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1
Resumen Mensual
Actividad del Volcán Tungurahua- Mes de Octubre del 2003
Observatorio Instituto Geofísico-EPN-Quito y OVT-Guadalupe
Síntesis General de la Actividad
Durante la primera semana del mes de Octubre el volcán presentó varias
explosiones. Sobre la cumbre se observaron constantemente penachos de gases
y ceniza que alcanzaron 3 km de altura snc. Tales penachos estuvieron
relacionados con las señales sísmicas registradas. La ceniza fue transportada por
el viento sobre el flanco norte y occidental del volcán. Ciertas explosiones fueron
tan energéticas que produjeron hongos de ceniza que llegaron a 5 km de altura
snc. Durante las noches fue posible apreciar fuentes de lava sostenidas y
energéticas. Finalizando el mes las manifestaciones superficiales disminuyeron
en intensidad.
En la tercera y última semana del mes se experimentó una intensa actividad
tremórica y a la vez las emisiones y explosiones fueron constantes. El número de
eventos de largo periodo (LP’s) disminuyó considerablemente a partir de la tercera
semana. Las emisiones dieron lugar a leves caídas en Ambato, Baños, Patate y
Guadalupe (OVT) e incluso Latacunga y Lasso. Algunos de los rebosamientos de
bloques desde el cráter fueron tan impresionantes que bajaron por los flancos más
de un kilómetro y tuvieron el aspecto de un flujo piroclástico lento.
En la segunda semana el número de explosiones se elevó en niveles bastante
importantes llegando a un número de 103 explosiones el día 11 (la mayoría de
ellas con desplazamiento reducidos pequeños a moderados).
Las explosiones más energéticas se dieron a principios y fines del mes con DR’s
alrededor de 17 cm2. Igualmente algunos eventos LP’s y volcano-tectónicos
(VT’s) de carácter profundo tuvieron lugar en la primera y tercera semana del mes.
Durante la cuarta semana del mes ocurrió un sismo en la zona de Pisayambo, el
mismo que tuvo una magnitud de 4.5. Tal sismo aparentemente perturbó el
sistema del volcán ya que después de su ocurrencia se observaron dos episodios
de explosiones. Igualmente un sismo con epicentro en Riobamba ocurrió el 11 de
Octubre y tuvo una magnitud de 3.8.
La presente actividad explosiva, que empezó súbitamente el 20 de Agosto,
tuvo su continuación en el mes de Septiembre haciendo que este episodio
eruptivo haya tendido una inesperada prolongación. Ello podría indicar un
nuevo volumen de magma, que aún se encuentra desgasificando, antes de
su llegada a la superficie.
La actividad durante el mes de Octubre, ha sido demasiado fuerte para
sugerir que fue el remanente de lo ocurrido durante el mes anterior. Debido
a que las explosiones y los tremores sostenidos representan un sistema
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2
perturbado, se piensa que el proceso eruptivo en el mes de Noviembre es
una respuesta a los VT profundos que ocurrieron en los últimos días del mes
anterior y en los principios y fines de Octubre. Fue notable observar de
nuevo la reacción del volcán ante la ocurrencia de los sismos de Pisayambo.
Esta respuesta del volcán ante movimientos tectónicos puede ser debida a
las características físicas que el conducto tiene actualmente. Es decir, el
conducto se encuentra muy abierto (como resultado de la agitación tan
acentuada en los últimos meses), plástico y caliente, dando lugar a que las
nuevas inyecciones ingresen sin dejar mucha huella sísmica.
Sismicidad:
Tabla 1. Resumen de las estadísticas de actividad sísmica registrada durante los
últimos tres meses.
HB
EXP
(Explosio (Híbridos)
nes)
47
0
260
0
151
0
8
0
13
0
455
0
SISMICI
DAD
TOTAL
145
385
680
231
173
1532
LP
(Largo
período)
142
385
676
230
173
1524
VT
(Volcanotectónico)
3
0
4
1
0
8
Emisión
Total de Sep 03
Total de Agosto 03
Promedio diario
Octubre de 2003
368
171
366
167
4
4
356
157
158
59
0
0
49
49
0
14
15
0
Promedio diario
Septiembre de 2003
Promedio diario en
Agosto de 2003
12.3
12.3
0
12
5.3
0
6
5
0
5
2
0
Fecha/ Semana
30 Sep- 05 Oct
06- 12 Oct
13-19 Oct
20-26 Oct
27 Oct- 02 Nov
Total de Oct 03
78
160
111
67
45
426
En Agosto el promedio de eventos LP fue de 6 eventos/día, en Septiembre de 12.3
eventos/día y en el mes presente el promedio fue de 49 eventos/día. Durante el
presente mes, se registraron 1532 eventos de largo periodo, lo que significa cuatro
ves más que lo registrado en el mes anterior (368 eventos) y casi 9 veces más que
lo registrado en Agosto (171 eventos) (Figs. 1ª/b). Algunos de esos eventos LP
fueron de carácter profundo sobretodo al comienzo del mes.
