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Volcanismo en Ecuador

Contexto Geodinámico

El arco volcánico ecuatoriano forma parte de la Zona Volcánica Norte de los Andes (NVZ), que se extiende desde los 5° N (volcán Cerro Bravo, en Colombia) hasta los 2° S (volcán Sangay, en Ecuador) (Barberi et al., 1988). Al sur  del Sangay no existen volcanes activos en Los Andes hasta la región de Arequipa, en Perú.

El volcanismo en los Andes ecuatorianos es el resultado de la subducción de la placa oceánica de Nazca bajo la placa continental de América del Sur. La placa oceánica  de Nazca tiene una  edad de entre 12 y 20 millones de años (Ma) frente a las costas ecuatorianas  e incluye a la Cordillera submarina de Carnegie. Esta cordillera de origen volcánico, es producto de la actividad del punto caliente de Galápagos sobre la placa Nazca.

El arco volcánico ecuatoriano se caracteriza por ser muy ancho (100-120 km) y presentar varias filas paralelas de volcanes,  lo que le diferencia del arco volcánico de Colombia (30-50 Km de ancho), que está constituido por una sola fila de volcanes. Los volcanes ecuatorianos pueden ser clasificadas de dos formas: la primera clasificación corresponde a Hall y Beate (1991), quienes  definen cuatro filas según el tipo de basamento/substrato que subyace a los volcanes: Cordillera Occidental, el Valle Interandino, la Cordillera Real y el Oriente. En cambio, la segunda corresponde a Monzier et al. (1999), quienes en base a la geoquímica  agrupan los volcanes en tres filas de dirección NNE (el Frente Volcánico, el Arco Volcánico Principal y el Tras-arco), y los volcanes de Riobamba que constituyen la terminación sur del arco ecuatoriano. En este agrupamiento geoquímico, el Arco Principal incluye los volcanes del Valle Interandino  más los de la Cordillera Real,  mientras que la separación de los volcanes de Riobamba se la realiza con base en su restringida variabilidad geoquímica (andesitas básicas a andesitas) con respecto al resto del arco (Hall et al., 2008)

Bibliografía

Barberi F., Coltelli M., Ferrara G., Innocenti F., Navarro J. M. and Santacroce R. 1988. Plio-Quaternary volcanism in Ecuador. Geological Magazine 125 (1): 1-14.

Hall M. L. and Beate B. 1991. El Volcanismo Plio-Cuaternario en Los Andes del Ecuador. El Paisaje Volcánico de la Sierra Ecuatoriana, estudios de Geografía. Vol. 4. 5-18.

Hall M. L., Samaniego P., Le Pennec J-L, Johnson J.B. (2008) Ecuadorian Andes volcanism: A review of Late Pliocene to present activity. Journal of Volcanology and Geothermal Research 176:1-6. doi: 10.1016/j.jvolgeores.2008.06.012.

Gutscher M. A., Malavieille J., Lallemand S. and Collot J. Y. 1999a. Tectonic segmentation of the North Andean margin: impact of the Carnegie Ridge collision. Earth and Planetary Science Letters 168 (3-4): 255-270. Monzier, M., Robin, C., Hall, M.L., Cotten, J. et Samaniego, P., 1999a. Geochemistry and tectonics at the southern termination of the andean NVZ Riobamba volcanoes,Ecuador: preliminary results, Fourth International Symposium on Andean Geodynamics (ISAG). ORSTOM, Goettingen.

quilotoa01La fila de volcanes en la Cordillera Occidental es también conocida como Frente volcánico, y está conformada por grades y complejos edificios de edades variables, pero no más viejos que 1.3 millones de años (Barberi et al., 1988). Los principales volcanes, de norte a sur, son: Chiles-Cerro Negro, Cotacachi-Cuicocha, Chachimbiro, Pululagua, Casitagua, Pichincha, Atacazo-Ninahuilca, Corazón, Illiniza, Quilotoa, Carihuayrazo, Chimborazo, aunque existen varios otros volcanes de menor tamaño.

De todos los centros volcánicos de la Cordillera Occidental, solo el Guagua Pichincha ha tenido erupciones en tiempos históricos (es decir, a partir del año 1532). Sin embargo, los estudios volcanológicos y las dataciones por carbono 14 indican claramente que el Quilotoa, Ninahuilca, Pululagua y Cuicocha han tenido erupciones de importancia en el transcurso de los últimos tres mil años, por lo que se considera a estos volcanes como “potencialmente activos”.

