Escuela Politécnica Nacional Departamento de Geofísica 1 Resumen Mensual Actividad del Volcán Tungurahua- Mes de Junio del 2002 Observatorio Instituto Geofísico-EPN-Quito y OVT-Guadalupe Síntesis General de la Actividad Durante el mes de Junio de 2002 la actividad del Volcán Tungurahua fue variable. A principios del mes dicha actividad se caracterizó por un bajo número de sismos y explosiones, emisiones de poca energía con bajos contenidos de ceniza y una baja intensidad de bramidos asociados. Aunque la actividad fue baja, en las noches a veces se observó incandescencia en el cráter e igualmente se presentaron pocas caídas de ceniza en Pillate y Cotaló. En la segunda semana se incrementó un poco el número de sismos, de episodios tremóricos y de explosiones. Las explosiones fueron acompañadas por cañonazos y algunas de ellas por fuentes de lava que subieron aproximadamente 300 m.s.n.c. Las fuentes de lava indican principalmente un estado de conducto abierto con fluctuaciones en la cantidad de gases ascendiendo por el mismo. En la tercera semana, el número de eventos de largo período (LP), explosiones y emisiones disminuyó. Aunque las emisiones fueron poco energéticas y con bajos contenidos de ceniza, las explosiones se volvieron cada vez más grandes al fin de esta semana. En la última semana de Junio el volcán cambió súbitamente su actividad!. Esta semana empezó con una muy baja actividad sísmica, pero en los últimos días esto cambió drásticamente, siendo seguido por una importante actividad tremórica. Este tremor se presentó por 3 días (desde el 28 al 30 de Junio) y fue notable por la variación temporal de frecuencias que tuvo desde 2.22.7 a 1.5 Hz. El tremor a veces tuvo una duración de hasta una hora con una amplitud que saturó los sismogramas. Acompañando al tremor se presentaron muchos LP’s (134) y explosiones (13) el 29 de Junio. Dos de estas explosiones fueron de tamaño considerado como grande (DR>10 cm2 ). A pesar de que el volcán tuvo toda de estas perturbaciones internas, las manifestaciones superficiales fueron de poca importancia. Por ello sugerimos que la mayor parte de la actividad tremórica ocurrió como resultado de la resonancia del conducto debido al paso de gases. La ausencia de un aumento importante en los caudales de las emisiones de gases y ceniza, permite inferir que todavía este gas queda atrapado dentro del volcán, y que será evacuado ya sea mediante una actividad constante o intermitente de emisiones y/o eventualmente a través de explosiones. Escuela Politécnica Nacional Departamento de Geofísica 2 Sismicidad: la mayor parte de la sismicidad se encuentra constituida por eventos LP. En la siguiente tabla se muestra un resumen del número y tipo de eventos. Se destaca también el periodo de tiempo tomado para cada suma o promedio realizados. Fecha/ Semana 27 de Mayo al 2 Junio 3 al 9 de Junio 10 al 16 de Junio 17 al 23 de Junio 24 al 30 de Junio Total de Junio Total de Mayo Promedio diario en Junio de 2002 Promedio diario en Mayo de 2002 Promedio diario desde Enero/2002 SISMICIDAD TOTAL 250 112 115 40 252 581 1085 LP VT Emisión EXP HB 248 110 112 37 248 568 1072 2 2 3 3 4 13 11 75 214 79 3 92 408 903 14 8 15 9 18 52 26 0 0 0 0 0 0 2 19 19 0 14 2 0 35 35 0 29 1 0 61 61 1 25 1 0 Desde el 1 ero de Enero de 2002 el promedio de sismos LP ha sido de 61 eventos/día, de 35 eventos/día en el mes de Mayo y de 19 eventos/día en el mes de Junio. Durante el presente periodo el número de LP’s registrados (568) fue menor comparado con el mes