En cuanto al número de eventos VT se nota que este se incrementó en el presente
mes (Fig. 2) y la mayoría son de carácter profundo. El número de eventos
híbridos (HB) continúa considerablemente bajo desde Septiembre del año pasado
(Fig. 3).
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3
En cuanto al número de eventos explosivos, durante el presente mes, se dio un
importante incremento tanto en número como en energía que es comparable con
lo ocurrido durante el mes de Junio (Fig. 4 y 5).
Durante el presente mes se observó un pico en el número de emisiones llegando a
su máximo número en la segunda semana del mes (Fig. 6). Además se observó
un considerable incremento en la liberación de energía principalmente aportada
por este tipo de señal (Figs. 7 y 8ª/b). Cuantitativamente, la energía máxima
liberada por las emisiones fue menor a lo observado durante los meses de Junio y
Agosto.
Sismicidad mensual del volcán Tungurahua
(Desde Enero de 2003)
2000
Número de eventos
VT
LP
HB
EXP
1500
1000
500
Oct-03
Sep-03
Ago-03
Jul-03
Jun-03
May-03
Abr-03
Mar-03
Feb-03
Ene-03
0
Fecha
Sismicidad mensual del volcán Tungurahua
(Desde Enero de 1999 a fines de Octubre de 2003)
4500
VT
LP
HB
EXP
4000
Número de eventos
3500
3000
2500
2000
1500
1000
500
Ene-99
Feb-99
Mar-99
Abr-99
May-99
Jun-99
Jul-99
Ago-99
Sep-99
Oct-99
Nov-99
Dic-99
Ene-00
Feb-00
Mar-00
Abr-00
May-00
Jun-00
Jul-00
Ago-00
Sep-00
Oct-00
Nov-00
Dic-00
Ene-01
Feb-01
Mar-01
Abr-01
May-01
Jun-01
Jul-01
Ago-01
Sep-01
Oct-01
Nov-01
Dic-01
Ene-02
Feb-02
Mar-02
Abr-02
May-02
Jun-02
Jul-02
Ago-02
Sep-02
Oct-02
Nov-02
Dic-02
Ene-03
Feb-03
Mar-03
Abr-03
May-03
Jun-03
Jul-03
Ago-03
Sep-03
Oct-03
0
Fecha
Figura. 1ª/b. Número de sismos mensuales registrados en el Volcán Tungurahua
desde Enero de 2003 y Enero de 1999, respectivamente.
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4
Núm ero de sism os Volcano-tectónicos por sem ana - Volcán Tungurahua
14
16
14
12
7
5
4
2
0
0
1
1
1
0
0
0
1
2
1
0
1
1
1
2
3
3
2
1
1
0
0
0
0
2
2
1
1
2
0
4
4
4
4
4
5
5
6
5
7
8
7
7
8
10
Figura 2. Número de sismos volcano-tectónicos, semanalmente registrados en el
Volcán Tungurahua desde Enero de 2003.
Núm e ro de sism os de la rgo pe ríodo por se m a na - V olcá n
Tungura hua
676
800
700
230
173
385
222
332
}
98
54
68
14
7
11
12
116
27
120
92
55
99
142
41
59
8
7
8
10
5
13
0
105
100
0
200
240
300
35
8
8
12
8
7
12
3
45
400
273
419
384
500
443
600
Figura 3. Número de sismos largo periodo semanalmente registrados en el
Volcán Tungurahua desde Enero de 2003.
0
0
22
70
61
100
47
25
41
40
151
150
8
13
2
5
0
0
0
0
0
0
0
16
21
18
11
20
2
3
1
4
9
0
2
0
0
0
0
0
0
0
1
0
0
1
1
0
50
Fecha
01-Ene-03
08-Ene-03
15-Ene-03
22-Ene-03
29-Ene-03
05-Feb-03
12-Feb-03
19-Feb-03
26-Feb-03
05-Mar-03
12-Mar-03
19-Mar-03
26-Mar-03
02-Abr-03
09-Abr-03
16-Abr-03
23-Abr-03
30-Abr-03
07-May-03
14-May-03
21-May-03
28-May-03
04-Jun-03
11-Jun-03
18-Jun-03
25-Jun-03
02-Jul-03
09-Jul-03
16-Jul-03
23-Jul-03
30-Jul-03
06-Ago-03
13-Ago-03
20-Ago-03
27-Ago-03
03-Sep-03
10-Sep-03
17-Sep-03
24-Sep-03
01-Oct-03
08-Oct-03
15-Oct-03
22-Oct-03
29-Oct-03
05-Nov-03
DR-SSAM
260
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5
Núm e ro de ex plos ione s por se m a na - Volc án Tungurahua
300
250
200
Figura 4. Número de explosiones semanalmente registradas en el Volcán
Tungurahua desde Enero de 2003.
