Analisis de la actividad del volcán Cotopaxi y propuesta de escenarios

21 de Agosto de 2015

Después de las 4 explosiones registradas el día 14 de Agosto del presente en el volcán Cotopaxi por la red instrumental del Instituto Geofísico de la Escuela Politécnica Nacional y reportado en los Informes especiales No. 6, 7 y 8, se han presentado varios episodios de emisiones de cenizas, gases, vapor y una pequeña explosión a las 07H04TL del 20 de agosto del 2015.  Muchas de estas emisiones  han sido vistas desde las poblaciones aledañas y desde el DMQ.  En general, la zona de afectación por la caída de cenizas ha sido de menor grado y alcance que la registrada durante el 14 de Agosto. Actualmente se destaca la presencia de cenizas en los flancos del volcán y se puede notar que estas cubren el glaciar en la parte occidental y sus flancos inferiores (Fig. 1).  

Sismicidad: Este parámetro está caracterizada por el registro de movimiento de fluidos dentro del cono volcánico (sismos tipo LP y VLPs)  y algunos sismos de carácter de fractura (tipos VTs), ubicados entre 1 a 4 km bajo la cumbre del volcán.  Ambos tipos son comunes en volcanes con perturbaciones internas causadas por empujes de magma ascendente.  Sin embargo, los tremores de emisión con baja amplitud han sido de mayor recurrencia durante los últimos días y están ligados con la emisión casi continua de gases y cenizas (Fig. 2a, 2b, 2c y 2d).

Gases: Ligada con la actividad eruptiva y emisiva, ha sido registrada una alta concentración del gas dióxido de azufre (SO2) emanando del cráter.  Desde el pico de 16,700 toneladas/día registrados el 15 de Agosto, los valores han bajado hasta 6500 T/día el 18 del presente.  Esta disminución ha sido gradual (Fig. 3a, 3b y 3c).

Deformación de los Flancos: Hasta el momento ninguno de los 11 equipos instalados en el volcán para detectar posibles deformaciones de los flancos, ha mostrado un patrón contundente o acelerado que indique un ingreso de un volumen de magma considerable en las partes basales del cono volcánico.  Además, medidas de INSAR tomadas por un satélite y procesadas hasta el 11 de Agosto, tampoco han mostrado cambios determinantes (Fig. 4).

Medidas Térmicas: En un vuelo efectuado el 18 de Agosto, se pudo tomar imágenes de las partes altas de volcán, incluyendo Yanasacha, bordes exterior del cráter y fumarolas en la parte alta occidental. Las temperaturas han variado poco en relación a otras medidas efectuadas en años anteriores (Fig. 5a y 5b).

Observaciones Visuales y Caídas de Cenizas: Se destaca la presencia constante de emisiones semi-continuas de vapor, gases y cenizas.  Cuando las emisiones se elevan desde el cráter, generalmente no han superado una elevación mayor de 500 metros sobre este antes que bajen bruscamente por el flanco noroccidental y occidental del volcán.  El efecto de los vientos fuertes ha sido importante para dirigir las columnas en esta manera.  Las cenizas han llegado hasta Quito (una película acumulada) y en el sur hasta Lasso, pero en menor grado de espesor que fue registrado por las explosiones del 14 de agosto (Fig. 6).  El tamaño de grano de las cenizas es sub milimétrica.  La ceniza está compuesta por gránulos de roca y cristales de minerales, típicas de un volcán andesítico, como es el Cotopaxi.  Al parecer, bajo observación en microscopio binocular, todos los fragmentos en la ceniza son preexistentes, algunas alteradas y no se presentan partículas de magma nuevo juvenil en el sistema, pero sobre todo son el resultado de la limpieza del conducto volcánico durante las explosiones.

Resumen:  La casi continua tendencia a la disminución de los números de sismos y en los valores de la energía sísmica liberada (Fig. 7), así como, las bajas temperaturas de las fumarolas cerca de la cumbre, la falta de un patrón de deformación y el continuo descenso de los valores registrados del gas SO2, sugieren que han disminuido temporalmente las presiones internas en el volcán y por esta razón estas presiones no han sido suficientes para generar las explosiones similares a las del viernes pasado, y que por ahora quedan remanentes (bolsones) de gas que permitan la emanación de los gases con contenidos variables de ceniza.

ESCENARIOS PLANTEADOS:
Con las observaciones planteadas, se presentan 2 escenarios básicos con sus posibles alternativas:

1) No hay más alimentación de magma desde la cámara magmática hacia el reservorio:

1a) La presión se va liberando de manera paulatina a través de emisiones de ceniza, como las que hemos estado experimentando desde el viernes 14 de agosto. En tal sentido, se vería un descenso paulatino de las emisiones las que finalmente desaparecen, este comportamiento podría durar desde semanas hasta meses. La erupción termina siendo VEI 1.

