En días pasados miembros del Instituto Geofísico de la Escuela Politécnica Nacional (IGEPN) y el Sr. José Paca (miembro de los guardaparques del Parque Nacional Cayambe-Coca) instalaron un inclinometro en las faldas del volcán Cayambe, a 4650 metros de altura, con el propósito de medir posibles deformaciones de los flancos en la parte occidental del volcán.  Como es de conocimiento general, en las últimas 6 semanas el volcán Cayambe ha tenido un incremento en el número de sismos y de las magnitudes de ellos (ver Informe Especial No. 4).

Un grupo de técnicos de las áreas de Instrumentación y Vulcanología del Instituto Geofísico de la Escuela Politécnica Nacional (IG-EPN) realizaron trabajos en el flanco oeste del volcán Cotopaxi, el viernes 02 de diciembre de 2022. El objetivo principal fue realizar la incorporación de un instrumento permanente de medición de gases MultiGAS a la estación multiparamétrica NASA, ubicada unos 5 km al Oeste del cráter.

Figura 1.- Instalación del instrumento MultiGAS permanente donado por el USGS-VDAP en la estación NASA, ubicada a 5km al oeste del cráter del volcán Cotopaxi (Foto: S Hidalgo, D. Sierra / IG-EPN).

El Instumento MultiGAS (Aiuppa et al., 2004; Shinohara, 2005), es un instrumento que permite la medición de las especies gaseosas mayoritarias emitidas por los volcanes, siendo éstas: Agua (H₂O), Dióxido de Carbono (CO₂), Dióxido de Azufre (SO₂) y Ácido Sulfhídrico (H₂S). El instrumento detecta las concentraciones de dichos gases y permite determinar las relaciones entre ellas, asumiendo que el gas emitido es una muestra homogénea. La estación MultiGAS fija fue donada por el Volcano Disaster Assistance Program (VDAP) del Servicio Geológico de Estados Unidos (USGS). El IG-EPN trabaja de la mano con el USGS-VDAP para el intercambio de conocimientos, experiencias y para el fortalecimiento de las redes de monitoreo en los volcanes de Ecuador.

Figura 2.- Inslalación del instrumento MultGAS en la estación NASA, gracias a la colaboración del VDAP y de la USGS (Fotos: D. Sierra / IG-EPN).

La medición de las relaciones entre especies gaseosas mayoritarias fue realizada en el volcán Cotopaxi durante su proceso eruptivo en 2015, y se ha retomado desde mediados de octubre de 2022 cuando el volcán volvió a presentar emisiones de gases y ceniza. Dichas mediciones se han realizado mediante sobrevuelos facilitados por la FAE (mediante el Escuadrón de Transporte Liviano Nro. 1113 “Tucanes”, gracias a la gestión del SNGRE) y misiones de ascenso al cráter. Sin embargo, debido a la actividad cada vez más continua que ha ido aumentando de manera progresiva en el volcán, se decidió la instalación de un instrumento fijo que esperamos provea mediciones complementarias con mayor frecuencia para mejorar la interpretación del comportamiento del volcán Cotopaxi.

El Cotopaxi es el volcán mejor vigilado del país y uno de los mejor vigilados del mundo, cuenta con más de 60 instrumentos en funcionamiento incluyendo: estaciones sísmicas, GPS continuo, inclinómetros, cámaras de rango visual, cámaras infrarrojas, detectores de SO₂ y detectores de lahares. Al momento de la emisión de este reporte, la actividad del volcán Cotopaxi es: Interna Moderada con tendencia Ascendente, y Superficial Moderada con tendencia Ascendente.

D. Sierra, S. Hidalgo, M. Almeida, J. Mejia, S. Arrais
Corrector de Estilo: G. Pino
Instituto Geofísico
Escuela Politécnica Nacional

Con el objetivo de fortalecer la vigilancia de los procesos volcánicos y contar con la información necesaria para el entendimiento sobre la geodinámica que presenta la caldera de Potrerillos, el Instituto Geofísico de la Escuela Politécnica Nacional, en compañía de vigías y habitantes del sector de Tufiño en la provincia del Carchi, realizaron una serie de trabajos que culminaron exitosamente con la instalación de una estación GNSS de monitoreo geodésico.

Personal del IG-EPN en conjunto con vigías y habitantes de Tufiño, luego de instalar la nueva estación geodésica TOAL, ubicada en el sector de la Tola Alta, en la parte norte de la caldera de Potrerillos, en las inmediaciones de la Reserva Ecológica “El Ángel”. La infraestructura observada corresponde a los sistemas de alimentación y cajas con equipos, que fueron donados por USAID a través del Programa de Asistencia ante Desastres Volcánicos (VDAP). Nótese en la parte superior izquierda, se encuentra la antena geodésica con forma de disco, sobre un gran afloramiento de roca.

Vigías voluntarios y residentes de Tufiño, junto al personal del IG-EPN durante los trabajos de preparación de los materiales, que serían transportados a pie y con la ayuda de caballos, desde Tufiño hacia el sector de Tola Alta en la Reserva Ecológica El Ángel.

