Los volcanes activos son observados a través de diversas tecnologías.
Antecedentes
El Complejo Volcánico Chiles Cerro Negro, se localiza en los dominios de la Cordillera Occidental, provincia de Carchi - Ecuador y departamento de Nariño - Colombia. El complejo volcánico ha sido catalogado como “Potencialmente Activo” según el Mapa de Volcanismo Plio-cuaternario de Bernard y Andrade (2011). Pese a que no existe evidencia de actividad eruptiva explosiva importante en los últimos 6000 años (Santamaría et al., 2017), se tiene descripciones de actividad superficial de tipo fumarólica y de sismos asociados con su actividad en los últimos dos siglos (Monsalve y Laverde, 2014).
Desde 2013, en la zona aledaña al Complejo Volcánico Chiles - Cerro Negro (CV-CCN) empezó a registrarse una serie de eventos sísmicos que fueron incrementando en frecuencia y magnitud desencadenando una crisis con sismos sentidos por los residentes de las poblaciones de Chiles en Colombia y Tufiño en Ecuador. La sismicidad alcanzó su punto máximo el 20 de octubre de 2014 con la ocurrencia de un sismo de magnitud 5.9 y un número de más de 6000 sismos volcano-tectónicos (VT) por día (IGEPN, 2014a, 2014b). Desde entonces, se han venido registrando varios enjambres de sismos en la zona, incluyendo varios eventos sentidos. Más recientemente, el 25 de Julio de 2022 un sismo de magnitud 5.6 Mw sacudió la zona de influencia del CV-CCN causando importantes daños en la zona de El Ángel y San Gabriel (IGEPN, 2022). Desde entonces la actividad ha decrecido regresando a niveles considerados como “normales” para esta zona.
La compleja interacción entre el sistema magmático del CV-CCN, las fallas tectónicas regionales de El Ángel y el sistema hidrotermal (que solamente del lado ecuatoriano cuenta con más de 10 manifestaciones superficiales; Figura 1) juegan un papel crucial para las interpretaciones de los procesos que ocurren en esta zona (IGEPN, 2022).
Reporte de los trabajos efectuados
Los días 21 y 22 de septiembre de 2022, un equipo conformado por técnicos del IG-EPN realizó trabajos de monitoreo en las fuentes termales asociadas al complejo volcánico Chiles- Cerro Negro. Dichos trabajos consistieron en: muestreo de aguas para determinación de componentes mayoritarios, medición de parámetros físico-químicos y la determinación de especies gaseosas mayoritarias usando la técnica multiGAS (Aiuppa et al., 2004; Shinohara, 2005). Las fuentes visitadas durante esta campaña fueron: El Hondón, Aguas Hediondas, Lagunas Verdes, El Artezón, Aguas Negras, Potrerillos, Montelodo y La Ecuatoriana (Figura 1).
Para el presente reporte se tomará en cuenta solo aquellas fuentes en las que se hayan presentado comportamientos inusuales durante este último período de recolección de datos 2019-2022.
El Hondón
Luego de la visita realizada en julio de 2022, se ha podido evidenciar una aparente estabilidad en cuanto a la actividad superficial de la zona (Figura 2). Tanto el número de fuentes como el de las grietas se ha mantenido sin cambios importantes. El comportamiento de la fuente es similar al observado en visitas anteriores, se caracteriza por la ocurrencia de varias “surgentes” de agua en ebullición, que presentan temperaturas de 79 - 84°C (siendo esta última la temperatura de ebullición del agua esperable a la altura de esta fuente (3650 msnm).
En este sitio se obtuvieron datos continuos de medición de concentración de gas. Se posicionó al equipo MultiGAS en dirección de la columna de gas emitida por las fuentes activas. Cabe destacarse que a diferencia de otras veces, en esta ocasión no fue posible percibir olor a huevos podridos (característico de la emisión de H2S). La concentración de CO2 en este campo llegó a un máximo de 1649 ppm. Este valor está dentro de los parámetros analizados previamente en este sitio, sin embargo, no se puede descartar que puedan existir emisiones pulsátiles con mayores concentraciones del gas, sin que éstas puedan ser anticipadas.
Aguas Hediondas:
En la zona de Aguas Hediondas, se posicionó el equipo MultiGAS a una distancia prudente del sitio de emisión (Fig. 2), sin embargo, se podía percibir que la concentración de los gases era sumamente elevada, con lo cual el equipo se saturó para el H2S en varias ocasiones. Los valores de concentración para el CO2 también fueron bastante elevados (alcanzando hasta 7735 ppm), pero ligeramente inferiores a los valores obtenidos con el mismo equipo en campañas anteriores (ej. 8780 ppm en Julio 2022).
Las razones CO2/H2S disminuyeron a partir de marzo de 2022 para volver a incrementarse a partir de julio con una pendiente menor, sugiriendo que la perturbación del sistema hidrotermal continúa. Estos valores se muestran en la gráfica de la figura 3.
Lagunas Verdes
Mediciones Geoquímicas
La zona de Lagunas Verdes, lleva su nombre por la existencia de al menos 6 lagunas cuya coloración ha sido tradicionalmente azul verdosa. Las lagunas tenían áreas aproximadas de 18800, 9700, 3660, 950, 890 y 240 m2 respectivamente, calculadas en base a imágenes Satelitales de Google Earth del 20/11/2016 (Figura 3). Desde los años 70 se ha reconocido esta zona como un campo de emisión de gas, se sabe que en el pasado el flujo era abundante sobretodo en la zona marcada con el punto amarillo (Figura 3). Hoy en día las emisiones se caracterizan por la presencia de gas difuso (Villarroel et al., 2021) principalmente CO2 y H2S generando un fuerte olor a huevos podridos perceptible desde la carretera. Las emisiones gaseosas han provocado alteración en las rocas que incluyen minerales como caolinita y alunita (CELEC EP & ISAGEN, 2012; Sierra, 2022), las zonas de alteración han sido delimitadas con color rojo en la Figura 3.