1b) El conducto se cierra por un tiempo prolongado y la presión de gases se vuelve a acumular. Las emisiones acompañan a aperturas del conducto durante días hasta que el conducto se vuelve a cerrar y se repite el ciclo. Se dan varios ciclos explosión-emisión-sellado durante los siguientes meses hasta que cesan. La erupción termina siendo VEI 1.

2) Se producen nuevos ascensos de volúmenes de magma desde la cámara magmática hacia el reservorio:

2a) Llegan lentamente varios pulsos de nuevo magma al reservorio, espaciados entre sí por un tiempo de varias semanas o meses. En este caso, cualquiera de los escenarios 1a y 1b se materializan varias veces con lo que el presente proceso eruptivo se prolonga por hasta meses (tipo Tungurahua). Los espesores de ceniza acumulados son importantes en las direcciones predominantes del viento. La erupción termina siendo una VEI 2-3.

2b) Los pulsos de magma que ascienden tienen volúmenes mayores a una mayor velocidad de ascenso. Esto hace que las altas presiones producidas abran violentamente el conducto volcánico y se produzcan erupciones paroxismales de VEI 3-4 (tipo junio, 1877) con la generación de flujos piroclásticos en todos los flancos dado el carácter central del cráter, con predominancia hacia la dirección del viento. Los flujos piroclásticos en su contacto con el glaciar disparan lahares que bajan por uno o todos los tres drenajes que nacen en el volcán.  Estos lahares (flujos de escombros) viajan decenas o cientos de kilómetros por los valles de los ríos y producen depósitos de decenas de metros de altura. A las erupciones paroxísmicas, siguen otras menores que van decayendo en intensidad hasta que cesan luego de varios meses o años. Dependiendo del tamaño de los episodios eruptivos se producen o no más lahares aunque de volúmenes y caudales mucho menores que el evento principal. El tamaño final de la erupción es un VEI 4.

PM/HY/DA/SA/MR
04H00
21Ag_2015
INSTITUTO GEOFÍSICO
ESCUELA POLITÉCNICA NACIONAL

El día martes 18 de agosto del 2015, por invitación de la empresa Aglomerados Cotopaxi S.A. (ACOSA), ubicada en el sector de Lasso, provincia de Cotopaxi, técnicos del Instituto Geofísico de la Escuela Politécnica Nacional (IG-EPN) impartieron una charla sobre la actividad del volcán Cotopaxi. A esta charla asistió todo el personal de la planta industrial, el cual es un aproximado de 120 personas.

Por parte del IG-EPN se explicó la historia del volcán, el sistema de monitoreo y los fenómenos volcánicos en especial la caída de ceniza en el sector; y además se dio respuesta a las dudas por parte de los asistentes.
Adicionalmente, los asistentes solicitaron acceso a información diaria y oportuna, ya que de esta manera pueden entender mejor el proceso de la actividad del volcán y estar mejor preparados.

Al finalizar la charla, se tuvo condiciones meteorológicas favorables por lo que se pudo observar el flanco occidental del volcán.

El 18 de agosto del presente se efectuó un sobrevuelo con el objetivo de realizar un monitoreo térmico del volcán Cotopaxi.  A continuación se resumen los resultados obtenidos.
Se despegó desde el aeropuerto de Tababela en dirección al volcán Cotopaxi, en un avión Twin Otter de la FAE (452), siguiendo la ruta que se muestra en la figura 1.

Durante la aproximación al volcán se apreció una emisión continua de vapor de agua con contenidos de ceniza variables en el tiempo. La emisión rellenaba en su totalidad el cráter del volcán, la salida de la emisión era muy poco energética, por lo que no se elevaba más de un centenar de metros sobre el cráter y luego, por acción de los vientos predominantes, se dirigía hacia el occidente y descendía por sobre el flanco occidental del volcán (Fig. 2).

Desde que el día 17 de agosto se iniciaron las explosiones y emisiones en el volcán, cantidades importantes de ceniza han sido depositadas sobre los glaciares de los flancos del volcán, las mismas que pudieron ser observadas claramente durante el vuelo y que cubren una zona que va desde la cumbre al norte, descendiendo por el flanco nor-occidental; hasta un sector que viene desde la cumbre sur, y desciende luego por el flanco sur-occidental (Fig. 3).

