Como parte de la vigilancia de fluidos que el Instituto Geofísico de la Escuela Politécnica Nacional (IG-EPN) lleva a cabo en los principales centros volcánicos del Ecuador, un grupo de técnicos realizó una campaña de medición y muestreo en las principales áreas termales asociadas Complejo Volcánico Chiles-Cerro Negro (CV-CCN) entre el 21 al 23 de septiembre de 2022.

Figura 1. Medición de parámetros físico químicos del agua en la zona de Aguas Hediondas y Aguas Negras (Fotos: D. Sierra y S. Hidalgo /IG-EPN).

Desde inicios de año, el CV-CCN ha presentado sismicidad anómala caracterizada principalmente por la ocurrencia de eventos de tipo volcano-tectónico (VT) con dos fuentes principales, una localizada en el flanco SW del Volcán Chiles y otra en la zona de los páramos del Ángel. El punto más álgido de esta actividad fue la ocurrencia del sismo del 25 de julio de 2022 de magnitud 5.6 Mw, el cual causó importantes daños en la zona de El Ángel y San Gabriel. Los detalles de estos eventos fueron plasmados en el INFORME ESPECIAL COMPLEJO VOLCÁNICO CHILES – CERRO NEGRO No. 2022-03 (Informe Binacional, https://www.igepn.edu.ec/servicios/noticias/1946-informe-especial-complejo-volcanico-chiles-cerro-negro-no-2022-03) y en el INFORME SÍSMICO ESPECIAL NO. 2022-007 (https://www.igepn.edu.ec/servicios/noticias/1945-informe-sismico-especial-no-2022-007).

Actualmente, la actividad sísmica ha disminuido significativamente, registrándose un promedio de 200 sismos de tipo VT por día. Al momento de la emisión de este reporte de campo la actividad del CV-CCN se cataloga como SUPERFICIAL MUY BAJA sin cambio, e INTERNA MODERADA sin cambio.

Figura 2. Ubicación de las principales fuentes termales del Complejo Volcánico Chiles- Cerro Negro. (Tomado de: Sierra, 2022).

Los técnicos del IG-EPN visitaron las zonas de: Aguas Negras, Aguas Hediondas, el Hondón, Potrerillos, El Artezón, La Ecuatoriana, Montelodo y Lagunas Verdes (Fig. 2), con el fin llevar a cabo la medición de parámetros físicos y la toma de muestras para el análisis químico de las aguas. Estas muestras serán analizadas en los laboratorios del Centro de Investigación y Control Ambiental de la EPN (CICAM) para determinar la composición de elementos mayoritarios. Adicionalmente, se usó el equipo MultiGAS en las áreas con manifestaciones gaseosas para medir las emisiones de gases de origen volcánico-hidrotermal (Fig.- 3).

Figura 3. Medición de razones gaseosas con equipo MultiGAS en Lagunas Verdes y Aguas Hediondas (Fotos: D. Sierra /IG-EPN).

Un procesamiento preliminar, indica que las fuentes muestran ligeros cambios tanto químicos como morfológicos. Este no es un hecho aislado, pues ya se ha observado en ocasiones anteriores. En los próximos días se emitirá un informe, el cual mostrará con detalle las observaciones de campo.

¿Quieres aprender más sobre los fluidos volcánicos?
Visita el siguiente link: https://www.igepn.edu.ec/publicaciones-para-la-comunidad/comunidad-espanol/21957-fluidos-volcanicos-aguas-termales-y-gas.

D. Sierra, S. Hidalgo, M. Almeida
Instituto Geofísico
Escuela Politécnica Nacional

Como parte de las actividades interinstitucionales que realiza el IGEPN para contribuir al conocimiento de las amenazas volcánicas a través de la vigilancia de los volcanes activos del Ecuador, la Ing. Fernanda Naranjo, nuestra funcionaria del Área de Vulcanología del Instituto Geofísico de la Escuela Politécnica Nacional (IG-EPN) en cooperación con la Coordinación Zonal 9 del Servicio Nacional de Gestión de Riesgos y Emergencias (SNGRE) y la Dirección de Gestión de Riesgos el GAD Rumiñahui, llevaron a cabo una participación dentro de las actividades de planificación y ejecución del ejercicio de simulación ante una erupción del volcán Cotopaxi, dentro del Comité de Operaciones de Emergencia (COE) Municipal del GAD Rumiñahui, el cual se desarrolló en la Sala de sesiones del concejo municipal de Sangolquí el viernes 16 de septiembre de 2022 .

