Como parte de las actividades de vigilancia volcánica, técnicos del Instituto Geofísico de la Escuela Politécnica Nacional (IG-EPN) realizaron la recolección de muestras de ceniza de la erupción del volcán Sangay con la ayuda de algunos miembros de la Red de Observadores Volcánicos del cantón Guamote, entre el 19 y 22 de febrero de 2023. Además, se hizo el mantenimiento de la red de cenizómetros ubicados en las comunidades al occidente del volcán, en la Provincia de Chimborazo. El volcán Sangay, ubicado en la provincia de Morona Santiago, ha presentado una actividad eruptiva catalogada como de nivel moderado a alto desde el año 2019.

Desde 2022 el IG-EPN mantiene una red de cenizómetros en la provincia de Chimborazo para evaluar las caídas de ceniza asociadas a la actividad del volcán Sangay. Los resultados de la misión revelan una caída de ceniza muy leve a leve en la provincia de Chimborazo con un eje de dispersión hacia el occidente (Figura 1). Las comunidades donde más cayó ceniza son Retén Ichubamba y San Nicolás de la parroquia Cebadas y Chauzán-San Alfonso de la parroquia Palmira.

Figura 1. Mapa del alcance de las nubes de ceniza y de los reportes de caída de ceniza entre el 10 de enero y el 22 de febrero de 2024.

Trabajo de campo
Durante la salida de campo, los técnicos del IG-EPN visitaron 27 sitios para realizar el mantenimiento de los cenizómetros y el muestreo de la caída de ceniza asociadas a las emisiones ocurridas entre el 10 de enero y el 22 de febrero de 2024 (Figura 2). En este periodo se han reportado 30 alertas de dispersión de ceniza, con alturas de hasta 1700 metros sobre el nivel de cráter, y una distancia de hasta 140 km desde el volcán según los reportes satelitales del Centro de Alertas de Ceniza Volcánica de Washington (Washington VAAC), con una dirección preferente hacia el occidente (Figura 1).

También, los observadores volcánicos realizaron el mantenimiento de sus cenizómetros y entregaron sus respectivos filtros. Estos miembros de las comunidades recibieron capacitaciones para formarse como Observadores Volcánicos gracias al proyecto “HIP preparativos Sangay” financiado por el Programa de las Naciones Unidas para el Desarrollo (PNUD) y al apoyo de la Cruz Roja (Figura 2).

Figura 2. Trabajo de campo en la provincia de Chimborazo.

Los resultados se presentan a continuación (Figura 3):

1. Caída leve: Retén (49.1 g/m²), Guamote UPC (35.5 g/m²), Cashapamba (32.3 g/m²), Utucún Rayoloma (31.8 g/m²), Cebadas 01 (26.7 g/m²), San Nicolás (24.3 g/m²), Chauzán 02 (21.1 g/m²), Cebadas 02 (16.8 g/m²), Palmira GAD (15 g/m²), Vía Oriente Cebadas (14 g/m²), Punto cero Atillo (13.6 g/m²), Atillo Comunidad (13.6 g/m²).
2. Caída muy leve: Flores (9. 8g/m2), Pallatanga GAD (5.6 g/m²), Piscinas Atillo (5.1 g/m^2*), Colta GAD (0.9 g/m²).

Figura 3. Ubicación de los Cenizómetros del Instituto Geofísico (IG) y de los Observadores Volcánicos (OV) con la carga de ceniza acumulada entre el 10 de enero y el 22 de febrero de 2024 para el volcán Sangay (Fuente: Google Earth Pro).

Posteriormente, las muestras de ceniza serán analizadas 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.

Como citar este reporte/How to cite this report:
Telenchana E., Sierra D., Vásconez Müller A., (2024) RECOLECCIÓN DE CENIZA Y MANTENIMIENTO DE LA RED DE CENIZÓMETROS DEL VOLCÁN SANGAY, PROVINCIA DE CHIMBORAZO del 22/02/2024.