Utilizando el MultiGAS se realizaron mediciones en la zona de mayor flujo de gas (punto amarillo Figura 3). La concentración máxima de CO2 alcanzó 30 000 ppm, muy alta respecto a concentraciones medidas en campañas anteriores, cuyos valores no superan los 15 000 ppm. Del mismo modo los valores de H2S fueron tan altos que llegaron a saturar el equipo (H2S > 120 ppm). Las razones obtenidas en este sitio son claras únicamente para CO2/H2S. En comparación con los valores obtenidos en julio, las nuevas razones CO2/ H2S son más altas.
Las emisiones gaseosas de Lagunas Verdes no muestran contenidos significativos de vapor de agua, los valores de H2O obtenidos están a la par del agua presente en el ambiente. En tal virtud, las proporciones volumétricas no muestran resultados confiables, por consiguiente, no pueden ser comparadas con las que se han obtenido anteriormente.
Observaciones Visuales
En lo que respecta a las observaciones visuales, la comparación entre la última campaña de mediciones realizada en julio 2022 (a pocos días del sismo de magnitud 5.6Mw) y la campaña del 22 de agosto muestran una dramática disminución en el nivel de agua de las Lagunas Verdes. Se estima un descenso de casi 0,5m en el nivel de las lagunas, lo que se podría traducir como la pérdida de al menos unos 10 mil metros cúbicos de agua. El descenso del agua ha provocado incluso que las Lagunas pierdan su color verdoso característico, hoy se muestran con un tono negruzco (Figura 5).
La zona de Lagunas Verdes y sus aguas son vigiladas por el IG-EPN desde el año 2014 y desde que se tiene registros no se ha visto una disminución tan abrupta en el nivel del agua. Con un pH promedio de 6,25, una conductividad promedio de 46 µS/cm y temperaturas de entre 7 y 15°c (fluctuantes con el clima) en adición de las firmas isotópicas de isótopos estables (Sierra, 2022) se ha interpretado que estas lagunas corresponden a un cuerpo de agua superficial recargado por lluvia con escaso o nulo aporte de fluidos de origen profundo.
Siendo que la principal recarga de agua de estas lagunas es la lluvia, los factores climáticos como la ausencia de precipitaciones en la zona pudieran contribuir a la disminución del nivel otra explicación plausible y que justificaría más fácilmente el vertiginoso descenso en los niveles es que la frecuente sismicidad haya fracturado el piso a la base de las lagunas aumentando la permeabilidad de las rocas y facilitando la percolación del agua hacia afuera de las lagunas.
Deslizamientos en la zona
Tras la ocurrencia de un sismo de magnitud 4,3 del 18 de agosto de 2022 a las 19:22 TL se produjo un deslizamiento en la zona cercana a Lagunas Verdes que provocó un bloqueo en la vía Tulcán- Maldonado. Aunque los escombros fueron removidos rápidamente por las autoridades (Figura 6-A), aún se pueden observar las cicatrices de los fenómenos de remoción en masa de tipo caída, el más grande de ellos puede ser observado en la Figura 6-B, pero se observan otras zonas de inestabilidad y de deslizamientos de menor magnitud, en el borde del escarpe (línea amarilla Figura 3).
Aguas Negras:
Durante las últimas campañas se ha evidenciado una aparente similitud en cuanto a las razones gaseosas medidas en la zona de Aguas Negras comparándolas con las mediciones de las Lagunas Verdes. El equipo MultiGAS fue posicionado cerca de la zona de burbujeo, donde se percibía con mayor intensidad el olor a H2S (Figura 7). Las concentraciones máximas de CO2 y H2S, fueron 2822 y 118 ppm respectivamente. Estos valores son similares a los registrados en la campaña de julio, pero elevados respecto a campañas anteriores.
La razón CO2/H2S obtenida en este sitio mantiene la tendencia observada desde enero de 2020 (Fig. 3), tal como se observa en la figura 3. Si bien no se observa un cambio en la tendencia general, se observa una disminución en la pendiente de la curva, respecto a las 2 últimas mediciones que también pudiera relacionarse a la perturbación observada en el sistema.
Montelodo
La fuente termal de Montelodo, se ubica unos 3 km al sur de Tufiño (Figura 1), dentro de una propiedad agrícola privada. La fuente termal de Montelodo es vigilada periódicamente por el IG-EPN desde enero de 2017. Históricamente, esta fuente se ha caracterizado por temperaturas modestas de aproximadamente 27°C, conductividades promedio de 400 µS/cm y pH de 6,5. Tradicionalmente la fuente consistía en una emanación de agua de bajo flujo desde la pared de roca que posteriormente se mezclaba con un riachuelo de agua fría.
Los pobladores reportan que después del sismo del 25 de Julio de 2022, al menos tres nuevos ojos de agua aparecieron en la pared de roca a escasos metros de la fuente principal, la cual también incrementó significativamente su caudal. Las nuevas surgentes parecen tener características muy similares a la fuente original, por lo que se presume un origen común.
