Posterior a ocurrir dos sismos, registro de horas de tremor alto

La actividad interna en el volcán se mantiene en niveles moderados con intensificaciones momentáneas, no se han presentado eventos de tipo VT durante los últimos días, los LP’s han aumentado ligeramente, mientras que las explosiones y el tremor de emisión se mantienen casi constantes en estos 3 días (Figura 1).

Continúan observándose en las noches incandescencia en el cráter con descenso de bloques (Figura 2), éstos han alcanzado los 1500 metros bajo el cráter.

Las explosiones están caracterizadas por bramidos, cañonazos, vibración del suelo y ventanas. Las emisiones con carga moderada a alta de ceniza han alcanzado una altura máxima de 5000 metros sobre el nivel del cráter el día de hoy.

Esta mañana hemos registrado 2 explosiones importantes a las 04h01 (TL) y 04h40 (TL) (Figura 3), seguidas por dos episodios de tremor de emisión. El primero desde las 05h30 - 07h30 y el segundo desde las 08h30 hasta las 14h30 aproximadamente (Figura 4).

A las 10h20 (TL) se produjo el descenso de flujos piroclásticos por las quebradas Romero y Achupashal (Figura 5); el más extenso alcanzó 1.5 Km bajo la cumbre sobre la quebrada Romero, éste flujo se produjo porque una emisión de tamaño moderado de 3.3 km de altura hizo que descienda el material que se había acumulado en el cráter y sus bordes.

Los niveles de la amplitud del tremor medidos por el RSAM mostraron durante el día de hoy un ascenso en sus valores (Figura 7), alcanzando similares niveles de energía liberada que durante el 26 de Febrero cuando empezó su reactivación.

Los datos de tres estaciones inclinométricas muestran un ascenso en el eje tangencial durante los últimos 3-4 días (Figura 8), esto significa que posiblemente hay un incremento de la presión desde el flanco SW del volcán.   

Las componentes verticales de las estaciones GPS de RETU, MAZO y VZCY muestran un movimiento vertical hacia arriba, asociado con una inflación por el ascenso de material en el edificio del volcán (Figura 9),  este cambio de tendencia se lo ve muy fuertemente en la estación de Mazón (flanco SW del volcán) desde el inicio del 28 de Febrero.  Las estaciones de BILB y CHON no muestran un cambio en esta componente.   

Interpretación:
Hasta el día de hoy los niveles de energía generados por el volcán han sido decrecientes.  Las dos explosiones de 4h01 y 04h40 tuvo el efecto de destapar un tapón interno y liberar la energía que había acumulado, como se ve en la Figura 7, con el incremento muy notable en los valores de la amplitud sísmica (RSAM), cuando después de 8 días de actividad lo normal sería tener menores niveles de energía y menos explosiones.  Por otro lado, se observa una inflación de casi 3 cm en el componente vertical de un GPS (MAZO) en el flanco SW.  Igualmente se observan en tres inclinómetros de los flancos NW una tendencia inflacionaria en los ejes tangencial.  Estos patrones, igual como el incremento del componente vertical de la estación Mazon, sugiere que hay una intrusión de magma nuevo.  Esto podría explicar el repunte de actividad que hemos registrado el día de hoy, además esto podría provocar una intensificación aún más de la actividad en términos de energía liberada. Mientras no se observen cambios más significativos, los escenarios para las próximas semanas siguen siendo los detallados a continuación:

• Escenario 1, más probable. La actividad en el volcán continúa con explosiones, emisiones y caídas de ceniza, que en algunos momentos podrían ser más intensas, como ahora. Adicionalmente se pueden presentar flujos piroclásticos pequeños, con un alcance limitado hasta la parte media de los flancos del volcán, similares a los ocurridos el día de ayer. Estos eventos pueden presentarse durante las próximas 2 a 3 semanas.
• Escenario 2, menos probable. Que ocurra una migración de nuevo magma hacia la superficie con un volumen importante y que provoque una erupción paroxística similar a agosto 2006.
  En el caso de que ocurran cambios significativos en los parámetros de monitoreo, el Instituto Geofísico actualizará los escenarios que se han propuesto.