Desplazamiento Reducido diario de las explosiones (Est. Patacocha)
DR-SSAM
25
20
15
10
5
Figura 5. Desplazamiento reducido calculado para cada evento explosivo en el
Volcán Tungurahua desde Enero 2003
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6
Núm ero de em isiones por sem ana - Volcán Tungurahua
160
180
141
160
111
140
40
67
45
48
37
46
48
60
62
57
63
69
58
64
59
80
77
76
82
100
78
96
120
1
1
0
0
3
1
2
0
0
1
0
0
1
5
0
0
6
0
0
0
0
2
0
0
20
Figura 6. Número de señales de emisión, semanalmente registradas en el Volcán
Tungurahua, desde Enero de 2003.
Octubre 2003
Energía acumulada (Ondas superficiales) del tremor
Proceso eruptivo - Volcán Tungurahua 1999-2003
Agosto, 2003
1.52E+17
1.44E+17
Junio, 2003
Energía Acumulada (Ondas de Superficie)
1.36E+17
1.28E+17
Marzo, 2003
Septiembre,
2002
1.2E+17
1.12E+17
1.04E+17
Agosto, 2001
9.6E+16
8.8E+16
8E+16
7.2E+16
6.4E+16
5.6E+16
4.8E+16
4E+16
3.2E+16
2.4E+16
Septiembre, 1999
1.6E+16
8E+15
14-Sep-03
14-Jul-03
14-May-03
14-Mar-03
14-Ene-03
14-Nov-02
14-Sep-02
14-Jul-02
14-May-02
14-Mar-02
Fecha
14-Ene-02
14-Sep-01
14-Nov-01
14-Jul-01
14-May-01
14-Mar-01
14-Ene-01
14-Nov-00
14-Sep-00
14-Jul-00
14-May-00
14-Mar-00
14-Ene-00
14-Nov-99
14-Sep-99
0
Figura 7ª Energía acumulada por el tremor volcánico desde Septiembre de 1999
hasta el presente (este tremor se encuentra relacionado con eventos de emisión
de vapor y ceniza). Observe los importantes “saltos” en los meses de Junio,
Agosto y Octubre.
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7
Energía Total Liberada - 2003
(incluye todo el tremor hidrotermal y el relacionado a emisiones)
Energía Total (ergios)
9.00E+14
7.50E+14
6.00E+14
4.50E+14
3.00E+14
0.00E+00
01-Ene-03
08-Ene-03
15-Ene-03
22-Ene-03
29-Ene-03
05-Feb-03
12-Feb-03
19-Feb-03
26-Feb-03
05-Mar-03
12-Mar-03
19-Mar-03
26-Mar-03
02-Abr-03
09-Abr-03
16-Abr-03
23-Abr-03
30-Abr-03
07-May-03
14-May-03
21-May-03
28-May-03
04-Jun-03
11-Jun-03
18-Jun-03
25-Jun-03
02-Jul-03
09-Jul-03
16-Jul-03
23-Jul-03
30-Jul-03
06-Ago-03
13-Ago-03
20-Ago-03
27-Ago-03
03-Sep-03
10-Sep-03
17-Sep-03
24-Sep-03
01-Oct-03
08-Oct-03
15-Oct-03
22-Oct-03
29-Oct-03
1.50E+14
Figura 7b. Energía liberada por el tremor volcánico en el 2003 (este tremor se
encuentra relacionado con eventos de emisión de vapor y ceniza). Observe la alta
liberación de energía ocurrida durante los meses de Marzo y Junio, la baja tasa
durante el mes de Julio y de nuevo el incremento desde el 20 de Agosto y durante
todo el mes de Octubre.
Figura 8a. Energía sísmica liberada por el volcán en unidades RSAM. Observe el
incremento en los niveles de energía desde el 20 de Agosto.
