Estimación de efectos de sitio usando el cociente espectral H/V en las estaciones SAB2, SAB3 y SAB4 de la RSTS

Desde un punto de vista general, el efecto de sitio puede definirse como la respuesta que tiene cada sitio, ante el paso de las ondas sísmicas, las mismas que dependen de sus condiciones geológicas y topográficas de las primeras decenas de metros de la superficie terrestre (Sauter, 1989; Chávez-García et al., 1996). Así, cualquier medio al ser afectado por una onda puede causar amplificación y/o de-amplificación de la misma, acorde a su composición geológica y geometría (Riquer et al., 2003). Un ejemplo típico de ellos son los volcanes, pues presentan una composición geológica heterogénea, compuesta por rocas y materiales muchas veces, pobremente consolidados. Considerando que la mejor manera de estimar la respuesta sísmica, cuantitativamente, es registrando sismos pequeños o analizando el ruido sísmico ambiental, en este trabajo se realiza el análisis del efecto de sitio en tres estaciones sísmicas de la Red Sísmica Temporal del Sabancaya (RSTS) correspondiente al periodo mayo – julio 2009, utilizando ruido sísmico ambiental

Aplicación de técnicas de inteligencia artificial para el procesamiento primario de sismos volcánicos mediante el sistema Lakiy

En la actualidad, la cantidad de datos que se recibe en el Observatorio Vulcanológico del INGEMMET – OVI, está creciendo rápidamente, datos producidos por las diferentes disciplinas de monitoreo volcánico, como son: sísmicos, químicos, geodésicos, visualización de la actividad superficial, entre otros; y por supuesto, no es suficiente con tener la información, ahora es necesario comprenderla analizarla e interpretarla. Independientemente del tamaño de la organización y el tipo de datos que se genera, los datos desempeñan un papel esencial en las decisiones que toma el OVI y su análisis es clave para adoptar las medidas adecuadas. Sin embargo, administrar estos datos tan diversos puede ser complejo, procesar, almacenar y dar sentido a la información es una tarea de grandes dimensiones. Afortunadamente, la Inteligencia Artificial (IA) ha llegado al mundo de la gestión de datos, permitiendo un acceso de alta disponibilidad y en tiempo real a las herramientas que permiten un análisis ágil y práctico. En este sentido, la implementación de sistemas como LAKIY (Cadena & Meneses, 2018) que tienen un núcleo basado en técnicas de IA y que están orientados al procesamiento primario de información sísmica, lo que implica la detección de sismos volcánicos, su clasificación, lectura de parámetros básicos de forma de onda y espectrales, localización y el corespondiente despliegue de esta información en tiempo real, permite mantener una base de datos actualizada de manera oportuna y confiable, haciendo posible un rápido análisis y su correspondiente interpretación

Evaluación de caída de ceniza del volcán Sabancaya en el valle del Colca y alrededores. Provincia Caylloma, región Arequipa

El volcán Sabancaya es uno de los volcanes más activos del Perú, en la actualidad es el único en proceso eruptivo, edificado durante los últimos 10 mil años es considerado como el volcán más joven de nuestro país. Este volcán es parte del complejo volcánico Ampato-Sabancaya, su última erupción ocurrió entre los años 1986 y 1998, alcanzando un índice de explosividad volcánica (IEV) de 2 (Gerbe y Thouret, 2004). El 6 de noviembre del 2016 a las 20:40 horas ocurrió una explosión, la cual fue seguida de emisiones continuas de ceniza, con columnas eruptivas que alcanzaron alturas entre 1000 y 3000 metros sobre el cráter. Este evento marcó el comienzo de un nuevo proceso eruptivo, caracterizado por una actividad explosiva de leve a moderada con formación y destrucción de domos de lava, siendo el principal peligro volcánico la caída de ceniza, la cual ha venido afectando a diferentes pueblos de la provincia de Caylloma. El Observatorio Vulcanológico del INGEMMET (OVI), monitorea este volcán en tiempo real desde al año 2013 y entre sus diferentes métodos de monitoreo emplea el monitoreo geológico mediante el análisis y cuantificación de la ceniza emitida por el volcán. Para este fin, administra una red de 43 cenizómetros ubicados alrededor del volcán, estos instrumentos permiten medir espesores, densidad de área y recolectar muestras sin alteraciones; y a su vez, permite evaluar la afectación de la caída de ceniza en los poblados y anexos asentados en los alrededores volcán Sabancaya. Los productos son mapas de Isópacas e Isomasas que muestran la cantidad de ceniza depositada en los poblados y anexos, con esta información se establece las zonas más afectadas por la caída de ceniza, los cuales fueron los anexos de Sallalli y Hornillos. Así mismo, se realizaron análisis granulométricos de 4 muestras, indicando que los depósitos de ceniza se clasifican como mal sorteadas en las cercanías del volcán y moderadamente sorteadas entre 20 a 24 km del volcán, generando una sedimentación homogénea; además, las muestras de ceniza estuvieron compuestas por material juvenil (90.2 -86.8%), líticos oxidados, hidrotermalizados y accidentales. Finalmente, el volumen de magma expulsado como ceniza volcánica durante el periodo octubre 2019 – octubre 2020 se estimó en 270,000 m3

