Volcanes - Instituto Geofísico - EPN

Volcanes (192)

Los volcanes activos son observados a través de diversas tecnologías.

La actividad superficial del volcán El Reventador durante los últimos meses se ha mantenido como alta. Durante los trabajos de mantenimiento de la red de monitoreo, entre el 08 al 10 de junio del 2016 personal del Instituto Geofísico evidenció la alta actividad eruptiva en el volcán.

Existe una salida continua de gases volcánicos y vapor de agua (altura de la pluma hasta 800m s.n.c. con dirección NW) como lo que se ve en la Figura 1.

Actividad superficial del volcán El Reventador

Figura 1: Vista del volcán desde el flanco SW. Emisión de gases y vapor de agua. (Foto: G. Viracucha IG-EPN).

 

Las explosiones producidas son moderadas, con acústica similar a cañonazos audibles al pie del volcán, y generan columnas de emisión de alrededor de 2 km de altura sobre el nivel del cráter con presencia de carga moderada de ceniza.

Estos eventos explosivos están siendo recurrentes en el volcán, como se puede evidenciar en el sismograma correspondiente al día 09/06/2016.

Actividad superficial del volcán El Reventador

Figura 2: Columna de emisión de 2km s.n.c con carga moderada de ceniza asociada a la explosión, con su respectiva señal sísmica y espectral, ocurrida a las 06H13 del 09/06/2016. Vista del volcán desde el flanco SW. (Foto: G. Viracucha IG-EPN).

 

Los depósitos generados debido al descenso de flujos piroclásticos asociados a la actividad explosiva alta del volcán, son claramente visibles, así como el descenso de bloques incandescentes expulsados en las explosiones. Este fenómeno es registrado en todos los flancos del volcán, principalmente en el flanco sur y el flanco norte del edificio. (Figura 1).

Actividad superficial del volcán El Reventador

Figura 3: a) Vista del volcán desde el flanco SW. Emisión de gases y vapor de agua y b) depósitos de flujos piroclásticos. (Foto: G. Viracucha IG-EPN).

 

La vegetación al interior de la caldera, en el sector oriental y nororiental muestra la presencia de ceniza fina, gris.  Debido que el viento moviliza la ceniza de la columna de emisión (Figura 3).

Actividad superficial del volcán El Reventador

Figura 4: Vegetación afectada por caída de ceniza. (Foto: G. Viracucha IG-EPN).

 

La actividad del volcán el Reventador se mantiene en niveles altos, con permanentes explosiones, recurrentes flujos piroclásticos y emisión con carga moderada de ceniza que se dispersa hacia los alrededores del volcán sin que se produzca gran impacto en las zonas pobladas aledañas al volcán.

 

GV, MFN
Instituto Geofísico
Escuela Politécnica Nacional

Anomalía en la actividad sísmica

RESUMEN
Desde la primera semana del mes de Junio se observó una anomalía sísmica en el volcán Cayambe, la misma que se hizo más evidente a mediados del mes, pero que al momento tiende a disminuir. Sin embargo, es necesario indicar que esta anomalía sísmica es la más intensa registrada desde el año 1995.

Los eventos sísmicos están relacionados al fracturamiento de rocas y se ubican en el extremo nor-oriental del edificio. Estas características permiten calificar a estos eventos como sismos volcano-tectónicos distales. Este tipo de sismos se dan en las zonas de falla cercanas a volcanes. En el caso del volcán Cayambe, el sistema de fallas Chingual pasa por esta zona.

Los datos de las redes GPS e inclinómetros instaladas en el volcán no muestran evidencias de deformación en el edificio volcánico.


INTRODUCCION

El volcán Cayambe es un volcán activo ubicado en la parte norte de la Cordillera Real del Ecuador, a 60 km al nororiente de Quito y a 15 km al oriente de la ciudad de Cayambe (20.000 habitantes). Su parte somital está formada por un complejo de domos, entre los cuales se destaca la cumbre occidental con una altura máxima de 5790 m. Posee un casquete glaciar que se inicia alrededor de los 4800 m, con un área aproximada de 22 km2.

En los últimos 4000 años se han identificado al menos 21 eventos eruptivos de los cuales el más reciente se dio entre 1785-1786 (Samaniego et al. 1998). En base a los estudios geológicos, estadísticamente el volcán Cayambe tiene un periodo de recurrencia de erupciones de aproximadamente 200 años.


ACTIVIDAD SÍSMICA

La figura 1 se muestra la sismicidad mensual desde 1995 hasta junio 2016. La actividad de base está compuesta por eventos asociados al movimiento de fluidos del tipo de Largo Periodo (barras azules), que son comunes en volcanes activos. Entre diciembre 2001 y enero 2002, se sumaron a estos sismos de tipo LP (largo periodo), sismos asociados al fracturamiento de rocas, denominados volcano tectónicos (barras de color rojo). Posteriormente se produjeron otros episodios de este tipo, pero de menor intensidad, el más reciente ocurrió durante septiembre del año 2005, posterior a lo cual la actividad sísmica retornó al nivel de base.