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8
Energía Sísmica liberada por los eventos sísmicos aislados (Ondas Superficiales) Vs
tiempo
5.0E+17
4.5E+17
Energía (ergios)
4.0E+17
3.5E+17
3.0E+17
2.5E+17
2.0E+17
1.5E+17
1.0E+17
5.0E+16
05-Nov-03
22-Oct-03
08-Oct-03
24-Sep-03
10-Sep-03
27-Ago-03
13-Ago-03
30-Jul-03
16-Jul-03
02-Jul-03
18-Jun-03
04-Jun-03
21-May-03
07-May-03
23-Abr-03
09-Abr-03
26-Mar-03
12-Mar-03
26-Feb-03
12-Feb-03
29-Ene-03
15-Ene-03
01-Ene-03
0.0E+00
Fecha (día)
Figura 8b. Energía calculada para eventos sísmicos aislados (mediante la
ecuación de Lee et al., 1972). Observe el pico de energía importante ocurrido el 22
de Agosto (dado por eventos de largo periodo) y posteriormente por la ocurrencia
de eventos mezclados en el tremor de fondo a lo largo de unas 5 semanas.
Actividad del Tungurahua
(desde el mes de Febrero a Octubre del 2003 )
VT
enjambres
LP (de 4 1-
100
80
enjambre (LP
d 3846H )
Tremor
VT armónico+
profund Actividad
estromboli
ana+explos
iones
Tremor
armónico+
Actividad
t
b li
60
40
20
Tremor
armónic
o+Actividad
estromb
oliana+e
xplosio
nes
VT
13-Sep-03
30-Ago-03
16-Ago-03
2-Ago-03
19-Jul-03
5-Jul-03
21-Jun-03
7-Jun-03
24-May-03
10-May-03
26-Abr-03
12-Abr-03
29-Mar-03
15-Mar-03
1-Mar-03
15-Feb-03
1-Feb-03
0
4
3
Tremor
armónico+ 2
Actividad
estromboli 1
ana+explos
iones
0
Fecha
Figura 9. Esquema que resume la actividad en el presente año.
Número de sismos VT
VT
profundos
120
5
8-Nov-03
Número de sismos LP
VT
profundos
25-Oct-03
VT profundos (uno
de ellos sentido en
VT superficiales
140
11-Oct-03
160
6
enjambres
LP (de 4.1VT 4.6 Hz)
enjambres
LP (de 4.14.6 Hz)
13/Sept
Sismo de
20/Agos
Pisayamb
Sismo de
M=4.7
Pisayamb
M=4.7
VT
VT
27-Sep-03
180
LP
VT
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9
Año 2003
R e lación e ntre activ idad sísmica e n Pisayambo y e xplosione s e n e l Volcán
T ungurahaua
26/Octubre
17000
5E+12
16000
4E+12
15000
3E+12
14000
2E+12
13000
1E+12
12000
0
11000
01/01/03
20/02/03
11/04/03
31/05/03
e-diaria-pisayambo
20/07/03
08/09/03
dr-ex plosiones
energía
6E+12
28/10/03
dr-explosiones
Figura 10. Registro de las explosiones y su posible relación con los dos sismos
acaecidos en el nido sísmico de Pisayambo en Septiembre y el día 26 de Octubre.
Posterior al primer sismo de Septiembre, se ve un incremento notable en el
número, frecuencia y la magnitud de las explosiones del volcán Tungurahua. El
sismo de Octubre 26 podría haber aportado un poco más de energía al sistema
volcánico ya excitado.
Localizaciones de los eventos sísmicos
En la Figura 11, se presentan las localizaciones de los eventos sísmicos para el
mes de Octubre de 2003. La mayor parte de los eventos que se localizaron
correspondieron con explosiones y sismos de largo periodo que parecen compartir
la misma localización, es decir, estos se localizan bajo el cráter a una profundidad
de 3km aproximadamente. Por otra parte, los eventos volcano-tectónicos se
localizaron al sur y sur-oeste del cráter a 10 km de profundidad.
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10
LONGITUD
-1.42
-1.40 -1.38
-1.38
-1.48
-1.46
LATITUD
-1.44
-1.43
PROFUNDIDAD
4.0
-8.0
-6.0
-78.38
-4.0
-78.43
-2.0
-78.48
0.0
-78.53
2.0
-1.53
4.0
-1.52
-1.50
-1.48
VOLCAN TUNGURAGUA
SISMICIDAD DEOCTUBRE DE 2003
2.0
0.0
vt
lp
hib
exp
trem
-2.0
-4.0
-6.0
-8.0
-78.52
-78.47
-78.42
Figura 11. Localizaciones de los eventos sísmicos en Octubre de 2003
Deformación
En la Figura 12 se muestra el registro de la estación inclinométrica de JUIV. Se
presenta una deriva durante el mes de Agosto y Septiembre por todas las
perturbaciones de las explosiones y el tremor.