Lo más probable es que tras el sismo el fracturamiento de las rocas haya permitido un incremento en la permeabilidad, abriendo nuevos caminos para la salida del agua, así mismo el cambio en el estado de esfuerzos pudiera haber generado mayor presión en el interior aumentando el flujo de agua.
Concentración de SO2:
En ninguno de los casos en los que se utilizó el equipo MultiGAS (Lagunas Verdes, Hondón, Aguas Hediondas y Aguas Negras) se detectó la presencia de SO2, lo cual indica que los 4 puntos de muestreo presentan una actividad principalmente hidrotermal. Los valores de SO2 que se obtuvieron en los tres sitios (Lagunas Verdes, Aguas Hediondas y Aguas Negras) están en el rango de valores considerados como valores de base o cero, según la precisión del equipo.
Parámetros físico – químicos:
Se presentan los datos de los parámetros físico-químicos en Aguas Hediondas por ser la fuente en la que mejor se han evidenciado cambios a lo largo del tiempo (Figura 9). En cuanto al pH, se observa una tendencia al descenso, lo que se traduce como la emanación de aguas más ácidas. Por otra parte, la temperatura ha sufrido ligeros incrementos, pasando de 56.6 a 59 °C. La conductividad se mantiene estable en alrededor de 2800 µS/cm. Tanto Lagunas Verdes como Aguas Negras no muestran una variación en estos parámetros. Para el caso del Hondón la temperatura ha disminuido a 83.4 °C, casi dos grados por debajo del valor promedio medido desde 2019 (85 °C). La conductividad no ha mostrado mayor variación y el pH ha disminuido de 7.59 a 6.97.
Evaluación de la amenaza por proximidad a los campos fumarólicos
En las zonas de Aguas Hediondas, Aguas Negras y Lagunas Verdes: La proporción de CO2 y H2S en el ambiente aún alcanza valores bastante elevados, incluso mayores que los detectados las últimas campañas. Respirar aire contaminado con estos gases puede ser perjudicial para la salud sobretodo en concentraciones altas y tiempos de exposición prolongados, puede causar: mareos, malestar general y en casos extremos hasta asfixia, envenenamiento y muerte.
Como se detalló anteriormente en la descripción de cada una de las fuentes de emisión, las concentraciones del gas son sumamente elevadas, por tal razón representan un peligro para quienes se acerquen a estos sitios, por ello se recomienda el uso de máscaras antigás con filtros especiales, las cuales ofrecen protección para gases ácidos y halogenuros. Sin embargo, incluso estas máscaras no resultan de utilidad ante la presencia del CO2, un gas inoloro, e incoloro, que cuando alcanza altas cantidades se acumula en zonas bajas y reemplaza al oxígeno causando asfixia.
CONCLUSIONES
RECOMENDACIONES:
Con base en las observaciones de campo se recomienda:
Al momento de emisión del presente informe los niveles de actividad de volcán son: SUPERFICIAL MUY BAJA sin cambio, e INTERNA BAJA sin cambio. En caso de presentarse novedades respecto a la actividad del CV-CCN, el IG-EPN informará oportunamente.
REFERENCIAS:
Realizado por: D. Sierra, M. Almeida, S. Hidalgo
Revisado por: M. Ruiz
Instituto Geofísico
Escuela Politécnica Nacional
Incremento en la actividad superficial e interna del volcán Cotopaxi
Resumen
El día 21 de octubre a las 19h44, las estaciones sísmicas en los flancos del Cotopaxi empezaron a registrar una señal sísmica de tipo tremor de baja frecuencia de larga duración y pequeña amplitud. Esta señal, se mantuvo hasta las 00h40 del sábado 22 de octubre y fue acompañada por la emisión de gases y ceniza, produciendo una caída moderada de este material en el Refugio José Rivas. La columna volcánica fue detectada por el Centro de Avisos de Cenizas Volcánicas de Washington (W-VAAC), indicando una dirección de la nube de ceniza hacia el nororiente. Desde este evento se ha observado una emisión continua de gases desde el cráter del volcán alcanzando una altura variable entre 200 y 1000 m sobre el nivel del mismo.
Esta reactivación volcánica no ha presentado señales premonitoras de mediano plazo. Al momento, los parámetros de vigilancia analizados (sismicidad, gases y ceniza) indican un aporte magmático para esta reactivación. Si bien la actividad superficial del 21 de octubre es la mayor registrada en los últimos siete años, es muy pequeña en comparación con lo observado entre agosto y noviembre de 2015.
La incertidumbre con respecto a la evolución de esta actividad es muy grande debido a la falta de señales premonitoras claras de estos eventos. En este sentido es importante mantener activo el sistema de vigilancia y continuar con las tareas de prevención y mitigación relacionadas con los escenarios eruptivos del volcán Cotopaxi. El IGEPN se mantiene atento a cambios en las condiciones presentadas por el volcán para dar, en lo posible, información oportuna a las autoridades y la población en general.
Anexo técnico-científico
Registro Sísmico
El viernes 21 de octubre, aproximadamente a las 19h44 hora local, se registró un episodio de tremor volcánico en la red local de vigilancia sísmica, especialmente en la estación sísmica BREF, situada 2.4 km al norte de la cumbre del volcán. La secuencia se inicia a las 19h44 con un evento de alta frecuencia de magnitud 0.7 (Fig. 1, flecha negra). Minutos más tarde, comienza el episodio de tremor volcánico. La fase más intensa del tremor duró aproximadamente 4 horas.
