Para realizar los estudios de monitoreo de los fenómenos volcánicos y sísmicos, el Instituto Geofísico utiliza una serie de equipos electrónicos y sensores, los mismos que utilizan tecnología de punta y alta precisión de medidas en cada parámetro de análisis. Estos instrumentos se explican por su aplicación específica:

• Sistemas de Alimentación
• Digitalizadores
• Sensores Sísmicos y Acústicos
• GPS
• Cámaras
• Acelerógrafos
• Inclinómetros
• Detectores de Lahares
• Detectores de Gases

La Red Nacional de Sismógrafos empezó su instalación a finales de la década de los años 70’s; los instrumentos usados al inicio fueron sensores de periodo corto de una componente. En los 80’s y 90’s se instalaron sensores de tres componentes de periodo corto. Desde el principio las estaciones tuvieron transmisión a tiempo real usando radios analógicos. Las redes se concentraron fundamentalmente en la zona andina, como se observa en la Figura 1, con el objetivo de monitorizar los volcanes, hacia mediados de los 90’s, se instalaron estaciones en la zona costera. Las crisis volcánicas del Guagua Pichincha, Tungurahua, Cotopaxi y Reventador llevaron a la instalación de estaciones temporales por algunos períodos. En la actualidad, no están instaladas.

A inicios del 2000, el Consorcio IRIS (Incorporated Research Institutions for Seismology), instaló dos estaciones en el Ecuador, la una ubicada cerca de la ciudad de Otavalo (OTAV) y la otra en Puerto Ayora en las Islas Galápagos (PAYG). Estas estaciones forman parte de la red mundial y están compuestas de sensores banda ancha y acelerógrafos.

En cooperación con el Geological Survey of Canada (GSC), University of Hawaii (UH) y University of Mississippi (UM), en 2008 se instalaron 3 estaciones sísmicas de banda ancha en Riobamba (RIOE), Lita-Imbabura (LITE) y las cercanías de Macas (MACE), adicionalmente las estaciones de Riobamba y Lita cuenta con equipos de infrasonido, y un GPS de alta resolución en Riobamba, para el monitoreo de la deformación cortical. Los equipos de infrasonido son usados como parte de los sistemas de monitoreo de los observatorios volcánicos.

En el 2007 el programa DIPECHO financió un proyecto para el fortalecimiento de la capacidad de la población y cuyo ejecutor fue CRS (Catholic Relieve Services) en colaboración con el IRD (Institut de Recherche pour le Développement), se instalaron 3 estaciones sísmicas nuevas con sensores de período corto y de tres componentes; estas estaciones se ubicaron en la Costa (JAMA (modernizada), PECV, GOLV). Solo dos estaciones permanecen instaladas al momento.

En el 2008 dentro del mismo programa DIPECHO se financió un nuevo proyecto cuyo ejecutor fue igualmente CRS, se instalaron 4 estaciones de banda ancha (30 seg) al sur del Ecuador (YANT, ARNL, CATA, PLAY). Dos de estas estaciones fueron reubicadas y tienen otros códigos.

Desde el año 2007 y hasta el 2009, dentro del marco del proyecto de “Variabilidad del proceso de subducción y potencial sísmico a lo largo del margen de Los Andes del Norte (ADN)”, financiando por la Agencia Nacional para la Investigación de Francia, se instalaron 9 estaciones multiparamétricas en la zona costera del Ecuador. Estas estaciones están compuestas por sensores sísmicos de banda ancha, GPS y acelerógrafos.

Con el proyecto Multinacional Andino (2011), Geociencias para las Comunidades Andinas se instalaron 3 estaciones de banda ancha en la provincia de Imbabura, que están ubicadas en las cercanías de Yahuarcocha (YAHU), el volcán Imbabura (IMBA) y Urcuquí (URCU) (Figura 1).

Adicionalmente, dentro de programa francés Séismes à l’école (http://www.edusismo.org), que tiene como objetivo poner en contacto directo a los alumnos con los fenómenos sísmicos y desarrollar proyectos de investigación tendientes a comprender mejor el mecanismo de su generación, se instaló en el 2008 una estación sísmica en el colegio La Condamine de Quito (QTOE). Está consta de un sensor sísmico de 5 seg.

