El 27 de marzo de 2024, Técnicos del Instituto Geofísico de la Escuela Politécnica Nacional (IG-EPN) llevaron a cabo una visita a las fuentes de agua y vertientes naturales localizadas en las inmediaciones del volcán Cotopaxi con la finalidad de medir los parámetros fisicoquímicos de las aguas y realizar el muestreo de las mismas.

Figura 1.- Medición de parámetros fisicoquímicos en las aguas de la zona de Hummocks (Foto: M. Almeida /IG-EPN).

Los técnicos recorrieron las fuentes termales, surgentes de agua y drenajes superficiales de la zona. Donde tomaron mediciones de pH, Conductividad y temperatura de las aguas. Adicionalmente se recolectaron muestras que serán posteriormente analizadas en el CICAM (Centro de Investigación y Control Ambiental de la EPN) para conocer la composición de los elementos mayoritarios.

Figura 2.- Medición de parámetros fisicoquímicos y muestreo en la vertiente de Hummocks y la fuente termal del Salitre (Foto: M. Almeida /IG-EPN).

Este tipo de campañas de medición se realizan de manera periódica en los principales volcanes del Arco Volcánico Ecuatoriano con la finalidad de identificar posibles cambios que pudieran presentarse en las fuentes en el caso de ocurrir algún cambio en los niveles de actividad volcánica.

El volcán Cotopaxi atravesó un periodo eruptivo de baja magnitud entre 2022 y 2023. Actualmente permanece en relativa calma y tanto su actividad superficial como interna son catalogadas como: “baja, sin cambios”. Pero no debemos descuidarnos, pues el Cotopaxi es uno de los volcanes más peligrosos del país. Por ello estar informados y educados sobre estos temas es muy importante. ¿Sabes dónde queda tu casa? ¿Tu lugar de trabajo? ¿la escuela de tus niños? Explora el mapa interactivo: https://www.igepn.edu.ec/mapas/amenaza-volcanica/mapa-volcan-cotopaxi.html

Figura 3.- Conoce el mapa de amenazas del Volcán Cotopaxi.

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

Como parte del monitoreo de rutina que el Instituto Geofísico de la Escuela Politécnica Nacional (IG-EPN) realiza en los volcanes del Ecuador, personal del área de vulcanología del IG-EPN realizó trabajos de vigilancia en el Complejo Volcánico Pichincha el día 28 de marzo de 2024. Estos trabajos comprendieron la vigilancia de las anomalías termales del cráter y la visita a las fuentes termales de la zona distal.

A primeras horas de la mañana, los técnicos del área de vulcanología ascendieron al borde occidental del cráter del Guagua Pichincha, para mediante el uso de cámaras infrarrojas realizaron el monitoreo de los campos fumarólicos del interior. Las imágenes permitieron distinguir las ya conocidas anomalías de las fumarolas alineadas, la locomotora, la fumarola de muestreo, y las fumarolas de los domos y de las nacientes del Río Cristal, las cuales no muestran variaciones importantes.

Figura 1.- Monitoreo termal de los campos fumarólicos en el cráter del Guagua Pichincha 28/03/2024 (D. Sierra/ IG-EPN).

Adicionalmente, se llevó a cabo la vigilancia de las fuentes termales de la zona distal, ubicadas al suroccidente del Guagua Pichincha. Se visitaron los balnearios: Urauco, y Las Acacias (Figura 2). Se realizó una medición de los parámetros físico químicos y un muestreo para el análisis de las especies mayoritarias. Los análisis serán realizados en el Centro de Investigación y Control Ambiental de la EPN (CICAM).

Figura 2.- Medición de parámetros fisicoquímicos en las fuentes termales del Balneario Urauco y las Acacias, 28/03/2024 (M. Almeida/ IG-EPN).

Al momento de la emisión del presente informativo la actividad superficial del volcán Guagua Pichincha es catalogada como muy baja sin cambios y la actividad interna como baja, sin cambios. Sin embargo, al tratarse de un volcán activo se recuerda a la población que el descenso al cráter se encuentra restringido.

Figura 3.- Infografía sobre la peligrosidad de ingresar en cráteres de volcanes activos.

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

Como parte de la vigilancia volcánica que el Instituto Geofísico de la Escuela Politécnica Nacional (IG-EPN) lleva a cabo en los principales volcanes del Ecuador, un grupo de técnicos del Instituto realizó una campaña de medición y muestreo en fuentes termales asociadas al volcán Quilotoa del 15 al 16 de febrero del 2024, este tipo de muestreos se vienen realizando en Quilotoa desde fines del año 2022.