Posteriormente retorno
aproximadamente a su nivel anterior. Sin muestra de cambios que significa una
inyección de un volumen importante de magma.
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11
Figura 12. Registro inclinométrico de la estación JUIV del Volcán Tungurahua
desde el 01 de Septiembre hasta el 30 de Octubre del 2003.
Geoquímica
Durante el mes se realizaron dos medidas del gas SO2 mediante el método de
COSPEC. El 20 de Octubre dicha medida arrojó un valor de 2378 ton/día y el 26
de Octubre tuvo 1636 ton/día (ver figura 13) y posteriormente 680 ton/día el 01 de
Noviembre, cuando hubo una bajada ligera en la actividad superficial del volcán.
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12
Flujo de SO2
(medido con COSPEC)
6000
Flujo de SO2 (Ton/día)
5000
4000
3000
2000
1000
Oct-03
Oct-03
Sep-03
Sep-03
Ago-03
Ago-03
Jul-03
Jul-03
Jul-03
Jun-03
Jun-03
May-03
May-03
Abr-03
Abr-03
Mar-03
Mar-03
Feb-03
Feb-03
Ene-03
Ene-03
Ene-03
0
Figura 13. Registro de los valores de la medida de SO2 tomados con el COSPEC.
Los valores durante el presente mes han sido los más notables. Sin embargo las
condiciones nubladas han perjudicado la frecuencia de las mediciones.
Observaciones Visuales y Auditivas
Durante la segunda y última semana del mes, cuando las condiciones climáticas lo
permitieron, fue posible observar actividad estromboliana. La incandescencia fue
posible observarla a simple vista en varias ocasiones durante el mes. Los
bramidos y cañonazos fueron percibidos casi a diario.
El 1 y 15 de Octubre se recogen muestras de ceniza en la localidad de JUIVE y
texturalmente se piensa que esta ceniza es mucho más vesicular, lo que indicaría
la presencia de un nuevo magma?
Conclusiones
De nuevo se presentaron eventos volcano-tectónicos profundos a principios y fines
de mes, y eventos de largo periodo de carácter profundo (pertenecientes al
enjambre que suele anteceder periodos de mayor actividad en el volcán) a
principios y mediados del mes. Entre los enjambres-LP que se presentaron
ocurrieron el 1, 10, 12 y 17 de Octubre. Por ejemplo de los eventos del enjambre
del 17 precedieron explosiones tan grandes, que su onda acústica fue registrada
en las estaciones del Cotopaxi y Pichincha.
Escuela Politécnica Nacional
Departamento de Geofísica`
13
Estos elementos han sido los factores previos y durante las crisis del Tungurahua
y casi desde el 20 de Agosto del presente año un tercer elemento se ha añadido:
La actividad tectónica 25 km a la redonda del volcán. Esta actividad tectónica
comprende principalmente los sismos pertencientes al enjambre sísmico de
Pisayambo los mismos que durante Octubre se hicieron presentes con un evento
de magnitud 4.5 el día 26.
Durante el presente mes el sismo de Pisayambo pudo haber aportado algo más de
energía a un sistema volcánico que ya venía excitado desde Septiembre. Pero
esta relación no fue tan directa y evidente como lo ocurrido en el mes de
Septiembre.
Las características actuales del conducto: más abierto, más caliente y más
plástico dan lugar a que ante pocos eventos sísmicos propios del volcán y
externos al mismo puedan afectarlo sin dejar mucha huella sísmica.
Con las condiciones actuales del volcán, los pequeños volúmenes de magma que
ingresan y con un sistema que ya viene excitado desde Agosto, se espera que el
presente proceso se prolongue aún más de continuar presentándose eventos que
añadan más energía al sistema volcánico. Estos elementos son:
•
•
•
Eventos de largo periodo (enjambres-LP con eventos individuales cuyas
frecuencias dominantes son alrededor de 4 y 7 Hz).
Eventos volcano-tectónicos profundos.
Eventos tectónicos de Pisayambo.
17 de Noviembre, 2003
PM/CIMP
Estos informes están realizados utilizando datos y observaciones de la Base-Quito
y la Base-Guadalupe-OVT. La vigilancia tanto en Quito como Guadalupe se
realiza en turnos y está a cargo de científicos del Instituto Geofísico además de
científicos colaboradores del IRD (Cooperación Francesa), como parte del
convenio IG/EPN-IRD.