El personal del Instituto Geofísico se mantiene trabajando las 24 horas al día tanto en el Observatorio Vulcanológico del Tungurahua (OVT) y en el Centro TERRAS (Centro de procesamiento, información y alerta temprana volcánica y sísmica).

GP, PM, PJ, BB, MR, AA
Instituto Geofísico
Escuela Politécnica Nacional

Actualización de la Actividad Eruptiva – Volcán Cotopaxi N°2
Registro de un pequeño lahar secundario

13 de Enero del 2015

El día de hoy desde las 13h36 (TL) se registró una señal sísmica en la estación BNAS ubicada en el flanco Occidental del volcán, esta señal tuvo una duración de 1 hora (Figura 1).

Figura 1. Sismograma de la estación BNAS. Se observa la señal del lahar ocurrido el día de hoy.

Se trata de un lahar secundario producto de las lluvias que se registraron en ese momento en la zona, es ligeramente más grande que el ocurrido el 28 de Noviembre del 2015 (Ver informe  de ese día), sin embargo el lahar se mantuvo dentro de la zona del Parque Nacional Cotopaxi.

La cámara del  ECU-911 muestra el depósito dejado por el lahar en el puente sobre la quebrada Agualongo, sin que haya generado mayores daños (Figura 2).

Figura 2. En la cámara del sistema ECU-911  se observan las evidencias  del depósito dejado luego del paso del lahar en el puente de la quebrada

El sistema de monitoreo del IG también detectó señales de lahares en las quebradas Agualongo, cabecera del Cutuchi en el sector Mariscal Sucre, San Lorenzo y San Ramón. Esto permitió informar inmediatamente a las autoridades correspondientes.

De acuerdo a resultados preliminares su caudal pico es de alrededor de 40 m3/s con un volumen aproximado de 50.000 m3.

CONCLUSIONES

Este es el lahar secundario más grande registrado hasta la fecha en el Cotopaxi desde que se inició el proceso eruptivo, aunque tiene un tamaño cercano a los eventos del 20 de Septiembre y del 28 de Noviembre del 2015.  Estos lahares secundarios tienen un alcance restringido y que normalmente no llegan afectar a zonas pobladas. Hay que indicar que el sistema de detección de lahares del IG registró el tránsito del mismo en varias estaciones, lo que permitió informar oportunamente a las autoridades.

GP/AO/PR/SA/MR
INSTITUTO GEOFÍSICO
ESCUELA POLITÉCNICA NACIONAL

Continuación de Emisión de Cenizas y Columnas Moderadas

Resumen
Después del Informe No. 19, emitido el 07 de Octubre, el volcán Cotopaxi registró una actividad superficial caracterizada por leves y moderadas emisiones de gases/vapor de agua y cenizas. Estas manifestaciones empezaron el 05 de Octubre, pero particularmente fueron evidentes el 07 de Octubre.  Desde esta fecha se reportaron pequeñas caídas de ceniza y niveles del gas SO2 entre 1.000 y 7.600 ton/día.  Al momento la actividad del volcán está circunscrita a lo indicado en el Escenario “1” descrito en las actualizaciones previas y al final de este documento.  Este escenario prevé que el volcán continuará produciendo emisiones, posiblemente explosiones ocasionales de tamaños pequeñas a moderadas y lahares secundarios que quedan dentro del Parque Nacional Cotopaxi.

Sismicidad
Durante la última semana, la actividad del volcán Cotopaxi se caracterizó por la presencia esporádica de señales sísmicas asociadas a las emisiones, llamadas tremores de emisión (Fig. 1), y por la generación de sismos volcano-tectónicos (VT) que llegaron a presentar un promedio de ~ 50 eventos/día (Fig.2).  Las magnitudes de los VTs son generalmente menores a 1, sin embargo se registraron eventos con magnitud 2.7 el 14 de octubre. El tremor de emisión se caracterizó por tener amplitudes bajas hasta moderadas y duraciones entre 1 y 12 horas.  La energía asociada a la actividad sufrió un leve incremento entre la segunda a tercera semana de Octubre (Fig. 3). La mayoría de los eventos VTs se ubican debajo del cráter, a menos de 12 km de profundidad desde el nivel de la cumbre (Fig. 4). Adicionalmente se han registrado otros tipos de eventos, como híbridos y eventos de muy baja frecuencia (VLP) (Fig. 4).   Un día típico del registro sísmico fue del 17 de Octubre donde se registraron 11 horas del tremor de emisión seguido por varios eventos VT´s (Fig. 5)