Figura 1.- Lago cratérico del volcán Quilotoa, 16/02/2024 (Foto: D. Sierra/ IG-EPN).

El volcán Quilotoa, con 3914 msnm, es un volcán con lago cratérico perteneciente a la Cordillera Occidental, es considerado como “Potencialmente Activo” y se ubica al Oeste de la ciudad de Latacunga. Su última erupción tuvo lugar hace aproximadamente 800 años (siglo XII), produciéndose grandes flujos piroclásticos y un depósito de caída de ceniza que se encuentra distribuido a lo largo del Norte del país.

Figura 2.- Medición de parámetros físico-químicos en el sector de Casa Quemada 16/02/2024 (Foto: D. Sierra/ IG-EPN).

Durante la campaña se midieron los parámetros físico-químicos en cinco fuentes termales y un drenaje superficial en los alrededores del volcán Quilotoa. Adicionalmente se tomaron muestras de agua que serán analizadas en el Centro de Investigación y Control Ambiental (CICAM) de la EPN y en el Laboratorio Privado Gruentec.

Figura 3.- (Izq.) Medición de parámetros físico-químicos en la fuente termal de Padre Rumi (Foto: J. Salgado/IG-EPN). (Der.) Medición de parámetros físico-químicos en la fuente termal de Cashapara (Foto: D. Sierra/ 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 de nuestro país.

¿Quieres aprender más sobre los fluidos volcánicos? Visita el siguiente link: https://www.igepn.edu.ec/publicaciones-para-la-comunidad/comunidad-espanol/tripticos/21957-triptico-aguas-termales-y-gas-2019

D. Sierra, J. Salgado
Instituto Geofísico
Escuela Politécnica Nacional

Como parte del monitoreo de rutina que el Instituto Geofísico de la Escuela Politécnica Nacional (IG-EPN) realiza en los volcanes del Ecuador, personal del área de vulcanología del IG-EPN realizó trabajos de vigilancia en el Complejo Volcánico Pichincha. Estos trabajos comprendieron la vigilancia de las anomalías termales del cráter y la visita a las fuentes termales de la zona distal, realizados el día 20 de octubre de 2023.

El clima durante el ascenso al borde nororiental del cráter estuvo dominado por fuertes vientos y constante nubosidad con vientos que alcanzaron temperaturas de -2ºC. A pesar de las nubes, que impedían la visibilidad directa del cráter, la cámara térmica pudo mostrar las anomalías asociadas a los campos fumarólicos. El análisis de las secuencias termales obtenidas muestra que las anomalías termales no se han extendido; sin embargo, las temperaturas reflejadas en el procesamiento son bastante bajas y no representan una medida de temperatura-máxima-aparente del todo confiable. De cualquier forma, no se observaron cambios en la extensión de los campos fumarólicos, con excepción de una pequeña anomalía en la naciente del río Cristal (Figura 1); sin embargo, esta deberá ser confirmada con una nueva realización de mediciones en un día con mejores condiciones atmosféricas.

Figura 1.- Captura de imágenes térmicas desde el borde oriental del cráter del volcán Guagua Pichincha (Fotos: M. Almeida, D. Sierra - IG-EPN).

Adicionalmente, se llevó a cabo la vigilancia de las fuentes termales de la zona distal, ubicadas al suroccidente del Guagua Pichincha. Se visitaron los balnearios: Urauco, Rancho Piedras Grandes y Las Acacias (Figura 2). Se realizó una medición de los parámetros físico químicos y un muestreo para el análisis de las especies mayoritarias. Los análisis serán realizados en el Centro de Investigación y Control Ambiental de la EPN (CICAM).

Figura 2.- Fuentes termales del Balneario Rancho Piedras Grandes (Fotos: M. Almeida, D. Sierra - IG-EPN).

Al momento de la emisión del presente informativo la actividad superficial del volcán Guagua Pichincha es catalogada como muy baja sin cambios y la actividad interna como baja, sin cambios. Sin embargo, al tratarse de un volcán activo se recuerda a la población que el descenso al cráter se encuentra restringido. Se sabe que en cualquier momento pueden producirse pequeñas explosiones freáticas sin previo aviso; así mismo, puede ocurrir la liberación repentina de gases en altas concentraciones misma que no puede ser anticipada (Figura 3.)