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

Crisis eruptiva del volcán Ubinas, periodo 2006-2008

La crisis eruptiva del volcán Ubinas se inició el 27 de marzo del año 2006 (Mariño, et al., 2006). Durante el proceso eruptivo se han identificado dos regímenes eruptivos diferentes: a) régimen freático, que se extiende del 27 de marzo al 18 de abril del 2006, caracterizado por emisiones de cenizas y proyectiles balísticos con un alto porcentaje de componentes hidrotermalizados; b) régimen eruptivo magmático de tipo vulcaniano, que se inicia alrededor del 19 de abril del año 2006, fecha en que se avistó por primera vez un cuerpo de lava incandescente en el fondo del cráter, corroborado también por el alto contenido de componentes juveniles en las cenizas emitidas posteriores al 20 de abril. En este segundo régimen se ha identificado una etapa de mayor actividad eruptiva, entre el 19 de abril y 31 de agosto del 2006; y una etapa de menor actividad, entre el 01 de setiembre del 2006 y diciembre del año 2009. En la etapa de mayor actividad, la columna eruptiva alcanzó valores de altura máximos, entre los 1500 y 2500 m sobre la caldera del volcán Ubinas, sin embargo luego de algunas explosiones estas se elevaron incluso entre los 3000 a 4000 m de altura. En esta etapa se produjeron en promedio una explosión cada dos días. En la etapa de menor actividad, en promedio la pluma volcánica alcanzó entre 300 y 700 m de altura sobre la cumbre. Fueron interrumpidas por explosiones de baja energía, luego del cual se formaron columnas que se elevaron entre 500 y 1500 m de altura sobre la caldera y muy esporádicamente sobre los 2500 m. Las explosiones ocurrieron en promedio una vez cada 20 a 30 días. Durante la etapa de mayor actividad eruptiva, el Índice de Explosividad Volcánica (IEV) estimada fue 1. Los productos emitidos por el volcán Ubinas son cenizas y proyectiles balísticos. Las cenizas afectaron hasta un radio de 12 km alrededor del volcán, sin embargo en las imágenes de satélite fueron avistadas hasta 100 a 120 km de distancia. Los proyectiles balísticos juveniles emitidos, poseen composición andesítica basáltica, contienen fenocristales de plagioclasas (algunas zonadas), piroxenos, óxidos y xenocristales de biotita (Rivera, et al., 2007). El alcance máximo registrado de los proyectiles balísticos es de 1.8 km, donde poseen hasta 1,5 cm de diámetro. Durante los años 2005 y 2006, en la fuente UBT, los valores del anión SO4 2- fluctuaron entre 400 y 1050 mg/L, pero a partir de enero del 2007 hasta todo el 2008, dichos valores se incrementaron ligeramente y fluctuaron entre 1000 y 1240 mg/L. En el caso del anión Cl, este se incrementó ligeramente entre enero y marzo del año 2006, sus valores se ubicaron entre 340 y 380 mg/L. Así mismo, se han observado las mayores variaciones en los valores de los cationes Na, Ca y K, entre fines de marzo y los primeros días de agosto del año 2006. En esta misma fuente termal, los mayores valores de pH se registraron durante el mes de junio del año 2006 (entre 6.5 y 7) y la temperatura se incrementó nítidamente entre abril y agosto del mismo año (entre 30 y 42.5 ºC). El mayor impacto ambiental generado por la erupción, fue debido a la caída de cenizas, principalmente en las localidades de Querapi, Ubinas, Tonohaya, Sacoaya y Escacha. Estas provocaron problemas de salud en las personas, tales como dermatitis, conjuntivitis y afecciones estomacales; también originaron la pérdida de productos de pan llevar, tales como papas, maíz, trigo, cebada, habas y alfalfa, principalmente el año 2006, así como muerte de camélidos, ovinos, ganado vacuno y caprino, por la ingesta de pastos contaminados con ceniza

Crisis eruptiva del volcán Ubinas, periodo 2006-2008

El volcán Ubinas se encuentra localizado a 90 km al norte y 65 km al este de las ciudades de Moquegua y Arequipa respectivamente (16º 22' S, 70º 54' O; 5,672 msnm. El cono volcánico se localiza en jurisdicción de la Región Moquegua y según datos de un censo realizado durante el inicio del proceso eruptivo 2006, cerca al volcán viven alrededor de 1,216 familias y 3,559 habitantes, en 19 centros poblados. Los pobladores de Querapi reportaron caídas de ceniza en su localidad el día 27 de marzo del año 2006 (Mariño et al., 2006). Este hecho evidenció la carencia de un sistema de monitoreo continuo en el volcán Ubinas y la imperiosa necesidad de implementarla. El día 31 de marzo del año 2006, representantes del INGEMMET, IGP, UNSA, INDECI-Moquegua, Municipalidad Distrital de Ubinas y del CRDC-Moquegua, realizamos una inspección de campo al volcán Ubinas. Este trabajo permitió corroborar que efectivamente el volcán Ubinas había entrado en una nueva fase eruptiva