Deformación
No se han observado tendencias de variación en los valores del inclinómetro de VC1 (flanco NE). En el período desde el 07 hasta el 16 de Octubre se registró una estabilidad en el registro,  sin observarse ningún ascenso ni descenso. (Fig. 6).  

Como parte de las actividades que realizan conjuntamente el IRD y el IGEPN en el marco del Convenio Laboratorio Mixto Internacional Sismos y Volcanes de los Andes del Norte, el Dr. Jean Mathieu Nocquet analizó las señales de deformación del volcán. Como resultado de este análisis, presentó el mapa adjunto (Figura 7) que muestra el movimiento acumulado en los puntos GPS desde el 01/01/2015.  Para producir este mapa, se ha corregido la deriva debida a los movimientos tectónicos, así que los efectos estacionales calculados sobre el periodo 2010.0-2015.0. El mapa representa la anomalía de movimiento del terreno detectado en el 2015 (Fig. 7).

El nivel de deformación es bajo, con respecto a otras deformaciones registradas antes de erupciones, pero es significativa. La anomalía empezó en Abril 2015 y alcanza 1 cm en los sitios en el flanco Oeste del volcán y está acelerando desde Abril.  La tasa de deformación observada es de 3 mm de desplazamiento horizontal por mes.

Emisión del SO2
Los valores de flujo de SO2 obtenidos por la red permanente de DOAS muestran variaciones.  Entre el 07 a 09 de Octubre los valores fueron alrededor de 1400 ton/día.  Luego entre el 10 y el 12 de Octubre un ascenso de la concentración de este gas marcó entre 4100 a 7600 ton/día.  Desde el 13 de Octubre los valores mantienen en aproximadamente 1500 ton/día (Fig.8).

Dispersión y caída de ceniza
Desde el 08 de octubre hasta la presente se han recibido reportes de leves caídas de cenizas finas en la parte Occidental –Sur Occidental (San Ramón, San Agustín de Callo y Barrancas por la tarde del 16 de octubre.  Además fueron reportados caídas finas en Rumipamba y Vallecito en Cantón Rumiñahui durante el 17 de octubre.  El día domingo 18 de octubre las cenizas se propagaron hacia el occidente del volcán (Fig. 9).

Observaciones visuales
Debido a las condiciones climáticas muy nubladas durante la última semana en pocas ocasiones ha sido posible ver la cumbre del volcán y las emisiones.  Se han visto columnas ligeramente hasta moderadamente cargada con cenizas que suben hasta 1.5 km sobre la cumbre.  Sin embargo, el día 19 de Octubre en la mañana hubo una visibilidad adecuada para observar una columna de por lo menos 1.5 km de altura, visto de una camera de ECU-911 en el Teleférico  (Fig. 10).

Interpretación
Los datos de monitoreo obtenidos desde el 8 de octubre indican que la continúa con las características propias del escenario “1” propuesto en las actualizaciones anteriores. Hemos observado que un nuevo pulso de magma alcanzó niveles suficientemente superficiales para producir manifestaciones como brillo en el cráter, emisiones e incremento del gas SO2.  Las emisiones subsecuentes han sido leves y las columnas no han superado 2 km sobre el nivel del cráter.   
Dentro de este escenario “1” se podrían además producir los siguentes fenómenos:
-    continuación de la emisión y consecuente caída de ceniza.
-    explosiones pequeñas a moderadas con bloques incandescentes limitados a zonas cercanas al cráter.

En este escenario no se considera probable la generación de lahares de tamaño moderado ni grande, pero sí, posiblemente la generación de lahares secundarios pequeños asociados a la removilización de la ceniza debido al deshielo del glaciar y a lluvias en las partes altas del edificio volcánico.

