Ejemplos de deformación producto de la tectónica extensiva en las zonas de Huambo-Cabanaconde en Arequipa y Calacoa-Huaytire en Moquegua, de los Andes Centrales vistos por Interferometría Radar – Insar

En este trabajo se presentan los primeros resultados obtenidos por el método InSAR para la detección y medida del campo de deformación co-sísmico asociado a eventos sísmicos ocurridos en el sur del Perú. Interferogramas calculados sobre la zona de los poblados Huambo-Cabanconde (departamento de Arequipa) y sobre la zona de Calacoa (departamento de Moquegua), han permitido registrar procesos de deformación del suelo asociados a la tectónica extensiva superfi cial, la que viene actuando en los Andes Centrales desde el Mioceno medio. El primer ejemplo de deformación ha sido detectado en la zona Huambo-Cabanaconde. El interferograma calculado con imágenes adquiridas el 06/12/2002 y 12/09/2003, muestra una subsidencia en la Pampa Mojonpampa, hacia el sur de la falla normal Solarpampa, que forma parte del sistema de fallas Huambo-Cabanaconde. Esta subsidencia habría sido producida por sismos de magnitud Mb > 4 ocurridos entre el 13/12/2002 y 14/12/2002, los mismos que se producen por esfuerzos extensivos que actúan en dirección N-S. Un segundo ejemplo de deformación ha sido detectado en dos interferogramas de la zona de Calacoa (departamento de Moquegua), calculados con imágenes adquiridas entre el 01/12/2004 y el 13/05/2006. Esta deformación está muy probablemente relacionada a un sismo de magnitud Mw 5.4 que corresponde al evento principal de la crisis sísmica ocurrida en octubre del 2005 en la región del volcán Ticsani. Esta crisis sísmica consiste en una sismicidad superfi cial intracrustal asociada a la actividad de una falla local N155º. El área de deformación producida fue de 15 x 12 km aproximadamente, y registró una amplitud máxima de 14 cm a 3.5 km al NO de la cima del volcán Ticsani. Las características de la falla N155º han sido puestas en evidencia por los datos interferométricos. Un tercer ejemplo de deformación ha sido observado a 25 km al SE del volcán Ticsani, en un área elíptica de aproximadamente 24.5 x 11.7 km orientada en dirección NO-SE y cuya amplitud máxima de deformación fue de 5.5 cm (subsidencia). Esta deformación se habría producido entre diciembre de 2004 y mayo de 2006 y puede ser atribuida a la ocurrencia de una crisis sísmica durante este periodo

Caracterización geoquímica de las fuentes termales y frías asociadas al volcán Ubinas en el sur del Perú

El volcán Ubinas (16°22’S, 70°54’O; 5672 msnm) se encuentra ubicado en la Zona Volcánica de los Andes Centrales y es considerado como el más activo en el sur del Perú, por sus 23 episodios de alta actividad fumarólica y emisiones de cenizas reportado desde el año 1550 D.C. La caracterización geoquímica de las aguas termales y frías asociadas al sistema hidrotermal del volcán Ubinas muestra una relación entre las diferentes aguas y se clasifi can como aguas NaCl y Ca (Mg)-Cl(SO4). Su composición resulta de la mezcla de tres miembros externos : 1) Un reservorio clorurado profundo (RCP), 2) Un reservorio de agua fría (RAF), y 3) Un componente de fl uidos volcánicos (FV). El modelo conceptual de circulación de los fl uidos asociados al sistema hidrotermal del Ubinas, muestra que las aguas se mezclan de la siguiente manera: 1) Una “mezcla a nivel regional”, que corresponde a las fuentes cloruradas, y 2) Una “mezcla local”, que corresponde a las demás muestras. Las aguas ricas en Cl, comúnmente relacionadas a un reservorio clorurado profundo de fluido geotermal, parecen ser totalmente equilibrados en el sistema Na-K-Mg. A la inversa, las aguas de las fuentes Mariposa y Salinas Huito, parecen lograr un equilibrio químico parcial. Las aguas de baja salinidad presentan una química típica de aguas inmaduras que muestran relativamente altas concentraciones de Mg causadas por la disolución isoquímica de las rocas. Por lo tanto, un sistema hidrotermal bien desarrollado, afectado por entradas visibles de un sistema activo magmático, es comúnmente la principal fuente de descarga de fluidos en el volcán Ubinas. Por otro lado, en los años 1999 a 2006, el periodo de monitoreo de los iones Cl y SO4, presentó variaciones en la concentración, con incremento de SO4 a mediados del 2000, y luego, en el 2001 se observa otra anomalía que es la disminución de SO4, posiblemente asociado al terremoto de 23 de Junio del 2001. Posteriormente desde el 2002 hasta el 2006 se notó una considerable disminución del ion SO4 y el aumento de Cl en menor escala, así como el incremento de la actividad fumarólica en la cumbre, antes de la crisis volcánica del Ubinas, que se inició en Marzo del 2006 con emisión de cenizas