Figura 3.- Infografía sobre la peligrosidad de ingresar en cráteres de volcanes activos.

MA, DS
Instituto Geofísico
Escuela Politécnica Nacional

Dentro de las tareas de vigilancia de las amenazas volcánicas en el Ecuador, miembros del Instituto Geofísico de la Escuela Politécnica Nacional (IG-EPN) realizaron una nueva campaña de medición y muestreo en fuentes termales y vertientes asociadas al sistema hidrotermal del volcán Cotopaxi el día 29 de septiembre de 2023.

Figura 1. Muestreo de Aguas y Vertientes termales en el sector del Río Pita, al norte del volcán Cotopaxi (Fotos: A. Herrera/ IG-EPN).

Este tipo de muestreos se realiza de manera periódica en los principales centros volcánicos del país. Los técnicos realizaron la medición de los parámetros físico-químicos del agua y recolectaron muestras que serán analizadas en el Centro de Investigación y Control Ambiental (CICAM) de la Escuela Politécnica Nacional (EPN), para la determinación de los elementos mayoritarios.

Figura 2. Medición de parámetros físico químicos y muestreo en el sector Manantiales (Foto: M. Córdova/ IG-EPN).

¿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.

M. Córdova, A. Herrera
Instituto Geofísico
Escuela Politécnica Nacional

Como parte de la vigilancia volcánica que el Instituto Geofísico de la Escuela Politécnica Nacional (IG-EPN) lleva a cabo en los principales volcanes del Ecuador, un grupo de técnicos del Área de Vulcanología realizó una campaña de vigilancia de la actividad superficial de las principales fuentes termales y campos fumarólicos del Complejo Volcánico Chiles-Cerro Negro (CV-CCN) entre el 31 de julio y el 04 de agosto de 2023.

Desde marzo del año en curso, el CV-CCN ha presentado un nuevo incremento en la actividad sísmica, caracterizada principalmente por la ocurrencia de eventos de tipo volcano-tectónico (VT: asociados a la ruptura de rocas al interior del volcán), localizados principalmente bajo la zona de Lagunas Verdes, a profundidades de 2 y 6 km bajo la cumbre. Así mismo, este incremento viene acompañado por una señal de deformación que se centra también bajo la misma zona.

Por consiguiente, con la finalidad de verificar la existencia de posibles cambios morfológicos y en la actividad superficial de las fuentes termales y fumarolas del CV-CCN, los técnicos del IG-EPN visitaron las fuentes termales de: Aguas Negras, Aguas Hediondas, Artezón, El Hondón, Potrerillos, Monte Lodo, Lagunas Verdes, La Ecuatoriana, La Virgen y Tablones. En estas se realizó la medición de parámetros físicoquimicos y la toma de muestras de las aguas para su análisis geoquímico, los cuales se llevarán a cabo en los laboratorios del Centro de Investigación y Control Ambiental de la EPN (CICAM). Además, se utilizó el equipo MultiGAS en las zonas que tienen manifestaciones gaseosas superficiales como por ejemplo: Aguas Negras, Aguas Hediondas y Lagunas Verdes (Figura 1).

Figura 1. Izquierda: Mediciones MultiGAS (Análisis de gas multicomponente) en la zona de Aguas Hediondas. Derecha: Medición de parámetros fisicoquímicos en la fuente termal de Aguas Negras (Foto: D. Sierra - IGEPN).

En mayo de 2023, montañistas de la zona reportaron el aparecimiento de nuevas grietas en la zona occidental de la cumbre del volcán Chiles. Los técnicos de IG-EPN se dirigieron a la zona para hacer una constatación en campo de dichas grietas. Una vez identificada la zona, se realizaron medidas estructurales (dimensión, profundidad, apertura, rumbo e inclinación), cuyos resultados denotan grietas de longitud variable, entre 10 y 50 metros, cuya apertura puede alcanzar un metro y profundidades de entre 5 a 10 metros (Figura 2 izquierda). Gracias a la ayuda de una cámara térmica se pudo constatar que estas grietas no están calientes (Figura 2 derecha). Así mismo, el equipo multigas evidenció que NO salen gases volcánicos a través de estas grietas. Otras grietas de igual tamaño pudieron ser observadas en zonas aledañas, sin embargo, estas se encuentran cubiertas y rellenas por depósitos detríticos, indicando que este es un proceso recurrente en la parte alta del volcán debido a los procesos erosivos típicos de esas zonas climáticas y de esas alturas.