Durante el ejercicio de simulación, se llevaron a cabo algunas actividades, entre ellas:

1) La explicación de los potenciales escenarios contemplados dentro del mapa de amenaza del volcán Cotopaxi, Zona Norte, así como los diferentes procesos eruptivos previstos durante una etapa de agitación y durante el proceso eruptivo.

Figura 1. Explicación de la temática asociada con la actividad eruptiva del volcán Cotopaxi y algunas incertidumbres asociadas al tema por parte de la Ing. Fernanda Naranjo. Fotografía: Cortesía Dirección de Riesgos – GADMUR.

2) Durante el ejercicio, En especial énfasis sobre las consideraciones incorporadas dentro de los escenarios presentados durante este ejercicio de simulación ante una potencial erupción del volcán Cotopaxi. Entre ellas, acorde con lo integrado de manera acertada en el guion de la simulación que prevé escenarios de caída de ceniza y emisión de gases volcánicos que continúa escalando hasta generar depósitos de los fenómenos que permitirían proveer del material piroclástico para una posterior generación de flujos de lodo (lahares) asociados principalmente con los drenajes de los ríos Pita y Santa Clara, principales drenajes que tienen influencia directa desde el volcán Cotopaxi.

Figura 2. Funcionarios del UGR GAD Rumiñahui presentando las implicaciones en caso de afectación a los drenajes del río Pita y Santa Clara respecto al mapa de Amenaza del volcán Cotopaxi Zona Norte. Fotografía: DIRECCIÓN DE RIESGOS - GADMUR.

3) Contestar algunas de las preguntas que surgen en los participantes en lo que se relaciona con la vigilancia instrumental del volcán, así como también otras dudas asociadas para lograr llegar a una mejor comprensión de proceso eruptivo y sus incertidumbres, ya que, como tomadores de decisiones, sus acciones ante cualquiera de las etapas que se puedan ir desarrollando dentro de sus competencias.

Figura 3. Funcionarios del UGR GAD y miembros del COE Municipal Rumiñahui participando en el análisis e implicaciones en sus respectivas a sus funciones y responsabilidades. Fotografía: DIRECCIÓN DE RIESGOS - GADMUR.

Este ejercicio de simulación frente a una probable erupción del volcán Cotopaxi, se llevó a cabo con las instituciones y dependencias que conforman el COE Municipal, puesto que el objetivo del ejercicio era evaluar la capacidad de respuesta institucional dentro de una situación de mando y control, necesarios durante el manejo de una crisis de este tipo.

La sensibilización de los participantes y tomadores, evidenciaron la importancia de conocer y mantener actualizadas las bases de información competente de todos los miembros del COEM, así como la adaptabilidad antes las diferentes respuestas, que incluso en algunos casos pueden sobrepasar a la capacidad de respuesta en algunas instituciones.

Finalmente, el IGEPN busca contribuir al fortalecimiento de su compromiso de la vigilancia volcánica, el conocimiento de las amenazas volcánicas, especialmente con los temas relacionados con el volcán Cotopaxi. Parte importantísima es la colaboración interinstitucional en este tipo de experiencias que buscan desarrollar una mejor preparación para afrontar una erupción, considerando que la inversión, planificación y recursos serían la mejor manera de hacerlo.

Naranjo, MF
Instituto Geofísico
Escuela Politécnica Nacional

Entre el 12 y el 15 de septiembre de 2022, en el marco del Proyecto “HIP Preparativos Sangay” financiado por la Oficina de Ayuda Humanitaria y Protección Civil de la Comisión Europea (ECHO) y ejecutado por el Programa de las Naciones Unidas para el Desarrollo (PNUD), técnicos del Instituto Geofísico de la Escuela Politécnica Nacional (IG-EPN) realizaron un Taller Interactivo con los pobladores de la comunidad San Antonio de Cebadas del cantón Guamote en la Provincia de Chimborazo. De igual forma capacitaron a líderes locales voluntarios de San Antonio de Cebadas para que formen parte de la Red de Observadores Volcánicos del Ecuador (ROVE).

