Constante emisión de cenizas y gases y aumento en sismos someros de fractura

Emanación de Cenizas y Gases Volcánicos:

El día 26 de Agosto el volcán tuvo una emisión de cenizas continua con pocas pausas, la cual se orientó principalmente hacia el NW (Figs. 1 y 2).   La nube de cenizas, vapor y gases volcánicos logró pasar la cordillera Occidental y se tienen reportes de leves caídas de ceniza en Santo Domingo e incluso en algunas zonas más alejadas.  Desde que el inicio del tremor continuo en la noche del sábado, 22 de Agosto, a las 21h41, se han observado muy pocas pausas en los últimos 6 días.  Los reportes de caídas de ceniza están cubriendo grandes zonas al occidente-suroccidente del volcán con espesores que ahora alcanzan hasta niveles milimétricos.  Esta última observación que fue corroborado por el alcalde de Sigchos en la Provincia de Cotopaxi, quien habló de afectaciones a la ganadería, los sembríos al aire libre y en los invernaderos.  En los últimos 36 horas la caída de ceniza ha dejado una película muy densa de ceniza sobre las estaciones de monitoreo en el volcán Cotopaxi (Fig. 3)

En el análisis de las caídas de ceniza relacionadas con las explosiones del 14 de agosto, se calculó se depositó un volumen aproximado de 56,000 m3 de material volcánico.  Luego, en el periodo entre el 15 al 21 de agosto, se hizo otro análisis de las caídas de ceniza captadas por la red de cenizómetros del IGEPN y se calculó que 19,500 m3 fueron expulsados durante estos 6 días y su distribución fue mayormente al Nor-Noroccidente (Fig. 4).  En el próximo recorrido, el día viernes 28 de agosto, se recolectarán datos sobre la cantidad de ceniza acumulada en los últimos 7 días (22-28 de Agosto), en los que se ha observado un largo periodo de emisión.  

El día 26 de agosto miembros del IGEPN trataron de hacer medidas con un nuevo instrumento (MultiGas) para medir las concentraciones de otras especies de gases volcánicos desde un avión Twin Otter que fue gestionado por el Ministerio Coordinador de Seguridad.  No fue posible pasar más al occidente de la Cordillera Occidental ni interceptar la nube de gases para realizar las medidas con el instrumento mencionado.

Adicionalmente, el registro del gas SO2 con un aparato Móvil-DOAS, realizado desde un vehículo en una travesía entre Machachi hasta Lasso el 24 de Agosto, detectó un promedio de 18,000 toneladas/día.  Las mayores concentraciones fueron registradas en los páramos de Chasqui.  En este mismo día las mediciones realizadas por el satélite Aura/OMI dieron altos valores, mostrando claramente una columna con dirección al O-SO; luego el 26 se registró una reducción de los valores de SO2 (Fig. 5).

Monitoreo Termal:
Los días 18 y 26 de agosto se efectuaron sobrevuelos al volcán con objeto de efectuar monitoreo termal del volcán usando una cámara infrarroja. Los resultados obtenidos indican que entre las dos fechas indicadas la temperatura de las columnas de emisión se incrementaron significativamente, llegándose a obtener valores de alrededor de 150° C en las imágenes tomadas el día 26 de agosto (Fig. 6), adicionalmente se verificó que las temperaturas (TMA= Temperatura Máxima Aparente) observadas en los diferentes sectores del volcán, son de valores más altos a los observados en las imágenes del 18 de agosto, como se detalla en la Tabla 1.

Dentro del monitoreo que hace el Instituto no se ha observado incandescencia en la parte superior del cono (Figura 7).

Sismicidad:
Desde el 13 de Agosto, cuando ocurrió un enjambre de sismos de fractura (tipos VTs) y LP´s, la red de sismógrafos ha estado registrando un creciente número de dichos eventos (Fig. 8). La magnitud más alta fue 3.4, la cual corresponde a un sismo ocurrido el 25 de agosto a las 04h30 UTC, y cuyo hipocentro se ubica en la parte alta del cono del Cotopaxi.  

En algunos casos estos eventos se detectan mientras el volcán está experimentando momentos con poco tremor.  Con la ocurrencia de unos de estos sismos se reinicia el tremor (Fig. 9a, b y c).  Este patrón puede asociarse a una serie de válvulas dentro del conducto, las cuales y cierren a cada cierto rato.  El sismo representa el empuje que ayuda a abrir la válvula y permite nuevamente el flujo del gas hacia la superficie.

