Como parte de las tareas de monitoreo de los volcanes activos del Ecuador, un equipo técnico del Instituto Geofísico de la Escuela Politécnica Nacional (IG-EPN), llevó a cabo tareas de vigilancia de la actividad superficial en el campo fumarólico Minas de Azufre, localizado al suroccidente de la caldera del volcán Sierra Negra en Galápagos el 20 y 21 de noviembre de 2024.

El volcán Sierra Negra localizado en la Isla Isabela, se ubica 23 km al NO de Puerto Villamil y tiene una caldera con un diámetro de 7-10km. En su interior, posee un campo fumarólico que cubre un área de al menos 160 mil metros cuadrados distribuido en tres fumarolas de alta, media y baja temperatura.

Figura 1.- Campo fumarólico de minas de Azufre. Fotos: M. Almeida, F. Vásconez/IG-EPN.

Las tareas de vigilancia realizadas por los técnicos incluyeron la medición de concentración de especies gaseosas y la obtención de razones entre ellas utilizando un equipo MultiGAS. Lo cual permite reconstruir la composición original de las especies mayoritarias del gas emitidas por la fumarola y también determinar las concentraciones máximas presentes en el ambiente.

Figura 2.- Medición de especies gaseosas mayoritarias con MultiGAS en la fumarola de baja temperatura. Foto: M. Almeida /IG-EPN.

Hasta 2019 la zona de más baja temperatura registraba emisiones de gas muy energéticas. En 2014 y 2017 las campañas realizadas por el IG-EPN reportaron que la emisión de gases era relativamente alta y que acercarse a la fumarola era muy peligroso por las altas temperaturas y gran cantidad de vapor emanado.

Como se puede apreciar en la Figura 2, la fumarola se ha ido secando, disminuyendo su flujo con el tiempo. Lamentablemente no se tiene registros para los años 2020 y 2021 debido a la pandemia de COVID-19. Al día de hoy, la fumarola emite gas difuso desde el suelo, pero con un flujo bastante bajo. A pesar de que ya no emite vapor, esta fumarola conserva una temperatura de alrededor de 90ºC. Los depósitos de azufre nativo a su alrededor tampoco se aprecian muy frescos, en contraste de lo observado en 2022.

Figura 3.- Evolución de la Fumarola de baja temperatura desde 2014 hasta 2024. Fotos: IG-EPN.

Adicionalmente, durante las tareas de vigilancia se realizó la medición directa de la temperatura de los campos fumarólicos utilizando termocupla con un total de 58 medidas distribuidas en todo el terreno. Estas medidas fueron complementadas con mediciones remotas a través de cámaras térmicas portátiles y un dron equipado con cámara térmica. El uso combinado de estas técnicas permitirá por primera vez mostrar la variación de temperaturas en todo el campo fumarólico.

Figura 4.- Medición directa de temperatura con termocupla, en la fumarola de media y alta temperatura 20/11/2014. Foto: D. Sierra, S. Hidalgo/IG-EPN.

El sobrevuelo con dron permitió también la obtención de ortofotos de las cuales se podrá obtener un Modelo Digital de Terreno (MDT) de alta resolución, para poder tener un mejor control de posibles cambios morfológicos que ocurrieren en la zona.

Figura 5.- Modelo Digital de terreno de la zona de Minas de Azufre, del 20 de agosto de 2024. Imágenes tomadas por M. Almeida, F. Vásconez (IG-EPN). DEMs generados por B. Bernard.

Se realizaron también mediciones Mobile DOAS a través del campo fumarólico. Para determinar el flujo de SO2 emitido por el mismo. Estas serán cotejadas con las mediciones de la estación DOAS fija de Azufral, misma que fue instalada en agosto de 2022 y recoge datos de manera permanente.

Figura 6.- Mantenimiento y extracción de datos, en la estación DOAS permanente de Azufral 20/11/2014. Fotos: M. Almeida, F. Vásconez/IG-EPN.

También se realizó la toma de muestra directa de los gases provenientes de la zona de mayor temperatura. Tras los respectivos análisis se podrá conocer la química completa de los gases emitidos por la fumarola y las composiciones isotópicas de algunos de ellos.

Figura 7.- Muestreo directo de gases en la periferia de la fumarola de alta temperatura 21/11/2024. Fotos: M. Almeida, S. Hidalgo/IG-EPN.

