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