Viernes, 08 Junio 2018 23:13

Informe Especial Volcán Sierra Negra No. 4 - 2018

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Actualización del estado de agitación interna del volcán

Resumen
El volcán Sierra Negra continúa mostrando señales de un estado de agitación interna al detectarse un número elevado de sismos locales y sismos con mayores tamaños o magnitudes. Estos sismos presentan características de ser sismos volcánicos y están asociados con vibraciones de fluidos, sea magma o gases, en el interior del volcán. La persistencia de estos niveles altos de sismicidad sugiere que en el interior del volcán Sierra Negra se está moviendo magma lo cual podría producir una erupción. El IG-EPN mantiene su vigilancia y reportará cualquier cambio significativo en la actividad del volcán.

 

Introducción
Sierra Negra es uno de los volcanes más grandes de las islas Galápagos y posee una caldera ovalada, que mide 9 km en sentido este - oeste y 7 km en sentido norte sur (Fig. 1). Este volcán ha producido al menos 10 erupciones en la época histórica, con un periodo de reposo promedio de 15 años entre cada periodo eruptivo. Sus últimas dos erupciones ocurrieron en los años 1979 y 2005.

 

Actividad sísmica
Conforme se ha reportado en los tres informes precedentes publicados este año, el volcán Sierra Negra continúa presentando altos niveles de actividad sísmica. Desde medianos del 2016 el número de sismos por día ha ido creciendo en forma significativa. En los últimos 10 días se tiene un promedio de 42 eventos locales por día. Sin embargo, se debe destacar que el 25 de mayo se registraron 104 sismos, el mayor número de sismos por día que se registra desde el 2015 generados en este volcán.

Adicionalmente, el 08 de junio del 2018 a las 19h15 se registró un evento tipo LP en el volcán con una magnitud MLv de 4.8. Durante las últimas 24 horas se han registrado un total de 48 eventos relacionados a fracturamiento de roca (VT), 2 de tipo movimiento de fluidos (LP) y 3 de tipo híbrido.

Desde las 11h37 hasta las 13h10 se registró 24 de estos eventos, en su mayoría de tipo volcano tectónico (VT).

Informe Especial Sierra Negra N. 4 - 2018

Fig. 1 Número de sismos locales registrados por día en el volcán Sierra Negra. Los colores de las barras corresponden a sismos volcano-tectónicos (VT), de largo-periodo (LP) e híbridos (HB).


En la figura 1 también se aprecia que la mayoría de los sismos son de tipo volcano-tectónico, es decir están relacionados con el fracturamiento en el interior del volcán debido a los esfuerzos ejercidos por el magma. En menor número se encuentran los sismos de largo periodo, relacionados con vibraciones de fluidos como gases o magma en el interior de grietas o conductos dentro del volcán, y los sismos de tipo híbrido que contienen un inicio relacionado con una fractura seguido de una vibración o resonancia debido a la vibración de los fluidos.

En el proyecto IGUANA en el que participan la Universidad de Edinburgh, DIAS de Irlanda e IG-EPN, se realiza un conteo automático del número de sismos y de sus magnitudes para eventos m>1.6 (Figura 2).

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Fig. 2 Número diario de sismos con magnitud > 1.6 en la estación VCH1, de enero 2017 a Junio 2018 (créditos Andrew Bell, Proyecto Iguana).


Magnitudes. - Además del número de sismos, también se ha detectado la presencia de magnitudes altas. Desde enero del 2018 se han registrado 11 sismos con magnitudes mayores o iguales a 4.0 (tabla). Todos estos sismos han sido sentidos en la zona de la caldera del volcán.

Ubicaciones epicentrales. - Los sismos se localizan principalmente en los bordes de la caldera, excepto el borde nor-oriental, donde se localiza la fuente de las últimas erupciones (1979 y 2005). Se pueden apreciar dos lineamientos de sismos uno con dirección NE-SW que cubre los bordes norte y occidental de la caldera y un segundo lineamiento con la misma dirección que va desde el borde nor-oriental de la caldera hasta su borde sur. Los eventos en mayo se ubicaron principalmente en el borde oriental de la caldera, mientras en junio se han localizado principalmente en el borde E y SE. La figura 3 muestra las ubicaciones epicentrales desde mayo del 2017, con una escala de colores que indica la fecha de ocurrencia del evento. A la derecha se observa el número acumulativo de eventos donde se aprecian los altos niveles de sismicidad que se han presentado desde fines de octubre del 2017. Así mismo se observa el incremento del tamaño de los sismos, con los sismos de magnitud igual o mayor que 4.0 que vienen ocurriendo desde enero de este año.



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Fig. 3. Localizaciones epicentrales y evolución de las magnitudes y tasa de ocurrencia de eventos.



Se ha continuado registrando altos niveles de actividad sísmica, como se puede observar en los sismogramas del 4 y del 8 de junio de la estación VCH1 (figura 4a y b).

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Fig. 4a.- Sismograma de la estación VCH1 (volcán Chico), que muestra la ocurrencia de varios sismos locales, especialmente a las 5 horas y entre las 18 y 21 horas UTC del dia 4 de junio.


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Fig. 4b.- Sismograma del día 8 de junio de la estación VCH1 (volcán Chico), que muestra la ocurrencia de varios sismos locales, hora UTC.



Deformación
El volcán Sierra Negra continúa mostrando los niveles de deformación observados en los últimos meses. Gorki Ruiz de Penn State University. En la figura 5 se observa la deformación muy grande que se presenta en la estación GV04 en el centro de la caldera. La estación GV01 localizada en el borde externo de la caldera muestra una menor deformación. Esto muestra que continua la deformación localizada bajo la caldera a una profundidad superficial.

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Fig. 5.- Series de tiempo revisadas de las tres componentes de las estaciones de GPS GV01, GV02 y GV04. Contribución de Gorki Ruiz (Penn. State University y U. Central Ecuador).



Conclusiones
El volcán Sierra Negra continúa mostrando altos niveles de actividad sísmica, reflejando tanto en el incremento del número de sismos como en el tamaño o magnitud de algunos de estos eventos. A pesar de que la mayoría de los sismos están relacionados con el fracturamiento de rocas, los sismos más grandes, por ejemplo, los sismos con magnitudes 4.2 y 4.8 están relacionados con la vibración de fluidos en el interior del volcán, sean estos magma o gases. Los sismos se ubican en los bordes de la

caldera tanto al nor-oeste como al este y sur este. En las últimas semanas los sismos se localizan predominantemente bajo el borde sur-este de la caldera.
La persistencia de estos niveles altos de sismicidad sugiere un incremento de presiones al interior de la caldera, que podría estar relacionado con un avance de una intrusión magmática en el interior del volcán hacia profundidades relativamente someras.

La deformación muy importante que se observa en las estaciones de GPS del interior de la caldera, comparada con los menores niveles observados fuera de la caldera, sugiere una fuente de deformación superficial bajo la caldera.

Dadas las características del estado de agitación interna del volcán, es posible la ocurrencia de una erupción. Los diferentes escenarios eruptivos posible (localización y tamaño) para Sierra Negra están presentados en el Informe Especial N.- 3. Al momento, en caso de tener una nueva erupción, el escenario más probable es una erupción de tamaño moderado en el sector de Volcán Chico.


GP, AO
Instituto Geofísico
Escuela Politécnica Nacional