El volcán Sierra Negra ha presentado 7 erupciones en los últimos 70 años, las más recientes ocurrieron en los años 1979, 2005 y 2018. La última de ellas empezó el 26 de junio de 2018 y fue precedida por casi un año de señales premonitoras. La erupción se caracterizó por emisiones de flujos de lava que descendieron principalmente hacia el norte de la caldera en dirección de Bahía Elizabeth.

Figura 8.- Volcán Sierra Negra, mapa de ubicación y distribución de lavas de la erupción de 2018. Vascones, et al (2018). / Erupción de 2018 vista desde Bahía Elizabeth. Foto: servicio de prensa del Parque Nacional Galápagos.

Las temperaturas del campo fumarólico sobrepasan el punto de ebullición del agua y alcanzan los 290ºC en la parte alta. De igual manera, las concentraciones de gas en las fumarolas de media y alta temperatura son bastante elevadas y potencialmente tóxicas, es por esto que el acceso a las mismas se encuentra cerrado. Las actividades turísticas se encuentran limitadas únicamente a la fumarola de baja temperatura. Al momento los datos recolectados están siendo procesados y analizados con miras a la generación del informe respectivo.

El Instituto Geofísico agradece a las autoridades del Parque Nacional Galápagos y al Consejo de Gobierno de las Islas, quienes dieron su aval para que las tareas de monitoreo y mantenimiento puedan realizarse adecuadamente y respetando las normas de conservación del ecosistema. Al momento de la emisión del presente reporte, la actividad del Volcán Sierra Negra es catalogada como superficial baja tendencia sin cambio e interna moderada tendencia sin cambio.

D. Sierra, M. Almeida, S. Hidalgo
Instituto Geofísico
Escuela Politécnica Nacional

Durante la semana del 8 al 14 de agosto un grupo de técnicos del Instituto Geofísico de la Escuela Politécnica Nacional realizó trabajos de instalación y mantenimiento en las estaciones de la red de vigilancia sísmica y volcánica en las islas Galápagos.

Las Galápagos componen un archipiélago de islas de origen volcánico, localizado unos 1000km al oeste de la costa ecuatoriana. Son famosas por su biodiversidad y sus hermosos paisajes, así también por su frecuente actividad volcánica. Se sabe que en las Galápagos existen al menos 22 volcanes, varios de los cuales muestran actividad frecuente, reportándose más de 70 erupciones en los últimos dos siglos. El IG-EPN mantiene una red de estaciones sísmicas, cGPS y medidores de gases para monitorizar tanto la actividad sísmica como la volcánica que ocurre en las islas.

Figura 1.- Mapa de estaciones en las que se realizaron los trabajos de mantenimiento.

Para realizar las actividades el equipo de trabajo se dividió en varios grupos. Uno de ellos permaneció en la isla Santa Cruz para realizar las actividades de recepción de señales y el reemplazo de algunos equipos en la zona de El Chato como por ejemplo el cambio de la caseta que alberga la estación. Se realizaron también nuevas conexiones eléctricas con las baterías y el reemplazo de algunos radios para las telecomunicaciones. Además, se cambiaron 2 antenas parabólicas y sus cables, debido a que se encontraban en mal estado. Finalmente, se realizó la limpieza de la estación, corte de la maleza y se reordenaron los cables para garantizar un adecuado funcionamiento del sistema.

Figura 2.- Trabajos de Mantenimiento en la zona del Chato, Isla Santa Cruz (foto: D. García IG-EPN).

Un segundo grupo se trasladó a Puerto Villamil en la Isla Isabela. Este grupo se dirigió a la zona de volcán Chico, desde donde se establecieron enlaces de transmisión con El Chato. Además, se realizó el reemplazo de baterías, cambio de antenas y mantenimiento de sus tensores. Este mismo grupo se trasladó a la zona de minas de azufre, donde se verificaron los enlaces con la estación de Caleta Webb. Por otra parte, se procedió con la relocalización de la estación de medición de gases DOAS, con el fin de ubicarla en una posición preferencial respecto a la dirección del viento y que pueda recolectar una mayor cantidad de datos, de mejor calidad. Finalmente, se realizaron trabajos en la estación Papayas (PVIL), donde, al igual que en otros sitios, se realizó el cambio de baterías y descarga de datos. Posteriormente se procedió a realizar pruebas sísmicas y de transmisión, solventando los problemas que aparecieron durante el mantenimiento.

