Efectos ambientales en la calidad del aire por las erupciones volcánicas del Huaynaputina y Sabancaya ( Perú)

La mayor erupción registrada en época histórica en los Andes la produjo el volcán Huaynaputina (1600), ubicado en la región de Moquegua. Alcanzó un Índice de Explosividad Volcánica 6, sepultando a más de 15 poblados emplazados alrededor de este volcán, originando la muerte de aproximadamente 1500 personas en los valles de Omate, Quinistaquillas y Matalaque. Esta erupción afectó la calidad del aire, variando por 1.33 Cº el clima global de la tierra, el contenido de SO2 superó los estándares normales. Los productos emitidos durante esta erupción, comprenden pómez, cenizas y gases volcánicos. Se ha realizado un estudio de la granulometría de 33 muestras de pómez y ceniza, estudios realizados en el Laboratorio de Magmas y Volcanes de Francia, obteniendo mayormente tamaños entre 5.6, 4 y 2.8 mm. Cabe resaltar que también se pudo medir el acumulado de cenizas finas por debajo de 65 um. El nivel de afectación de ceniza de dicha erupción fue muy grande, ya que a pesar de que hubo fragmentos centimétricos que cayeron, la ceniza fina quedo suspendida en el aire por varias semanas, provocando enfermedades y problemas crónicos de Salud. El mencionado volcán se encuentra en estado de inactividad, con algunas emanaciones fumarólicas de poca importancia, pero no se descarta que pueda reactivarse. Este tipo de erupciones muy explosivas afectan considerablemente la calidad del aire, debido a su considerable magnitud. No se tienen registros cuantificables de la calidad del aire en la época de la mencionada erupción, solo algunos registros históricos que narraron la erupción volcánica. Por otro lado, Mariño (2016) menciona que el volcán Sabancaya, es el segundo volcán más activo del Perú. Actualmente se encuentra en un periodo eruptivo desde el 2016 emitiendo cenizas a la atmósfera constantemente, que van dirigidas a los sectores sureste y noreste del macizo volcánico, donde se encuentran los poblados de Chivay, Achoma, Maca, Cabanaconde, pertenecientes al valle del Colca en la región de Arequipa. Los materiales que emite constantemente el volcán son cenizas y gases volcánicos. La ceniza arrojada dentro de la atmósfera puede causar enfermedades en poblaciones humanas a través de la caída de partículas provenientes de las columnas eruptivas. Se ha empleado la técnica de granulometría para poder hallar el tamaño de la ceniza que cae alrededor del Sabancaya. El contenido de ceniza no es abundante, pero si es perjudicial para los principales cultivos de la zona. Para poder evaluar la afectación de la calidad del aire en los pueblos del valle del Colca, por parte de la erupción del volcán, se ha realizado un monitoreo ambiental midiendo PM 10 y PM 2.5, obteniendo valores de 13.40 y 15.58 μg/m3 para PM 10; 8.92 y 2.42 μg/m3 para PM 2,5 en las estaciones de Achoma AIR-01 y Maca AIR-02 respectivamente, pueblos ubicados al SE del macizo volcánico. Los valores vigentes de los Estándares de Calidad Ambiental de Aire (ECA) para material particulado PM 10 son 100 μg/m3, valor promedio de 24 horas; mientras que el Valor Guía de la Organización Mundial de la III Salud (OMS) es de 50 μg/m3, que es el mismo valor promedio anual del ECA nacional. Para el material particulado PM 2,5 el valor es 50 μg/m3, mientras que el Valor Guía de la Organización Mundial de la Salud (OMS) es de 25 μg/m3. En base a estos resultados se puede apreciar que los valores obtenidos no superan los valores establecidos por el Estándar Nacional de la Calidad Ambiental de Aire según el D.S. Nº 003-2017-MINAM, no considerando un riesgo significativo para la calidad de aire y de la salud de las personas. Se ha calculado los valores INCA con respecto a los cálculos obtenidos del PM 10 y PM 2,5 de las cenizas del volcán Sabancaya, obteniendo de 8.93, 10.39 y 35.68, 9.64 respectivamente. En base de los ECAS de monitoreo de calidad de aire, los valores INCA se encuentran en categoría BUENA, donde no representa un riesgo alto para la salud y el ambiente. Se ha elaborado un plan de acción de la calidad del aire para emergencias volcánicas, como medio de remediación del impacto generado en la zona de estudio en los alrededores del volcán Sabancaya, donde se basa en las medidas para convivir con las cenizas del volcán, ya que este tipo de erupciones como el Sabancaya, presentan periodos de duración de varios años