Figura 2. Izquierda: Una de las grietas observadas en la zona alta del del volcán Chiles. Derecha: Imagen térmica, nótese en el recuadro la zona de la imagen, así como la escala de temperaturas (Foto e imagen: M. Almeida - IGEPN).

Algunas conclusiones breves asociadas a esta visita se resumen en:

• Se identificaron ligeros cambios en los parámetros fisicoquímicos de las fuentes termales, situación que ya se ha observado en visitas anteriores y que no está fuera de los niveles de base.
• Las grietas observadas pueden estar relacionadas a procesos erosivos y de fracturamiento propios del volcán, intensificados por la deformación y sismicidad detectada los últimos meses. Sin embargo, grietas más antiguas se observaron, indicando que no es un proceso aislado en el edificio volcánico.
• La desgasificación del volcán se mantiene dentro de los niveles de base.

Recomendaciones:
El Instituto Geofísico de la Escuela Politécnica Nacional recomienda no acercarse a las zonas de emisión de gases (fumarola de Lagunas Verdes, fumarola de Aguas Hediondas), y a las fuentes termales de alta temperatura (El Hondón). Así mismo, se recomienda no visitar prolongadamente las zonas escarpadas del volcán, pues existe un alto riesgo de caídas de rocas y de deslizamientos.

Autores: D. Sierra, M. Almeida, E. Telenchana.
Corrector de Estilo: GP
Instituto Geofísico
Escuela Politécnica Nacional

Como parte de la vigilancia volcánica que el Instituto Geofísico de la Escuela Politécnica Nacional (IG-EPN) lleva a cabo en los principales volcanes del Ecuador, un grupo de técnicos del IG-EPN realizó una campaña de medición y muestreo en las principales fuentes termales y campos fumarólicos del complejo volcánico Chiles-Cerro Negro (CV-CCN) entre el 20 y el 22 de marzo de 2023. Los técnicos del IG-EPN visitaron las zonas de: Aguas Negras, Aguas Hediondas, El Hondón, El Artezón, Lagunas Verdes y La Ecuatoriana. Se realizó la medición de parámetros físicos y la toma de muestras de las aguas para el análisis químico de elementos mayoritarios. Estos análisis se llevarán a cabo en los laboratorios del Centro de Investigación y Control Ambiental de la EPN (CICAM).

Figura 1. Muestreo de aguas termales en la fuente termal de Aguas Negras. Derecha: medición de parámetros físico-químicos en la fuente termal de El Hondón (Fotos: M. Almeida - IG-EPN).

Desde el 9 de marzo del año en curso se ha registrado un nuevo incremento en la actividad sísmica del volcán Chiles. El pico máximo de esta actividad se registró el día 12 de marzo, con un conteo de casi 5000 sismos por día, un valor significativamente alto que superó el registrado en la crisis del año 2022. En su gran mayoría se trata de eventos de baja magnitud, pero al menos una decena de ellos han alcanzado magnitudes mayores a 3 grados y en ocasiones han sido sentidos por la población.

Figura 2. Izquierda: medición de especies gaseosas con MultiGAS en Lagunas Verdes. Derecha: Lagunas Verdes, vistas desde la vía Tufiño-Chilmá (Fotos: D. Sierra, M. Almeida - IG-EPN).

Se utilizó el equipo MultiGAS en las zonas que tienen manifestaciones gaseosas superficiales (El Hondón, Lagunas Verdes, Aguas Hediondas y Aguas Negras). Algunas de las fuentes muestran ligeros cambios químicos, situación que ya se ha observado en visitas anteriores. Una vez que se hayan procesado los datos recolectados y se cuente con los análisis de las muestras se emitirá un informe al respecto.

Figura 3. Medición de razones gaseosas con MultiGAS en el sector de Aguas Hediondas.

¿Quieres saber más sobre las fuentes termales? Descarga nuestro tríptico informativo “Fluidos Volcánicos (Aguas termales y gas)”: https://www.igepn.edu.ec/publicaciones-para-la-comunidad/comunidad-espanol/21957-fluidos-volcanicos-aguas-termales-y-gas

D. Sierra/ M. Almeida
Corrección de Estilo: G. Pino
Instituto Geofísico
Escuela Politécnica Nacional

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.