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

Del 07 al 20 de febrero al 20 del presente el Instituto Geofísico de la Escuela Politécnica Nacional (IG-EPN) recibió la visita de un gran colega y amigo de la USGS, Rowdy LaFevers. Durante este tiempo se impartieron valiosos conocimientos en cuanto a la telemetría de varias de las estaciones de monitoreo volcánico que actualmente mantiene el IG-EPN. Cabe destacar que la USGS (United States Geological Survey) utiliza también varios de los equipos que se utilizan en la vigilancia geofísica del Ecuador. La visita del Dr. LeFevers tuvo el propósito de optimizar el monitoreo de las diferentes estaciones de control volcánico y sísmico.

Figura 1. El Dr. Rowdy LaFevers, impartiendo una charla en el IG-EPN (DG/CE).

Como indica la figura 1, varios compañeros del área de Instrumentación participaron del interesante curso sobre enlaces y telecomunicaciones. El Dr. LaFevers colabora actualmente con la USGS a través del CVO (Cascades Volcano Observatory) en Washington, Estados Unidos, donde ha sido uno de los voceros principales en la instalación y manejo de equipos a lo largo de varios países y en colaboración con el VDAP (Volcan Distaster Assistance Program). En su anterior visita (en el año 2015) colaboró con la instalación de estaciones multiparamétricas para la detección de lahares en las faldas del volcán Cotopaxi. Esto fue posible gracias a la donación de equipos por parte del VDAP y la USAID.

Figura 2. Estación multiparamétrica de monitoreo Barrancas, volcán Cotopaxi 2015 (DG).

Figura 3. Estación multiparamétrica de monitoreo Mariscal Sucre, Volcán Cotopaxi 2024 (DG).

El Dr. LaFevers visitó también varias estaciones del volcán Cotopaxi, con el objetivo de reforzar y de capacitar en el manejo de los instrumentos instalados, particularmente sobre la configuración de los radios para permitir una comunicación en tiempo real.
Los días 16 y 19 de febrero, dentro del marco de la cooperación institucional, varios colegas del IG-EPN se desplazaron junto con el Dr. LaFevers hacia las estaciones de monitoreo de Mariscal Sucre, Agualongo y la estación repetidora Sincholagua, una de las repetidoras más importantes para el monitoreo del volcán Cotopaxi. Allí se aprovechó este escenario para capacitar al personal sobre prácticas recomendadas para la colocación de antenas, el análisis de tráfico de señales y la optimización de tramas en redes de bajo ancho de banda, ejercicio que se realizó también en las otras estaciones de monitoreo visitadas para verificar la optimización de canales de radio en redes de telemetría, entre otros aspectos importantes para el mejoramiento de la red.

El personal del IG-EPN pudo compartir experiencias respecto al manejo de las redes de monitoreo en Ecuador y se reconocieron varias ventajas y aciertos en el funcionamiento de los sistemas en el país, las cuales están en constante mejora.

Figura 4. Estación repetidora Sincholahua - volcán Cotopaxi 2024 (CE).

Figura 5. Estación de videovigilancia Agualongo Volcán Cotopaxi 2024 (DG).

El Dr. Rowdy LaFevers es uno de los principales promotores en cuanto a la vigilancia de lahares en varios países, usando técnicas de infrasonido con estaciones de infrasonido y varias otras técnicas también beneficiosas para la vigilancia, razones por las cuales el IG-EPN se siente agradecido por los conocimientos impartidos durante la visita de este gran colega y amigo. Se agradece también por el apoyo brindado por parte del USGS y el VDAP. Esperamos continuar estrechando los lazos y las buenas relaciones con estos importantes aliados para el IG-EPN por mucho más tiempo y en pro del desarrollo de técnicas de vigilancia para los volcanes activos del Ecuador.

Autores: D. García/C. Espín/P. Mothes
Corrector de Estilo: G. Pino
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

Entre noviembre de 2023 y febrero de 2024, miembros del Instituto Geofísico de la Escuela Politécnica Nacional (IG-EPN) realizaron trabajos en el sector de Guarguallá, del cantón Guamote, Provincia de Chimborazo. El objetivo era realizar la adecuación e instalación de una nueva estación sismo-acústica en el sector que robustecerá la red de monitoreo del volcán Sangay.

En colaboración con personas de la comunidad, el 08 de noviembre de 2023 se realizaron los trabajos de traslado de materiales pétreos, herramientas, limpieza y adecuación del sitio, fundición de las bases para una caseta, colocación de pedestales y postes del cerramiento para la posterior instalación de una estación sismo-acústica para el monitoreo del volcán Sangay.