Stratigraphical and sedimentological study of the plinian tephra-fall deposit of the CE 1600 Huaynaputina eruption

Huaynaputina volcano in southern Peru produced a large eruption (VEI 6) in CE 1600. Since 2016 the ‘HUAYRURO’ research project pursues three objectives: 1) tephrostratigraphy and physical characteristics of the Plinian fallout, 2) palaeoclimatic consequences and 3) catastrophic impacts on villages within a 20 km distance from the volcano. The erupted deposits encompass five tephra and PDC units, but we focuss on the stratigraphical, sedimentological and physical characteristics of the voluminous Plinian tephra-fall deposit. The pumice-fall deposit shows three to six layers. A thin, inversely graded lapilli layer forms a sharp contact above the pre-existing soil. The crudely stratified pumice increase in size together with cm-sized lithics in the second and third layers, but decrease in size while lithics become scarce in the fourth layer. The fifth layer contains coarse ash with free crystals and scarce lithics. In proximal sections the uppermost, thinnest layer presents coarse pumice and small lithics. Oxidized lithics are scattered in all but the fifth and sixth layers. The grain-size distribution of 123 samples and the componentry of 101 samples was analysed in proximal, medial and distal areas

Valoración del patrimonio geológico en el volcán Huaynaputina como herramienta de resiliencia y geoconservación

El volcán Huaynaputina ubicado en la región Moquegua al sur del Perú, fue escenario de la erupción histórica más grande IEV 6 el año 1600 d.C., época de transición entre el Imperio Inca y el Virreinato. Provocó un impacto climático global y modificó la geomorfología de su entorno además de sepultar al menos 15 pueblos de alrededor junto con su población, según crónicas, de los cuales seis vienen siendo estudiados, identificados gracias a estudios multidisciplinarios. Actualmente la zona posee una importante geodiversidad entre depósitos y estructuras volcánicas. Con un importante valor científico, educativo y turístico, pero vulnerables al deterioro por falta de protección. Es por ello que el estudio del patrimonio geológico y la aplicación de un proceso de valoración acorde es primordial para poner en valor estos sitios de interés geológico ya que son clave para entender los procesos geológicos e históricos del lugar. El proceso de valoración de geositios aplicado se dio partir de criterios de distintos autores. La metodología consta de 2 primeras etapas fundamentales: inventario, cuantificación. Siendo la base para este estudio la cartografía de los depósitos volcánicos del área y trabajos multidisciplinarios en los poblados sepultados por la erupción del volcán. Como propuesta se tienen 21 geositios, agrupados como geositios volcánicos, arqueológico-volcánicos, geomorfositios y de fuentes termales; posicionados según su interés local - regional o nacional – internacional, valor científico, uso potencial educativo - turístico y riesgo de degradación. Así presentar estrategias de conservación y monitoreo constante. La valoración de geositios es un paso fundamental en la puesta en valor del patrimonio geológico como una de las herramientas para contribuir con la educación, el desarrollo económico- social de la población y promover comunidades resilientes ante los peligros geológicos

Pueblos enterrados por la erupción de 1600 d.C. del volcán Huaynaputina: geología del sector de Calicanto y Chimpapampa

En el año de 1600 d.C., el volcán Huaynaputina erupcionó, considerándose la erupción más grande de Sudamérica en tiempos históricos. Alcanzó un Índice de Explosividad Volcánica 6 (VEI 6) y ocasionó la muerte de aproximadamente 1500 personas, sepultando al menos 11 poblados a menos de 20 km del volcán. El INGEMMET ha realizado el estudio de la geología y el mapa geológico a detalle de Calicanto y Chimpapampa, pueblos sepultados por la erupción anteriormente citada, donde se reconocieron depósitos de caídas de pómez, flujos piroclásticos y lahares

Análisis de algunas características de las pómez de la caída pliniana de la erupción de 1600 d.C. del volcán Huaynaputina