La amplitud del tremor se caracteriza como pequeña. Como comparación, el tremor del 21 de octubre 2022 apenas sobrepasó la mitad de las amplitudes de los episodios de tremor que se registraron durante el proceso eruptivo de 2015. Además, el tremor del 21 de octubre constituyó un solo pulso de 4 horas, mientras que en 2015 esos episodios duraron varios días. Esto significa que el tremor del 21 de octubre fue energéticamente pequeño comparado con otros episodios del pasado.
En los días y semanas anteriores, la sismicidad diaria no mostró anomalías ni cambios relevantes fuera del nivel de base establecido posterior a la erupción del 2015.
Deformación
Para el análisis de deformación, se realizó el procesamiento de estaciones GPS que están ubicadas en los flancos del volcán, de inclinómetros y de imágenes satelitales procesados con el método InSAR. En ninguna de estas técnicas se observa evidencia de deformación en el edificio volcánico.
En el procesamiento InSAR de las imágenes TerraSAR-X no se observa ninguna evidencia de inflación en las semanas precedentes al evento del 21 de octubre (Fig. 2).
El procesamiento de los GPS continuos tampoco muestra evidencia de deformación desde el año 2016, manteniéndose una tendencia horizontal. Esto se muestra en la Figura 3 para la estación ubicada en el flanco oriental del volcán.
El inclinómetro del Refugio presenta en la actualidad únicamente el patrón cíclico que responde a las variaciones anuales del clima. Para el mes de octubre en los últimos años, se observa que el valor relativo de inclinación en promedio alcanza los 75 urad, con un valor máximo de 80 urad (Fig. 4).
La caída de ceniza fue reportada desde el refugio norte del volcán por un grupo de andinistas de la Asociación Ecuatoriana de Guías de Montaña (ASEGUIM). El 22 de octubre un grupo de técnicos del IG-EPN realizó una visita de campo al refugio y tomo una muestra sobre el techo del refugio (Fig. 6A). Adicionalmente, Cristian Rivera, guía de ASEGUIM, también muestreó la caída de ceniza sobre su vehículo parqueado durante la caída de ceniza en el parqueadero del refugio (Fig. 6B). Finalmente, técnicos del IG-EPN recuperaron una muestra adicional el día 25 de octubre, gracias a la acumulación de este material sobre el panel solar de una estación del INAMHI ubicada en el flanco del volcán (Fig. 6C). Cabe recalcar que los andinistas que suben al Cotopaxi han reportado depósitos de ceniza en ocasiones anteriores, más recientemente el 27/11/2021. Sin embargo, la caída de ceniza del 21/10/2022 se destaca como la más intensa.
Las muestras fueron secadas y pesadas en el laboratorio del IG-EPN. Los resultados indican que la caída de ceniza fue moderada en el sector del refugio (Fig. 7A). La imagen del satélite Sentinel-2 en colores naturales muestra el depósito de ceniza en el flanco norte el 23 de octubre de 2022 (Fig. 7B). Depósitos de ceniza en el glaciar se han visto también previamente en las imágenes del satélite Sentinel-2 desde 2015 como el 27/11/2021. Sin embargo, es la primera vez desde la erupción de 2015 que la ceniza cubre un área tan extensa.
La muestra más pura (sin evidencia de removilización ni contaminación) correspondiente al refugio fue analizada en el laboratorio del IG-EPN con el fin de caracterizar sus componentes. El análisis de la distribución granulométrica (Fig. 8) realizado con tamizaje manual (entre 1000 y 63 µm) y difracción láser (entre 5000 y 0.03 µm) muestra que la ceniza es extremadamente fina (tamaño medio 55 µm) y bimodal (modo grueso a 152 µm y modo fino a 15 µm). Las cantidades de ceniza inhalable (PM100 = <100 µm, pueden ingresar al sistema respiratorio), torácica (PM10 = <10 µm; puede ingresar a los pulmones) y respirable (PM4 = <4 µm; puede ingresar en los alvéolos), indican que la ceniza tiene un potencial patológico moderado.
El análisis de los componentes de la ceniza realizado al microscopio binocular muestra que en la fracción de 125 a 180 µm, los componentes dominantes (78%) son fragmentos accidentales (rocas antiguas del conducto volcánico con diferentes grados de alteración; A1 a A3 en Fig. 9). Sin embargo, aproximadamente 22% de los componentes son fragmentos juveniles (partículas con vidrio volcánico sin evidencia de alteración (J1 a J3 en Fig. 9), lo cual indica la participación directa de magma en el proceso eruptivo. Tanto al nivel de tamaño de grano como al nivel de componentes, la ceniza emitida el 21/10/2022 es comparable a la ceniza emitida el 14/08/2015. Una diferencia observada en el campo es un menor olor a azufre para el depósito del 21/10/2022.
Anomalías térmicas satelitales
Hasta el momento los sistemas satelitales MIROVA y FIRMS no han detectado anomalías térmicas en el volcán Cotopaxi. En la imagen de infrarrojo de Sentinel-2 del 23/10/2022 se observa un pequeño punto caliente en el cráter debajo de una pequeña emisión de gas (Fig. 10). Este punto caliente ha sido observado de manera repetitiva desde 2015. Sin embargo, es la primera vez que se le observa desde el 12/11/2020.
Mediante el monitoreo térmico aéreo se pudo constatar que los campos fumarólicos loca-lizados al exterior del cráter se encuentran activos y presentan temperaturas similares a las de años anteriores (post 2015), con valores máximos de 40°C (Fig. 11). Por otro lado, el conducto presenta anomalías térmicas tanto en las paredes como en la base del mismo, de las cuales no se puede estimar la temperatura real debido a la gran cantidad de gases que son emitidos continuamente.