Figura 1.- Trabajos de limpieza y adecuación del sitio para la estación de monitoreo (Fotos: E. Telenchana/IG-EPN 2023).

Por otro lado, el 20 y 21 de febrero de 2024, los técnicos del IG-EPN procedieron con la colocación de la malla para el cerramiento de la estación, la instalación de los equipos sísmicos para el monitoreo y la colocación de una antena para la transmisión en tiempo real de las señales hacia el centro de monitoreo del IG-EPN en Quito-Ecuador.

Figura 2.- Colocación de los equipos y de la malla para el cerramiento de la estación (Fotos: D. Sierra y E. Pinajota/IG-EPN 2024).

Este nuevo punto de monitoreo se encuentra en el sector de Picavos-Guarguallá, localizado a unos 26 km del volcán Sangay. Con esto se busca repotenciar de la red de monitoreo de este volcán y tener puntos de monitoreo en lugares con relativamente fácil acceso, que permita el adecuado mantenimiento de los equipos. Se prevé la futura instalación de cámaras y detectores de gas en este mismo sitio, para poder tener un control multiparamétrico.

Los equipos instalados fueron recibidos como parte de una colaboración entre el IG-EPN y el Programa de las Naciones Unidas para el Desarrollo (PNUD) en el marco del Proyecto “HIP Preparativos Sangay" cuya finalidad era reducir la vulnerabilidad de los pueblos asentados hacia la zona occidental del Volcán.

Actualmente, la red de monitoreo sísmico del Sangay cuenta con dos estaciones de vigilancia y la más cercana al volcán al momento ha presentado problemas de trasmisión. El difícil acceso hacia las zonas más cercanas al volcán limita la realización de tareas de mantenimiento.

Figura 3.- Nueva estación de monitoreo para el volcán Sangay (Fotos: E. Telenchana/IG-EPN 2024).

El volcán Sangay mantiene al momento una actividad tanto interna como externa catalogada como alta sin cambios, que se caracteriza varias explosiones al día y emisión de material que desciende por la quebrada sureste hasta unos 800m bajo el nivel del cráter. El IG-EPN mantiene la vigilancia del volcán e informará oportunamente si se registran cambios importantes en su actividad.

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

El volcán Fernandina (La Cumbre), islas Galápagos, inicia un nuevo periodo eruptivo

Figura 1. Inicio de la erupción del volcán Fernandina (Galápagos). En la imagen se observa la emisión de gas con una altura entre 2-3 km sobre el nivel de la cumbre con dirección al occidente. La incandescencia corresponde a los flujos de lava. Fotografía recuperada de Facebook autores Doménica Guerrero y Jeff O’Marley Herrera. Publicado por Radio Santa Cruz.

Resumen
El sábado 2 de marzo del 2024 a las 23h50 (hora de las Galápagos), el volcán Fernandina (La Cumbre) inició un nuevo proceso eruptivo, 4 años después de su última erupción (enero 2020). La emisión de gas y las anomalías térmicas se detectaron mediante los sistemas satelitales GOES-16 y VIIRS. Las imágenes compartidas en las redes sociales confirman la erupción a través de una fisura circunferencial ubicada en la parte alta del flanco suroriental. En las siguientes horas, la nube de gas, sin mayor contenido de ceniza, se ha desplazado por el viento hacia el occidente, nor-noroccidente y sur-suroriente sin sobrepasar poblaciones. Es importante indicar que la isla Fernandina no tiene asentamientos humanos, y por lo tanto no hay riesgos para las personas. No se puede predecir con precisión la duración de la erupción, ni si alcanzará la orilla del mar, pero según los datos de la deformación del volcán acumulada desde el último período eruptivo, es probable que la actual erupción sea mayor que las observadas en 2017, 2018 y 2020. El Instituto Geofísico se mantiene vigilando el fenómeno y avisará en caso de cambios significativos.