En varias zonas de la parte superior de algunos glaciares se pudo apreciar la presencia de nuevas grietas, principalmente en los flancos E y NE y se observó también algunos desprendimientos de rocas, posiblemente recientes, en el sector de Yanasacha. Por otro lado, a pesar de que las emisiones impidieron observar hacia el interior del cráter la mayor parte del tiempo, en un momento dado fue posible observar la zona SW del mismo parcialmente despejada; las evidencias de las imágenes visible e infrarroja parecerían indicar que ya no está presente, por lo menos en esta zona del cráter, el glaciar circular (dona) que fue visible hasta antes del 17 de agosto (Fig. 4).

De las mediciones efectuadas con la cámara térmica se concluye que no se encontraron temperaturas magmáticas en los flancos exteriores del volcán, la presencia de las emisiones al interior del cráter impidieron poder obtener medidas reales de las temperaturas al interior del cráter. Las temperaturas medidas se detallan en la tabla 1 y las zonas en las que han sido medidas se muestran en la figura 5.

En conclusión se puede indicar que las mediciones con la cámara térmica no mostraron temperaturas magmáticas. La máxima temperatura aparente fue medida en el flanco sur del volcán, con un valor de 41.3 °C, el mismo que se ubica dentro del rango de temperaturas medidas en el período 2002 a 2015 y lo cual tiende a confirmar el nivel de la actividad que al momento experimenta el volcán.

PR,SV,MA
Instituto Geofísico
Escuela Politécnica Nacional

El Instituto Geofísico de la Escuela Politécnica Nacional, participó el día de hoy jueves 20 de agosto de 2015, en la reunión convocada por el Ing. Héctor Jácome, Alcalde del GAD Municipal del Cantón Rumiñahui, para tratar los avances de la actualización de planes de contingencia y puntos relevantes sobre la actividad del volcán Cotopaxi, en el marco de la cuarta reunión del COE Regional.

Durante la reunión el Dr. Mario Ruiz, Director del IGEPN, destacó que la institución realiza el monitoreo permanente de la actividad sísmica y volcánica de todo el país informando oportunamente a las autoridades y a la ciudadanía sobre las eventualidades que se registran en el territorio nacional, sin embargo señaló que dando cumplimiento al Estado de Excepción, declarado por el Presidente de la República, el Instituto Geofísico se encuentra enviando reportes constantes sobre la actividad volcánica del Cotopaxi al Ministro Coordinador de Seguridad, Ing. César Navas, para que sea él quien difunda públicamente la información sobre el estado del mismo. También participaron la Dra. Alexandra Alvarado, Jefa del Área de Sismología y el MSc. Patricio Ramón, Coordinador del Observatorio del Volcán Tungurahua (OVT).

A la reunión efectuada en Sangolqui, también asistieron autoridades y representantes del Gobierno Provincial de Cotopaxi, ECU 911, de los Municipios de Quito, y Latacunga, entre otros.

Actividad  registrada en la zona de los volcanes Chiles – Cerro Negro, Provincia del Carchi

En la red de monitoreo instrumental de los volcanes Chiles y Cerro Negro a cargo del Instituto Geofísico de la Escuela Politécnica Nacional (IG-EPN) y del Observatorio Vulcanológico y Sismológico de Pasto del Servicio Geológico Colombiano (OVSP-SGC) continúa el registro de eventos sísmicos, el cual presenta una tendencia decreciente (Figura 1).

En las últimas semanas (08 de julio al 17 de Agosto de 2015) se han contabilizado un promedio diario de 31 eventos, sin que se haya tenido reportes de sismos sentidos por los pobladores de la zona.

Los eventos sísmicos ocurridos están asociados con el fracturamiento de rocas al interior del volcán y se localizan al Sur – Occidente del volcán Chiles, presentando profundidades alrededor de los 6 km bajo la cima del volcán Chiles (4700 msnm) (Figura 2) y magnitudes menores a 3.0º en la escala de Richter (Figura 2).  

Aunque se mantiene una disminución progresiva en el número de eventos sísmicos registrados en el volcán, el sistema volcánico no ha retornado a un estado de equilibrio.

Debido a la persistente actividad sísmica de la zona, no se puede descartar que se presenten dentro de las próximas semanas sismos de niveles energéticos importantes, los que podrían ser sentidos por pobladores en la zona de influencia volcánica. Por tanto, se recomienda a las autoridades y comunidades mantener precaución, permanecer atentos a la información y a las recomendaciones dadas por las entidades oficiales.

El IG-EPN y el OVSP-SGC continúan trabajando conjuntamente en el monitoreo permanente, así como en el análisis de esta actividad, de sus amenazas volcánicas correspondientes y socializando esta información de manera permanente ante las autoridades y comunidad de la región.

GP/ DG
IG-EPN/ OVSP-SGC