Desde el 6 de junio de 2016 se observó un nuevo incremento en la sismicidad correspondiente a eventos de fractura (volcano-tectónicos, VT) (barras de color rojo), tal como se observa en la figura 2. Este nuevo incremento alcanzó un pico importante entre el 12 y 13 de junio, muy por encima de lo observado en el 2001-2002. A partir de estas últimas fechas la actividad comenzó a disminuir nuevamente, pero se mantiene sobre el nivel base establecido desde 1995 para este volcán.

Informe Especial Cayambe N. 1 - 2016

Figura 1. Número mensual de eventos registrados en el volcán Cayambe desde 1995. VT= volcano-tectónico, LP= largo periodo, TREM= episodios de tremor y HB= híbridos). Cabe destacar que para Junio 2016 solo se puede graficar los datos hasta la fecha actual, 19 de junio.

Informe Especial Cayambe N. 1 - 2016

Figura 2. Número total y tipo de sismos diarios del volcán Cayambe desde 1 de Enero 2016 hasta 19 de Junio 2016. Las columnas son separadas entre los tipos de eventos (VT, LP, TREM y HB).

Los eventos tipo VT registrados en este mes han sido localizados y muestran una concentración de al noreste del volcán (Figura 3).

Informe Especial Cayambe N. 1 - 2016

Figura 3: Los eventos localizados cerca del volcán Cayambe desde comienzos de Junio del 2016, las líneas negras al nor este de la figura corresponden a los segmentos del sistema de falla Chingual.

DEFORMACION

En la estación GPS de Cayambe ubicada al oeste del volcán (CYMI), en el periodo comprendido entre el 2 al 11 de Junio del 2016 no hay cambios en la señal que muestra deformación, tal como se observa en la figura 4. El cambio que se marca en rosado en la figura corresponde al efecto co-sísmico y post-sísmico del terremoto del 16 de Abril del 2016.

Para las otras estaciones GPS cercanas a Cayambe como Ibarra, Cuicocha, Salvefacha y Lumbaqui tampoco se observa ningún cambio.

Informe Especial Cayambe N. 1 - 2016

Figura 4: Deformación registrada en la estación de GPS CYMI. Se movió claramente durante el terremoto del 16 de Abril del 2016 como se observa en el área sombreada.

CONCLUSIONES

La localización de estos sismos hacia el límite noreste del edificio volcánico, permite considerarlos como un enjambre sísmico de eventos Volcano-Tectónicos distales. Estos pueden ser causados por cambios en el estado de esfuerzos en el interior del volcán y pueden afectar zonas aledañas, en especial aquellos lugares en donde existen fallas. Este es el caso de este enjambre, ya que uno de los segmentos del sistema principal de fallas Chingual, pasa por este sector. Hay que resaltar también que hasta el momento no hay evidencias de deformación en el edificio volcánico que pudiesen indicar la presencia de una intrusión magmática.

El Instituto Geofísico continúa con el monitoreo de este volcán y cualquier cambio en su actividad será informado.


MP/FV/MR/PJ/BB/PC/AA/SH
Instituto Geofísico
Escuela Politécnica Nacional

Actualización de la actividad del volcán y análisis de la posibilidad de reactivación a mediano plazo (semanas a meses)

Resumen
El volcán Tungurahua ha mantenido una actividad superficial baja desde su última erupción (26/02-15/03/2016). Su actividad sísmica y de desgasificación se ha mantenido en los niveles de base, excepto por un pequeño enjambre de eventos sísmicos de Largo Periodo (LP's) ocurrido entre el 1 y el 20 de mayo asociado a movimientos de fluidos. Sin embargo, las observaciones de la deformación muestran una intrusión magmática desde el final de la última erupción.

En los últimos 8 años el volcán Tungurahua ha mostrado de manera repetitiva estos periodos de aparente quietud y las reactivaciones después de estos han presentado señales premonitoras claras a corto plazo (horas a días) en solo el 20% de las veces. En base a eso y al tiempo de reposo que ha tenido el volcán hasta ahora (79 días), se estima que una reactivación del Tungurahua a mediano plazo (semanas a meses) es probable y se define dos escenarios eruptivos potenciales: 1) una reactivación paulatina, de estilo estromboliana, con principalmente caída de ceniza que corresponde al escenario más probable; 2) una reactivación rápida, de estilo vulcaniana, con una gran columna eruptiva y flujos piroclásticos. Estos escenarios están detallados al final de este documento. El objetivo de este informe es prevenir oportunamente a las autoridades y la población de la posibilidad de una erupción del Tungurahua a mediano plazo (semanas a meses).


Sismicidad

En los últimos meses, después de la última erupción, se observa una baja actividad sísmica en general (Fig. 1), registrándose diariamente menos de 2 sismos de tipo Volcano-Tectónico (VT), sin explosiones ni tremor de emisión. Entre el 1 y el 20 de mayo de 2016 se registró un pequeño enjambre de sismos de tipo Largo Periodo (LP). Estos enjambres son comunes en periodos de quietud y son asociados a movimientos de fluido dentro del edificio volcánico.