Cómo citar/how to cite: IGEPN (2024) – Informe Volcánico Especial – Fernandina – 2024 – N°01 (https://www.igepn.edu.ec/servicios/noticias/2106-informe-volcanico-especial-fernandina-n-2024-001)

Antecedentes
El volcán Fernandina (La Cumbre) presentó su último proceso eruptivo el 12 de enero del 2020, que duró unas 9 horas y se caracterizó por la apertura de una fisura ubicada bajo el borde oriental de la caldera, por donde se emitieron flujos de lava hacia el flanco oriental (IGEPN, 2020a). Además, se generó una nube de gases que alcanzó una altura máxima de 3.5 km sobre el nivel del mar. En las semanas siguientes a la erupción se registró una sismicidad incrementada asociada a una deformación del suelo (Informe IGEPN, 2020b; IGEPN, 2021). Con entre 28 y 30 erupciones registradas desde 1800, el volcán Fernandina tiene la mayor tasa de recurrencia de erupciones en las Islas Galápagos.

Anexo técnico-científico

Sísmica
Desde su última erupción en enero de 2020, la frecuencia y la magnitud de los sismos en el volcán Fernandina (La Cumbre) aumentó progresivamente, lo que sugiere que el magma se ha acumulado a niveles poco profundos. En la segunda mitad de 2022 se detectaron una serie de sismos con magnitudes mayores a 4, y a principios de diciembre de 2022 se produjo una pequeña intrusión no eruptiva, probablemente cerca del borde oriental de la caldera. Esto dio lugar a unos meses de disminución de la sismicidad.

Una instalación temporal de instrumentos como parte de un proyecto de investigación “Volcanismo de Calderas Basálticas en las Islas Galápagos, Ecuador: mecanismos de acumulación, almacenamiento y erupción del magma” financiado por el NERC del Reino Unido y que cuenta con la participación de investigadores del Instituto Geofísico y universidades de Reino Unido, Irlanda y Estados Unidos, registró datos sísmicos de Fernandina entre diciembre de 2022 y noviembre de 2023 (Fig. 2). Estos datos muestran un aumento progresivo de la sismicidad en Fernandina durante la primera mitad de 2023, y luego una serie de pulsos de sismicidad en la segunda mitad del año. Estos sismos se localizan en la sección suroriental de la falla anular que rodea la caldera, respondiendo a un aumento de la presión según el magma se acumula progresivamente a niveles poco profundos. No se han registrado terremotos de gran magnitud (>M4,5 aproximadamente) en Fernandina desde finales de 2022.

Figura 2. En el panel superior se ve el número acumulado de sismos detectados en el volcán Fernandina y en el panel inferior se ve la distribución de las magnitudes en Fernandina correspondientes al periodo noviembre 2022 a noviembre 2023. Figura preparada por A. Bell, Universidad de Edimburgo.

Deformación
Desde la última erupción del volcán Fernandina (La Cumbre) en 2020, mediante técnica InSAR usando los datos del satélite Sentinel-1, se registra una deformación positiva en el centro de la caldera del volcán de aproximadamente 80 cm/año, la cual estaría asociada al ingreso de magma en el interior del volcán. En la figura 3, se observa que la deformación continuó a lo largo del año 2023.

Figura 3. Serie temporal de deformación del volcán Fernandina (La Cumbre) entre marzo 2023 y enero 2024 (InSAR – Sentinel 1).

Nubes de gas y ceniza
A partir de las 23h50 TL (hora de las Galápagos) del 2 de marzo, el satélite geoestacionario GOES-16 registró una emisión de gas de aproximadamente 2-3 km sobre el nivel de la cumbre con contenido muy bajo de ceniza (Fig. 4). La emisión estuvo más intensa hasta aproximadamente las 04h00 TL antes de disminuir. La nube de gas se dirigió hacia el occidente, nor-noroccidente y sur-suroriente sin sobrepasar zonas pobladas.

Figura 4. Serie temporal que muestra el inicio (izquierda superior) y subsecuente dispersión de la emisión de gas con muy bajo contenido de ceniza en el volcán Fernandina (La Cumbre) entre el 2 y el 3 de marzo de 2024 (fuente: NOAA/CIMSS). Nota: las horas indicadas en las imágenes corresponden al tiempo universal, es decir +6 horas comparada con el tiempo en las Galápagos.