RESUMEN
Hay dos niveles principales de los sismos.  Están ubicados entre 3 y 7 km y entre 9 y 12 km de profundidad bajo el cráter (Fig. 8).  El registro sísmico ha presentado tremores de amplitudes moderadas luego de unos eventos sísmicos (tipos VTs y LPs), y que los días 25-27 de agosto, en particular, se tienen claros registros de los niveles de energía liberada (Fig. 9 y 10).  En el sobrevuelo del 26 de agosto se observaron temperaturas altas en la columna de emisión.  La salida de ceniza y gases es continua.  

PM,MR,PE,SV,PR
Instituto Geofísico
Escuela Politécnica Nacional

Emisiones y explosiones en el volcán Tungurahua

Martes 25 agosto de 2015

A partir de las 03h05 (Tiempo Local) se observó un nuevo incremento en la actividad sísmica del Volcán Tungurahua. Se registró una señal de tremor de emisión (Fig. 1), a la cual estuvo asociada una caída de ceniza en la zona de Chontapamba y las poblaciones de Pillate, Bilbao y Juive Grande. En la población de Pillate se registró la caída más fuerte y la ceniza reportada es fina y de color negro. También se tienen reportes de caídas de ceniza en Chinchicoto (Tisaleo), Yanayacu (Quero), Rumipamba (Quero) y Pinguilí (Mocha).  El tremor se atenuó a partir de las 05h00 hasta las 05h45. Posteriormente, se registraron 5 explosiones a partir de las 05h57 (Fig. 1). La intensidad de estas se fue incrementando progresivamente, siendo la más fuerte la de las 08h05 (TL). Después de la explosión de las 09h45 se observó una columna de emisión de aproximadamente de 2 km de altura sobre el nivel de la cumbre, con una carga moderada a alta de ceniza con dirección al occidente.

Como se había reportado en el informe especial Nº13, este tipo de actividad era posible en el Volcán Tungurahua. Al momento nos encontraríamos en el escenario Nº1 de dicho informe.

La evolución de esta actividad será seguida desde el Observatorio del Volcán Tungurahua.  Se debe destacar que en algunos de los episodios eruptivos anteriores se ha observado el paso de este tipo de actividad hacía una mayor explosividad con la potencial generación de flujos piroclásticos de corto a mediano alcance.

SS/CP/BB/MR
OVT/IG

Continúa la emisión de cenizas

24 de Agosto de 2015

El día de ayer, 23 de Agosto el volcán tuvo una emisión de cenizas continua con pocas pausas.  Este proceso empezó la noche del sábado, 22 de Agosto, a las 21h41.  En la figura 1a se observa la traza sísmica y la flecha que indica el súbito inicio del tremor sísmico que acompaña a esta emisión.  La caída de ceniza en la noche de 22 fue confirmada por los guardaparques en la entrada del Parque Nacional Cotopaxi.  Ayer, personal del IGEPN constató que se tenía alrededor de 2 mm de ceniza fina de color café claro acumulada en las últimas 18 horas.  En la Figura 1b se observa el sismograma de hoy día, y claramente se reconoce un aumento paulatino de la amplitud de la traza, implicando mayores niveles de energía sísmica y mayores niveles de perturbación interna en el volcán.  

Ayer en la tarde, se observaron emisiones de ceniza con forma de hongos pequeños que ascendían desde el cráter con moderada energía. En principio sus alturas no sobrepasaron 1 km sobre el nivel del cráter.  Luego de cada emisión, los penachos fueron desplazados al occidente por la fuerza de los vientos, sobrepasando los 2 km de alturas en algunos casos (Fig. 2a y b).

Durante la noche desde el sector alto de Alaquez se observaron estas emisiones de cenizas con dirección Sur Occidental (Fig. 3).

Durante la tarde de ayer y hasta la mañana de hoy, la imagen satelital de NOAA muestra que el rumbo de la columna está hacia el occidente-suroccidente, sobrepasando la zona costera (Fig. 4).

La ceniza actualmente cubre una gran parte del valle norte de Latacunga y llega hasta el sur de los páramos de Romerillos (El Boliche) (Fig. 5a y 5b).

Resumen: La continua emisión de gases volcánicos y cenizas sigue provocado una alta liberación de energía sísmica (Fig. 6).  En comparación con días anteriores (Flecha roja-Fig. 6), las alturas de las columnas eruptivas y sus alcances son mayores, esto sugiere la presencia de presiones más grandes en el interior del volcán.  Posiblemente esto esté relacionado con un ascenso de un volumen de magma.  