Desgasificación y medidas de dióxido de azufre (SO2)
Luego de la fase eruptiva de 2015, el volcán Cotopaxi continuó con la emanación de gases volcánicos (por ejemplo, SO2: dióxido de azufre, CO2: dióxido de carbono H2S: ácido sulfhídrico) y vapor de agua. La red de DOAS del IGEPN es capaz de medir únicamente los flujos de SO2. En algunas ocasiones, estas emisiones (flujo máximo diario) se intensificaron debido a la influencia de la velocidad del viento en el cálculo del flujo y por lo tanto se observa un patrón de variación estacional con mayores valores en los meses de verano que presentan vientos de altas velocidades (Fig. 12). Estas mediciones son procesadas y evaluadas diariamente y son reportadas en los informes volcánicos correspondientes.
Luego del reporte de caída de ceniza en la zona del Refugio José Rivas (21/Oct/2022) se realizaron travesías con un instrumento móvil DOAS (instrumento para medir flujo de SO2), que funciona bajo el mismo principio de las estaciones permanentes, pero que puede ser transportado en un auto siguiendo la columna de emisión. Previo al 21 de octubre de 2022, no era posible registrar valores de flujo utilizando este instrumento, sin embargo, luego de este episodio, la pluma pudo ser detectada en el tramo de la vía Panamericana E35, desde el sector Tiopullo, entrada occidental del Parque Nacional Cotopaxi (Caspi), hasta la zona de la Laguna de Limpiopungo (dentro del PNC); confirmando la presencia de este gas en cantidades considerables (> 1580 ton/d), cerca al volcán y un poco más disperso sobre la Panamericana, como se observa en la figura 13 .
De igual forma, el satélite pudo detectar estas emisiones del gas en la atmósfera, con anomalías puntuales sobre el volcán. Sin embargo, en este método es difícil discriminar la fuente del gas, en particular en nuestro país, donde dos volcanes más lo emiten de manera diaria (Reventador y Sangay), y, por consiguiente, la anomalía fue más evidente entre los días 20 a 21 y 22 a 23 de octubre (Fig. 14). Desafortunadamente este método no funciona como un precursor, ya que sus datos son obtenidos con uno o dos días de diferencia desde su captura.
Finalmente, durante los dos sobrevuelos llevados a cabo entre el 26 y 27 de octubre, se pudo utilizar un equipo multiGAS (equipo para medir concentración de gases). El equipo multiGAS permitió medir las concentraciones de CO2, SO2 y H2S en la pluma de gas volcánico (Fig. 15). Como resultado, las razones obtenidas de SO2/H2S están alrededor de 4, mientras que las de CO2/SO2 están entre 2 y 3, siendo ligeramente mayores a las obtenidas en 2015 durante la última erupción del volcán. Estos valores indican un aporte magmático para el gas emitido por el volcán Cotopaxi.
La emisión de vapor de agua y otros gases volcánicos como el CO2, SO2 y H2S, se visualiza continuamente en los últimos días indicando un incremento con respecto a lo observado en los meses pasados.
Interpretación de datos
En base a la información disponible, se concluye que el volcán Cotopaxi presentó una actividad eruptiva muy pequeña con un índice de explosividad volcánica (VEI) inferior a 1. El análisis conjunto de los diferentes datos de vigilancia muestra que la actividad reciente del Cotopaxi está provocada por la presencia de magma en el conducto volcánico, el cual interactúa con el sistema hidrotermal del volcán. Sin embargo, hasta el momento no hay evidencia de un ingreso de un mayor volumen de magma hacia el sistema.
Los datos de monitoreo obtenidos desde el 21 hasta el 28 de octubre indican una diminución paulatina de la actividad superficial caracterizada mayormente por columnas de gases y vapor de agua alcanzando hasta 1000 m sobre el cráter. Al momento la actividad interna no muestra un cambio significativo. La sismicidad sigue dominada por pequeños sismos de tipo LP; no hay deformación detectable en los flancos y los gases magmáticos, si bien están presentes, se encuentran en niveles moderados. No hay evidencia todavía de un cambio significativo en el comportamiento del volcán Cotopaxi.
Escenarios eruptivos
En base a los parámetros de vigilancia volcánica se propone dos escenarios principales, en orden de probabilidad:
1) La emisión de ceniza del 21 de octubre de 2022 correspondería a un evento aislado, similar a otros menores durante estos últimos 7 años, por ejemplo el del 27/11/2021. Este tipo de eventos puede repetirse en el corto y mediano plazo (días a semanas), sin mostrar signos precursores. En este escenario no se espería actividad superficial mayor a corto plazo.
2) La emisión de ceniza del 21 de octubre de 2022 correspondería al inicio de un periodo eruptivo, relativamente equivalente a la actividad del 14/08/2015. Al momento la incertidumbre es demasiado alta para estimar el tamaño de este posible periodo eruptivo, así como la velocidad de los cambios que el volcán podría experimentar. Es importante destacar que la presencia del magma en el conducto y la desgasificación indican un sistema abierto. Bajo estas condiciones los signos premonitores de eventos eruptivos son muy sutiles e incluso inexistentes, limitando la anticipación o pronóstico de eventos mayores.
Estos escenarios podrán ser cambiados de acuerdo a la evolución de los parámetros que se vigila en el volcán
El IG-EPN se mantiene pendiente de lo que pasa en el volcán, basado en la experiencia de las erupciones pasadas (Pichincha, Tungurahua, Cotopaxi) y presentes (Reventador, Sangay).