Escenarios
Al momento, como se ha indicado, el volcán presenta una actividad circunscrita dentro del escenario “1” (detallado nuevamente a continuación). Sin embargo, debido a que los sistemas naturales pueden presentar cambios en el corto plazo no podemos descartar como posibles los demás escenarios para los próximos días a semanas (en orden del más probable al menos probable

• 1) el nuevo pulso de magma llega lentamente al reservorio y tiene paso libre hasta la superficie. En este caso, la actividad eruptiva aumenta progresivamente, con ocurrencia de emisiones de ceniza seguidas por pequeñas explosiones. El proceso eruptivo se prolonga por semanas hasta agotamiento de la energía de este pulso de magma (tipo Tungurahua marzo 2013). Este tipo de fases eruptivas puede repetirse si la alimentación en magma se mantiene en el mismo nivel. Las caídas de ceniza son leves a moderadas en las direcciones predominantes del viento con una acumulación de hasta pocos milímetros de ceniza. Durante este tipo de actividad se podría observar incandescencia en el cráter. Las explosiones pequeñas podrían lanzar bloques balísticos decimétricos hasta 1-2 km del cráter, produciendo abundante incandescencia en los flancos superiores. Lahares secundarios pequeños se podrían formar debido a la remobilización del material eruptivo por lluvia o deshielo del glaciar afectando principalmente la zona del Parque Nacional Cotopaxi. Al momento de la publicación de este informe, este es el escenario en curso;
• 2) el nuevo pulso de magma llega al reservorio pero su paso a la superficie está obstruido por un tapón, lo que provoca un aumento de la presión en el conducto volcánico. Eventualmente, la presión del magma vence la resistencia del tapón, produciendo una (o más) explosiones de tamaño moderado a grande con abundante incandescencia, caídas de bombas balísticas que alcanzan un máximo de 5 km desde el cráter y pequeños flujos piroclásticos (tipo Tungurahua julio 2013). Las caídas de ceniza son moderadas a fuertes en las direcciones predominantes del viento con una acumulación de algunos milímetros hasta pocos centímetros de ceniza cerca del volcán. Adicionalmente se pueden formar lahares por la mezcla del material volcánico con agua de derretimiento del glaciar. En este escenario los lahares podrían ser de tamaño pequeño hasta moderado y afectarían principalmente la zona del Parque Nacional Cotopaxi, pero también zonas pobladas de los drenajes principales del volcán (ríos Pita, y/o Cutuchi y/o Alaquez y/o Jatunyacu), aunque no con la misma magnitud del escenario de 1877. Flujos de agua lodosa podrían bajar en los drenajes principales sin mayor afectación. Al momento de la publicación de este informe este escenario es menos probable que el escenario a);
• 3) el pulso de magma que asciende tiene un volúmen mayor y una mayor velocidad de ascenso. Esto hace que las altas presiones producidas abran violentamente el conducto volcánico y se produzcá una erupción paroxismal (tipo Cotopaxi junio 1877, Reventador noviembre 2002, Tungurahua agosto 2006) con la generación de flujos piroclásticos en todos los flancos, con predominancia hacia la dirección del viento. Los flujos piroclásticos pueden alcanzar el pie del volcán. El contacto entre los flujos piroclásticos calientes y el glaciar produce un gran derretimiento de este último, lo que genera lahares moderados o grandes que bajan por uno o varios de los drenajes que nacen en el volcán.  Estos lahares pueden viajar decenas hasta cientos de kilómetros por los valles de los ríos dejando depósitos de metros hasta decenas de metros de espesor. Adicionalmente se puede producir fuertes caídas de ceniza y lapilli (cascajo) asociada a esta actividad. El espesor del depósito de caída podría alcanzar más de 1 cm a 70 km y 10 cm a 20 km del volcán en la dirección principal del viento. En general, a las erupciones paroxismales, siguen otras menores que van decayendo en intensidad hasta que cesan luego de varios meses o años. Al momento de la publicación de este informe este escenario es mucho menos probable de ocurrir en las próximas semanas que los escenarios 1 y 2;
• 4) no se descarta por completo una disminución de la actividad eruptiva en el caso de que la nueva intrusión de magma no ascienda a zonas superficiales. Sin embargo, en función de los parámetros de monitoreo y a la historia volcánica del Cotopaxi, este escenario es el menos probable de todos.