La historia de la red se puede apreciar en la Figura 1.

Desde el año 2009 hasta el 2012 el proyecto de investigación “Fortalecimiento del Instituto Geofísico: ampliación y modernización del Servicio Nacional de Sismología y Vulcanología (Programa Nacional de Sismología y Vulcanología)” financiado por la SENESCYT, permitió modernizar y ampliar la Red Sísmica Nacional. Cuenta con sensores de banda ancha y digitalizadores de mejor resolución.

Con el fin de completar lo iniciado con el proyecto de investigación se propuso el proyecto “Fortalecimiento del Instituto Geofísico: ampliación y modernización del Servicio Nacional de Sismología y Vulcanología (Programa Nacional de Sismología y Vulcanología) segunda fase” financiado a través de canje de deuda entre Ecuador y España, completó la transmisión a tiempo real y también mejoró las estaciones que estuvieron instaladas con anterioridad al proyecto con Senescyt.

Desde el 2012 se tiene el proyecto de inversión “Generación de capacidades para la difusión de alertas tempranas y para el desarrollo de instrumentos de decisión ante las amenazas sísmicas y volcánicas dirigido al sistema Nacional de Gestión de Riesgos”, financiado por Senplades, continuó con la modernización de la red.

Por otro lado, los proyectos: "Mejoramiento de la capacidad de monitoreo de terremotos y tsunamis para la alerta temprana de tsunamis", financiado por JICA-Japón; “Sistema de alerta temprana para eventos de tsunami y control de represas”, financiado por el Estado Ecuatoriano y el “Fortalecimiento del sistema nacional de alerta temprana: desbordamiento de ríos en cuencas priorizadas y tsunamis” cofinanciado por el BID, permitirán densificar, así como implementar nueva tecnología sísmica y optimizar la red en el margen costero, desde la provincia de Esmeraldas hasta El Oro.

Adicionalmente, se incluye en la red, la estación perteneciente a la red de monitoreo del Oleoducto de Crudos Pesados OCP (BV15).

En la tabla 1 se muestra el detalle de las características de la RENSIG al momento, que en total suman 65 estaciones, en la figura 2 también se presenta la distribución de las mismas.

Tabla 1.- Detalle de las estaciones sísmicas que forman parte de la Red Nacional de Sismógrafos Instituto Geofísico RENSIG. Hay que indicar que en algunos sitios están co-localizados sensores acelerográficos pertenecientes a la Red Nacional de Acelerógrafos RENAC y también los sensores very strong motion (VSM), que son sensores sísmicos que permiten cubrir un amplio rango de frecuencias.

Esta área es la encargada de la instalación, operación y mantenimiento de las distintas estaciones de monitoreo, además realiza el diseño, la implementación, el mantenimiento y la administración de las distintas redes de transmisión, con el objeto que los datos lleguen al Centro de procesamiento del Instituto Geofísico en tiempo real.

La instalación de nueva instrumentación demanda de un gran trabajo previo en laboratorio y en campo, ya todos los equipos deben pasar controles de calidad para garantizar una operación óptima a largo plazo, ya que las estaciones de monitoreo se encuentran en sitios remotos, de difícil acceso y bajo condiciones climáticas extremas.

El mantenimiento y la operación de una red que ha crecido en los últimos 5 años muy aceleradamente demanda de un trabajo en equipo muy organizado y comprometido con la misión principal del Instituto Geofísico de emitir información sobre eventos sísmicos y volcánicos a la población en zonas de riesgo, por lo que ésta área es el eje medular para que la información llegue en tiempo real al Centro de datos y poder emitir alertas tempranas a las autoridades competentes y a la población en general.

Una de las principales fortalezas de esta área es el personal técnico calificado que constantemente está realizando innovaciones de tecnología y nuevos desarrollos para el monitoreo sísmico y volcánico, lo cual ha aportado positivamente para optimizar recursos y mantener en operación constante la instrumentación instalada.