Por otro lado, llevaron a cabo la recolección de muestras de ceniza y el mantenimiento de la red de cenizómetros ubicados en las comunidades al occidente del volcán Sangay, en la Provincia de Chimborazo (Fig. 1).

El propósito de este proyecto es minimizar los efectos negativos de eventos adversos, como erupciones volcánicas y terremotos, sobre la salud y los medios de vida.

Trabajo de campo
El volcán Sangay, ubicado en la provincia de Morona Santiago, es uno de los volcanes más activos del país. Desde 2019 presenta una actividad eruptiva catalogada como de nivel moderado a alto. Han ocurrido constantes emisiones y caídas de ceniza que han afectado ampliamente a comunidades localizadas al Occidente del volcán. La ceniza puede resultar peligrosa para la salud, causando irritación de piel y ojos, así como problemas respiratorios. De igual forma la ceniza ha impactado la agricultura y ganadería. El mantenimiento de los cenizómetros permitió a los técnicos del IG-EPN recolectar muestras de ceniza asociadas a las emisiones ocurridas entre el 15 de agosto y 12 de septiembre de 2022 (Fig. 2). Durante este periodo han ocurrido 113 alertas de dispersión de ceniza poco energéticas (menor a 3000 metros sobre el nivel de cráter), una de las cuales alcanzó hasta 700 km de distancia desde el volcán según los reportes satelitales del Centro de Alertas de Ceniza Volcánica de Washington (Washington VAAC). Estas emisiones de ceniza se dirigieron principalmente hacia el occidente y suroccidente del volcán, sobrepasando la línea costera y provocando caída de ceniza en las provincias de Chimborazo y Guayas.

La red de cenizómetros permitió cuantificar la cantidad de ceniza en cada una de las siguientes poblaciones:

• Caída moderada: San Nicolás (111.8 g/m²), Reten (106.6 g/m²).
• Caída leve: Curiquinga 02 (55.2 g/m²), Cashapamba (52.9 g/m²), Curiquinga 01 (39.8 g/m²), Palmira (36.5 g/m²), Chauzán 02 (35.5 g/m²), Atapo San Francisco (32.7 g/m²), Rayoloma (32.3 g/m²), Guamote (22 g/m²), Vía Oriente (19.6 g/m²), Utucún 4 Esquinas (15.4 g/m²), Pallatanga (11.7 g/m²), Cebadas (10.8 g/m²).
• Caída muy leve: Alausí (9.4 g/m²), Juan de Velasco (9.4 g/m², entre el 21/07 y el 15/09), Cebadas 02 (8.9 g/m²), Palmira Dávalos (5.6 g/m²), valor mínimo debido a problemas técnicos con cenizómetro), Chaguarpata (5.6 g/m²), Punto Cero Atillo (3.7 g/m²), Huigra (3.7 g/m²), Flores (1.9 g/m2), Cumandá (1.9 g/m²), Colta (0.9 g/m²), Piscinas de Atillo (0.9 g/m²).

Posteriormente, la ceniza recolectada es analizada en el laboratorio del IG-EPN para determinar su contenido, composición y principales características; esto permite obtener información fundamental para una mayor comprensión y evaluación de la amenaza.

Figura 1. Ubicación de los cenizómetros en la zona occidental del volcán Sangay (Fuente: Google Earth Pro).

Los cenizómetros son recipientes especialmente diseñados para la recolección de muestras de caídas de ceniza. Los datos obtenidos a través de esta red permiten a los técnicos llevar un control periódico de la dispersión y el volumen de ceniza que emiten los volcanes. Además, permiten recolectar muestras no contaminadas que se analizan posteriormente en laboratorio para conocer su composición y, en base a esto, evaluar la actividad de los volcanes en erupción y la peligrosidad de la ceniza volcánica emitida.

Figura 2. Mantenimiento de la red de cenizómetros con contenido muy leve a moderado de ceniza en su interior en varias comunidades de la provincia de Chimborazo, localizadas al occidente del Volcán Sangay por parte del personal del IG-EPN (Fotos: B. Bernard y E. Telenchana/IG-EPN).

