Volcanes - Instituto Geofísico - EPN

Volcanes (192)

Los volcanes activos son observados a través de diversas tecnologías.

Evaluación de la actividad del volcán y análisis de la posibilidad de reactivación de corto a mediano plazo (próximos días a semanas)

Resumen
Como se mencionó en los Informes especiales N°7 y N°8, desde el 12 de septiembre de 2016 se ha registrado un incremento evidente del número de sismos LP, y la aparición de pequeños episodios de tremor a partir del 16. El 18 de septiembre se observó un enjambre de 24 LP entre las 4h08 y las 4h24 (tiempo local). Adicionalmente, el 24 de septiembre a las 14h00 (tiempo local) se registró un incremento en la actividad sísmica interna del volcán con un aumento claro en el número de sismos LP’s y episodios de tremor en zonas cercanas al cráter.  Sin embargo, a diferencia de lo ocurrido en otras ocasiones anteriores, este incremento de la sismicidad no resultó en una actividad volcánica en superficie.

El 1 de Octubre se registró un episodio de tremor que duró aproximadamente una hora. El número de sismos LP y VT se mantiene fuera del nivel base y en consecuencia se considera que la actividad interna está en un nivel moderado con una tendencia descendente.

En base a los recientes cambios observados en la actividad sísmica del volcán, se estima que una reactivación del Tungurahua en un plazo corto a mediano (días a semanas) es posible y se consideran los mismos escenarios eruptivos potenciales: 1) una reactivación rápida, de estilo vulcaniano, con una gran columna eruptiva y flujos piroclásticos; que corresponde al escenario más probable, y 2) una reactivación paulatina, de estilo estromboliano, con explosiones moderadas y caídas de ceniza principalmente.


Sismicidad
Desde el 27 de Septiembre hasta el día de hoy, la actividad sísmica en el volcán se ha mantenido moderada. Durante este periodo, se han registrado entre 1 y 8 eventos de tipo LP por día, y entre 0 y 3 eventos tipo VT por día. El día Sábado, 01 de Octubre, se registró un episodio de tremor que duró aproximadamente 1 hora (Figura 1).

Informe Especial Tungurahua N. 9 - 2016

Figura 1: Episodio de tremor registrado en la estación sísmica más cercana al cráter de Tungurahua, BRTU. El gráfico superior es el espectrograma del episodio de tremor, y el gráfico inferior muestra la forma de onda de la estación BRTU. La flecha roja indica el arribo de un evento sísmico ocurrido en Perú.


Desgasificación
No se observan cambios en los últimos días para el flujo diario máximo de SO2 como tampoco para el número de medidas válidas. Los dos indicadores se encuentran en el nivel de base y podrían indicar que el conducto se encuentra cerrado luego de la erupción de febrero-marzo 2016.

Informe Especial Tungurahua N. 9 - 2016

Figura 2: Emisión de SO2. Se presenta el promedio diario medido por la red de DOAS del Tungurahua.


Observaciones visuales
Durante los últimos días, las condiciones de observación visual han sido variables. Cuando el volcán ha permanecido despejado, se ha observado leve actividad fumarólica en el borde del cráter (Figura 3).

Informe Especial Tungurahua N. 9 - 2016

Figura 3: Volcán parcialmente despejado, el 1 de octubre, se observa leve actividad fumarólica al interior del cráter (Foto: S. Aguaiza OVT/IG/EPN).

La baja desgasificación podría indicar un taponamiento del conducto que impide el paso hacía el exterior de los gases magmáticos. Tomando en cuenta que la actividad sísmica se mantiene por encima del nivel de base se considera que una reactivación de corto a mediano plazo (próximos días a semanas) es posible.


