INSTITUTO GEOFISICO ESCUELA POLITECNICA NACIONAL

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1 INSTITUTO GEOFÍSICO - ESCUELA POLITÉCNICA NACIONAL INFORME MENSUAL: VOLCÁN COTOPAXI FEBRERO 2015 ESTADO DEL VOLCÁN El Instituto Geofísico monitorea el volcán Cotopaxi, donde se incluyen equipos sísmicos, de infrasonido, geodesia y geoquímicos (Fig.1). La red sísmica está compuesta de estaciones de banda ancha y de período corto. Los Inclinómetros o estaciones TILT (en inglés inclinación ), miden la deformación ocasionada por la presión, ya sea por la entrada o acumulación de nuevo material (magma, gases), en el edificio volcánico y se miden en microradianes. De manera análoga, la red AFM, está compuesta de estaciones con sensores para el monitoreo de lahares. Las estaciones de monitoreo geoquímico DOAS (Differential Optical Absorption Spectrometer), establecen una medida cuantitativa de las emisiones volcánicas de gas, en este caso SO 2, y para ello, utilizan la absorción espectroscópica de UV, que es capaz en tiempo real de tomar medidas automáticas de los flujos de gases totales de la emisión de SO 2 del volcán, con un tiempo de resolución de 5 minutos durante la luz del día. Durante el mes de Febrero de este año (2015), el volcán Cotopaxi mostró una leve disminución en el número de señales volcánicas registradas, en comparación con los cuatro meses anteriores de: (Enero (2015) y Octubre - Diciembre de 2014). Sin embargo, la actividad en el volcán se considera baja y no se presentan cambios en la actividad superficial. (a) (b) Cráter Figura 1. (a) Flanco Norte del Volcán Cotopaxi. (b) Red de estaciones de monitoreo (IG-EPN). (Fotografía tomada por P Mothes en Abril 2004)

2 ACTIVIDAD SÍSMICA Durante Febrero del 2014, se registraron en total 147 eventos en el volcán Cotopaxi (Fig. 2 inferior; y Tabla 1), que incluyó: 19 eventos Vulcano-Tectónico (VT 1 ), 127 eventos de Largo Período (LP 2 ), 1 evento de tipo Hibrido (HB 3 ). Los 147 totales, representar un leve descenso con los meses de Enero (217) de 2015, Diciembre (241), Noviembre (273) y Octubre (250) de En este sentido, la tendencia sísmica (Fig. 2 Superior), muestra en Febrero, un comportamiento similar al de Enero de 2015, los picos grandes en azul, representan telesismos o sismos regionales (como el ocurrido en Colombia de 6.2, que se muestra en la Fig. 2 superior). Sin embargo, el número de eventos sísmicos durante Febrero de 2015 y en 2014, es bajo en comparación a otros años (Fig. 2 inferior). El promedio mensual de eventos por semana en Febrero es de 21, y alrededor de 5 eventos diarios (Tabla 1). Tele-sismo, 22 Febrero, 12:58 GMT, Mag Prof. 147 km. Colombia Figura 2. Resumen de la actividad sísmica en el volcán Cotopaxi. Superior: Tendencia Sísmica en el Cotopaxi del 20 de Enero al 28 de Febrero. Inferior: Sismicidad en el Cotopaxi de Enero de 1997 a Febrero del VT: Evento debido a fractura de rocas por esfuerzos ocasionados por intrusión de magma sin movimiento de este. 2 LP: Evento debido al movimiento de fluidos magmáticos (menos viscosos). 3 HB: Evento debido a fractura de rocas ocasionada por fluidos y su posterior movimiento.

3 No. SEM/FECHA VT LP HB TREMOR TREMOR ARMÓNICO EXPLOSIÓN EMISIÓN TOTAL Semanal Feb Feb Feb Feb Total Mensual Promedio diario durante el mes % Promedio Semanal del mes % 0,68 4,54 0,04 0,00 0,00 0,00 0,00 5,25 2,71 18,14 0,14 0,00 0,00 0,00 0,00 21,00 Tabla 1. Numero de los eventos sísmicos registrados en el volcán Cotopaxi en el mes de Febrero Por otra parte, los valores de RMS (RSAM) - amplitudes sísmicas, calculadas en ventanas de 10 minutos (con 50% de superposición), son utilizadas para determinar aumentos en la sismicidad y pueden representar un aumento en la actividad volcánica en el Cotopaxi. Valores de RMS durante el mes de Febrero de 2015 (Fig. 3) confirma que la actividad en el volcán es baja. Los picos más impulsivos en azul, que se observan, muestran altos valores de RMS y bajas frecuencias. Sin embargo, estos son causados en su mayoría, por factores climatológicos y no están relacionados con la actividad propia del volcán. Figura 3. Valores de RMS de la actividad sísmica en el volcán Cotopaxi del 20 Enero al 28 Feb de 2015.