anterior (1072) (figuras 1 y 2). Se observa un notable decrecimiento de la sismicidad LP desde Enero del 2002 (figura 1). En la primera semana el número de sismos LP registrados fue cercano a 100 eventos, disminuyendo drásticamente en la tercera semana y aumentando nuevamente a partir de fines de la última semana (figura 2). En cuanto al número de eventos volcano-tectónicos (VT) se nota un pequeño aumento en la segunda y última semana (figura 3). Por otra parte, para el número de explosiones se nota un aumento en la segunda y última semana (figura 4), mientras que en la emisiones hay una clara disminución desde la primera hasta la tercera semana, volviendo a aumentar en la última semana (figura 5). En general, hay un cercana intersección del aumento de actividad durante la última semana del mes. Sin embargo, de manera general se nota una tendiente disminución del número de eventos desde los meses de Enero y Abril-Mayo del 2002 (figuras 1, 2, 3, 4 y 5). La mayoría de los LP’s registrados durante Junio fueron emergentes y una parte de ellos formaron parte de las familias de eventos relacionados con inyección magmática (eventos cuyas frecuencias dominantes oscilan alrededor de 1.6 y 3.8 Hz). Aunque algunos de estos eventos fueron grandes pero más bien Escuela Politécnica Nacional Departamento de Geofísica 3 esporádicos, por lo cual suponemos que el volumen de magma y/o fluidos relacionados con la generación de este tipo de eventos fue pequeño. El cambio que se produjo el 17 de Abril en la frecuencia de estos eventos continúa vigente. En este período de actividad un aspecto importante de la sismicidad fue la ocurrencia de eventos VT justo antes de eventos LP y/o episodios tremóricos. Por otra parte, se observó que varios LP grandes y episodios tremóricos a su vez precedieron eventos explosivos. En promedio los eventos LP’s y la actividad tremórica ocurrió entre 2 y 4 horas antes de una explosión. Los eventos LP y VT están relacionados con el movimiento y evacuación de fluidos magmáticos. Este tipo de eventos en el Volcán Tungurahua, generalmente preceden actividad explosiva y emisiones de gases y ceniza. Aunque este tipo de eventos se presentó casi todo el mes, fue solo a fines de este mes, cuando se presentaron secuencias de eventos LP’s mezclados con episodios tremóricos que han sido relacionados con enjambres antecesores de actividad estromboliana. Es por ello que probablemente las manifestaciones superficiales más importantes todavía no se dieron en este período. Igualmente, la energía tremórica liberada tuvo un importante pico de actividad en los últimos días del mes de Junio. En la figura 6 se puede observar un “pico” en la curva de energía tremórica correspondiente al mes de Junio, el cual es 5 veces menor que el pico registrado entre Abril y Mayo, pero vale la pena mencionar que la mayor parte de la energía aportada en este pico fue dada por los eventos tremóricos de carácter armónico. Sismicidad mensual del volcán Tungurahua (Desde Enero de 1999 a fines de Junio de 2002) 4500 VT Número de eventos 4000 LP HB EXP 3500 3000 2500 2000 1500 1000 500 Jun-02 May-02 Mar-02 Abr-02 Ene-02 Feb-02 Oct-01 Nov-01 Dic-01 Ago-01 Sep-01 Jun-01 Jul-01 Abr-01 May-01 Feb-01 Mar-01 Ene-01 Nov-00 Dic-00 Sep-00 Oct-00 Jul-00 Ago-00 Jun-00 Abr-00 May-00 Feb-00 Mar-00 Ene-00 Nov-99 Dic-99 Sep-99 Oct-99 Ago-99 Jun-99 Jul-99 Abr-99 May-99 Feb-99 Mar-99 Ene-99 0 Fecha Figura 1. Número de sismos mensuales registrados en el Volcán Tungurahua desde Enero de 1999. Escuela