Flujos de lava
El satélite geoestacionario GOES-16 registró anomalías termales en el flanco suroriental del volcán Fernandina (La Cumbre) desde las 23h50 TL (Galápagos) del 2 de marzo, correspondientes al descenso de flujos de lava. Adicionalmente, los satélites polares SUOMI-NPP y NOAA-20 registraron más de 1000 anomalías termales durante su paso sobre las Galápagos a las 00h44 TL y 01h35 TL del 3 de marzo, respectivamente. Con esta información combinada se elaboró el primer mapa preliminar de la erupción del volcán Fernandina (La Cumbre) utilizando herramientas desarrolladas por el Instituto Geofísico (Vasconez et al., 2022).

La figura 5 muestra que los flujos de lava se originan desde una fisura circunferencial ubicada en el flanco suroriental del volcán. De manera preliminar la fisura tiene una longitud de entre 3-5 km. Mientras que los flujos de lava tienen un alcance máximo de 5-6 km, sin llegar al mar.

Figura 5. Mapa preliminar de la zona de inundación por flujos de lava en el volcán Fernandina (La Cumbre). El mapa se elaboró con imágenes satelitales de GOES-16, y los datos proporcionados por el sensor VIIRS en los satélites SUOMI-NPP y NOAA-20.

Escenarios eruptivos
En base a las observaciones realizadas, se interpreta la actividad del volcán Fernandina (La Cumbre) como un típico proceso eruptivo de los volcanes de Galápagos. El principal fenómeno asociado a este proceso es la emisión de flujos de lava a través de la fisura circunferencial en la parte alta del flanco suroriental del volcán. No se descarta la posibilidad de nuevas aperturas de fisuras eruptivas en las próximas horas y días. Según los datos de deformación es posible que la erupción dure más tiempo y sea más grande que las anteriores (2017, 2018 y 2020). Sin embargo, no se puede predecir con precisión la duración ni el alcance de los flujos de lava. Un fenómeno adicional posible es un incendio como ocurrido en la erupción de 2017. En caso de incendio, la zona afectada podría ser más amplia y dependería de la dirección y velocidad del viento. Finalmente, en caso de alcanzar la orilla del mar, los flujos de lava podrían producir pequeñas explosiones y la emisión de gases tóxicos.

Recomendaciones
No existen asentamientos humanos en la Isla Fernandina. Debido a la dirección predominante del viento hacia el occidente-noroccidente, de ocurrir nuevas columnas de gas y ceniza, las islas pobladas (Isabela, Santa Cruz, Floreana y San Cristóbal) no deberían ser afectadas, excepto si el viento cambia de dirección. Si los flujos de lava ingresan al mar, se recomienda permanecer alejados, ya que se pueden producir explosiones pequeñas y liberar gases tóxicos cuando la lava entre en contacto con el agua fría del mar.
Igualmente, no se recomienda acercarse a la zona de la erupción, por el riesgo de verse afectado por los productos de la erupción o fenómenos secundarios como incendios.

Referencias
• IGEPN (2020a) - Informe Volcánico Especial – Fernandina – 2020 - N°02 (https://www.igepn.edu.ec/servicios/noticias/1788-informe-especial-del-volcan-fernandina-n-2-2020)
• IGEPN (2020b) - Informe Volcánico Especial – Fernandina – 2020 - N°03 (https://www.igepn.edu.ec/servicios/noticias/1792-informe-especial-del-volcan-fernandina-n-3-2020)
• IGEPN (2021) - Informe Volcánico Especial – Fernandina – 2021 - N°01 (https://www.igepn.edu.ec/servicios/noticias/1899-informe-volcanico-especial-fernandina-2021-n-01)
• Vasconez, F. J., Anzieta, J. C., Vásconez Müller, A., Bernard, B., & Ramón, P. (2022). A Near Real-Time and Free Tool for the Preliminary Mapping of Active Lava Flows during Volcanic Crises: The Case of Hotspot Subaerial Eruptions. Remote Sensing, 14(14), Article 14. https://doi.org/10.3390/rs14143483

Elaborado por: B. Bernard, Francisco J. Vasconez, Anais Vásconez Müller, Patricio Ramón, M. Ruiz, S. Aguaiza. Con la colaboración de A. Bell de la Universidad de Edimburgo.
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