Entre las características de los depósitos volcánicos y sobre todo piroclásticos, la densidad y la porosidad de los clastos juveniles son los parámetros más usados para reconstruir la dinámica eruptiva de una erupción volcánica a través del tipo de magma, comenzando con el cálculo de la densidad volumétrica y la densidad específica del depósito Pliniano, para que posteriormente se junte con otros parámetros físicos y texturales se infieren la dinámica eruptiva a través del tipo de magma. En el año de 1600 CE se registró la erupción del volcán Huaynaputina (Moquegua), con un Índice de Explosividad Volcánica de 6, considerándose la mayor erupción volcánica del tipo pliniana ocurrida en Sudamérica en tiempos históricos (Thouret et al., 1997, 1999, 2002; Adams et al. 2001). La caída Pliniana de pómez fue el primer depósito en emplazarse de los 5 tipos de depósitos que se produjo en la erupción del volcán Huaynaputina. La pómez de composición dacítica constituye el componente principal (hasta 80%) del depósito de caída pliniana de la erupción de 1600. Se han analizado 528 muestras localizadas desde zonas ultra proximales (1-5 km), proximales (5-15 km), mediales (19-25 km) y upwind – en contra del viento y eje de dispersión (8 km) con respecto al cráter, con tamaños entre 1 cm y 2.5 cm. La medida de la densidad de las pómez se realizó en el Laboratorio de Magmas y Volcanes de la Universidad de Clermont-Auvergne (Francia), utilizando el Analizador GeoPyc 1360, cuyos resultados se representaron en gráficas estadísticas de distribución de densidad, similares a los utilizados para el análisis de tamaño de grano. Los datos obtenidos muestran valores de densidad comprendidos entre de 0.4 y 1.1 g/cm3, cuyo valor aumenta linealmente con la distancia al cráter. También se puede apreciar un aumento vertical en cada sección tomada, desde la base al techo del depósito

Cálculo de volumen de flujo de detritos (huaicos) y lahares secundarios. Considerando la infiltración según la teoría del número de curva (CN)

Las precipitaciones pluviales ocurren con cierta periodicidad, incidiendo y saturando superficies con elevada pendiente, suelos poco cohesivos, no consolidados, etc; generando flujos de detritos (huaicos) y/o lahares en ambientes volcánicos. Estos discurren principalmente por quebradas y torrenteras que cruzan las grandes ciudades, y a su vez producen inundaciones en las zonas de bajas pendientes como lo son las llanuras aluviales. Los flujos de detritos consisten en una mezcla de agua y sedimentos de varios tamaños que van desde las arcillas hasta bloques. Los flujos son generalmente generados por precipitaciones de alta intensidad de lluvia (Takahashi, 1981; Johnson y Rodine, 1984). Actualmente se aplican simulaciones de huaicos o lahares en software de base física o estadística, cuyo parámetro principal es el volumen del flujo a simular. El cálculo del volumen total del flujo se torna dificultoso, debido a que en ciertas zonas no se cuenta con estudios previos de flujos de detritos o lahares; o si se tienen depósitos, estos han sido modificados por la actividad humana o erosionados por flujos más recientes. Por ello se propone una metodología para poder calcular el volumen, involucrando el cálculo de agua captado por las cuencas y la premisa que los flujos generados contienen un porcentaje de sólidos el cual debe ser elegido en función a la experiencia del investigador. Dicho procedimiento ha demostrado ser útil en la evaluación de peligros, el cual viene siendo aplicado en eventos recientes de inundación por flujos en el sur del Perú, con resultados coherentes con lo observado en campo, aumentando la precisión en la identificación de zonas afectadas o de posible afectación

Peligros volcánicos: evidencias de conocimiento posterior a ferias informativas, Volcán Misti-Perú

