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Sismos

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Uno de sus objetivos fundamentales es el monitoreo sísmico permanente de la actividad de origen tectónico y volcánico del territorio nacional.

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Volcanes

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Los volcanes activos son observados a través de diversas tecnologías.

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Instrumentos

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La tecnología comprende un conjunto de teorías y técnicas que permiten el aprovechamiento práctico del conocimiento científico. No es de sorprenderse que a diario aparezcan nuevas técnicas y revolucionarias teorías que permitan que la tecnología avance a pasos agigantados, facilitando procesos y resolviendo problemas dentro de diversas áreas del quehacer de la comunidad en general.


Desde su creación, el IG ha visto la necesidad de utilizar instrumentos que le permitan realizar una precisa vigilancia tanto en sísmica como en varios otros parámetros relacionados al vulcanismo.

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2015 09 09 ig seg turismo

Patricia Mothes, Directora del área de vulcanología del Instituto Geofísico de la Escuela Politécnica Nacional, participó en la reunión organizada por la Ministra de Turismo, Sandra Naranjo, con la finalidad de informar al sector turístico de la provincia de Cotopaxi sobre la situación actual del volcán.

Durante su intervención la vulcanóloga explicó a los asistentes, que el Instituto Geofísico se encuentra monitoreando al Volcán Cotopaxi, las 24 horas durante los 7 días de la semana, realizando un monitoreo permanente de la deformación de la base del volcán con GPS, lo que permite observar el comportamiento térmico del coloso.

En esta reunión estuvo presente el Ministro Coordinador de Seguridad, César Navas y varios representantes de Instituciones públicas y del sector turístico para buscar alternativas que permitan reactivar el turismo en la zona.

2015 09 07 SGR
La Secretaria de Gestión de Riesgos. Dra. María del Pilar Cornejo, visitó las instalaciones del Instituto Geofísico de la Escuela Politécnica Nacional, con la finalidad de coordinar acciones conjuntas con el Dr. Mario Ruiz, Director del IG y su equipo técnico, frente a la actividad del volcán Cotopaxi.

Durante la reunión, se presentó a John Pallister, Andrew Lockhart y Wendy McCausland, tres vulcanólogos expertos internacionales, que pertenecen al Servicio Geológico de los Estados Unidos del Observatorio de Cascadia y que actualmente se encuentra apoyando al país para mitigar la reducción de riesgos de peligros volcánicos


Los expertos destacaron el trabajo realizado en varios países y la asistencia que han brindado en más de 25 crisis volcánicas en todo el mundo, además enfatizaron en la gran labor que está realizando el Instituto Geofísico en el monitoreo del volcán Cotopaxi señalando que es uno de los mejores monitoreados a nivel mundial.

2015 09 11 VULCANOLOGOS CONFERENCIA

 

Tres expertos del Servicio Geológico de los Estados Unidos (USGS) del Observatorio de Cacadia fueron invitados por el  Gobierno Nacional y el Instituto Geofísico de la Escuela Politécnica Nacional (IGEPN), con la finalidad de colaborar en el robustecimiento del sistema de detección en el caso de un descenso de flujos de lodo (lahares) en el volcán Cotopaxi, en la elaboración de pronósticos en el caso de una eventual erupción del volcán y para compartir sus conocimientos sobre el monitoreo volcánico y atención científica durante una crisis.
 
Para este fin, realizaron una visita conjuntamente con los técnicos del instituto Geofísico, Patricia Mothes, Hugo Yepez, Minard Hall, Patricio Ramón, desde San Rafael hasta la zona norte del volcán, donde explicaron las zonas de afectación por flujos de lodos y ceniza que serían afectadas por una eventual erupción.
 
Entre los vulcanólogos norteamericanos está el Dr. John Pallister, quien conforma el Servicio Geológico de los Estados Unidos y es Jefe del Programa de Asistencia Desastres Volcánicos (VDAP), programa que tiene como fin ayudar a otros países en la reducción de riesgos de peligros volcánicos, a través de un equipo de respuesta en crisis y en el desarrollo de la infraestructura de vigilancia, evaluación de riesgos.
 