Estos escenarios podrán ser cambiados de acuerdo a la evolución de la actividad del volcán.  El Instituto Geofísico dará información oportuna sobre la actividad del volcán o su aumento.

PM, MR, GV, SH, MY, SB
Instituto Geofísico
Escuela Politécnica Nacional

Continúa la emisión de cenizas

24 de Agosto de 2015

El día de ayer, 23 de Agosto el volcán tuvo una emisión de cenizas continua con pocas pausas.  Este proceso empezó la noche del sábado, 22 de Agosto, a las 21h41.  En la figura 1a se observa la traza sísmica y la flecha que indica el súbito inicio del tremor sísmico que acompaña a esta emisión.  La caída de ceniza en la noche de 22 fue confirmada por los guardaparques en la entrada del Parque Nacional Cotopaxi.  Ayer, personal del IGEPN constató que se tenía alrededor de 2 mm de ceniza fina de color café claro acumulada en las últimas 18 horas.  En la Figura 1b se observa el sismograma de hoy día, y claramente se reconoce un aumento paulatino de la amplitud de la traza, implicando mayores niveles de energía sísmica y mayores niveles de perturbación interna en el volcán.  

Ayer en la tarde, se observaron emisiones de ceniza con forma de hongos pequeños que ascendían desde el cráter con moderada energía. En principio sus alturas no sobrepasaron 1 km sobre el nivel del cráter.  Luego de cada emisión, los penachos fueron desplazados al occidente por la fuerza de los vientos, sobrepasando los 2 km de alturas en algunos casos (Fig. 2a y b).

Durante la noche desde el sector alto de Alaquez se observaron estas emisiones de cenizas con dirección Sur Occidental (Fig. 3).

Durante la tarde de ayer y hasta la mañana de hoy, la imagen satelital de NOAA muestra que el rumbo de la columna está hacia el occidente-suroccidente, sobrepasando la zona costera (Fig. 4).

La ceniza actualmente cubre una gran parte del valle norte de Latacunga y llega hasta el sur de los páramos de Romerillos (El Boliche) (Fig. 5a y 5b).

Resumen: La continua emisión de gases volcánicos y cenizas sigue provocado una alta liberación de energía sísmica (Fig. 6).  En comparación con días anteriores (Flecha roja-Fig. 6), las alturas de las columnas eruptivas y sus alcances son mayores, esto sugiere la presencia de presiones más grandes en el interior del volcán.  Posiblemente esto esté relacionado con un ascenso de un volumen de magma.  

PM,PE,MR
INSTITUTO GEOFÍSICO
ESCUELA POLITÉCNICA NACIONAL

Constante emisión de cenizas y gases y aumento en sismos someros de fractura

Emanación de Cenizas y Gases Volcánicos:

El día 26 de Agosto el volcán tuvo una emisión de cenizas continua con pocas pausas, la cual se orientó principalmente hacia el NW (Figs. 1 y 2).   La nube de cenizas, vapor y gases volcánicos logró pasar la cordillera Occidental y se tienen reportes de leves caídas de ceniza en Santo Domingo e incluso en algunas zonas más alejadas.  Desde que el inicio del tremor continuo en la noche del sábado, 22 de Agosto, a las 21h41, se han observado muy pocas pausas en los últimos 6 días.  Los reportes de caídas de ceniza están cubriendo grandes zonas al occidente-suroccidente del volcán con espesores que ahora alcanzan hasta niveles milimétricos.  Esta última observación que fue corroborado por el alcalde de Sigchos en la Provincia de Cotopaxi, quien habló de afectaciones a la ganadería, los sembríos al aire libre y en los invernaderos.  En los últimos 36 horas la caída de ceniza ha dejado una película muy densa de ceniza sobre las estaciones de monitoreo en el volcán Cotopaxi (Fig. 3)