Taller de capacitación
Cumpliendo con los objetivos del Proyecto “HIP Preparativos Sangay” el día martes 13 de septiembre, se llevó a cabo un Taller Interactivo con la comunidad San Antonio de Cebadas, al cual asistieron 53 miembros de la población local (Fig. 3). Durante el desarrollo de este taller se trataron temas sobre el peligro sísmico y volcánico, con diferentes materiales como videos, maquetas, gigantografías, mapas, imágenes, muestras de ceniza, incluso al aire libre. Este taller permite a las comunidades indígenas comprender y prepararse mejor para las principales amenazas naturales y antrópicas que les preocupan. El objetivo de los talleres fue resolver con conocimiento técnico las principales inquietudes de los comuneros en torno a las múltiples amenazas e impacto sobre sus vidas, la agricultura y la ganadería; especialmente en relación a la caída de ceniza.

Figura 3. Momentos durante el Taller Interactivo con los pobladores de San Antonio de Cebadas, cantón Guamote (Fotos: B. Bernard y E. Telenchana/IG-EPN).

En horas de la tarde del martes 13 de septiembre se hizo la cordial invitación a los pobladores de San Antonio de Cebadas a formar parte de la Red de Observadores Volcánicos del Ecuador (ROVE) y se capacitó a varios líderes locales voluntarios de la comunidad que se integraron a la ROVE (Fig. 4). Los líderes locales voluntarios participaron en un taller más exhaustivo y detallado, donde aprendieron a reconocer los diferentes fenómenos volcánicos, en particular el de afectación por caída de ceniza. Conjuntamente se impartió una explicación del funcionamiento y de los componentes del cenizómetro. También se distribuyeron equipos, materiales e insumos a los líderes locales voluntarios para la construcción de varios cenizómetros. Asimismo, se explicó cómo realizar la instalación, mantenimiento y observaciones de los cenizómetros dentro de cada uno de los puntos seleccionados.

Figura 4. Taller de capacitación a los Observadores Volcánicos de San Antonio de Cebadas, cantón Guamote (Fotos: B. Bernard y E. Telenchana/IG-EPN).

Por otra parte, el día miércoles 15 de septiembre, se procedió a realizar el mantenimiento de cenizómetros con los Observadores Volcánicos de varias comunidades de las parroquias Cebadas y Palmira del cantón Guamote (Fig. 5). En ese sentido, se les explicó cómo realizar su respectivo mantenimiento y la forma de compartir la información recolectada y observaciones a través de la aplicación para celulares App_OV.

Figura 5. Mantenimiento de los cenizómetros con los observadores de varias comunidades de las Parroquias de Cebadas y Palmira. (Fotos: B. Bernard y E. Telenchana/IG-EPN).

El Instituto Geofísico continuará con capacitaciones a las comunidades para fortalecer su conocimiento, y con las campañas de recolección de ceniza y el mantenimiento de la red de cenizómetros del volcán Sangay en la provincia de Chimborazo.

E. Telenchana, B. Bernard
Instituto Geofísico
Escuela Politécnica Nacional

El 14 de septiembre de 2022, un grupo de técnicos del Instituto Geofísico de la Escuela Politécnica Nacional (IG-EPN) realizó una campaña de vigilancia en las vertientes de Tangalí y Peguche, ubicadas en la Provincia de Imbabura.

Figura 1.- Medición de parámetros físico-químicos y muestreo en la zona de Peguche: Piscina Incaica y Piscina de Burbujas (Foto: D. Sierra, IG-EPN).

Se llevaron a cabo mediciones de parámetros físico-químicos del agua y estimaciones de flujo de dióxido de carbono (CO2) en las fuentes (Fig.- 1 & 2), mediante la utilización de un equipo multiparamétrico y del método de la campana de acumulación. También se recolectaron muestras de agua que serán analizadas en el Centro de Investigación y Control Ambiental (CICAM) de la EPN, para la determinación de las especies mayoritarias.

Figura 2.- Medición de emisiones de CO2 en la fuente termal de Tangalí (Foto: M. Córdova, IG-EPN).

Adicionalmente en la zona de Tangalí se realizó un sobrevuelo con vehículo aéreo no tripulado (dron) para tener una mejor georeferenciación de la fuente, así como de otras posibles zonas de emisión de CO2 que pudieran encontrarse en los alrededores (Fig.- 3).