Figura 3.- Izquierda, mantenimiento en la estación Volcán Chico, reparación de tensores de antena (foto: M. Mendoza. PNG). Derecha, relocalización de estación DOAS en Minas de Azufre, Isla Isabela (foto: D Sierra, IG-EPN).

Un tercer grupo partió desde Pto. Villamil y se desplazó en un bote autorizado por el PNG hacia la Isla Fernandina, dando mantenimiento a las estaciones de Punta Mangle (FER2) y Espinoza (FER1), en la cual, adicionalmente a los trabajos de mantenimiento como por ejemplo el cambio de baterías, se procedió a la instalación de una base cGPS para el monitoreo geodésico del volcán La Cumbre.

Figura 4.- Izquierda, trabajos de Mantenimiento en la estación Mangle. A la derecha, restablecimiento de las conexiones en la estación de Punta Espinoza, Isla Fernandina (foto: E. Pinajota. IG-EPN).

Posteriormente el grupo se trasladó hacia la estación Caleta WebB en (CAEZ) en Isla Isabela. Allí, se reemplazó el digitalizador sísmico y el regulador de voltaje que se encontraban averiados por la fuerte salinidad del ambiente.

Figura 5.-Instalación de la base de monitoreo geodésico del volcán La Cumbre en Isla Fernandina. Derecha: instalación de antena geodésica de la estación FER1 (Punta Espinoza). Izquierda: trabajos de mantenimiento de la estación sísmica e instalación de la estación geodésica FER2 (Punta Mangle) (foto: M. Yépez. IG-EPN).

Para finalizar se dio mantenimiento a la estación sísmica Alcedo (ALCE). A pesar de que esta estación se encontraba funcional, se realizó mantenimiento preventivo y un ajuste al rumbo de la antena de transmisión, para que los datos puedan ser recibidos en la sede del IG-EPN en Quito.

El Instituto Geofísico agradece a las autoridades del Parque Nacional Galápagos, quienes dieron su aval para que las tareas de mantenimiento puedan realizarse adecuadamente y respetando las normas de conservación del ecosistema. Así también, extiende su agradecimiento a los guardaparques quienes acompañaron a los grupos de trabajo y participaron activamente de las tareas de mantenimiento e instalación de equipos.

C. Espín., D. Sierra, M. Yépez, M. Almeida, C. Cisneros
Instituto Geofísico
Escuela Politécnica Nacional

Actualización de la actividad eruptiva

Resumen
El 12 de enero del 2020, poco antes de las 18h10 Tiempo local de Galápagos (TG = UTC - 6 horas o Tiempo del Ecuador - 1 hora), el volcán Fernandina inició su tercera erupción en menos de 3 años. Esta erupción fue precedida por un incremento de la actividad sísmica (Informe Especial N°1). Sobre esta situación se comunicó a la Dirección del Parque Nacional Galápagos (DPNG), alertándoles de que podía sobrevenir una erupción como ocurrió en ocasiones anteriores. La erupción se inició poco antes de las 18h10, desde una fisura circunferencial ubicada bajo el borde oriental de la caldera a una elevación aproximada de 1300-1400 m sobre el nivel del mar, provocando la emisión de flujos de lava en el flanco oriental. También se observó una nube de gas volcánico a una altura aproximada de 1500-2000 m sobre el nivel de la fisura (~3-3,5 km sobre el nivel del mar) y en dirección hacia el occidente-noroccidente. La erupción fue observada por guardaparques del Parque Nacional Galápagos desde la estación del Canal Bolívar. En las últimas horas, el nivel de actividad sísmica, la emisión de gas volcánico y las anomalías térmicas han disminuido significativamente, indicando un descenso rápido de la actividad eruptiva, similar a lo ocurrido en 2017 y 2018. Es importante indicar que en ocasiones anteriores (Fernandina 2009, Wolf 2015, Sierra Negra 2018), una disminución inicial de la actividad inicial ha sido seguida por una segunda fase eruptiva. El IG-EPN continúa la vigilancia volcánica e informará si se observan cambios en la actividad interna o externa del volcán.