Figura 1.- Ubicación de las principales fuentes termales del Complejo Volcánico Chiles- Cerro Negro. (Tomado de: Sierra, 2022).

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.

Figura 2.- Actividades de muestreo, medición de parámetros físico-químicos y mediciones multiGAS en el campo termal de El Hondón. En la imagen se puede apreciar la continua emisión de vapor de agua, que contiene también bajas cantidades de dióxido de carbono (CO₂).  (M Almeida, IGEPN– 22 de septiembre de 2022).

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).

Figura 3. Medición de concentración de gas utilizando MultiGAS en Aguas Hediondas/ Medición de parámetros físico químicos y muestreo  en la surgente de Agua en  Aguas Hediondas (Fotos: D Sierra, IGEPN – 21 de septiembre de 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.  

Figura 4. Gráfico de la razón CO2/ H2S obtenida en la pluma de gas de los campos fumarólicos de Lagunas Verdes (naranja), Aguas hediondas (azul) y Aguas Negras (gris).

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.

Figura 5.- Zona de Lagunas Verdes mostrando el contorno de las Lagunas y las zonas de alteración hidrotermal. La imagen muestra además la zona escarpada de donde ocurrieron los deslizamientos el 19 de agosto de 2022 y el punto donde se puede encontrar la mayor emisión de gases.

Figura 6.- Medición de especies gaseosas mayoritarias en la zona de Lagunas Verdes con el equipo multiGAS (S Hidalgo, IGEPN– 21 de septiembre de 2022).

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.

Figura 7.- Fotografía comparativa de la zona de Lagunas Verdes el 28 de Julio de 2022, versus el estado actual de las Lagunas el 21 de septiembre de 2022. Se observa una importante disminución en el nivel de las lagunas, así como el afloramiento de la base del islote intermedio.

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).

Figura 8.- Remoción de escombros del deslizamiento del 18/08/22 en la zona de Lagunas Verdes, foto cortesía de Diario “El Universo” 20/08/22. Cicatriz de deslizamiento tipo caída en el escarpe lateral de la carretera Tulcán-Maldonado, Foto: D. Sierra / IG-EPN 21/09/2022.

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.

Figura 9. Muestreo de aguas y medición de parámetros físico-químicos en la surgente termal de Aguas Negras (S. Hidalgo, IGEPN– 21 de septiembre de 2022).

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.

Figura 10.- Aparecimiento de nuevas surgentes de agua en la zona de Montelodo, la primera emana directamente de la pared de roca, la otra se encuentra en una pendiente y ha sido entubada por los comuneros para su aprovechamiento.

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.

Figura 11. Gráfico de evolución de los parámetros físico – químicos de las fuentes termales en el campo termal de Aguas Hediondas, desde el 2013 hasta septiembre de 2022.

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

• Las emisiones gaseosas de las manifestaciones del CV-CCN no muestran concentraciones de SO₂, lo que indica que no existe un aporte evidente de gases de tipo magmático sino únicamente un aporte de gases del sistema hidrotermal.
• La proporción volumétrica y concentración de dióxido de carbono (CO₂) y ácido sulfhídrico (H₂S) en Aguas Hediondas, Aguas Negras y Lagunas Verdes es extremadamente elevada. Por lo cual representa una amenaza para la seguridad y salud de quienes se acerquen a las surgentes de agua y gas.
• En las zonas de Aguas Hediondas, Aguas Negras y Lagunas Verdes es notoria una perturbación en el sistema hidrotermal, perceptible mediante la razón CO₂/H₂S, la cual se muestra contraria a la tendencia observada entre 2020, hasta marzo de 2022.
• En los últimos tiempos, los parámetros físico químicos de las fuentes termales del Complejo Volcánico Chiles - Cerro Negro no han mostrado cambios significativos, con excepción de Aguas Hediondas que ha mostrado un descenso en el pH y un incremento de temperatura de 56 a 59 °C, aunque cabe destacarse que estas variaciones no difieren de las que ya se han observado en años pasados.
• El campo termal de El Hondón, no ha mostrado cambios respecto a lo observado el mes de julio, es decir, no hay evidencias de nuevo fracturamiento o aparecimiento de nuevas surgentes termales. Sin embargo, la alta inestabilidad del sitio y las altas temperaturas del agua constituyen una potencial amenaza para las personas que se acerquen a la zona.
• Luego del sismo de 25 de julio (Magnitud 5.6Mw) se han evidenciado cambios morfológicos y variaciones en el sistema hidrotermal. Buenos ejemplos son la disminución en el nivel de agua las Lagunas Verdes, los deslizamientos en la misma zona y el reporte de nuevas surgentes de agua en la zona de Montelodo. Todo esto se atribuye presuntamente al fracturamiento de las rocas favorecido por la sismicidad