Politécnica Nacional Departamento de Geofísica 4 1328 Número de sismos de largo período por semana - Volcán Tungurahua 1400 1200 248 37 112 27Mayo2Junio02 17-23 Junio 110 204 248 184 341 612Mayo02 15 - 21 Abril02 25 - 31 Marzo02 04 - 10 Marzo02 11 - 17 Feb02 15 287 447 332 232 107 21Ene 27Ene02 31 Dic01-06 Ene02 200 } 198 587 595 570 434 306 400 0 444 600 517 435 687 800 715 1000 Figura 2. Numero de sismos de largo período registrados en el Volcán Tungurahua desde Enero de 2002. Número de sismos Volcano-tectónicos por semana - Volcán Tungurahua 9 10 8 8 8 9 4 3 3 2 2 17-23 Junio 27Mayo2Junio02 0 60 12Mayo02 0 15 - 21 Abril02 25 - 31 Marzo02 04 - 10 Marzo02 11 - 17 0 Feb02 0 21Ene 27Ene02 31 Dic01-06 0 Ene02 1 1 1 2 0 3 2 3 3 3 4 4 4 5 4 5 6 6 6 7 Figura 3. Número de sismos volcano-tectónicos, semanalmente registrados en el Volcán Tungurahua desde Enero de 2002. Escuela Politécnica Nacional Departamento de Geofísica 5 15 7 7 7 8 9 10 13 14 15 10 11 13 4 17-23 Junio 27Mayo2Junio02 0 60 12Mayo02 0 0 15 - 21 Abril02 25 - 31 Marzo02 04 - 10 Marzo02 11 - 17 Feb02 21Ene 27Ene02 0 0 1 2 2 4 6 31 Dic0106 Ene02 20 18 16 14 12 10 8 6 4 2 0 18 Número de explosiones por semana - Volcán Tungurahua Figura 4. Número de señales de explosión, semanalmente registrados en el Volcán Tungurahua desde Enero de 2002. Número de emisiones por semana - Volcán Tungurahua 519 600 434 500 92 17-23 Junio 3 79 80 27Mayo2Junio02 612Mayo02 75 110 214 256 304 15 - 21 Abril02 86 73 25 - 31 Marzo02 80 04 - 10 Marzo02 111 210 244 161 125 106 11 - 17 Feb02 42 78 21Ene 27Ene02 0 31 Dic01-06 Ene02 100 98 200 190 182 300 225 400 Figura 5. Número de señales de emisión, semanalmente registrados en el Volcán Tungurahua desde Enero de 2002. Escuela Politécnica Nacional Departamento de Geofísica 6 Energía Total Liberada - 2002 (incluye todo el tremor hidrotermal y el relacionado a emisiones) 4,0E+15 Energía Total (ergios) 3,5E+15 3,0E+15 2,5E+15 2,0E+15 1,5E+15 1,0E+15 01-Jun-02 01-May-02 01-Mar-02 01-Feb-02 01-Ene-02 0,0E+00 01-Abr-02 5,0E+14 Figura 6. Energía liberada por el tremor volcánico desde Enero de 2002 (este tremor se encuentra relacionado con eventos de emisión de vapor y ceniza). Figura 7. Valores de RSAM (Relative Seismic Amplitude) que muestran los altos de energía especialmente durante la última semana de Junio y la energía acumulada durante el mismo tiempo. Escuela Politécnica Nacional Departamento de Geofísica 7 Localizaciones de los eventos sísmicos: En la figura 8 se presentan las localizaciones de los eventos sísmicos. La mayor parte de los eventos LP’s presentaron arribos emergentes, sin embargo los LP’s que se pudieron localizar pertenecen a los eventos de la familia LP cuya frecuencia dominante se encuentra alrededor de 1.5, 3.8, 4 y 6 Hz. Como se puede ver en la figura estos eventos LP se localizaron entre 5 y 7 km bajo la cumbre y están relacionadas con el proceso de inyección de magma. Los eventos VT se localizaron en el cráter y en la parte suroccidental del mismo entre 4 y 7 km de profundidad. Las explosiones localizadas casi siempre presentan arribos emergentes por lo cual su solución hipocentral es dudosa. Igualmente al ser eventos superficiales su constricción en profundidad es baja, debido a la geometría de la red y a las altas pendientes del volcán. -1.38 LONGITUD -1.44 -1.46 -1.44 -1.48 LATITUD -1.42 -1.40 -1.39 -10.0 -8.0 -6.0 -4.0 -78.42 -2.0 -78.47 0.0 -78.52 2.0 -1.54 4.0 -1.52 -1.50 -1.49 4.0 PROFUNDIDAD 2.0 vt lp hib exp trem 0.0 -2.0 Junio 2002 -4.0 -6.0 -8.0 -10.0 -78.52 -78.47 -78.42 Figura 8. Localizaciones de los sismos volcánicos registrados en el Volcán Tungurahua durante el mes de Junio de 2002. Escuela Politécnica Nacional Departamento de Geofísica 8 Deformación: Durante la tercera semana del mes el eje radial del inclinómetro RETU presentó una tendencia general hacia la deflacción, con leves oscilaciones a menor escala. Posteriormente se quedó estable (Fig. 9ª y b). Por otra parte el inclinómetro de la estación Juiv5 no presentó cambios en ambos ejes. En el gráfico 10 se observa que las mediciones recientes de EDM indican que el volcán presenta una leve inflación. Figura 9ª y b. Gráficos de los ejes de las estaciones inclinométricas en el volcán Tungurahua. Escuela Politécnica Nacional Departamento de Geofísica 9 Figura 10 Gráfico de las mediciones de EDM en la Q. El Salado. Geoquímica: Mediante el método de COSPEC se realizaron mediciones del gas SO2 (figura 11). A medianos de la tercera semana de Junio las medidas arrojaron un valor de 1800 Ton/día, valor que concuerda con un estado de mayor actividad mostrado por el volcán. Flujo de SO2 (medido con COSPEC) Flujo de SO 2 (Ton/día) 6000 5000 4000 3000 2000 1000 Figura 11 . Variaciones en flujo de SO2 desde Enero de 2002. Jul-02 Jul-02 Jul-02 Jul-02 Jul-02 Jun-02 Jun-02 Jun-02 Jun-02 May-02 May-02 May-02 Abr-02 May-02 Abr-02 Abr-02 Abr-02 Abr-02 Mar-02 Mar-02 Mar-02 Mar-02 Feb-02 Feb-02 Feb-02 Feb-02 Ene-02 Ene-02 Ene-02 Ene-02 Ene-02 0 Escuela Politécnica Nacional Departamento de Geofísica 10 Observaciones Visuales y Auditivas: Se pudo observar durante la mayor parte del mes una columna compuesta mayormente de vapor pero con un componente de ceniza, que se depositó unas pocas veces en la zona oeste del volcán. La intensidad de los bramidos fueron escuchados en un grado considerado como bajo a moderado. A principios del mes se observó una pequeña actividad estromboliana. A pesar de que cayó lluvia en varias ocasiones, no se produjeron lahares. Conclusiones: El mes de Junio fue caracterizado por bajos niveles de energía en las primeras semanas aumentando de manera importante la última semana. En las primeras semanas del mes fue posible observar actividad estromboliana, fuentes de lava e incandescencia. En la tercera semana hubo un mayor número de episodios tremóricos y explosiones. Tanto el tremor como las explosiones no solo fueron importantes en número sino en energía. Este cambio ocurrido el 28 de Junio, se de debe a que un volumen de gas ascendió por el conducto, donde posiblemente un leve taponamiento en la parte superior del mismo ocasionó que el paso de gases produjera una resonancia importante. Sin embargo, durante todo el tremor y actividad LP ocurrida durante fines de mes, no presentó una relación con la actividad superficial, conllevando a la conclusión de que los gases quedaron principalmente atrapados dentro del volcán. Por ello, esperamos que durante el mes de Julio las manifestaciones superficiales sean más importantes ya sea mediante la ocurre ncia de explosiones y/o episodios tremóricos relacionados con emisiones de gases y ceniza. 23 de Junio del 2002 PM/CIMP Estos informes están realizados utilizando datos y observaciones igualmente desde Base- Guadalupe y Base-Quito. La vigilancia en Guadalupe se realiza en turnos y está a cargo de científicos del Instituto Geofísico y además de científicos colaboradores de IRD (Cooperación Francesa), como parte del convenio IG/EPNIRD. Escuela Politécnica Nacional Departamento de Geofísica 11