Dentro de las actividades previstas, durante la visita de los vulcanólogos, Ministerio Coordinador de Seguridad organizó una conferencia con los medios de comunicación cuyo tema fue: “La comunicación durante crisis volcánicas: el rol de los Observatorios Volcánicos y las instituciones a cargo en el manejo de las crisis”
 
Durante la conferencia se destacó las recomendaciones mundiales que realizan un grupo de representantes internacionales que conforman el Observatorio de Volcanes:
 

    Rápido asesoramiento sobre el estado del volcán
    Relación estrecha entre la instituciones técnicas a cargo del monitoreo
    Difusión de información de manera inmediata pero certera
    La sociedad debe tener conocimiento de la situación y de las amenazas para mitigar el efecto
    Educación continua

 
Adicionalmente destacó el trabajo que realiza permanentemente el Instituto Geofísico al ser el Volcán Cotopaxi uno de los mejores monitoreados a nivel mundial.
 
El vulcanólogo Pallister ha asistido a más de 25 crisis volcánicas grandes en todo el mundo,  ayudando a salvar más de 100 mil vidas  y evacuando a más de 400 mil personas.

Disminución de la energía sísmica y el tamaño de emisiones de las cenizas. Posibilidad de nuevos pulsos de actividad.

Resumen:
Desde el 5 de septiembre (informe N.- 14) se ha registrado un descenso en los niveles de energía sísmica y en el tamaño y contenido de ceniza de las columnas de emisión del volcán Cotopaxi.  Se destaca la ocurrencia de un sismo de magnitud 3.4 a 4.5 km bajo el cráter del volcán y el progresivo incremento de material juvenil en la ceniza del volcán, el cual tiene como fuente la fragmentación de magma en el interior del conducto.  Esta disminución de la actividad puede ser temporal y podría ser seguida por nuevos pulsos de actividad eruptiva.

Sismicidad:
Desde el Informe Especial N.- 14 emitido el 05 de septiembre, el volcán Cotopaxi ha continuado mostrando un descenso temporal en los niveles de energía sísmica liberada (Fig. 1).  Esta disminución está relacionada a una reducción en las amplitudes del tremor de emisión, las mismas que entre el 22 y el 29 de agosto de este año alcanzaron valores muy altos como se aprecia en la figura 1.

Informe Especial Cotopaxi 15 - 2015

Fig. 1: Los niveles de liberación de energía sísmica registrada desde enero 2015. Se nota que en los últimos 10 días hay una disminución en los niveles de energía sísmica liberada.

 

En los sismogramas se observa que los episodios de tremor son seguidos por periodos de algunas horas de relativo silencio sísmico (Fig. 2).  En estos periodos se observan algunos sismos locales, de los cuales se debe destacar el sismo de las 11h58 (tiempo local) del 7 de septiembre ocurrido a 4.5 km de profundidad bajo la cumbre.  Este evento tuvo una magnitud de 3.4, constituye uno de los sismos de mayor magnitud detectado en el volcán en las últimas semanas.

Informe Especial Cotopaxi 15 - 2015

Fig. 2: Registro sísmico de 07 y 08 de Septiembre 2015.  Se observa que los periodos de tremor están seguidos por tiempos de tranquilidad relativa y el registro de eventos sismicos discretos.  El sismo ocurrido a las 11h58 (tiempo local) del 7 de septiembre es el evento con mayor magnitud registrado en las ultimas semanas en el Cotopaxi (flecha).

 

Entre el 1 y 8 de septiembre se ha registrado un número importante de eventos sísmicos (Tabla 1).  Sus hipocentros están localizados entre 2 a 11 km bajo la cumbre (Fig. 3).  Muchos de estos eventos son tremores, sismos tipo VT (fracturamiento de rocas), LP y VLP (movimiento de fluidos en el interior del volcán).