Escenarios eruptivos
Se mantienen los escenarios propuestos en los informes N°7 y N°8 que podrían ocurrir de corto a mediano plazo (próximos días a semanas):

  • 1) Reactivación rápida. Durante este escenario de estilo vulcaniano, al inicio de la fase eruptiva o después de pocos días, se podría producir una apertura rápida del conducto con explosiones moderadas a grandes (ej. Mayo 2010, Julio 2013, Abril 2014). En este escenario se podría formar una columna eruptiva grande (hasta 10 km sobre el nivel del cráter) y flujos piroclásticos que podrían descender por las quebradas hasta alcanzar el pie del volcán. Las caídas de ceniza y cascajo asociadas a este tipo de columna eruptiva alta tienen una mayor probabilidad de afectar zonas situadas más lejos del volcán con direcciones más variables dependiendo de la dirección de los vientos a esas alturas. Los proyectiles balísticos (bloques y bombas volcánicas) asociados a las explosiones podrían alcanzar una distancia de 5 km desde el cráter. En este escenario pequeños flujos de lava podrían bajar por el flanco Noroccidental con un alcance de menos de 4 km. Se podrían generar lahares secundarios debido a la removilización posterior por lluvia del material eruptivo y podrían cortar la carretera Baños-Penipe. En función de la cantidad de material acumulado en las quebradas y de la intensidad/duración de la lluvia, estos lahares podrían ser pequeños a moderados. Este es el escenario eruptivo más probable debido a la ausencia de emisiones de gas, que indicarían que el conducto se encuentra actualmente cerrado.
  • 2) Reactivación paulatina. Durante este escenario de estilo estromboliano, que puede durar desde varias semanas hasta algunos meses, se podría observar explosiones pequeñas a moderadas, fuentes de lava y columnas continúas de ceniza de menos de 6 km sobre el nivel del cráter (ej. Abril-Mayo 2011, Marzo 2013, Abril 2015).  El principal fenómeno que afectaría a la población sería la caída de ceniza, moderada a fuerte, localizada principalmente en la zona occidental del volcán (excepto si se observa un cambio de la dirección del viento). Proyectiles balísticos (bloques y bombas volcánicas) y flujos piroclásticos pequeños podrían alcanzar una distancia de 2,5 km desde el cráter. Lahares secundarios pequeños se podrían formar debido a la removilización por lluvia del material eruptivo y podrían cortar la carretera Baños-Penipe.

Es importante notar que las erupciones volcánicas son por naturaleza impredecibles y que la actividad del volcán también puede regresar a los niveles de base sin que se produzca ninguna erupción.

Estos escenarios podrán ser cambiados de acuerdo a la evolución de la actividad del volcán y del análisis de los datos provenientes del monitoreo instrumental y visual. El IGEPN mantiene una vigilancia permanente en el centro TERRAS (Quito) y en el Observatorio del Volcán Tungurahua.


SH, SA, AC, MR, JM, PR
Instituto Geofísico
Escuela Politécnica Nacional

Nota aclaratoria
El trabajo realizado durante esta visita al cráter del volcán Guagua Pichincha se realizó por profesionales experimentados bajo normas de seguridad estrictas con equipamiento de protección personal y contacto permanente vía radio con el centro TERRAS del Instituto Geofísico. No se recomienda el descenso al volcán.


Resumen
El miércoles 21 de septiembre del 2016, un equipo de técnicos del Instituto Geofísico de la Escuela Politécnica Nacional (IG-EPN) y del Instituto de Investigación para el Desarrollo (IRD, Francia) realizó trabajos geológicos en el cráter del volcán Guagua Pichincha. Los objetivos de la misión fueron: medir la temperatura y la concentración de CO2 en los diferentes campos fumarólicos, muestrear azufre nativo y rocas del domo de la última erupción, y realizar varias fotografías y videos del domo Cristal mediante el uso de un drone.

La temperatura máxima de las fumarolas fue de 86,3°C, medido en la fumarola de muestreo, asociada al sistema hidrotermal del volcán. En general se pudo observar un aumento del CO2 al entrar en las zonas de fumarolas. Sin embargo, en la fumarola llamada “locomotora” se midió un valor anómalo de ~ 65 000 ppm. Es necesario realizar medidas adicionales para confirmar o no la presencia de este gas en altas concentraciones en este sector. Afuera de las zonas de fumarolas, los valores de CO2 están dentro de lo normal. Las fotografías tomadas con drone no revelaron cambios en las estructuras conocidas del volcán.