4 LOCALIZACIÓN DE EVENTOS A partir de este mes, se incluye en el informe mensual, la localización de los principales eventos en el Cotopaxi. En el mes de Febrero se han registrado 147 eventos, de los cuales 100 han podido ser localizados. Dicha localización se representa en la siguiente figura 3b. Figura 3b. Localización de eventos en el volcán Cotopaxi del 02Enero al 03 Marzo de En la figura anterior se muestra como la mayoría de los eventos se encuentran en las cercanías del edificio volcánico cercano al área del cráter. Se están afinando los parámetros de dicha localización para poder definir aun con más claridad estas localizaciones. Esto se reflejará en los siguientes reportes.

5 ACTIVIDAD DE LOS INCLINÓMETROS En el Cotopaxi, se encuentran instalados dos inclinómetros (estaciones TILT), que miden la deformación en el volcán: Ubicados en la estación Refugio, y en la estación VC1. Hasta Diciembre de 2014, los resultados de los datos de los inclinómetros en la estación Refugio, se muestran en la figura 4 y en la Tabla 2. La relación de los valores acumulados de Noviembre 2014 a Febrero 2015, se observa en la tabla 4. Estación: Cotopaxi Refugio. a) Deformación acumulada ( ), en eje Radial (X): micro-radianes; en un período: 1,627 días. Deformación acumulada en eje Tangencial (Y): micro-radianes; Período: 1, 627 días b) Deformación últimos 90 días (Nov. Ene.) - Eje Radial (X): microradianes. Deformación últimos 90 días - Eje Tangencial (Y): microradianes. Figura 4. (a) Datos en micro-radianes (Izquierda, Radial X, y Derecha, Tangencial Y) del inclinómetro (Estación Refugio) en el volcán Cotopaxi ( de Febrero de 2015). (b) Datos en micro-radianes (Izquierda, Radial X, y Derecha, Tangencial Y) del inclinómetro (Estación Refugio) en el volcán Cotopaxi (24 Noviembre Febrero de 2015). EJE Total 90 días 10 Días 1 Día Radial Inflación: 37.55% Inflación: 4.537% Deflación: % Deflación: 3.694% Tangencial Inflación: 80.50% Inflación: 27.33% Inflación: % Inflación: % Tabla 2. Porcentajes de los valores de la inclonometría, dados por períodos en los ejes (Radial y Tangencial), en la estación Refugio en el Cotopaxi hasta el mes de Febrero de 2015.

6 Estación: Cotopaxi VC1. Los resultados de los datos de los inclinómetros en la estación VC1, se muestran en la figura 5 y en la Tablas 3. a) Deformación acumulada ( ), en eje Radial (X): micro-radianes; Período: 1,633 días. Deformación acumulada en eje Tangencial (Y): microradianes; Período: 1,633 días. b) Deformación últimos 90 días (Nov. Ene.) - Eje Radial (X): micro-radianes; Deformación últimos 90 días - Eje Tangencial (Y): micro-radianes Figura 5. (a) Datos en micro-radianes (Izquierda, Radial X, y Derecha, Tangencial Y) del inclinómetro (Estación VC1) en el volcán Cotopaxi ( de Febrero de 2015). (b) Datos en micro-radianes (Izquierda, Radial X, y Derecha, Tangencial Y) del inclinómetro (Estación Refugio) en el volcán Cotopaxi (24 Noviembre Febrero de 2015). EJE Total 90 días 10 Días 1 Día Radial Inflación: % Inflación: 22.68% Deflación: 19.85% Deflación: % Tangencial Inflación: % Inflación: 29.97% Inflación: % Inflación: % Tabla 3. Porcentajes de los valores de la inclonometría, dados por períodos en los ejes (Radial y Tangencial), en la estación VC1 en el Cotopaxi hasta el mes de Febrero Las estaciones Refugio (Fig. 4a), y VC1 (Fig. 5a), se encuentran separadas por una distancia de 4.37 km. Respecto al trimestre anterior, los valores obtenidos en micro-radianes se observan en la tabla 4. Las diferencias de valores se deben a factores relacionados con la climatología, tal como la humedad entre otros. También el salto que se observa en la estación Refugio (Fig. 4a), se debe a una pérdida de señal en la transmisión. Por lo tanto, los valores hasta el momento se encuentran en un rango normal. Estación Refugio Estación VC1 Mes Eje Radial Eje Tangencial Eje Radial Eje Tangencial días días días días Noviembre Diciembre Enero Febrero Tabla 4. Estadísticas (Nov Feb) de los valores en micro-radianes, en las estaciones de los inclinómetros del Cotopaxi.