Elaborado por: P. Mothes, B. Bernard, S. Hidalgo, M. Almeida, S. Hernández, M. Córdova, F. Naranjo, J. Salgado, S. Vallejo.
Instituto Geofísico
Escuela Politécnica Nacional
Cerca del mediodía del domingo 23 de octubre de 2022, se registró una señal de alta frecuencia de pequeña amplitud en las estaciones sísmicas ubicadas en el flanco norte del volcán, relacionada con el descenso de flujos de lodo (lahares secundarios) pequeños. El día lunes 24 de octubre, técnicos del Instituto Geofísico inspeccionaron los drenajes ubicados en los flancos norte y nororiental del volcán, no se encontraron evidencias de lahares secundarios que hayan descendido hasta la zona baja del volcán por estas quebradas. Suponemos que las huellas quedaron más arriba de estos flancos. Es probable que estos flujos se originaron por un derretimiento limitado de la superficie del glaciar, por la presencia de un leve manto de ceniza negra y de las lluvias presentes en la zona.
Desde la noche del domingo hasta el día de hoy, miércoles 26 de octubre, la sismicidad se ha mantenido en niveles moderados y ha disminuido progresivamente desde 187 a 78 sismos por día.
Los gases emitidos desde el cráter están en niveles moderados y tampoco hay indicios de deformación en los flancos del edificio. Se debe enfatizar que la nubosidad en la zona del volcán ha sido permanente, excepto por breves momentos en las mañanas.
Durante la mañana de hoy, en la cámara de Sincholagua (al NNE del volcán) se observó una débil columna blanca de gases y vapor de agua que alcanzó 200 msnc.
En el sismograma se observa el registro sísmico de la estación BREF donde se observa principalmente la ocurrencia de sismos locales de tipo LP (asociados al movimiento de fluidos) y menos de tipo VT (fracturamiento de rocas); adicionalmente, se observan algunos sismos regionales (marcados en naranja).
P. Mothes, M. Segovia
Corrector de Estilo: G. Pino
Instituto Geofísico
Escuela Politécnica Nacional
Nuevo pulso de actividad en el volcán Sangay produce lavas y nubes de ceniza
Resumen
A las 10h00 TL del viernes 12 de agosto del 2022 se registró un incremento notable en la energía sísmica liberada por el volcán Sangay. Este incremento fue seguido por la emisión de un flujo de lava en el flanco suroriental y la emisión continua de ceniza dirigida principalmente al occidente y suroccidente del volcán. Debido a las condiciones climáticas, tanto el flujo de lava como la emisión de ceniza fueron visibles desde horas de la mañana a través del satélite GOES-16. La nube de ceniza de baja altura (< 2 km) tuvo alcances de hasta 500 km al occidente y suroccidente sobrepasando la línea costera y provocando caída de ceniza en las provincias de Chimborazo y Guayas. El 13 de agosto el aeropuerto internacional de Guayaquil canceló varios vuelos comerciales debido a la presencia de ceniza en la atmósfera. Para el día de hoy, 16 de agosto, la actividad interna como superficial han regresado a sus niveles previos, indicando el final de este pulso eruptivo. Sin embargo, aún se reporta ligera caída de ceniza en las poblaciones más cercanas al volcán, en la provincia de Chimborazo. El volcán Sangay inició el actual periodo eruptivo en mayo de 2019 y desde esa fecha han ocurrido varios pulsos de actividad, como el reportado en este informe. El Instituto Geofísico de la Escuela Politécnica Nacional se mantiene atento al proceso eruptivo del volcán Sangay e informará oportunamente de darse alguna variación en su comportamiento.
Recomendaciones generales
En caso de nuevos pulsos eruptivos se recomienda NO acercarse a las zonas de peligro del volcán Sangay. En caso de estar en zona de caída de ceniza protegerse con mascarilla, gafas de protección y limitar su exposición (más información: http://www.ivhhn.org/es/ash-protection). En caso de encontrarse en las cercanías de los ríos que nacen del volcán (e.j., Volcán, Upano, Sangay Norte, Culebrillas y Palora) durante periodos de lluvia se recomienda buscar zonas elevadas para evitar afectación por flujos de lodo y escombros. Mantenerse informado de la evolución de la actividad eruptiva en la página web del Instituto Geofísico y en sus redes sociales Twitter, Facebook y Telegram. Seguir las recomendaciones de las autoridades de gestión de riesgos (SNGRE y GADs).
Anexo técnico-científico
Actividad interna: sísmica
A las 10h00 TL del 12 de agosto, la estación sísmica SAGA ubicada 6 km al suroccidente del cráter, registró un incremento sostenido en la energía sísmica liberada por el volcán Sangay. Los datos promedio de la energía alcanzaron 10 mil cuentas y el valor máximo se registró a las 14h15 TL (Fig. 2). Este incremento en la energía sísmica fue reportado mediante el IG al Instante No. 2022-064 (https://bit.ly/3QqJ4Rh) y además se cambió la tendencia interna del volcán a ascendente en el informe diario del mismo día (https://bit.ly/3JNZroF). Es importante mencionar que en promedio este parámetro registra valores por debajo de las 500 cuentas de energía (valores de base), como se observan en la figura 2 durante la madrugada del 13 de agosto.