Figura 3.- Vista aérea con dron de la fuente termal de Tangalí, ubicada unos 8km al oeste de Otavalo (Foto: M. Almeida, IG-EPN).

Estas tareas forman parte de las actividades de monitoreo rutinario que realiza el IG-EPN en las zonas de influencia volcánica, para mejorar el entendimiento de la dinámica de los centros volcánicos.

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D. Sierra, M. Córdova, M. Almeida
Instituto Geofísico
Escuela Politécnica Nacional

Como parte de las tareas de monitoreo del volcán Sangay, un equipo del Área Técnica y el Área de Vulcanología del Instituto Geofísico de la Escuela Politécnica Nacional (IG-EPN) llevó a cabo la instalación de dos cenizómetros automáticos (AACE-IG) diseñados por técnicos del IG-EPN. Estos fueron instalados en los poblados de Palmira y Guamote en la provincia de Chimborazo los días miércoles 14 y jueves 15 de septiembre de 2022.

Las actividades realizadas fueron:

1. Instalación de un cenizómetro automático en la terraza del GAD parroquial de Palmira y su programación para hacer muestreos de caída de ceniza del volcán Sangay con una duración de 2 días (Figura 1).
2. Instalación de un segundo cenizómetro automático en la terraza de las instalaciones del Cuerpo de Bomberos de Guamote y su programación para hacer muestreos de caída de ceniza del volcán Sangay con una duración de 2 días (Figura 2).
3. Adición de un panel solar al sistema de energía de los instrumentos del IG-EPN instalados en la terraza del edificio del Cuerpo de Bomberos de Guamote.
4.  Conexión a tierra para protección de los equipos electrónicos instalados en la terraza del edificio del Cuerpo de Bomberos de Guamote.

Figura 1. Instalación del cenizómetro automático y su programación en la terraza del GAD parroquial de Palmira, provincia de Chimborazo.

Figura 2. Instalación del cenizómetro automático en la terraza del edificio del Cuerpo de Bomberos de Guamote, provincia de Chimborazo.

Los cenizómetros automáticos AACE-IG son los primeros de su tipo en ser instalados para la recolección automática de muestras de ceniza. Su diseño permite controlar remotamente la duración de los periodos de muestreo, pudiendo recolectar hasta 21 muestras, además de enviar información en tiempo real sobre el peso de la muestra recolectada (Figura 3), también permite capturar imágenes para poder evaluar la cantidad y la condición del material recolectado de forma remota desde el IG-EPN.

Figura 3. Capturas de pantalla de los datos enviados por el cenizómetro automático instalado en Palmira al IG-EPN. Superior izquierda: estado de caída de lluvia en tiempo real. Inferior izquierda: estado de tapa principal para prevenir lluvia (0 tapa cerrada; 1 tapa abierta) en tiempo real. Superior derecha: estado de peso recipiente No. 1 (valor en 0 porque ciclo de medición ya culminó). Inferior derecha: medición de peso en gramos para el recipiente No. 2 (en tiempo real).

Las localidades de Palmira y Guamote fueron elegidas para la instalación de los dos primeros prototipos del AACE-IG por su cercanía al volcán Sangay (~40 km) y su ubicación al Occidente de este volcán activo (Figura 4), ya que corresponde a la dirección predominante de los vientos y por tanto es la región afectada con más regularidad por caída de ceniza del volcán Sangay.

Figura 4. Mapa de ubicación de las localidades en las cuales se instalaron los cenizómetros automáticos AACE-IG del Instituto Geofísico de la Escuela Politécnica Nacional.

Los datos que generen los cenizómetros automáticos serán de gran ayuda para monitorear en tiempo real la caída de ceniza al occidente del volcán Sangay y poder así evaluar de mejor manera la afectación de este volcán activo en la provincia de Chimborazo. Además, al acortar el intervalo de tiempo de muestreo de semanas a días u horas, se posibilita un análisis cronológico más detallado de la evolución de las erupciones del Sangay.

El IG-EPN desea manifestar su agradecimiento por la colaboración del GAD parroquial de Palmira y el Cuerpo de Bomberos de Guamote quienes hicieron posible la instalación exitosa de estos equipos.

F. Mejía, A. Vásconez.
Instituto Geofísico
Escuela Politécnica Nacional