Estudio estructural y del sistema hidrotermal de los volcanes Sabancaya y Hualca-Hualca mediante el método de Potencial Espontáneo

El volcán Sabancaya, considerado el segundo volcán más activo del Perú forma parte del complejo Volcánico Ampato-Sabancaya (CVAS), está ubicado a 80 Km en dirección NNO de la ciudad de Arequipa (15°47’ S; 71°72’W; 5976 msnm) en el sur del Perú. El presente estudio tiene como finalidad determinar estructuras importantes que se encuentran ocultas por material volcánico y el efecto que generan estas estructuras sobre la señal del Potencial Espontaneo (PE); además, estudiar el sistema hidrotermal del volcán Sabancaya, aplicando uno de los métodos geofísicos más antiguos y conocidos, pero poco usado en la vulcanología, como es el PE. La aplicación de este método nos ha permitido conocer la estructura interna del área del CVAS y volcán Hualca-Hualca, así como determinar las dimensiones del sistema hidrotermal

Managing of the 2006 present-day volcanic crisis at Ubinas

[ESP] Desde agosto de 2005, el volcán Ubinas (16º 22 'S, 70º 54' O; 5672 m snm) presentó un ligero aumento en su actividad fumarólica. En marzo de 2006, Ubinas comenzó a emitir esporádicamente cenizas finas y bloques balísticos de roca hidrotermal alterada. Los eventos están asociados con la actividad de tipo freático. Entre el 14 y el 20 de abril, el volcán Ubinas produjo continuamente cenizas en las ciudades de Querapi y Ubinas ubicadas a 4 y 6 km, respectivamente, al SE del volcán. Durante abril, la actividad de Ubinas fue variable, distinguida por las intensas emisiones de gases y la caída esporádica de cenizas. Debido a la ocurrencia de emisiones de cenizas registradas desde el 14 de abril, que causaron daños a las personas, el ganado y las tierras cultivadas, se formó el grupo de ciencia y tecnología de SIREDECI (Sistema Regional de Defensa Civil - Moquegua), integrado por instituciones geocientíficas que participan en la prevención y mitigación de desastres como: INGEMMET, IG-UNSA, IGP, IRD para realizar la evaluación de daños y la actividad sísmica del volcán, el monitoreo de deformaciones, el monitoreo geoquímico de aguas termales y la evaluación del peligro volcánico para prevenir y mitigar el efecto de un eventual volcán erupción que afecta a más de 5000 habitantes que viven en el valle de Ubinas. Este grupo evaluará los resultados obtenidos en el monitoreo volcánico para presentar una declaración oficial y una recomendación a SIREDECI y a las autoridades regionales y locales para efectuar trabajos de prevención y atenciones que dañen a las personas. El grupo geocientífico dará recomendaciones a SIDERECI como: evacuar a 40 familias de la ciudad de Querapi a la ciudad de Anascapa, ubicada a 8 km al sur de Ubinas. Durante los últimos fines de semana de abril, mucha gente de Ubinas y otras aldeas del valle se asustaron por la actividad volcánica y abandonaron sus viviendas. La mayoría de ellos se refugió en la ciudad de Arequipa, a 60 km del volcán. Además, SIREDECI durante la crisis atendió a la población dañada y actualmente viene trabajando con las instituciones geocientíficas en temas de evacuación y reubicación de las ciudades ubicadas en áreas de alto riesgo