Recorrido
El grupo salió a las 4h45 de la mañana del Instituto Geofísico en dirección a Lloa y llegó al refugio del volcán Guagua Pichincha a las 6h00. Las condiciones climáticas eran óptimas para realizar el recorrido (Fig. 1). Al domo Cristal se llegó a las 7h30 (Fig. 2). En primer lugar, se trabajó en la fumarola de muestreo (Fig. 3) para instalar el medidor de CO2 y medir la temperatura de la misma. Luego sobre el domo se tomaron imágenes con el drone. A las 10h00 se recuperó el medidor de CO2, y se tomó una muestra de azufre nativo. Se realizó una visita al domo formado en la última erupción en el año 2000. Durante el trayecto se realizaron medidas de CO2 y de temperatura de varias fumarolas. En este domo se tomó una muestra de roca. Se tomaron datos de la fumarola “Locomotora”, pasando por el campo de fumarolas alineadas. (Fig. 2).

Medidas de temperatura y CO2 de las fumarolas, muestreo y fotografías con drone

Figura 1. Amanecer visto desde el refugio del volcán Guagua Pichincha; de izquierda a derecha se observan los volcanes: Antisana, Sincholahua, Quilindaña, Pasochoa, Cotopaxi y Rumiñahui. Fotografía: Vásconez F. IG-EPN, 21/09/2016.

 

Medidas de temperatura y CO2 de las fumarolas, muestreo y fotografías con drone

Figura 2. Recorrido realizado el 21 de septiembre de 2016 en el volcán Guagua Pichincha. La traza del recorrido está en verde. Los números corresponden a la temperatura máxima medida en cada campo de fumarolas. Los puntos en azul, amarillo, naranja y rojo corresponden a mediciones de CO2.

 

Medidas de temperatura y CO2 de las fumarolas, muestreo y fotografías con drone

Figura 3. Izquierda: Cráter del volcán Guagua Pichincha donde se destacan los diferentes campos fumarólicos. Imagen: Cámara GPCAM. Derecha: Fumarolas de muestreo, los gases alcanzan alturas de al menos 10 metros. Fotografía: F. Vásconez IG-EPN, 21/09/2016.

 


Trabajos geológicos
La temperatura fue medida mediante un termómetro datalogger con cuatro canales Omega HH309A con una termocupla tipo K (Fig. 4). El valor máximo obtenido en las diferentes fumarolas alcanzó 86,3°C en la fumarola de muestreo (Fig. 2). Esta temperatura corresponde al punto de ebullición del agua a la altura de las fumarolas (~4050 m sobre el nivel del mar). Las otras fumarolas mostraban temperaturas similares o ligeramente (Tabla 1).

Medidas de temperatura y CO2 de las fumarolas, muestreo y fotografías con drone

Figura 4. Medición de temperatura en las fumarolas del Guagua Pichincha. Fotografías: B. Bernard. IG-EPN, 21/09/2016.

 

La concentración de CO2 en las fumarolas fue medida con un sensor experimental prestado por la universidad UCL (University College of London). En general se pudo observar un aumento del CO2 al entrar en las zonas de fumarolas con valores de hasta 818 ppm (valor promedio del CO2 en la atmósfera ~ 400 ppm en 2016, fuente NOAA), las cuales pueden provocar somnolencia. Sin embargo, en la fumarola llamada “locomotora” se midió un valor anómalo de ~ 65 000 ppm, una concentración suficiente para provocar mareo, dolor de cabeza, disfunción visual y auditiva, y hasta pérdida de conciencia si la exposición es prolongada. Es necesario realizar medidas adicionales para confirmar o no la presencia de este gas en altas concentraciones en este sector. Afuera de las zonas de fumarolas los valores de CO2 regresaron a la normal.

Medidas de temperatura y CO2 de las fumarolas, muestreo y fotografías con drone

Tabla 1. Temperatura máxima y CO2 en las diferentes fumarolas del domo Cristal. Coordenadas en UTM (WGS84, zona 17 S).

 

Adicionalmente se realizó el muestreo de azufre nativo en la fumarola de muestreo y también de la roca del nuevo domo extruido en la última erupción de 2000.

Medidas de temperatura y CO2 de las fumarolas, muestreo y fotografías con drone

Figura 5. Muestreo de azufre nativo y rocas del domo de la última erupción en 2000. Fotografías: F. Vásconez y B. Bernard. IG-EPN, 21/09/2016.

