Jueves, 08 Febrero 2018 15:56

Cartografía e Imágenes térmicas en la zona del domo Cristal, Volcán Guagua Pichincha

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Nota aclaratoria
El trabajo realizado durante esta visita al domo Cristal del volcán Guagua Pichincha se realizó por profesionales experimentados bajo normas de seguridad estrictas con equipamiento de protección personal y contacto permanente vía radio con el centro TERRAS del Instituto Geofísico. No se recomienda el descenso al cráter del volcán.

 

Resumen
El 1 de febrero de 2018, un grupo de técnicos del Instituto Geofísico de la Escuela Politécnica Nacional (IG-EPN) realizaron un descenso hacia el domo Cristal del volcán Guagua Pichincha (Figura 1) con el objetivo de realizar trabajos de cartografía con dron, toma de medidas directas de la temperatura de las fumarolas del volcán y detección de anomalías de temperatura con cámara infrarroja. Las temperaturas directas obtenidas en los campos fumarólicos mostraron temperaturas entre los 87.0°C y 81.8°C, los cuales son concordantes con los registrados durante la campaña del 21 de septiembre de 2016. Las observaciones con imágenes térmicas tampoco mostraron cambios significativos en los campos fumarólicos del volcán. Las observaciones directas y las fotografías tomadas con dron no revelaron cambios en las estructuras conocidas del volcán.

Cartografía e Imágenes térmicas en la zona del domo Cristal, Volcán Guagua Pichincha

Figura 1. Domo Cristal del volcán Guagua Pichincha, visto desde la parte alta del Toaza (foto: S. Santamaría/IG-EPN).


 

1. Recorrido

El grupo de técnicos salió a las 05:00 del Instituto Geofísico en dirección hacia Lloa, llegando al refugio del Guagua Pichincha a las 06:40. Las condiciones climáticas eran favorables para los trabajos a realizarse, con un cielo despejado y sin nubosidad al interior del anfiteatro, por lo que se decidió continuar con la misión (Figura 2). Durante el descenso hacia el domo Cristal se realizó una pausa en el borde del Toaza para realizar la toma de imágenes térmicas con la cámara infrarroja. El equipo finalmente llegó al área del domo Cristal y sus campos fumarólicos a las 09:00. Tras realizar los trabajos de medición con termocupla se ascendió a la cumbre del domo para iniciar el mapeo aéreo con dron. El equipo inició el ascenso de regreso a las 13:00.

Cartografía e Imágenes térmicas en la zona del domo Cristal, Volcán Guagua Pichincha

Figura 2. Recorrido realizado el 01 de febrero de 2018 en el volcán Guagua Pichincha. El recorrido realizado es representado en azul. Los números corresponden a la temperatura máxima medida en cada campo de fumarolas.


2. Monitoreo térmico

2.1. Imágenes infrarrojas

El trabajo con imágenes infrarrojas se realizó en dos etapas. La primera consistió en la toma de imágenes panorámicas del domo Cristal desde el borde el Toaza, y la segunda fue la toma directa de imágenes de los campos fumarólicos “Muestreo” y “La Locomotora” (Figura 3).

Cartografía e Imágenes térmicas en la zona del domo Cristal, Volcán Guagua Pichincha

Figura 3. Toma de imágenes térmicas de los campos fumarólicos del domo Cristal (fotos: S. Santamaría/IG-EPN).


En comparación con campañas anteriores, la distribución de las anomalías térmicas registradas en el domo Cristal no mostró cambios significativos (figura 4); siendo las anomalías más significativas las relacionadas a los campos fumarólicos de: Muestreo, Alineadas, del Domo, Cráter del 1981, y cráteres freáticos. Al pie norte del Toaza, las fumarolas de La Locomotora tampoco registraron cambios. La temperatura máxima aparente (TMA) fue de 42.8°C para las fumarolas de Muestreo, medida desde el Toaza. Las TMA de las fumarolas de Muestreo y La Locomotora medidas a corta distancia fueron de 74.3°C y 61.3°C respectivamente.

Cartografía e Imágenes térmicas en la zona del domo Cristal, Volcán Guagua Pichincha

Figura 4. Anomalías térmicas registradas durante la campaña del 01 de febrero de 2018 (fotos e imágenes: S. Santamaría y E. Telenchana; análisis: M. F. Naranjo y S. Vallejo).


2.2. Medidas directas

Se midió la temperatura de 12 fumarolas pertenecientes a los campos de Muestreo, Alineadas, Domo y La Locomotora (figura 5). Las temperaturas fueron medidas con termocupla directamente en los ventos fumarólicos para obtener los valores máximos (figura 6).

Cartografía e Imágenes térmicas en la zona del domo Cristal, Volcán Guagua Pichincha

Figura 5. Mapa de las temperaturas máximas registradas con medición directa en los campos fumarólicos del domo Cristal. En azul se muestra el recorrido realizado por el equipo de trabajo.


Cartografía e Imágenes térmicas en la zona del domo Cristal, Volcán Guagua Pichincha

Figura 6. Mediciones directas de temperatura realizadas en las fumarolas del Domo (izquierda) y Muestreo (derecha) (fotos: S. Santamaría y B. Bernard/IG-EPN).


Los valores máximos de temperatura medidos se encuentran entre los 87.0°C y 81.8°C, los cuales no difieren significativamente en relación a los tomados durante la campaña realizada el 21 de septiembre de 2016 (Tabla 1). Estas temperaturas corresponden aproximadamente al punto de ebullición del agua a la altura del domo Cristal (el punto de ebullición es de ~86.5°C a 4050 m sobre el nivel del mar).

Campo fumarólico

21/09/2016

01/02/2018

Muestreo

86.3°C

87.0°C

Alineadas

78.4°C

81.8°C

Domo

85.6°C

85.7°C

La Locomotora

84.6°C

85.1°C

Tabla 1. Temperaturas máximas registradas con mediciones directas en los campos fumarólicos del domo Cristal durante las campañas de septiembre 2016 y febrero 2018.

 

3. Monitoreo visual y mapeo
Durante el recorrido realizado al interior del anfiteatro del Guagua Pichincha no se encontraron evidencias que sugieran cambios morfológicos en las estructuras pre-existentes del domo Cristal. Tampoco existieron variaciones en la geometría del domo extruido en la erupción de 1999-2000.

Para afianzar esas observaciones y realizar mediciones adicionales se efectuó un sobrevuelo con dron para la captura de imágenes fotográficas que permitan crear un modelo digital del domo Cristal de alta resolución. Lamentablemente, durante el vuelo las condiciones climáticas cambiaron súbitamente bloqueando la visibilidad del suelo por lo que el trabajo quedó incompleto. No obstante, las imágenes capturadas fueron suficientes para corroborar la inexistencia de cambios significativos en la geometría del volcán.

 

Conclusiones

Los resultados del monitoreo térmico indican que no existieron cambios significativos en las temperaturas de las fumarolas del volcán. Tampoco existieron variaciones en la distribución de las anomalías térmicas causadas por la actividad fumarólica. No se encontró evidencias que sugieran que la morfología del domo Cristal haya cambiado en los últimos meses. De esta forma se puede sugerir que no han existido anomalías en el sistema geotérmico del volcán.

Todas las actividades realizadas permiten tener un mejor entendimiento de la actividad del volcán y contribuyen con la reducción del riesgo volcánico.

SS, BB, ET
Instituto Geofísico
Escuela Politécnica Nacional