Actividad superficial: alertas termales y nubes de ceniza
Utilizando las imágenes proporcionadas por el satélite GOES-16 se hizo un seguimiento continuo de la evolución del flujo de lava y la emisión de las nubes de ceniza. Normalmente, las anomalías térmicas relacionadas a la emisión de flujos de lava en el volcán Sangay son visibles únicamente durante la noche, pero no en el día. Sin embargo, en las imágenes de GOES-16 del 12 de agosto del mediodía, se observa un aumento continuo en la energía radiante en la zona del volcán, siendo este un comportamiento atípico y que ocurre después del incremento en la energía sísmica (Fig. 3).
El ECU-911 Macas compartió imágenes de sus cámaras de largo alcance instaladas al suroriente del volcán, en donde se observa que el flujo de lava descendió por la quebrada del río Volcán y tuvo un alcance mayor a los flujos de lava registrados en meses anteriores (ver Fig. 1). Posteriormente, una imagen satelital de PlanetScope adquirida el 13 de agosto permitió cartografiar el flujo de lava, el cual tiene un alcance de 3 km y cubre un área aproximada de 0.25 km2 con anchos que varían entre 80 y 50 metros (Fig. 4).
Acompañando a este incremento en la energía térmica asociado al emplazamiento del flujo de lava, desde las 12h00 TL del 12 de agosto también se observa la emisión continua de nubes de ceniza hacia el occidente del volcán. Las nubes de ceniza son de baja altura (< 2 km sobre el nivel del cráter, snc.) y cubren parte de la provincia de Chimborazo. A las 14h30 TL la nube cubre también parte de la provincia de Bolívar y se dirige hacia Guayas. A las 15h00 TL se reporta caída de ceniza en Chimborazo en las parroquias de Cebadas y Palmira. A las 18h30 TL la nube de ceniza está sobre Guayaquil y a las 21h30 TL se tiene los primeros reportes de caída de ceniza en Milagro y Guayaquil. Para el día 13 de agosto, la emisión de la nube de ceniza continuó y pudo ser observada por las poblaciones ubicadas al occidente del volcán. Para este día la dirección de la nube de ceniza cambió hacia el suroccidente, dirigiéndose a las provincias de Cañar, Azuay y posiblemente El Oro. Al mediodía del 13 de agosto, la nube de ceniza vuelve a dirigirse al occidente, provocando la cancelación de algunos vuelos comerciales en el aeropuerto de Guayaquil. Al final de este día se registran algunos pulsos con emisiones que alcanzan hasta 3.5 km snc. En la figura 5 se presenta un resumen de la dirección y el alcance máximo de las nubes de ceniza entre el 12 y 15 de agosto (escala de colores) y de las poblaciones en donde se reportó caída de ceniza durante el mismo periodo (figuras de personas). El día de hoy, 16 de agosto, se reporta caída de ceniza leve en Cebadas (prov. Chimborazo).
Conclusiones
El 12 de agosto se registró pulso de actividad en el volcán Sangay. Este pulso inició con un incremento en la energía sísmica que luego produjo la emisión de un flujo de lava en el flanco suroriental del volcán y la emisión continua de nubes de ceniza de baja altura (< 2km snc) hacia el occidente y suroccidente. Las nubes de ceniza provocaron caída de ceniza en las provincias de Chimborazo y Guayas y tuvieron un alcance máximo de 500 km. El día de hoy aun se reporta caída leve de ceniza en la parroquia de Cebadas (prov. de Chimborazo) pero la energía sísmica ha regresado a los niveles previos a este pulso.
Informes reportados durante el pulso de actividad
1. Informativo VOLCÁN SANGAY No. 2022-064 (https://bit.ly/3QqJ4Rh)
2. Informe Diario #Sangay N° 2022-224 (https://bit.ly/3JNZroF)
3. Informativo VOLCÁN SANGAY No. 2022-065 (https://bit.ly/3pfPwyx)
4. Informativo VOLCÁN SANGAY No. 2022-066 (https://bit.ly/3QF0MQS)
5. Informativo VOLCÁN SANGAY No. 2022-067 (https://bit.ly/3bUPw43)
6. Informativo VOLCÁN SANGAY No. 2022-068 (https://bit.ly/3w1taF0)
7. Informe Diario #Sangay N° 2022-225 (https://bit.ly/3w3bYP9)
8. Informativo VOLCÁN SANGAY No. 2022-069 (https://bit.ly/3vYlSSc)
9. Informativo VOLCÁN SANGAY No. 2022-070 (https://bit.ly/3dxjhbH)
10. Informe Diario #Sangay N° 2022-226 (https://bit.ly/3JS3bFw)
11. Informativo VOLCÁN SANGAY No. 2022-071 (https://bit.ly/3zZqfxw)
12. Informe Diario #Sangay N° 2022-227 (https://bit.ly/3PscLA9)
13. Informativo VOLCÁN SANGAY No. 2022-072 (https://bit.ly/3Aq5TyY)
14. Informe Diario #Sangay N° 2022-228 (https://bit.ly/3QM2u2W)
Elaborado por: FJV, AVM, JS, SH, BB, PM.
Instituto Geofísico
Escuela Politécnica Nacional
Informe Técnico Conjunto: Incremento de la actividad sísmica y volcánica
Resumen
Desde el 27 de mayo de 2022 se registra un nuevo incremento en la actividad sísmica de la zona del Complejo Volcánico Chiles – Cerro Negro y sus alrededores, que incluye la ocurrencia de sismos asociados con fallamiento frágil en la roca (sismos tipo volcano-tectónico) y con sismos relacionados con actividad de fluidos (sismos tipo largo-período). Estos últimos con profundidades más someras que las registradas en los años anteriores. Esta actividad alcanzó un pico en la mañana del 25 de Julio con un sismo de magnitud 5.6 Mw (magnitud momento) y sus réplicas. Adicionalmente, esta sismicidad ha estado acompañada de una deformación vertical del suelo y de cambios en las composiciones de los fluidos superficiales asociados al sistema hidrotermal. Estos cambios sugieren una fuente magmática probablemente más cercana a la superficie.