Informe Especial Cotopaxi 15 - 2015

Tabla 1: Registro de eventos sísmicos entre 01-08 Septiembre, 2015.

 

Informe Especial Cotopaxi 15 - 2015

Fig. 3: Ubicación hipocentral de los eventos sísmicos registrados en el volcán entre el 8 de Agosto y el 8 de Septiembre, 2015. El sismos de magnitud 3.4 está indicado con la flecha.

 

Caída de Cenizas:
En base de mediciones realizados por personal del IGEPN de la distribución, espesores y pesos de las cenizas que han caído en los alrededores del volcán, se puede destacar que durante la semana pasada, del 28 Agosto al 04 de Septiembre del 2015, la zona más afectada fue la del Parque Nacional Cotopaxi, donde se midieron hasta 2 kilogramos de acumulación de ceniza por metro cuadrado durante este periodo.  Esta zona comprende 9 km2 de superficie.  Mientras la zona con caídas de hasta 200 g/m2 mide aproximadamente 150 km2 (Fig. 4).

Informe Especial Cotopaxi 15 - 2015

Fig. 4: Mapa preliminar del depósito de caída de ceniza asociado a la actividad eruptiva del volcán Cotopaxi entre el 26 de agosto y el 04 de septiembre de 2015.

 

En base a los datos obtenidos se estima que han caído 122,000 m3 de ceniza, calificando que la erupción tiene un nivel de explosividad VEI = 1 (VEI son las siglas del Índice de Explosividad Volcánica, el cual es un referente del tamaño de las erupciones).  Este volumen es alrededor de la tercera parte de lo que cayó en la semana pasada (410,000 m3).  Desde el 14 de agosto del presente, cuando empezó la expulsión del material piroclástico, se ha acumulado en el terreno unos 680,000 m3 de ceniza. Del análisis de las muestras de ceniza se ha encontrado un aumento en la proporción de fragmentos juveniles (provenientes de magma fresco) en la ceniza.

Emisión del SO2:
Los valores de SO2 han bajado en una manera importante.  En la imagen satelital se observa una pequeña nube de este gas magmático.  El tamaño observado en los días anteriores fue 4 a 5 veces mayor en su cobertura (Fig. 5).

Informe Especial Cotopaxi 15 - 2015

Fig. 5: Imagen satelital que muestra la concentración del gas SO2 en la atmósfera el 07 de septiembre del presente. Se observa un descenso en la presencia de este gas.

 

Mediciones termales: El día 9 de septiembre, un grupo de técnicos del IG, con el apoyo logístico del MICS, realizaron un sobrevuelo al volcán en una aeronave Twin Otter de la FAE. Las condiciones de nubosidad durante el vuelo fueron desfavorables, la mayor parte del tiempo el volcán permaneció entre nubes. Sin embargo se pudo realizar mediciones de la columna de emisión, la cual presentaba un contenido moderado a alto de ceniza, elevándose unos 200 a 300 m sobre el cráter, para luego dirigirse hacia el W; las medidas con cámara infrarroja de esta emisión dieron una temperatura (TMA) de 27.1° C (Fig. 6), muy inferior a los 200.3° C medidos durante el vuelo del 3 de septiembre.

Al igual que lo observado durante el vuelo del 3 de septiembre, tampoco en esta ocasión se observaron bloques acompañando a las columnas de emisión, como se pudo observar en las imágenes térmicas durante el vuelo del 26 de agosto. Igualmente se debe indicar que en varios sitios de los flancos se pudo observar la presencia de nuevas anomalías termales en el glaciar, las mismas que no habían sido vistas anteriormente.

Informe Especial Cotopaxi 15 - 2015

Fig. 6: Imagen infrarroja de la columna de emisión, en la que se midió una temperatura máxima (TMA) de 27.1° C.

 

Observaciones Visuales:
En los últimos días se han observado columnas de ceniza que no suben más de 1 km por encima del cráter.  El domingo 06 de Septiembre, las emisiones del volcán tuvieron poco contenido de ceniza y su columna no subió más de 1 km sobre el nivel del cráter (Fig. 7).