En el análisis de las caídas de ceniza relacionadas con las explosiones del 14 de agosto, se calculó se depositó un volumen aproximado de 56,000 m3 de material volcánico.  Luego, en el periodo entre el 15 al 21 de agosto, se hizo otro análisis de las caídas de ceniza captadas por la red de cenizómetros del IGEPN y se calculó que 19,500 m3 fueron expulsados durante estos 6 días y su distribución fue mayormente al Nor-Noroccidente (Fig. 4).  En el próximo recorrido, el día viernes 28 de agosto, se recolectarán datos sobre la cantidad de ceniza acumulada en los últimos 7 días (22-28 de Agosto), en los que se ha observado un largo periodo de emisión.  

El día 26 de agosto miembros del IGEPN trataron de hacer medidas con un nuevo instrumento (MultiGas) para medir las concentraciones de otras especies de gases volcánicos desde un avión Twin Otter que fue gestionado por el Ministerio Coordinador de Seguridad.  No fue posible pasar más al occidente de la Cordillera Occidental ni interceptar la nube de gases para realizar las medidas con el instrumento mencionado.

Adicionalmente, el registro del gas SO2 con un aparato Móvil-DOAS, realizado desde un vehículo en una travesía entre Machachi hasta Lasso el 24 de Agosto, detectó un promedio de 18,000 toneladas/día.  Las mayores concentraciones fueron registradas en los páramos de Chasqui.  En este mismo día las mediciones realizadas por el satélite Aura/OMI dieron altos valores, mostrando claramente una columna con dirección al O-SO; luego el 26 se registró una reducción de los valores de SO2 (Fig. 5).

Monitoreo Termal:
Los días 18 y 26 de agosto se efectuaron sobrevuelos al volcán con objeto de efectuar monitoreo termal del volcán usando una cámara infrarroja. Los resultados obtenidos indican que entre las dos fechas indicadas la temperatura de las columnas de emisión se incrementaron significativamente, llegándose a obtener valores de alrededor de 150° C en las imágenes tomadas el día 26 de agosto (Fig. 6), adicionalmente se verificó que las temperaturas (TMA= Temperatura Máxima Aparente) observadas en los diferentes sectores del volcán, son de valores más altos a los observados en las imágenes del 18 de agosto, como se detalla en la Tabla 1.

Dentro del monitoreo que hace el Instituto no se ha observado incandescencia en la parte superior del cono (Figura 7).

Sismicidad:
Desde el 13 de Agosto, cuando ocurrió un enjambre de sismos de fractura (tipos VTs) y LP´s, la red de sismógrafos ha estado registrando un creciente número de dichos eventos (Fig. 8). La magnitud más alta fue 3.4, la cual corresponde a un sismo ocurrido el 25 de agosto a las 04h30 UTC, y cuyo hipocentro se ubica en la parte alta del cono del Cotopaxi.  

En algunos casos estos eventos se detectan mientras el volcán está experimentando momentos con poco tremor.  Con la ocurrencia de unos de estos sismos se reinicia el tremor (Fig. 9a, b y c).  Este patrón puede asociarse a una serie de válvulas dentro del conducto, las cuales y cierren a cada cierto rato.  El sismo representa el empuje que ayuda a abrir la válvula y permite nuevamente el flujo del gas hacia la superficie.

RESUMEN
Hay dos niveles principales de los sismos.  Están ubicados entre 3 y 7 km y entre 9 y 12 km de profundidad bajo el cráter (Fig. 8).  El registro sísmico ha presentado tremores de amplitudes moderadas luego de unos eventos sísmicos (tipos VTs y LPs), y que los días 25-27 de agosto, en particular, se tienen claros registros de los niveles de energía liberada (Fig. 9 y 10).  En el sobrevuelo del 26 de agosto se observaron temperaturas altas en la columna de emisión.  La salida de ceniza y gases es continua.  

PM,MR,PE,SV,PR
Instituto Geofísico
Escuela Politécnica Nacional