RECOMENDACIONES:

Con base en las observaciones de campo se recomienda:

• Informar a la población sobre los peligros asociados a la emisión de gases en las fuentes termales de: “El Hondón”, “Aguas Negras” y la zona de emisión de aguas y gas que está amurallada en “Aguas Hediondas”.
• Dado que el Balneario de Aguas Hediondas se ubica a una distancia prudente de la zona de emisión (misma que ha sido tradicionalmente restringida al público y se encuentra amurallada) y considerando además que en la zona de las piscinas no se han registrado concentraciones anómalas de gas ni cambios morfológicos que sugieran algún peligro para la integridad de las personas, por el momento no existen motivos que ameriten suspender las actividades turísticas y recreacionales en el Balneario de Aguas Hediondas.
• Tomar acciones preventivas en la zona de Lagunas Verdes, la cual se caracteriza por la fuerte emisión de gases pero que no puede ser fácilmente restringida, por estar directamente sobre la carretera, además de ser una zona de actividad minera (canteras).
• Revisar la estabilidad de los taludes en las zonas aledañas a Lagunas Verdes, pues en caso de ocurrir nuevos movimientos sísmicos es probable que se den nuevos deslizamientos dada la inestabilidad de los taludes.
• Aunque la sismicidad ha disminuido hasta alcanzar niveles de base, las complejas interacciones entre el sistema magmático del CV-CCN, el sistema de fallas regional del El Ángel y el sistema hidrotermal, podrían conducir a nuevos episodios de elevada actividad sísmica, por lo que se recomienda mantenerse siempre informados sobre posibles cambios en la actividad del volcán.

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:

• Aiuppa, A., Burton, M., Murè, F., Inguaggiato, S., 2004. Intercomparison of volcanic gas monitoring methodologies performed on Vulcano Island, Italy. Geophysical Research Letters 31.
• Bernard, B., Andrade, D., 2011. Mapa del volcanismo Cuaternario del Ecuador.
• CELEC EP & ISAGEN, 2012. Plan de desarrollo Integral y preparación del alcance de los estudios técnicos de la fase de prefactibilidad del Prospecto Tufiño-Chiles-Cerro Negro. Segundo Informe Fase II.
• IGEPN, 2022. INFORME ESPECIAL COMPLEJO VOLCÁNICO CHILES – CERRO NEGRO No. 2022-03.
• IGEPN, 2014a. Informe de Actividad del Volcán Chiles - Cerro Negro N^o23.
• IGEPN, 2014b. Informe de Actividad del Volcán Chiles - Cerro Negro N^o27.
• Monsalve, L.M., Laverde, C.A., 2014. CONTRIBUCIÓN AL REGISTRO HISTÓRICO DE ACTIVIDAD DE LOS VOLCANES CHILES Y CERRO NEGRO (FRONTERA COLOMBO-ECUATORIANA.
• Santamaría, S., Telenchana, E., Bernard, B., Hidalgo, S., Beate, B., Córdova, M., Narvaez, D., 2017. Registro de erupciones ocurridas en los Andes del Norte durante el Holoceno: Nuevos resultados obtenidos en la turbera de Potrerillos, Complejo Volcánico Chiles-Cerro Negro.
• Shinohara, H., 2005. A new technique to estimate volcanic gas composition: plume measurements with a portable multi-sensor system. Journal of Volcanology and Geothermal Research 143, 319–333.
• Sierra, D., 2022. Estudio geoquímico de fluidos de los sistemas volcánicos e hidrotermales activos del Norte de los Andes Ecuatorianos (Tesis Doctoral). Universidad de Buenos Aires, Argentina.
• Villarroel, M., Mandon, C., Viveiros, M.F., Guillen, D., Nelson, K., 2021. Soil CO2 emissions at Chiles volcano, Ecuador: Survey from Aguas Hediondas and Lagunas Verdes, in: AGU Fall Meeting Abstracts. pp. V41A-06.

