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Los peligros volcánicos asociados con el Tungurahua

 | 
Pablo Samaniego
, 
Jean-Philippe Eissen
, 
Minard L. Hall
, 
et al.

4. Monitoreo volcánico

Texte intégral

1Los cambios físicos y químicos del sistema magmático bajo el volcán reflejan condiciones de intranquilidad en el sistema volcánico. Algunos de estos cambios pueden ser percibidos directamente por la población que vive en los alrededores del volcán, mientras que otros son únicamente detectados con el uso de instrumentos científicos extremadamente sensibles. La vigilancia o monitoreo volcánico puede hacérsela ya sea por observación visual o instrumental.

VIGILANCIA POR OBSERVACIÓN

2Este método de monitoreo se basa en la detección de los cambios en la actividad de un volcán, únicamente por los sentidos humanos; por lo tanto, pueden ser descubiertos por la población. El monitoreo por observación visual consiste en realizar observaciones de manera sistemática para determinar la formación de fracturas, deslizamientos o hinchamiento de la cima del volcán, del cráter activo o de uno de sus flancos; la detección de cambios en las emisiones fumarólicas, como altura de la columna de gases, color, olor, intensidad, etc., o de cambios en el caudal, color, olor de las fuentes termales; la detección de daños o muerte de la vegetación; la percepción de cambios en el comportamiento de los animales, entre otros. Este método incluye, además, la percepción de ruidos subterráneos y sismos de origen volcánico.

3Este método puede ser reforzado con el uso de imágenes satelitales que permiten monitorear parámetros cuantificables y hacer un seguimiento de las nubes de ceniza producidas por las emisiones volcánicas.

Figura 23. Instalación de una estación sísmica en los flancos del volcán Tungurahua, por parte de los Ings. Richard Jaramillo (Electrónico) y Mario Ruiz (Sismólogo) del IG-EPN.

VIGILANCIA INSTRUMENTAL

4Consiste en utilizar instrumentos científicos muy sensibles, capaces de detectar cambios en el comportamiento físico-químico del sistema magmático del volcán, cambios que generalmente son imperceptibles para las personas. El monitoreo científico moderno de un volcán utiliza métodos diferentes y complementarios. Los más comunes son la detección de la actividad sísmica, la medición de la deformación del suelo, el estudio de los cambios químicos de las emisiones de gases en las fumarolas y de las fuentes termales y la observación sistemática de la actividad volcánica.

5El monitoreo sísmico consiste en detectar, por medio de sismómetros extremadamente sensibles (figs. 22 y 23), las vibraciones del suelo (sismos) producidas por la fracturación de las rocas al interior de un volcán o por el movimiento de magma o de gases magmáticos al interior del edificio volcánico. El ascenso de magma o de otros fluidos magmáticos genera sismos y otras señales sísmicas detectables por los instrumentos, que pueden constituir predecesores de la actividad eruptiva. Las señales sísmicas más frecuentes en el caso del volcán Tungurahua han sido los sismos de tipo VT (Volcano-Tectónicos), que corresponden a la formación o propagación de fracturas o fallas; los sismos de tipo LP (Largo Período), que corresponden al movimiento de fluidos (gases o magma) dentro del edificio volcánico; el tremor volcánico, que corresponde a una vibración de larga duración, puede estar asociada al movimiento o a la salida de gases a altas presiones; y los sismos híbridos, que son una mezcla de varios tipos de señales sísmicas (figs. 10A y 22).

6El monitoreo de la deformación del suelo consiste en detectar cambios en la topografía del edificio volcánico (inflación o deflación) relacionados con el ascenso y con el volumen de magma introducido en el edificio volcánico. Existen varios métodos para medir la deformación de un volcán: la medida de la distancia horizontal entre una base fija y un punto reflector ubicado en el edificio volcánico, para lo cual se utiliza un distanciómetro electrónico (EDM, fig. 24) la medida de los cambios en la pendiente del cono volcánico, utilizando inclinómetros electrónicos (tiltmeters); o la medida del desplazamiento del suelo en base a GPS (Global Positioning System).

7El monitoreo geoquímico consiste en determinar cambios en la composición química de las fumarolas y de las fuentes termales, cambios que pueden estar directamente relacionados con el movimiento o el ascenso de magma bajo un volcán. Adicionalmente, y debido a la dificultad y peligrosidad de realizar muéstreos periódicos de las fumarolas de los volcanes activos, se utiliza el COSPEC (Espectrómetro de Correlación), que permite determinar la concentración del gas de origen magmático SO2 en la columna de emisión (figs. 10b y 25).

Figura 24. Realización de medidas de deformación del volcán con un distanciómetro electrónico (EDM) desde el sector de Cardonpamba, por parte de la Ing. Patricia Mothes. Foto: Minard L. Hall, IG-EPN.