Según Hall et al. (2008), estos volcanes comenzaron su formación durante la época Pleistocénica con una fase inicial de chimborazoconstrucción de grandes estratovolcanes de 15-20 km de diámetro, caracterizados por la emisión de magmas andesíticos (por ejemplo, Cotacachi, Casitahua, Rucu Pichincha, Iliniza). Sin embargo, desde el final del Pleistoceno y durante todo el Holoceno, la actividad en el Frente Volcánico se ha caracterizado por la emisión de magmas dacíticos, durante grandes erupciones muy explosivas (por ejemplo, Cuicocha, Pululagua, Guagua Pichincha, Ninahuilca o Quilotoa). Así, muchos de los volcanes de la Cordillera Occidental se encuentran compuestos de un edificio antiguo (andesítico) y uno reciente (dacítico), lo que les hace morfológicamente complejos.

cuicocha 

 

Los volcanes potencialmente activos de  la Cordillera Occidental  son considerados como peligrosos, puesto que sus erupciones tienden a ser muy explosivas, caracterizadas por el crecimiento de domos, la generación de grandes flujos piroclásticos,  extensas caídas de ceniza y la formación de lahares. Sin embargo, la tasa de recurrencia de  las erupciones en estos volcanes es bastante grande,  yendo de los cientos a los miles de años.

 

 

Mojanda

Estos volcanes están localizados a lo largo del eje del Valle Interandino de los Andes del Ecuador, desde la frontera con Colombia al norte, hasta la zona de Riobamba al sur.  Se trata de estratovolcanes grandes, de 10 - 25km de ancho con elevaciones de 3800 - 4700 metros. Estos edificios han sido profundamente erosionados y en su gran mayoría están extintos. Solamente el volcán Imbabura muestra evidencia de actividad eruptiva en el Holoceno, si bien depósitos de erupciones del Pleistoceno tardío también pueden ser encontrados en el complejo Mojanda-Fuya Fuya.

Rumiñahui

Los volcanes más norteños del Callejón Internadino, que se encuentran cerca de la frontera con Colombia, son los cerros Iguán y Chaquilulo. Más al sur, donde el  Callejón Interandino toma un rumbo norte-sur, se encuentran los volcanes Mojanda-Fuya Fuya, Cusín, Imbabura y Cubilche. Y un poco más al sur todavía, al sureste de Quito, se encuentran algunos estratovolcanes como Ilaló, Pasochoa y Rumiñahui,  dispuestos de manera longitudinal al valle. El gran estratovolcán de Sagoatoa y su cono satélite de Unamuncho ocupan una posición dentro del valle, inmediatamente al norte de Ambato, mientras que cerca de Riobamba se encuentran los  edificios de Igualata, Mulmul, Calpi y Llimpi, así como los conos pequeños de escoria de Tulabug y Aulabug. En cuanto al tipo de magmas, se nota una variación apreciabledesde andesitas basálticas hasta dacitas. Las andesitas básicas predominan en el Rumiñahui, Pasochoa, Ilaló, Cusín y Sagoatoa, mientras que las andesitas son más abundantes en el Igualata, Llimpi, Calpi, Mojanda e Imbabura. Finalmente,  las dacitas son muy comunes en el Fuya Fuya y en el  Imbabura.

Las  erupciones más antiguas de  estos volcanes son similares a las de los volcanes de la Cordillera Occidental, es decir Pleistocenas (por ejemplo 0.6 millones de años para el Mojanda). Existen dataciones por el método de Carbono 14 para ciertos depósitos del Fuya Fuya  y del Imbabura, que corresponden a  erupciones ocurridas hace menos de  30.000 años  lo que indica que son volcanes potencialmente activos. Los dinamismos eruptivos (preferentemente explosivos) y la composición de los productos volcánicos (daciticos) de los volcanes Imbabura y Mojanda-Fuya Fuya hacen suponer que una erupción futura podría causar grandes daños a las zonas cercanas.


 

AntisanaAl Este  del Callejón Interandino y a lo largo de la Cordillera Real, se encuentra la tercera fila de volcanes del Arco Ecuatoriano. A diferencia de la Cordillera Occidental, los edificios volcánicos en  la Cordillera Real no se encuentran formando una línea simple  sino que se encuentran dispersos de forma aparentemente aleatoria.