7 ACTIVIDAD DE LOS DOAS En el Cotopaxi, se encuentran instaladas dos estaciones de monitoreo geoquímico, DOAS para el monitoreo de SO 2, denominadas: Refugio, y Nasa situadas en la misma ubicación que las estaciones sísmicas análogas, al Noroeste del cráter. INFORMACIÓN DE LOS VIENTOS Durante el mes de febrero el viento sobre el volcán Cotopaxi tomó dos direcciones: una entre el SW-SSE (N127 -N 272) y la otra entre NE-E (N 44-N 95) con velocidades en el rango de 1-14 m/s. RESUMEN GENERAL DE LA EMISIÓN DE SO 2 Los valores de desgasificación registrados durante el mes de Febrero en el volcán Cotopaxi variaron entre t/d. El máximo valor se registró el 16 de Febrero en la estación Refugio, ubicada en el flanco norte del volcán. Los valores de flujo diario registrados por las estaciones Refugio y Nasa, se observan en la figura 6. Figura 6. Representación del flujo diario de SO 2, registrado por las estaciones Refugio y Nasa, del volcán Cotopaxi, durante Febrero de 2015 Las emisiones de SO 2, registradas en el volcán Cotopaxi durante Febrero 2015, es similar a las registradas durante Enero 2015 (mes precedente) y se encuentran dentro de los rangos normales registrados a lo largo de los últimos dos años, esto se observa en la figura 7.

8 Figura 7. Representación del flujo diario de SO 2 emitido por el volcán Cotopaxi desde Octubre 2012 hasta Febrero 2015 MEDIDAS VÁLIDAS DE FLUJO DE SO 2 Durante Febrero 2015, para la estación Nasa, el número de medidas válidas promedio fue de 2, mientras que para la estación Refugio el promedio de medidas válidas fue de 5. (Fig. 8). En Febrero, el mayor valor de emisión de SO 2 (974 t/d) estuvo asociado a 6 medidas válidas durante todo el día. (Ver figura 8). Figura 8. Representación del número de medidas válidas - diarias, registradas por las estaciones Refugio y Nasa para el volcán Cotopaxi, durante Febrero de 2015

9 FUNCIONAMIENTO DE LAS ESTACIONES En el mes de Febrero las estaciones Refugio y Nasa, registraron medidas de SO 2 durante 26 y 19 días respectivamente (Ver Figura 9). Figura 9. Representación del número de días del mes de Febrero de 2015, en los que las estaciones Refugio y Nasa adquirieron medidas de flujo de SO 2. ESTADÍSTICAS MENSUALES Las estadísticas en valores de emisión por toneladas diarias (t/d) de SO 2, durante los meses de Septiembre 2014 a Febrero 2015, se observan en la tabla 5, lo que indica que el promedio de emisión de gases en el volcán, en Febrero, respecto a los valores anteriores: Aumento respecto a Enero y el trimestre (Octubre-Diciembre del 2014) y disminuyó respecto a Septiembre de 2014, sin embargo, estos valores se encuentran dentro de un rango que se considera normal. Parámetros Septiembre 2014 Octubre 2014 Noviembre 2014 Diciembre 2014 Enero 2015 Febrero 2015 Valor promedio de los valores máximos (t/d) Desviación estándar Valor máximo (16 de (15 de (8 de (24 de (16 de (t/d) (28 de Enero) Septiembre) Octubre) Noviembre) Diciembre) Febrero) Emisión estimada: Tabla 5. Valores estadísticos de los meses de Septiembre 2014 a Febrero de 2015, calculados a partir de los valores máximos diarios de emisión de SO 2 Dr. Ligdamis Gutiérrez (LG) /Andrés Ojeda (AO) / SA / DN INSTITUTO GEOFÍSICO ESCUELA POLITÉCNICA NACIONAL