Características sísmicas del deslizamiento de tierra de junio 2020 en el valle del río Colca (Achoma, Perú)

En este estudio, se analizó las energías sísmicas generadas por las vibraciones del deslizamiento de tierra ocurrido en el valle del río Colca. Cuatro estaciones sísmicas de banda ancha de la Red Sísmica del Observatorio Vulcanológico de INGEMMET (OVI), ubicadas en las cercanías a la zona deslizada, registraron claramente las señales sísmicas. La caracterización de la amplitud absoluta media, así como los contenidos espectrales de las vibraciones se obtuvieron, respectivamente, mediante la envolvente y mediante los espectrogramas usando la transformada S. Los resultados de este estudio proporcionan información importante para futuras investigaciones, así como para la eventual implementación de sistemas para prevenir y disminuir los riesgos asociados

Short term forecasting of explosions at Ubinas volcano, Perú

Most seismic eruption forerunners are described using Volcano-Tectonic earthquakes, seismic energy release, deformation rates or seismic noise analyses. Using the seismic data recorded at Ubinas volcano (Peru) between 2006 and 2008, we explore the time evolution of the Long Period (LP) seismicity rate prior to 143 explosions. We resolve an average acceleration of the LP rate above the background level during the 2-3 hours preceding the explosion onset. Such an average pattern, which emerges when stacking over LP time series, is robust and stable over all the 2006-2008 period, for which data is available. This accelerating pattern is also recovered when conditioning the LP rate on the occurrence of an other LP event, rather than on the explosion time. It supports a common mechanism for the generation of explosions and LP events, the magma conduit pressure increase being the most probable candidate. The average LP rate acceleration toward an explosion is highly significant prior to the higher energy explosions, supposedly the ones associated with the larger pressure increases. The dramatic decay of the LP activity following explosions, still reinforce the strong relationship between these two processes. We test and we quantify the retrospective forecasting power of these LP rate patterns to predict Ubinas explosions. The prediction quality of the forecasts (e.g. for 17% of alarm time, we predict 63% of Ubinas explosions, with 58% of false alarms) is evaluated using error diagrams. The prediction results are stable and the prediction algorithm validated, i.e. its performance is better than the random guess

Monitoreo de los volcanes Sabancaya y Ubinas, y los trabajos desplegados para atender las crisis volcánicas del 2013

Los volcanes Sabancaya (15° 48'S, 71° 52'O) y Ubinas (16°20'S, 70°53'O) son los volcanes más activos del Perú. La última erupción del volcán Sabancaya se remonta al periodo 1986 a 1998, con una actividad de tipo explosivo moderada. Entre los años 1998 al 2011, este volcán presentó una muy leve actividad fumarólica de tipo intermitente, con alturas inferiores a 200 m sobre su cráter. En el año 2012, se observó un ligero incremento de la altura de las fumarolas que ocasionalmente eran apreciadas desde los pueblos de Chivay y Achoma, ubicados en el valle del Colca, a 20 km de distancia aproximadamente. En febrero y marzo de 2013, la altura de las fumarolas se incrementó fuertemente, alcanzando los 1200 m sobre la cumbre del volcán. Asimismo, en febrero y julio de 2013, se produjeron dos crisis sísmicas importantes, la primera ubicada en el sector ENE del volcán Sabancaya y la segunda entre Huambo y Cabanaconde. Actualmente se observan emisiones de gases asociadas con una leve actividad sísmica de origen volcánico. Por su lado, la última erupción del volcán Ubinas se produjo en el periodo 2006-2009, la cual fue una erupción de magnitud muy baja (IEV=2). Producto de esta erupción se evacuaron a cerca de 2000 pobladores hacia zonas seguras (refugios de Chacchagen y Anascapa), por un espacio de 10 meses. Recientemente, este volcán ha presentado emisiones de gases y ceniza volcánica que ascendieron a más de 2000 m de altura sobre el cráter del volcán. Actualmente, el Observatorio Vulcanológico del INGEMMET e IGP vienen realizando trabajos de monitoreo sobre estos volcanes a fin de proveer de información confiable a la sociedad y sus autoridades para la correcta toma de decisiones

Physical impacts of the CE 1600 Huaynaputina eruption on the local habitat: Geophysical insights

