Viernes, 12 Noviembre 2021 18:06

Informe Volcánico Especial – Fernandina – 2021 - N°01

Deformación superficial en el volcán Fernandina

Resumen
En los últimos 18 meses, el volcán Fernandina, ubicado en el archipiélago de las Galápagos, ha experimentado un lento proceso de deformación el cuál se acentuó en las últimas semanas. Los otros parámetros de vigilancia (sismicidad, actividad superficial) no muestran cambios y se mantienen en niveles bajos. Sin embargo, es importante indicar que esa deformación podría ser premonitora de una nueva erupción a mediano-largo plazo (semanas a años). El Instituto Geofísico - EPN se mantiene vigilando la evolución de estos parámetros e informará de manera oportuna eventuales cambios en la actividad interna o superficial del volcán Fernandina.

Informe Especial Volcán Fernandina N° 2021-001
Figura 1. Esquema del origen de la deformación registrada en el volcán Fernandina (basado y modificado de Geist D. et al, 2006).


Antecedentes
El volcán Fernandina presentó su último proceso eruptivo el 12 de enero del 2020, el cual tuvo una duración de aprox. 9 horas y se caracterizó por la apertura de una fisura ubicada bajo el borde oriental de la caldera, por donde fueron emitidos flujos de lava hacia el flanco oriental (Informe Volcánico Especial 2020 N°02). Además, se generó una nube de gases que alcanzó una altura máxima de 3.5 km sobre el nivel del mar. En las semanas siguientes a la erupción se registró una sismicidad incrementada asociada a una deformación del suelo (Informe Volcánico Especial 2020 N°03). Sin embargo, esa actividad interna no desencadeno una nueva erupción y con el tiempo la actividad sísmica ha disminuido hasta regresar al nivel de base. Con 27-29 erupciones registradas desde 1800, el volcán Fernandina tiene la mayor tasa de recurrencia de erupciones en las Islas Galápagos.


Anexo técnico-científico

Sismicidad
En los últimos 4 años, Fernandina ha experimentado 3 erupciones: septiembre de 2017, junio de 2018 y enero de 2020. Entre las erupciones de 2018 y 2020, la tasa de sismicidad mostró una tendencia constante al aumento hasta la erupción de enero de 2020. Desde marzo de 2020, la sismicidad en la zona se mantuvo baja como se indica en la figura 2.

Informe Especial Volcán Fernandina N° 2021-001
Figura 2. Sismicidad en el volcán Fernandina desde enero 2017 hasta noviembre 2021. Izquierda: mapa de los epicentros; derecha arriba: profundidad; derecha abajo: magnitud. Dos estaciones de monitoreo sísmico (FER1, FER2) transmiten datos en tiempo real (triángulos blancos).


Anomalías térmicas y nubes de gas
Desde la culminación de la última erupción el 13 de enero de 2020, no se han detectado anomalías térmicas ni emisiones de gas o ceniza en el volcán a través de los sensores remotos disponibles.

 

Deformación
Para el análisis de deformación, se realiza el procesamiento interferométrico de imágenes de Radar de Apertura Sintética (InSAR), con imágenes de la constelación de satélites de Sentinel-1 de la Agencia Espacial Europea (ESA), utilizando el software ISCE y Mintpy. Las imágenes para el periodo de estudio han sido obtenidas con órbitas descendentes entre febrero 2020 (después de la última erupción) y octubre de 2021.

Informe Especial Volcán Fernandina N° 2021-001
Figura 3. Mapa de velocidades de deformación obtenida por InSAR, en base a imágenes Sentinel-1 de órbita descendente en el volcán Fernandina, entre el 03 de febrero de 2020 al 31 de octubre de 2021. Procesamiento con software ISCE y Mintpy, con el método SBAS (por sus siglas en inglés Small Baseline). Los puntos representan los lugares donde se tienen las series temporales. El cuadro negro es el punto de referencia invariable para el procesamiento.


Las zonas representadas en la Figura 3, en color rojo registran desplazamientos positivos a una velocidad de ~400 mm/año en el periodo de estudio en línea de vista del satélite (LOS). Este desplazamiento positivo es conocido como “inflación”, y se observa en la zona de la caldera y parte externa de la caldera (NE). Mientras que en la parte de colores celestes azules presentan una zona con deformación negativa conocida como “deflación” a velocidades entre -100 a -400 mm/año en el periodo de estudio, y se encuentran ubicados en las zonas externas alrededor de la caldera, en la zona W, SW. Finalmente, las áreas de color verde no muestran deformación (velocidades de 0 cm/año).

Informe Especial Volcán Fernandina N° 2021-001
Figura 4. Series temporales de desplazamiento en línea de vista del satélite (LOS) obtenidas entre el 03 de febrero de 2020 al 31 de octubre de 2021 a partir de imágenes Sentinel-1 órbita descendente en el Edificio volcánico en la Caldera (gris), NE (magenta) y SW (rojo) (ubicación Figura 3).


En las series temporales, presentados en la Figura 3, para el periodo de estudio se observa en la Caldera, tendencias positivas desde el mes de junio de 2020, con una deformación total (LOS) de ~400 mm. Mientras que los puntos en el NE y SW han mostrado variaciones de tendencias: negativas (~ 80 mm) entre febrero 2020 y marzo de 2021, y positivas hasta octubre de 2021. Desde el 13 de octubre las series temporales muestran una tendencia ascendente y un incremento en la deformación comparada con las semanas pasadas.

En base a los datos de la deformación y al modelamiento, se sugiere que el material magmático que causa esta deformación podría estar relacionado a dos fuentes: una fuente superficial ubicada aproximadamente a 2 km debajo de la superficie asociado a un volumen de 6.8 millones de m3 y una fuente profunda ubicada a 4.5 km bajo la superficie con un volumen de 10.2 millones de m3

 

Conclusiones y recomendaciones
Al momento, el volcán Fernandina presenta una deformación notable dentro de la caldera (inflación) y en su flanco suroccidental (deflación que cambió a inflación en octubre 2021), la que podría ser premonitora de una actividad eruptiva futura a mediano-largo plazo (semanas a años). No existen asentamientos humanos en la Isla Fernandina y en caso de una nueva erupción, es la fauna y flora local la que podrían ser afectadas. El IG-EPN recomienda mantenerse informado sobre la actividad del volcán Fernandina a través de las fuentes oficiales.


Elaborado por: B. Bernard, P. Espín, S. Hernández
Instituto Geofísico
Escuela Politécnica Nacional