El volcán Misti ubicado a 17 km del centro de la ciudad de Arequipa, representa un riesgo para más de un millón de personas que viven a inmediaciones del macizo, debido a que, a lo largo de su historia eruptiva, presentó erupciones pequeñas, moderadas y grandes. Producto de estas erupciones se ha formado el relieve que hoy se ve en Arequipa, donde se han asentado más de un millón de habitantes y se han construido obras de infraestructura importantes de la región sur del Perú. Es así que la difusión de información sobre monitoreo volcánico, peligros volcánicos y el mapa de peligros volcánicos, es sumamente importante para la población arequipeña; ya que al no tener una memoria colectiva de una erupción del Misti en los últimos 500 años aproximadamente, existe disparidad en cuanto al conocimiento y las secuelas de una erupción volcánica, en contraste con pobladores que sí han experimentado un evento de este tipo; por ejemplo, los habitantes próximos al volcán Ubinas-Moquegua, el cual frecuentemente entra en proceso eruptivo, afectando a la población con caídas de cenizas. El Observatorio Vulcanológico del Ingemmet (OVI) junto con la Agencia Adventista de Desarrollo y Recursos Asistenciales – ADRA Perú, y el Centro de Estudios y Prevención de Desastres – PREDES, han organizado ferias informativas, donde se aplicó un instrumento para recopilar información en relación al conocimiento adquirido de forma posterior a las ferias informativas. Para el presente trabajo, se aplicó un cuestionario a 114 pobladores de Alto Selva Alegre, Cayma, Chiguata, Mariano Melgar, Miraflores y Paucarpata, quienes se encuentran en una zona de alto peligro. Los resultados muestran que un 62.3% desconocían que el OVI, monitoreaba los volcanes activos en el Perú. Un 73.7% no conocía el mapa de peligros volcánicos y un 82.5%, posterior a la feria informativa donde se aplicó el cuestionario, percibe que vive en una zona que puede ser afectada por peligros volcánicos. Es así que la información difundida por los vulcanólogos del OVI, permitió reducir las brechas de conocimiento entre los pobladores que contaban con algún tipo de información (relacionado al monitoreo volcánico, peligros volcánicos y mapa de peligros volcánicos del Misti), frente a los que no; poniendo en evidencia la efectividad de la difusión de la información por parte de los especialistas en vulcanología

Impactos de la erupción del Volcán Huaynaputina en el Sur del Perú

The historical largest eruption in Latin America occurred at Huaynaputina volcano between 19 February and early March 1600. This event caused the deaths of approximately 1,500 people, buried more than ten villages located within 20 km around the vent and disrupted the early Colonial economy in Peru, northern Chile and western Bolivia. With the aim to unravel the variety of impacts of such a large-scale volcanic eruption (VEI6), the Volcano Observatory of INGEMMET together with other Peruvian and international institutions initiated the «Huayruro» project (funded by Ciencia Activa-Fondecyt), and gathered Peru via n and foreign researchers interested in studies of large scale eruptions at historically active volcanoes . This project is being carried out by a multidisciplinary group encompassing geologists, geophysicsists, climate experts, archaeologists and educators at different stages of the project development

Informe de evaluación de riesgos en el ámbito de influencia del volcán Misti en las partes altas del distrito de Alto Selva Alegre, Arequipa

El INGEMMET a través del Observatorio Vulcanológico del INGEMMET (OVI), viene realizando el monitoreo en tiempo real de los volcanes activos y elaborando los mapas de peligros volcánicos en el sur del Perú. El OVI es un centro de estudio y vigilancia permanente de volcanes activos en el sur de Perú, de carácter multidisciplinario, cuyo fin es determinar la naturaleza y probabilidad de ocurrencia de una erupción volcánica. Así mismo realiza la evaluación de los tipos de peligros volcánicos en base a estudios geológicos; proporciona alertas oportunas a la sociedad sobre peligro de actividad volcánica inminente, a fin de reducir el riesgo de desastre en el área de influencia de los volcanes activos o con crisis volcánica. La elaboración de los mapas de peligros volcánicos es responsabilidad de profesionales geólogos-vulcanólogos de INGEMMET, con amplia experiencia técnico-científica. El presente informe contempla brindar una opinión técnica del informe de evaluación de riesgos en el ámbito de influencia del volcán Misti en las partes altas del distrito de Alto Selva Alegre, Arequipa

Estudio preliminar acerca de la geología, petrografía y geoquímica del volcán Sara Sara (Ayacucho) en el sur del Perú

The Sara Sara volcano (5505 masl.) is a composite volcano located south of the department of Ayacucho in Perú. This volcano is characterized by a series of eruptions of magnitude between 3 and 5. According to the stratigraphy and location of the Sara Sara erupted deposits, (1) the first eruptive episode termed "Sara Sara I" was effusive with lava flows, (2) the period "Sara Sara II" was dominated by an explosive activity resulting in pumice and ash-rich pyroclastic-flow deposits, followed by (3) growth and collapse of summit domes. Later, the period "Sara Sara III" was dominated by fallout deposits, products of Plinian and sub-Plinian eruptions. (4) The most recent effusive eruptive period termed "Sara Sara IV" produced relatively youthful lava flows. The rocks show a mineralogical ensemble of plagioclase, quartz, biotite, amphibole, oxides and volcanic glass. The composition of lavas ranges from dacites (65.1-69.9 wt.% SiO2) to rhyolites (70.1-73.6 wt.% SiO2). Los diagramas de elementos traza no presentan cambios significativos entre las diferentes etapas evolutivas del volcán Sara Sara