PM,PE,MR
INSTITUTO GEOFÍSICO
ESCUELA POLITÉCNICA NACIONAL

Incremento en la Tasa de Emisión de Cenizas

22 de Agosto de 2015

El día de hoy el volcán amaneció despejado y fue muy fácil apreciar que la columna de vapor y cenizas que salía del cráter fue más sostenida y alta comparada con los días anteriores.  En el registro sísmico se observa que a las 04h26, tiempo local, ocurrió un incremento en la amplitud de la señal sísmica, luego de 4.5 horas de tranquilidad (Fig.1).  

Desde a las 04h26 se observó una emisión casi continua y con alturas que llegaron hasta alrededor de 2 km por encima de la cumbre del volcán.

Posteriormente, con el transcurso del día, se observó un mayor contenido de ceniza (Fig. 3); la emisión tomó un rumbo al occidente-suroccidente (Fig. 4).

Liberación de energía sísmica: La fuerte emisión de gases volcánicos y cenizas de estos últimos días ha provocado la mayor liberación de energía sísmica desde que empezó el proceso de reactivación del volcán Cotopaxi a mediados de Abril del presente año (Fig. 5), alcanzando una mayor energía que en el 14 de agosto donde ocurrieron cuatro explosiones y el inicio de la emisión de ceniza.  Las presiones internas supuestamente son mayores ahora, dado que en algunos momentos la columna de cenizas y gases ascendió hasta más de 2 km de altura y que la emisión este día ha presentado una mayor continuidad.  Esto obedecería a que las perturbaciones dentro del volcán causadas por el cuerpo magmático, están afectando todo el sistema de alimentación.  Desde el jueves en la noche hasta el momento, la red sísmica del IGEPN ha registrado un mayor número de sismos con magnitudes importantes, los mismos que reflejan las presiones internas causadas por el empuje de magma.

PM/MR
16H00
22Ag_2015

INSTITUTO GEOFÍSICO
ESCUELA POLITÉCNICA NACIONAL

Analisis de la actividad del volcán Cotopaxi y propuesta de escenarios

21 de Agosto de 2015

Después de las 4 explosiones registradas el día 14 de Agosto del presente en el volcán Cotopaxi por la red instrumental del Instituto Geofísico de la Escuela Politécnica Nacional y reportado en los Informes especiales No. 6, 7 y 8, se han presentado varios episodios de emisiones de cenizas, gases, vapor y una pequeña explosión a las 07H04TL del 20 de agosto del 2015.  Muchas de estas emisiones  han sido vistas desde las poblaciones aledañas y desde el DMQ.  En general, la zona de afectación por la caída de cenizas ha sido de menor grado y alcance que la registrada durante el 14 de Agosto. Actualmente se destaca la presencia de cenizas en los flancos del volcán y se puede notar que estas cubren el glaciar en la parte occidental y sus flancos inferiores (Fig. 1).  

Sismicidad: Este parámetro está caracterizada por el registro de movimiento de fluidos dentro del cono volcánico (sismos tipo LP y VLPs)  y algunos sismos de carácter de fractura (tipos VTs), ubicados entre 1 a 4 km bajo la cumbre del volcán.  Ambos tipos son comunes en volcanes con perturbaciones internas causadas por empujes de magma ascendente.  Sin embargo, los tremores de emisión con baja amplitud han sido de mayor recurrencia durante los últimos días y están ligados con la emisión casi continua de gases y cenizas (Fig. 2a, 2b, 2c y 2d).

Gases: Ligada con la actividad eruptiva y emisiva, ha sido registrada una alta concentración del gas dióxido de azufre (SO2) emanando del cráter.  Desde el pico de 16,700 toneladas/día registrados el 15 de Agosto, los valores han bajado hasta 6500 T/día el 18 del presente.  Esta disminución ha sido gradual (Fig. 3a, 3b y 3c).

Deformación de los Flancos: Hasta el momento ninguno de los 11 equipos instalados en el volcán para detectar posibles deformaciones de los flancos, ha mostrado un patrón contundente o acelerado que indique un ingreso de un volumen de magma considerable en las partes basales del cono volcánico.  Además, medidas de INSAR tomadas por un satélite y procesadas hasta el 11 de Agosto, tampoco han mostrado cambios determinantes (Fig. 4).