EL MONITOREO VOLCÁNICO REALIZADO POR EL IG-EPN

8El monitoreo volcánico del Tungurahua consta de las redes de monitoreo sísmico y de deformación, así como de los muestreos, medidas y análisis continuos de los gases y de las aguas termales. Por otro lado, desde septiembre de 1999, el IG-EPN estableció el Observatorio del Volcán Tungurahua (OVT), ubicado en el sector Guadalupe, a 15 km de la cumbre del volcán, como parte de la Red de Observatorios Volcánicos del Ecuador (ROVIG). El objetivo del OVT es doble. Por un lado, realizar un monitoreo visual de la actividad del volcán, con el fin de correlacionar la información instrumental con los datos provenientes de las observaciones. En segundo lugar, la presencia de un científico de turno, disponible las 24 horas del día y los 365 días del año, en contacto permanente con la base del IG-EPN en Quito y con el COE cantonal de Baños, permite brindar a la población y a las autoridades la información actualizada del estado del volcán, así como de las potenciales alertas tempranas.

Figura 25. Realización de medidas de las emisiones de dióxido de azufre (SO2) en la columna de gases con el espectrómetro de correlación (COSPEC), por parte de la Ing. Silvana Hidalgo. La medición se hace a partir de un sitio lejano al volcán, en este caso desde el sector de la confluencia de los ríos Puela y Chambo, al sur del volcán. Foto: Jean Philippe Eissen, IRD.

9El monitoreo sísmico del volcán Tungurahua, realizado por el Instituto Geofísico, se inició en 1989 con la instalación de una estación sísmica ubicada en el flanco norte del volcán. Posteriormente, entre 1992 y 2000, el ex INECEL mantuvo un convenio de cooperación con el IG-EPN, el cual permitió la ampliación y funcionamiento de las redes de monitoreo. Su funcionamiento durante varios años permitió la definición de un nivel de base de la actividad del volcán, lo cual a su vez permitió identificar el inicio del proceso de reactivación del Tungurahua a mediados de 1999.

10Así, previo al inicio del presente período eruptivo, la red contaba con cinco estaciones sísmicas ubicadas en los flancos norte, occidental y sur del volcán. A raíz de la reactivación del Tungurahua, algunas de estas estaciones fueron destruidas, de manera que debieron ser reinstaladas en lugares más seguros. Adicionalmente, se completó dicha red con el fin de monitorear el flanco oriental del volcán y de mejorar la calidad de la información sísmica, para lo cual se instaló una estación de Banda Ancha y otra estación de tres componentes. En la actualidad, la red (fig. 26) consta de nueve estaciones sísmicas ubicadas en todos los flancos del edificio, a distancias comprendidas entre 2,1 y 6,5 km desde el cráter. De estas estaciones, siete están constituidas por un sensor sísmico vertical de período corto, una estación de tres componentes y una estación de banda ancha. Esta información es transmitida vía radio a nuestra base en Quito, así como al OVT.

11La red de monitoreo de la deformación (fig. 27) consta de dos inclinómetros electrónicos ubicados en los flancos norte y noroccidental; y de cinco bases de EDM que permiten medir permanentemente 11 líneas de EDM. Esta red permite monitorear las posibles deformaciones del cono joven del Tungurahua (flancos norte y occidental).

12El monitoreo geoquímico consiste en hacer un muestreo periódico de las aguas y gases de las fuentes termales de La Virgen, El Salado y Santa Ana, en el flanco norte; y de Palitagua en el flanco sur. Adicionalmente, desde el inicio de la reactivación del volcán (a mediados de 1999) se miden periódicamente las emisiones de SO2 en la columna de gases y vapor que frecuentemente sale desde el cráter. Estas medidas se realizan con la ayuda del COSPEC (fig. 25).

Figura 26. Red de monitoreo sísmico y detectores de lahares (AFM) del volcán Tungurahua, mayo del 2003 (Fuente: IG-EPN).

13Finalmente, desde enero del 2000 se inició una estrecha cooperación con el COE cantonal de Baños, quienes establecieron una red compuesta por 15 vigías, quienes, por vivir en los alrededores del Tungurahua, pueden brindar un control visual y auditivo de la actividad del volcán. Ellos son parte fundamental del monitoreo volcánico, pues constituyen los “ojos y oídos” del Observatorio. El OVT mantiene un contacto directo y frecuente con los vigías, a través de un sistema de radio provisto por la Defensa Civil, quienes están siempre dispuestos a colaborar en el monitoreo volcánico.

Figura 27. Red de monitoreo de la deformación y ubicación de las fuentes termales, mayo del 2003 (Fuente: IG-EPN).

© IRD Éditions, 2003

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