Informe Especial Cotopaxi 15 - 2015

Fig. 7: Foto tomada el 06 de Septiembre, 2015, desde el lado norte del cono. Se observa un nivel bajo de la columna eruptiva. Foto: P. Mothes-IGEPN.

 

Durante el vuelo del día 9 de septiembre, de manera similar a lo que se observó en el glaciar del flanco N durante el vuelo del 3 de septiembre, fue notorio observar en el flanco S la presencia de agua y humedad en el contacto del glaciar con la superficie del terreno, desde allí se formaban delgados hilos de agua los que descendían aguas abajo por el flanco  (Fig. 8) hasta los drenajes principales del volcán; adicionalmente se observó que el glaciar se encontraba completamente distorsionado por la presencia de innumerables grietas que lo cruzaban, estas no habían sido vistas con anterioridad, posiblemente esto obedece al descongelamiento del glaciar.

Informe Especial Cotopaxi 15 - 2015

Fig. 8: Foto del flanco S del volcán, en las lenguas terminales del glaciar se observa la presencia de agua y humedad y de delgados hilos de agua que descienden por el flanco. Notar la lengua glaciar cruzada por innumerables grietas (Foto: P. Ramón IG/EPN).

 

Escenarios:
Considerando los datos obtenidos, se plantean como posibles los escenarios 2a y 2b para las próximas semanas, que fueran presentados en el Informe Especial N.- 9 del 21 de agosto del 2015, los cuales contemplan la ocurrencia de 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, varios pulsos de actividad eruptiva se materializan varias veces, con lo que el presente proceso eruptivo se prolonga por 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 y 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.

Estos escenarios pueden ser cambiados en el futuro de acuerdo a la evolución de la actividad del volcán.

Conclusiones:
Se ha registrado una disminución en el tamaño de los episodios de tremor, lo cual está relacionado a una disminución tamaño de las emisiones de ceniza.  También se ha observado una disminución en el contenido de ceniza en las columnas de emisión.

La ocurrencia de un sismo de magnitud 3.4 bajo el cráter y los cambios observados en la proporción de material juvenil en la ceniza sugieren que el magma continúa moviéndose lentamente en el interior del volcán.  Por lo indicado, se considera que la disminución de la actividad que se ha observado en los últimos días puede ser temporal y no se puede descartar la ocurrencia de nuevos pulsos de actividad eruptiva.

PM,MR,BB,PR
Instituto Geofísico
Escuela Politécnica Nacional

Miércoles, 09 Septiembre 2015 17:20

Sobrevuelos del volcán Cotopaxi

Con el apoyo logístico de una aeronave por parte del MICS, personal del Instituto Geofísico semanalmente realiza sobrevuelos desde el aeropuerto de Tababela en dirección al volcán Cotopaxi, en un avión Twin Otter de la FAE (452).

Sobrevuelos del volcán Cotopaxi

Foto 1. Equipo técnico del IGEPN y miembros de la Fuerza Área Ecuatoriana que realizaron el sobrevuelo en el volcán Cotopaxi el día 9 de septiembre del 2015.

La finalidad de estos sobrevuelos es:

* Toma de imágenes térmicas del volcán

Sobrevuelos del volcán Cotopaxi

Foto 2. Msc Patricio Ramón verificando las imágenes térmicas tomadas del volcán Cotopaxi.

* Monitoreo de la actividad superficial

Sobrevuelos del volcán Cotopaxi

Foto 3. Personal del IGEPN monitoreando la actividad superficial del volcán, adicionalmente se toma fotografías y videos de esta actividad.

* Evaluación de gases con el instrumento multigases.

Sobrevuelos del volcán Cotopaxi

Foto 4. Dra. Silvana Hidalgo tomando parámetros de gases con el instrumento multigas.

Toda esta información es recopilada para los informes diarios y especiales que realiza el IGEPN en el monitoreo del volcán Cotopaxi.