La longitud de esta franja alcanza unos 350 km con una anchura de hasta 30 km. Su rumbo es subparalelo a la fila volcánica de la Cordillera Occidental. Los principales volcanes que definen este lineamiento son, de norte a sur:  Soche, Cayambe, Pambamarca, la caldera de Chacana, Antisana, Sincholagua, Cotopaxi, caldera de Chalupas-Quilindaña, Tungurahua, El Altar y Sangay. A pesar de su ubicación en la zona Subandina,  el volcán Reventador,  es a veces asociado con  los volcanes de la Cordillera Real debido a sus características geoquímicas y petrográficas.

Chacana

Los edificios de la Cordillera Real se caracterizan por ser grandes y espectaculares estrato-volcanes, con diámetros de 10-20 km y alturas de hasta 5900 msnm, varios de los cuales han sido muy activos en tiempos históricos, como por ejemplo Cotopaxi, Tungurahua o Sangay.  En cuanto al tipo de magmas,  estos estratovolcanes son bastante uniformes, siendo las rocas más comunes  las andesitas básicas y las andesitas. Excepcionales en este sentido son los volcanes Cayambe, Soche y Cotopaxi cuyas erupciones recientes han producido comúnmente dacitas y riolitas. Merece especial atención la existencia de dos grandes sistemas magmáticos en la Cordillera Real: las calderas de Chacana y de Chalupas, caracterizadas por  gigantescas erupciones riolíticas durante el Pleistoceno tardío.

Cotopaxi

Los volcanes de la Cordillera Real comenzaron a construir sus edificios hace varios cientos de miles de años, durante el Pleistoceno.  Con el transcurso del tiempo, estos volcanes han sufrido repetidas  etapas de construcción y de destrucción parcial  sus respectivos edificios, dando lugar a morfologías e historias volcánicas complejas.  Los estudios volcanológicos y las dataciones de carbono 14 han permitido establecer que los conos más jóvenes de estos edificios fueron construidos durante el Holoceno, como son los casos del Cotopaxi, Tungurahua, Cayambe, Sangay y probablemente del Antisana. Adicionalmente, es importante mencionar que en investigaciones realizadas a partir de 2008 se han descubierto nuevos centros volcánicos jóvenes en la Cordillera Real, localizados al Sureste del volcán Antisana. La extensión, edad, petrología y estructura de estos nuevos centros aún están bajo estudio.

Dada la frecuencia de sus erupciones, la altura de los estratovolcanes y la frecuente presencia de un casquete glacial, los volcanes de la Cordillera Real presentan un gran peligro en futuras erupciones. Este peligro  está representado por fenómenos como flujos de lava, flujos piroclásticos, caídas de ceniza, grandes lahares y posiblemente avalanchas de escombros.

 

Trans Arco

Reventador

A 50 kilómetros al este de la Cordillera Real, se encuentra un grupo de volcanes alineados Norte - Sur y constituido por los  edificios del Reventador, Pan de Azúcar, Yanaurcu,  Sumaco y los Conos del Puyo. Estos volcanes  se han construido sobre una pequeña cordillera conocida como Levantamiento Sub-Andino, la cual  representa el pie oriental de Los Andes Ecuatorianos. A pesar del nivel intenso de erosión que reina en esa zona, varios de estos volcanes poseen  edificios de forma  cónica que indican probablemente unaPan de Azúcar edad joven para estos edificios. Desgraciadamente, dado que  se encuentran en una zona remota y poco accesible, los estudios sobre  estos volcanes han sido bastante  limitados, teniéndose únicamente información detallada sobre el Reventador, el Sumaco y los Conos del Puyo.

Los edificios del Tras-Arco  se diferencian del resto de volcanes del Arco Ecuatoriano  por  la afinidad fuertemente alcalina de sus magmas (empobrecidos en SiO2 y enriquecidos en K2O y Na2O), siendo las rocas  más comunes las tefritas y las basanitas. El volcán Reventador es la excepción, ya que sus magmas son similares a los observados en los volcanes de la Cordillera Real. Este volcán ha sido el más activo en el Tras-Arco a lo largo de toda  la época histórica, y ha presentado un nuevo proceso eruptivo de importancia desde el 3 de noviembre de 2002, que aún no ha terminado.

Los principales peligros asociados a los volcanes del Tras-Arco son las caídas de ceniza, los flujos piroclásticos y los lahares, como ha sido evidente durante el actual período eruptivo del Reventador.

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