Actividad sísmica en la zona del Complejo volcánico Chiles – Cerro Negro y la zona de Potrerillos
El Complejo Volcánico Chiles – Cerro Negro (CVCCN) y la zona de Potrerillos, en la frontera con Colombia, presentan al momento una actividad sísmica moderada. El monitoreo conjunto de las redes instrumentales del Observatorio Vulcanológico y Sismológico de Pasto (OVSP) y del Instituto Geofísico (IG-EPN), así como de las campañas de campo llevadas a cabo por ambas instituciones, ha permitido hacer el seguimiento y caracterización de esta sismicidad durante este período y en años anteriores como se detalla a continuación.
Sismicidad
Los sismos sentidos en la zona fronteriza con Colombia, entre la madrugada del domingo 12 de junio y el día de hoy, 14 de junio, tienen epicentros que se ubican a unos 9 Km al sureste del Complejo Volcánico Chiles-Cerro Negro (CVCCN) (Figura 1).
INCREMENTO DE LA ACTIVIDAD SÍSMICA
El Complejo Volcánico Chiles – Cerro Negro (CVCCN), el cual se encuentra ubicado en la frontera de Ecuador y Colombia, a 24 km al oeste de la ciudad de Tulcán y a 130 km al norte de la ciudad de Quito, registra un incremento de la actividad sísmica desde el día 27 de mayo de 2022. En la Figura 1 se muestra el histograma con el número de eventos diarios desde la crisis del 2014; en el cuadro inferior se presenta una ventana ampliada del periodo de mayo, en la que se aprecia la tendencia ascendente de la actividad llegando a casi 500 eventos el día 31 de mayo. Esta sismicidad está caracterizada por sismos volcano-tectónicos (VT´s), que están relacionados con la fractura de roca debido a las presiones internas del volcán.
La técnica RSAM (Real-Time Seismic Amplitude Measurement) se basa en un submuestreo de datos sísmicos continuos que facilita la observación de tendencias a largo plazo en los datos, lo que sirve para reconocer cambios en los periodos de actividad, episodios de tremor, etc.
En la Figura 2 se presentan los valores de RSAM calculados en la banda de frecuencia 5-15 Hz, que permite analizar la presencia de eventos de fractura. Las estaciones símicas CHL1 (azul) y CHL2 (rojo) muestran un ligero cambio en su pendiente para el mes mayo, lo que coincide con el conteo diario de eventos y marca una tendencia ascendente en la actividad interna del volcán.
Por otra parte, con el sistema de procesamiento SeisComP3 se localizaron un total de 468 eventos, de los cuales 244 sismos presentan un alto grado de confiablidad en sus localizaciones (elipse de incertidumbre menor a 5 km y más de 10 fases). En la Figura 3 se observa que los eventos se concentran en el flanco sur del volcán Chiles a profundidades de entre 0 y 2 km bajo el nivel del mar.
El evento que mayor magnitud alcanzó ocurrió el día 29/05/2022 a las 17:09 (TL) y alcanzó una magnitud de 2.5 MLv. Hasta el momento del presente informe no se tienen reportes de que estos eventos hayan sido sentidos por las poblaciones aledañas al complejo volcánico.
Finalmente, en base a la información presentada se resuelve categorizar el nivel de actividad interna del CVCCN como moderado con tendencia ascendente. Además, cualquier cambio en el nivel de actividad del complejo volcánico Chiles – Cerro Negro el Instituto Geofísico de la Escuela Politécnica Nacional lo comunicar oportunamente.
A. Córdova, G. Viracucha, V. Lema, M. Segovia.
Instituto Geofísico
Escuela Politécnica Nacional
APARENTE FINAL DEL PERIODO ERUPTIVO
Resumen
El volcán Wolf (altura: 1710 msnm) ubicado en la parte norte de la Isla Isabela en el Archipiélago de Galápagos, inició un nuevo periodo eruptivo a las 23h20 del 6 de enero de 2022, hora de Galápagos (00h20 del 7 de enero de 2022, hora de Ecuador continental). La evolución de esta erupción ha sido vigilada mediante estaciones sísmicas y diferentes sistemas satelitales, mediante los cuales se ha podido constatar principalmente la emisión y avance de flujos de lava, así como las emisiones de gases volcánicos.
Los flujos de lava fueron emitidos por una fisura radial de ~8 km con al menos 5 ventos ubicados en el flanco suroriental del volcán. Las lavas fluyeron alcanzado una distancia máxima aproximada de 18.5 km, sin que hayan alcanzado al margen costero (Figura 1) y han cubierto una superficie aproximada de más de 30 km2.
Centenares de alertas termales satelitales han sido registradas diariamente en relación con el emplazamiento de estos flujos de lava. Sin embargo, dichas alertas han disminuido progresivamente en los últimos días hasta estar casi ausentes, lo cual se interpreta como una disminución de la tasa de emisión de flujos de lava, y un enfriamiento significativo de los mismos. De igual forma, la desgasificación de dióxido de azufre (SO2) muestra una tendencia descendente, de manera que para la fecha del presente informe ya ha pasado un mes sin reportes de emisiones de SO2.
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