 

Medidas de temperatura y CO2 de las fumarolas, muestreo y fotografías con drone

Figura 6. Depósito de azufre nativo en la fumarola de muestreo. Fotografía: B. Bernard, IG-EPN, 21/09/2016.

 


Imágenes con drone
Finalmente se tomaron imágenes con un drone DJI Phantom 2 prestado por el proyecto STREVA. Se pudieron realizar varias tomas de la morfología del domo Cristal en la que se evidencia la actividad superficial y los varios vestigios en la topografía dejado por erupciones pasadas del Guagua Pichincha como son: cráteres de explosión y de impactos de balísticos, zonas de fumarolas, domo de la última erupción entre otros. No se observó cambios morfológicos de las estructuras pre-existentes.

Medidas de temperatura y CO2 de las fumarolas, muestreo y fotografías con drone

Figura 7. Fotografía con drone del domo Cristal. Se observa de izquierda a derecha: la fumarola de muestreo, el domo de 2000, el cráter de 1981. Fotografía: B. Bernard, IG-EPN. 21/09/2016.

 

Medidas de temperatura y CO2 de las fumarolas, muestreo y fotografías con drone

Figura 8. Fotografía del domo de 2000. No se observaron cambios morfológicos. Fotografía: B. Bernard, IG-EPN. 21/09/2016.

 

El IG-EPN, junto a otras instituciones, continúa en su labor de monitorizar a los volcanes activos del Ecuador.


BB/FJV/JB
Instituto Geofísico
Escuela Politécnica Nacional

Domingo, 25 Septiembre 2016 17:48

Informe Especial Volcán Tungurahua N°8 - 2016

Aumento de la actividad sísmica del volcán y análisis de la posibilidad de reactivación de corto a inmediato plazo (próximos días a horas)

Resumen
Como se mencionó en el Informe especial N°7, desde el 12 de septiembre de 2016 se ha registrado un incremento evidente del número de sismos LP, y la aparición de pequeños episodios de tremor a partir del 16. El 18 de septiembre se observó un enjambre de 24 LP entre las 4h08 y las 4h24 (tiempo local).
Desde el 24 de septiembre a las 14h00 (tiempo local) se ha registrado un nuevo incremento en la actividad sísmica interna del volcán, en el número de sismos LP´s y episodios de tremor en zonas cercanas al cráter.

En base a estas claras señales premonitoras y lo expuesto en el Informe Especial N°7 se estima que una reactivación del Tungurahua en un plazo de corto a inmediato plazo (próximos días a horas) es posible y se definen nuevamente dos escenarios eruptivos potenciales: 1) una reactivación rápida, de estilo vulcaniano, con una gran columna eruptiva y flujos piroclásticos; que corresponde al escenario más probable, y 2) una reactivación paulatina, de estilo estromboliano, con explosiones moderadas y caídas de ceniza principalmente.


Sismicidad
Desde las  14h00 (TL) de ayer (24 de septiembre), se ha registrado un incremento en la actividad sísmica interna del volcán contabilizándose hasta el momento 97 eventos de largo periodo (LP) y 2 tremores (TRE).

Informe Especial Tungurahua N. 8 - 2016

Figura 1: Incremento en la actividad sísmica estación RETU ubicado en la parte alta del volcán. Los cuadrados en rojo muestran varios episodios de LPs y tremor los días 24 y 25 de Septiembre del 2016.

 

No se observa mayor cambio en los últimos días para el flujo diario máximo de SO2 como para el número de medidas válidas. Los dos indicadores se encuentran en el nivel de base y podrían indicar que el conducto se encuentra cerrado luego de la erupción de febrero-marzo 2016.

Informe Especial Tungurahua N. 8 - 2016

Figura 2: Emisión de SO2. Se presenta el promedio diario medido por la red de DOAS del Tungurahua.

 


Observaciones visuales
Durante los últimos días, las condiciones de observación visual han sido variables. Cuando el volcán ha permanecido despejado, no se ha observado ningún tipo de actividad superficial (Figura 3). Estos últimos días debido a la nubosidad en la zona no ha permitido realizar observaciones superficiales, ni se ha tenido reportes por parte de la red de Vigías de actividad superficial en el volcán. Adicionalmente se han presentado esporádicas lluvias en partes altas del volcán.