Informe Especial Tungurahua N. 6 - 2016

Figura 1. Número de eventos Volcano-Tectónicos (VT's), Largo Periodo (LP's), Explosiones y tremor de emisión en el Tungurahua hasta el 31/05/2016. La zona gris corresponde a la última erupción del Tungurahua entre el 26/02 y el 15/03/2016. Note el pequeño enjambre de LP's entre el 01 y el 20/05/2016 en el rectángulo rojo.

 

Deformación
La estación inclinométrica de Retu (Refugio Tungurahua) ubicada al norte del cráter muestra una clara tendencia inflacionaria (ver dirección de la flecha en la Fig. 2) desde el final de la última erupción tanto en el eje radial (~600 μrad, microradianes) como en el eje tangencial (~200 μrad). Esta tendencia se observa también en el eje tangencial del inclinómetro de Mndr (Mandur, flanco Noroccidental) pero con una amplitud mucho más pequeña (~30 μrad) debido probablemente a una mayor distancia entre el instrumento y la fuente de presión. En las otras estaciones de la red de inclinometria no se observa un patrón de deformación evidente. Sin embargo es destacable que con la finalización del último periodo eruptivo, el sensor de Retu empezó de registrar evidencias de movimiento de magma.

Informe Especial Tungurahua N. 6 - 2016

Figura 2. Patrón de deformación registrada en los inclinómetros de Retu (Refugio Tungurahua) y Mndr (Mandur) hasta el 30 de mayo de 2016. La zona gris corresponde a la última erupción del Tungurahua. Se nota una tendencia inflacionaria en los dos ejes de Retu y en el eje tangencial de Mndr.

 

Emisión del SO2
No se observa mayor cambio en la desgasificación desde el fin de la última fase eruptivo tanto para el flujo diario máximo de SO2 (Fig. 3) como para el número de medidas válidas (Fig. 4). Los dos indicadores se encuentran en el nivel de base.

Informe Especial Tungurahua N. 6 - 2016

Figura 3. Flujo diario máximo de SO2 desde hasta el 30/05/2016. Se observa una disminución al nivel de base de desgasificación después de la última erupción (zona gris). Entre el 18/04 y el 02/05 se observa un periodo de perdida de las señales debido a un problema técnico.

 

Informe Especial Tungurahua N. 6 - 2016

Figura 4. Número de medidas válidas registradas en la estación con el mayor flujo de SO2 hasta el 30/05/2016.Se observa una disminución de número de medidas válidas después de la última erupción (zona gris). Entre el 18/04 y el 02/05 se observa un periodo de perdida de las señales debido a un problema técnico.

 

Observaciones visuales
Durante los últimos dos meses, las condiciones de observación visual han sido variables. La actividad superficial, cuando el volcán estuvo despejado, se caracterizó por actividad fumarólica de baja intensidad y una ausencia de emisiones de ceniza desde el fin de la última erupción (Fig. 5).

Informe Especial Tungurahua N. 6 - 2016

Figura 5. Volcán Tungurahua con baja actividad superficial, foto tomada desde el Observatorio del Volcán Tungurahua (31/05/2016; S. Aguaiza, OVT-IGEPN).

 

Interpretación
En los últimos 8 años de actividad el volcán Tungurahua ha tenido 15 periodos de quietud similares al periodo actual con una actividad sísmica baja, una deformación con tendencia inflacionaria, y una actividad superficial caracterizada por fumarolas de baja energía por más de un mes. En su mayoría estos periodos de quietud fueron seguidos por erupciones de tamaño pequeño (Índice de Explosividad Volcánica IEV 0-1 con principal fenómeno las caídas de ceniza) y en algunas veces por erupciones más grandes (IEV 2 con flujos piroclásticos). Es importante notar que la gran mayoría (80%) de estas erupciones no tuvieron señales premonitoras de reactivación a corto plazo (horas a días). La deformación actual del volcán es una evidencia de intrusión magmática (movimiento de magma a partir de un reservorio más profundo) que se ha observado en muchas ocasiones antes de las erupciones del Tungurahua. La baja desgasificación podría indicar un taponamiento del conducto que impide el paso libre de los gases magmáticos. Tomando en cuenta que el periodo actual de quietud ha sobrepasado dos meses (78 días) se estima que una reactivación a mediano plazo (próximas semanas a meses) es probable.


Escenarios eruptivos

En base a los resultados del monitoreo volcánico y en la historia reciente de reactivaciones del Tungurahua se propone dos escenarios eruptivos que podrían ocurrir a mediano plazo (próximas semanas a meses):

  • 1) 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 continuas de ceniza de menos de 6 km sobre el nivel del cráter (ej. Abril-Mayo 2011, Marzo 2013, Abril 2015). El principal fenómeno sería la caída de ceniza moderada a fuerte, la cual afectaría principalmente 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. Este es el escenario eruptivo más probable para las próximas semanas/meses.
  • 2) 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 esa altura. 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. Al igual que en el escenario 1, lahares secundarios se podrían formar 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.

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.

 

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