Medidas Térmicas: En un vuelo efectuado el 18 de Agosto, se pudo tomar imágenes de las partes altas de volcán, incluyendo Yanasacha, bordes exterior del cráter y fumarolas en la parte alta occidental. Las temperaturas han variado poco en relación a otras medidas efectuadas en años anteriores (Fig. 5a y 5b).

Observaciones Visuales y Caídas de Cenizas: Se destaca la presencia constante de emisiones semi-continuas de vapor, gases y cenizas.  Cuando las emisiones se elevan desde el cráter, generalmente no han superado una elevación mayor de 500 metros sobre este antes que bajen bruscamente por el flanco noroccidental y occidental del volcán.  El efecto de los vientos fuertes ha sido importante para dirigir las columnas en esta manera.  Las cenizas han llegado hasta Quito (una película acumulada) y en el sur hasta Lasso, pero en menor grado de espesor que fue registrado por las explosiones del 14 de agosto (Fig. 6).  El tamaño de grano de las cenizas es sub milimétrica.  La ceniza está compuesta por gránulos de roca y cristales de minerales, típicas de un volcán andesítico, como es el Cotopaxi.  Al parecer, bajo observación en microscopio binocular, todos los fragmentos en la ceniza son preexistentes, algunas alteradas y no se presentan partículas de magma nuevo juvenil en el sistema, pero sobre todo son el resultado de la limpieza del conducto volcánico durante las explosiones.

Resumen:  La casi continua tendencia a la disminución de los números de sismos y en los valores de la energía sísmica liberada (Fig. 7), así como, las bajas temperaturas de las fumarolas cerca de la cumbre, la falta de un patrón de deformación y el continuo descenso de los valores registrados del gas SO2, sugieren que han disminuido temporalmente las presiones internas en el volcán y por esta razón estas presiones no han sido suficientes para generar las explosiones similares a las del viernes pasado, y que por ahora quedan remanentes (bolsones) de gas que permitan la emanación de los gases con contenidos variables de ceniza.

ESCENARIOS PLANTEADOS:
Con las observaciones planteadas, se presentan 2 escenarios básicos con sus posibles alternativas:

1) No hay más alimentación de magma desde la cámara magmática hacia el reservorio:

1a) La presión se va liberando de manera paulatina a través de emisiones de ceniza, como las que hemos estado experimentando desde el viernes 14 de agosto. En tal sentido, se vería un descenso paulatino de las emisiones las que finalmente desaparecen, este comportamiento podría durar desde semanas hasta meses. La erupción termina siendo VEI 1.

1b) El conducto se cierra por un tiempo prolongado y la presión de gases se vuelve a acumular. Las emisiones acompañan a aperturas del conducto durante días hasta que el conducto se vuelve a cerrar y se repite el ciclo. Se dan varios ciclos explosión-emisión-sellado durante los siguientes meses hasta que cesan. La erupción termina siendo VEI 1.

2) Se producen nuevos ascensos de volúmenes de magma desde la cámara magmática hacia el reservorio:

2a) Llegan lentamente varios pulsos de nuevo magma al reservorio, espaciados entre sí por un tiempo de varias semanas o meses. En este caso, cualquiera de los escenarios 1a y 1b se materializan varias veces con lo que el presente proceso eruptivo se prolonga por hasta meses (tipo Tungurahua). Los espesores de ceniza acumulados son importantes en las direcciones predominantes del viento. La erupción termina siendo una VEI 2-3.

2b) Los pulsos de magma que ascienden tienen volúmenes mayores a una mayor velocidad de ascenso. Esto hace que las altas presiones producidas abran violentamente el conducto volcánico y se produzcan erupciones paroxismales de VEI 3-4 (tipo junio, 1877) con la generación de flujos piroclásticos en todos los flancos dado el carácter central del cráter, con predominancia hacia la dirección del viento. Los flujos piroclásticos en su contacto con el glaciar disparan lahares que bajan por uno o todos los tres drenajes que nacen en el volcán.  Estos lahares (flujos de escombros) viajan decenas o cientos de kilómetros por los valles de los ríos y producen depósitos de decenas de metros de altura. A las erupciones paroxísmicas, siguen otras menores que van decayendo en intensidad hasta que cesan luego de varios meses o años. Dependiendo del tamaño de los episodios eruptivos se producen o no más lahares aunque de volúmenes y caudales mucho menores que el evento principal. El tamaño final de la erupción es un VEI 4.

PM/HY/DA/SA/MR
04H00
21Ag_2015
INSTITUTO GEOFÍSICO
ESCUELA POLITÉCNICA NACIONAL