Realizado por: D. Sierra, M. Almeida, S. Hidalgo
Revisado por: M. Ruiz
Instituto Geofísico
Escuela Politécnica Nacional

El 29 de marzo de 2023, Técnicos del Instituto Geofísico de la Escuela Politécnica Nacional (IG-EPN) llevaron a cabo una visita a las fuentes de agua y vertientes naturales localizadas en las inmediaciones del volcán Cotopaxi con la finalidad de medir los parámetros físico-químicos de las aguas y realizar el muestreo de las mismas.

Figura 1.- Medición de parámetros físico-químicos fuentes Hummocks 1 (Foto: D Sierra/IG-EPN).

Los técnicos recorrieron fuentes termales, surgentes de agua y drenajes superficiales de la zona. Donde tomaron mediciones de pH, Conductividad, temperatura y ORP de las aguas. Adicionalmente se recolectaron muestras que serán posteriormente analizadas en el CICAM (Centro de Investigación y Control Ambiental de la EPN) para conocer la composición de los elementos mayoritarios.

Figura 2.- Medición de parámetros físico-químicos y muestreo en las fuente termal de Salitre (Foto: E. Telenchana y D Sierra/IG-EPN).

Este tipo de campañas de medición se realizan de manera periódica en los principales volcanes del Arco Volcánico Ecuatoriano con la finalidad de identificar posibles cambios que pudieran presentarse en las fuentes en el caso de ocurrir algún cambio en la actividad volcánica. El Volcán Cotopaxi se encuentra en un nuevo proceso eruptivo desde octubre de 2022.

Figura 3.-Toma de muestras en la fuente de Salitre y en el Río Pita (Foto: E. Telenchana y D Sierra/IG-EPN).

¿Quieres saber más sobre las fuentes termales? Descarga nuestro tríptico informativo “Fluidos Volcánicos (Aguas termales y gas)”: https://www.igepn.edu.ec/publicaciones-para-la-comunidad/comunidad-espanol/21957-fluidos-volcanicos-aguas-termales-y-gas

E. Telenchana, D. Sierra.
Instituto Geofísico
Escuela Politécnica Nacional

Entre el 08 al 10 de marzo de 2023, un grupo de técnicos del Instituto Geofísico realizó una visita a 10 fuentes de agua termal y vertientes naturales localizadas en las inmediaciones del volcán Tungurahua con la finalidad de medir los parámetros físico-químicos de las aguas y realizar su muestreo.

Figura 1.- Medición de parámetros físico-químicos y muestreo en las fuentes termales de la Virgen (Foto: D Sierra/IG-EPN).

Este tipo de tareas son parte del monitoreo de rutina que se realiza en los principales centros volcánicos del país. El Volcán Tungurahua estuvo activo por casi dos décadas provocando algunas erupciones importantes con afectación de escala provincial, pero a partir de marzo de 2016 terminó su último proceso eruptivo y hoy se encuentra en relativa calma. A pesar de esto los técnicos del IG-EPN siguen vigilando su actividad de manera periódica.
Durante la campaña se visitaron los balnearios más importantes de la Ciudad de Baños: La Virgen, El Salado, Santa Ana así como la fuente termal del Hotel Monteselva (hacia el NE del Volcán).

Figura 2.- Medición de parámetros físico-químicos y muestreo en las fuentes termales de El Salado y Santa Ana (Foto: D Sierra, E. Telenchana/IG-EPN).

Los técnicos visitaron también las fuentes termales localizadas en la zona de Palitahua (hoy llamadas Ojo del Fantasma), al SW del volcán y dos vertientes de menor temperatura la zona de Cotaló y Chacauco. Las muestras recolectadas serán analizadas en el Centro de Investigación y Control Ambiental CICAM de la EPN, para conocer la composición de los elementos mayoritarios.

Figura 3.-Toma de muestras y medición de conductividad en la fuente termal de Palitahua y Las Caras en Chacauco (Foto: D. Sierra/IG-EPN).

¿Quieres saber más sobre las fuentes termales? Descarga nuestro tríptico “Fluidos Volcánicos (Aguas termales y gas)”: https://www.igepn.edu.ec/publicaciones-para-la-comunidad/comunidad-espanol/21957-fluidos-volcanicos-aguas-termales-y-gas

D. Sierra, E. Telenchana
Instituto Geofísico
Escuela Politécnica Nacional