Informe Especial Tungurahua N. 8 - 2016

Figura 3: Volcán parcialmente despejado, el 22 de septiembre, no se observa actividad superficial (Foto: P. Espín OVT/IG/EPN).

 

La baja desgasificación podría indicar un taponamiento del conducto que impide el paso libre de los gases magmáticos. Tomando en cuenta el aumento claro en los últimos días de la actividad sísmica se estima que una reactivación de corto a inmediato plazo (próximos días a horas) es posible.


Escenarios eruptivos
Se mantienen los escenarios propuestos en el informe N°7 que podrían ocurrir de corto a inmediato plazo (próximos días a horas):

  • 1) Reactivación rápida. Durante este escenario de estilo vulcaniano, al inicio de la fase eruptiva o después de pocos días, se podría producir una apertura rápida del conducto con explosiones moderadas a grandes (ej. Mayo 2010, Julio 2013, Abril 2014). En este escenario se podría formar una columna eruptiva grande (hasta 10 km sobre el nivel del cráter) y flujos piroclásticos que podrían descender por las quebradas hasta alcanzar el pie del volcán. Las caídas de ceniza y cascajo asociadas a este tipo de columna eruptiva alta tienen una mayor probabilidad de afectar zonas más lejos del volcán con direcciones más variables debido a la variabilidad de la dirección de los vientos a esas alturas. Los proyectiles balísticos (bloques y bombas volcánicas) asociados a las explosiones podrían alcanzar una distancia de 5 km desde el cráter. En este escenario pequeños flujos de lava podrían bajar por el flanco Noroccidental con un alcance de menos de 4 km. Lahares secundarios se podrían generar debido a la removilización del material eruptivo por lluvia y podrían cortar la carretera Baños-Penipe. En función de la cantidad de material acumulado en las quebradas y de la intensidad/duración de la lluvia estos lahares podrían ser pequeños a moderados. Este es el escenario eruptivo más probable debido a la ausencia de emisiones de gas, las que indicarían un conducto cerrado.
  • 2) Reactivación paulatina. Durante este escenario de estilo estromboliano, que puede durar desde varias semanas hasta algunos meses, se podría observar explosiones pequeñas a moderadas, fuentes de lava y columnas continúas de ceniza de menos de 6 km sobre el nivel del cráter (ej. Abril-Mayo 2011, Marzo 2013, Abril 2015). El principal fenómeno sería las caídas de ceniza, moderadas a fuertes, las cuales afectarían principalmente a la zona occidental del volcán (excepto si se observa un cambio de la dirección del viento). Proyectiles balísticos (bloques y bombas volcánicas) y flujos piroclásticos pequeños podrían alcanzar una distancia de 2,5 km desde el cráter. Lahares secundarios pequeños se podrían formar debido a la removilización del material eruptivo por lluvia y podrían cortar la carretera Baños-Penipe.

Es importante notar que las erupciones volcánicas son por naturaleza impredecibles y que la actividad del volcán también puede regresar a la normalidad sin erupción.

Estos escenarios podrán ser cambiados de acuerdo a la evolución de la actividad del volcán y del análisis de los datos provenientes del monitoreo instrumental y visual. El IGEPN mantiene una vigilancia permanente en el centro TERRAS (Quito) y en el Observatorio del Volcán Tungurahua.

El Instituto Geofísico ha comunicado sobre el particular a las autoridades locales, regionales y nacionales y se encuentra en contacto permanente con las mismas, las que están llevando adelante las acciones correspondientes para salvaguardar la seguridad de las personas en las zonas de impacto en caso de que una erupción mayor sobrevenga. El IGEPN cuenta con personal trabajando en IGEPN-Quito las 24 horas los 7 días de la semana y además en el Observatorio Volcán Tungurahua, ubicada a 13 km al norte del cráter del volcán Tungurahua


PE, AH, MO, EH, SH, PR, PM
Instituto Geofísico
Escuela Politécnica Nacional