Las actividades se desarrollaron durante la semana del 24 al 28 de octubre, en la cual se cumplieron actividades de búsqueda de sitio, estudio e implementación de enlaces de transmisión, transporte de equipos y materiales, edificación de infraestructura, conexión de dispositivos y sistema de alimentación, configuración de equipos y puesta en marcha de la estación.

Trabajos de perforación y adecuación de la antena geodésica, sobre un afloramiento de roca. La antena geodésica es la encargada de la detección de ondas provenientes de la constelación de satélites GNSS. Las ondas electromagnéticas son amplificadas y enviadas en forma de señales eléctricas hacia un equipo receptor GPS, que se encarga de muestrear y decodificar las señales, calcular la posición y almacenar la información adquirida.

Labores de levantamiento de la infraestructura para los equipos y el sistema de alimentación por energía solar.

Los datos generados por el equipo GPS permiten conocer diariamente la posición exacta de la antena con precisión milimétrica. En caso de existir deformación en Potrerillos, los datos brindarán información sobre las magnitudes y direcciones de los desplazamientos superficiales detectados, en base a los que se puede construir modelos y así determinar la ubicación y geometría de la fuente de deformación.

El Instituto Geofísico desea manifestar su sincero agradecimiento por todo el apoyo recibido de parte de la Agencia Internacional para el Desarrollo de los Estados Unidos (USAID) a través del Programa de Asistencia ante Desastres Volcánicos (VDAP), que entregó en donación toda la infraestructura, así como los dispositivos y equipos que fueron instalados en esta nueva estación permanente GPS. De la misma manera, agradecemos al Instituto Panamericano de Geografía e Historia (IPGH), que por medio del proyecto: “Implementación de métodos gravimétricos y sísmicos para el estudio de calderas volcánicas. Caso de estudio: Calderas fronterizas de la zona de Potrerillos/Chiles, Ecuador-Colombia” financió los trabajos y gastos relacionados, que hicieron posible el cumplimiento de los objetivos propuestos. También deseamos reconocer la ardua labor de los vigías y pobladores de Tufiño que colaboraron en los trabajos de transporte y levantamiento de la base de monitoreo.

M. Yépez, R. Toapanta, C. Macías,P. Mothes
Instituto Geofísico
Escuela Politécnica Nacional

El Volcán Cerro Negro, localizado en la provincia del Carchi en el límite fronterizo entre Ecuador – Colombia, ha producido erupciones durante el Holoceno (últimos 10000 años). Es posible que su última erupción haya ocurrido hace aproximadamente 3000 años.

Figura 1. El volcán Cerro Negro, visto desde lado suroriental.

Un grupo de técnicos del Instituto Geofísico de la Escuela Politécnica Nacional (IG-EPN) realizó trabajos en el flanco nororiental del volcán Cotopaxi el lunes 17 de abril de 2023. El objetivo principal fue realizar la incorporación de una cámara UV permanente en la estación multiparamétrica VC1 (Figura 1), ubicada a 6 km al NE del cráter.

Figura 1.- Instalación de Cámara UV en la Estación VC1 (foto: D. Sierra).

La cámara UV es un instrumento que permite la medición del flujo de Dióxido de Azufre (SO₂) desde el volcán, con un método basado en la espectroscopía óptica y la absorción de luz por parte de este gas en el rango de la luz ultravioleta (Figura 2). El IG-EPN trabaja de la mano con investigadores de la Universidad de Sheffield (Inglaterra) para el intercambio de conocimientos y para el fortalecimiento de las redes de monitoreo en los volcanes de Ecuador. Otra cámara similar ya ha sido instalada en el volcán Reventador y se prevé en un futuro cercano instalar una en el volcán Sierra Negra (Galápagos).

Figura 2.- Ejemplo de observación de emisión de SO₂ en el Monte Etna (Italia), Tomado de McGonigle et al 2017.

La medición de los flujos de SO₂ en los volcanes ecuatorianos no es algo nuevo. En el Cotopaxi, empezó en el 2008 con la instalación de una estación DOAS de la red NOVAC (Network for Observation of Volcanic and Atmospheric Change), una red internacional de observatorios y entes investigativos que han colocado medidores de gas en volcanes de todo el mundo. El IG-EPN es miembro del proyecto NOVAC y ha desplegado medidores de gases en los principales volcanes del arco ecuatoriano.

Para 2015, el Cotopaxi ya contaba con dos estaciones que permitieron alertar meses antes de la erupción que el volcán había salido de su reposo. Hoy en día, el Cotopaxi cuenta con 5 estaciones DOAS permanentes y ahora una cámara UV. La combinación de los resultados de estos instrumentos permitirá una estimación bastante precisa de la cantidad de SO₂ emitida por el coloso.

El Cotopaxi es el volcán mejor vigilado del país y uno de los mejor vigilados del mundo. Cuenta con más de 60 instrumentos en funcionamiento, incluyendo: estaciones sísmicas, GPS continuo, inclinómetros, cámaras de rango visual, cámaras infrarrojas, detectores de SO₂ y detectores de lahares. Al momento de la emisión de este reporte, la actividad del volcán Cotopaxi es: Interna Moderada con tendencia sin cambio, y Superficial Moderada con tendencia sin cambio.

D. Sierra, S. Hidalgo
Corrector de Estilo: G. Pino
Instituto Geofísico
Escuela Politécnica Nacional