[ESP] El impacto climático global de la erupción del volcán Huaynaputina (IEV6) en 1600 está bien documentado pero las consecuencias regionales sobre las construcciones y los habitantes están poco conocidas. La localización de varios pueblos sepultados bajo los depósitos espesos del Huaynaputina no es claramente mencionada en las crónicas españolas. Investigaciones geofísicas realizadas durante el periodo 2015-2016 sobre diferentes sitios de ruinas a menos de 16 km del cráter constituyen la parte inicial de un proyecto denominado “Huayruro”, cuyo objetivo es entender mejor los impactos físicos y socio-económicos de esta erupción. Varios métodos e instrumentos geofísicos fueron utilizados: un drone y modelos numéricos de terreno de alta resolución, un geo-radar con imágenes 3D del subsuelo, el magnetismo, las imágenes infra-rojas y el electro-magnetismo. Esta investigación geofísica preliminar ha permitido identificar la futura estratégia y la mejor instrumentación para cartografiar el área del antiguo pueblo enterrado de Calicanto, localizando con precisión su extensión y los muros de las habitaciones. Este mapeo servirá para los futuros estudios tefro-estratigráficos y arqueológicos. El objetivo final del proyecto es diseminar los resultados del estudio multidisciplinar al público incluyendo la creación de un museo de sitio

Aparente influencia de la marea terrestre en la actividad hidrotermal del volcán Misti observada en datos de temperatura

En este trabajo se presentan los resultados preliminares del monitoreo de temperatura del suelo a 30 cm de profundidad en el cráter del volcán Misti en el periodo 2004-2011. La posible contribución de las mareas terrestres en el disparo de erupciones volcánicas ha sido observada en ambientes de volcanismo basáltico (Dzurisin, 1980; Van Manen et al., 2010; Sottili & Palladino, 2012), pero no se han reportado tal tipo de fenómeno en volcanes de arco. El volcán Misti es un volcán andesítico activo que no está en erupción pero que presenta, por ciertos lapsos de tiempo, una actividad fumarólica intensa al nivel de su cráter interno y en sus inmediaciones. El objetivo del presente trabajo es mostrar que en el volcán Misti se han observado variaciones de tipo periódico de la temperatura del suelo, y que dichas variaciones podrían tener asociación con las mareas terrestres. Los datos de temperatura provienen de la cúspide del volcán, a inmediaciones de la zona de fumarolas del cráter; los datos de la marea terrestre provienen de cálculos teóricos válidos para la zona donde se ubica el volcán

Localización de la fuente de eventos de muy largo periodo (VLP) asociada a explosiones en el volcán Ubinas, durante el 2014

El volcán Ubinas, considerado el más activo del Perú (Rivera et al., 2014); luego de cuatro años de inactividad desde la erupción del 2006-2009, el día 02 de setiembre de 2013 inicio una nueva fase eruptiva con explosiones freáticas. Esta actividad se incrementó durante los primeros días del mes de febrero de 2014, llegando a su mayor periodo de actividad durante el mes de abril de 2014, la actividad asociada a este nuevo proceso eruptivo continúa hasta la actualidad. Durante el proceso eruptivo 2013-2015 del volcán Ubinas, un intenso episodio de explosiones se observó entre el 29 de marzo al 11 de setiembre de 2014. En este mismo período, se han detectado 86 eventos de muy largo periodo (VLPs) que acompañaron a las explosiones mayores. Estos eventos VLP, se han presentado con periodos mayores a 5 segundos, con pocos ciclos y un rápido decaimiento de la coda. Este tipo de actividad se ha observado en muchos volcanes acompañando explosiones tipo Estrombolianas y Vulcanianas (Aster et al., 2003; Lesage et al. 2006, Inza et al., 2014) y se les ha asociado a posibles cambios volumétricos en una región específica del conducto volcánico. La característica de este tipo señales sísmicas, es que es posible determinar el ángulo de incidencia y el back-azimut del primer arribo de la onda, a partir delanálisis de movimiento de partículas, lo cual permite estimar con bastante precisión la fuente de este tipo de señales, estas localizaciones sirven para caracterizar las explosiones observadas durante el actual proceso eruptivo