Detección de ascenso de magma y evolución del proceso eruptivo del volcán Ubinas de 2014, observadas con datos sísmicos

El ascenso de magma es un episodio fundamental y característico en un proceso eruptivo como un signo inherente de inestabilidad del sistema magmático, lo cual puede ser detectado a varias escalas de tiempo (años, meses, y semanas). Este episodio es reflejado en la actividad sísmica, la cual se originada por una interacción dinámica entre gas, magma, y las rocas de un reservorio y/o conducto volcánico. El volcán Ubinas es considerado el más activo del Perú (Rivera et al., 2014). Luego de cuatro años de inactividad, volvió a entrar en actividad eruptiva el día 1 de setiembre de 2013 con explosiones freáticas. Esta actividad se reinició durante los primeros días del mes de febrero de 2014, la cual continúa hasta la actualidad con una fase magmática explosiva. A diferencia de las erupciones anteriores, en este proceso eruptivo, el trabajo de monitoreo permanente realizado por el Observatorio Vulcanológico del INGEMMET (OVI) permitió detectar con datos sísmicos, el día 17 de enero de 2014, el primer signo claro de ascenso de magma (presencia de sismos de tipo híbrido), es decir 3 meses antes de la fase explosiva mayor que se inició el día 13 de abril de 2014. Posteriormente y en base al estudio de los productos emitidos, correlacionados con datos de la actividad sísmica, ha sido posible estimar la profundidad de la cámara magmática y comprender el comportamiento del proceso eruptivo

Detección de ascenso de magma y evolución del proceso eruptivo 2014 del volcán Ubinas, observada con datos sísmicos

El ascenso de magma es un episodio fundamental y característico en un proceso eruptivo como un signo inherente de inestabilidad del sistema magmático, el cual puede ser detectado a varias escalas de tiempo (años, meses y semanas). Este episodio es reflejado en la actividad sísmica, los cuales son originados por una interacción dinámica entre gas, magma y las rocas de un reservorio y/o conducto volcánico. El volcán Ubinas, considerado el más activo del Perú (Rivera et al., 2014); luego de cuatro años de inactividad volvió a entrar en actividad eruptiva el día 01 de setiembre de 2013 con explosiones freáticas. Esta actividad se reinició durante los primeros días del mes de febrero de 2014, la cual continúa hasta la actualidad con una fase magmática explosiva. A diferencia de las erupciones anteriores, en este proceso eruptivo, el trabajo de monitoreo permanente realizado por el Observatorio Vulcanológico del INGEMMET (OVI), permitió detectar con datos sísmicos el día 17 de enero de2014, el primer signo claro de ascenso de magma (presencia de sismos tipo Híbrido), es decir 3 meses antes de la fase explosiva mayor que se inició el día 13 de abril de2014.Posteriormente y en base al estudio de los productos emitidos correlacionados con datos de la actividad sísmica, ha sido posible estimar la profundidad de la cámara magmática y comprender el comportamiento del proceso eruptivo

Monitoreo multidisciplinario del volcán Ubinas, 2013-2014

El monitoreo volcánico consiste en observar y cuantificar los cambios ocurridos en diferentes fases del estado de un volcán, mediante la aplicación de los métodos geoquímicos, geodésicos, visuales y sísmicos; además de diversos estudios geológicos, geofísicos y la aplicación de diversas técnicas e instrumentos tradicionales y modernos (Banks et al., 1989). El Observatorio Vulcanológico del INGEMMET (OVI), adscrito a la Dirección de Geología Ambiental y Riesgos del INGEMMET, monitorea los volcanes activos del Perú y en especial el volcán Ubinas considerado como el más activo de la región Sur del Perú (Rivera et al., 1998). Este monitoreo consiste en analizar e interpretar los datos multidisciplinarios registrados en campo y los transmitidos vía telemetría hacia el OVI localizado en la ciudad de Arequipa. Los registros y el significado de estos son elementos fundamentales para entender la evolución de la actividad volcánica que puede devenir en una erupción. El volcán Ubinas (16°22’ S, 70°54’ O, 5672 msnm.), es un estratovolcán andesítico ubicado a 90 km en dirección Norte de la ciudad de Moquegua y 65 km al Este de Arequipa. Su historia eruptiva se remonta hasta el Pleistoceno Superior. Desde el año de 1550 hasta la actualidad se han producido 26 eventos eruptivos (Rivera, 2010). El último nuevo proceso eruptivo se inicia el 1 de setiembre del 2013. En esta primera etapa de setiembre del 2013 se registran 9 explosiones en un lapso de 7 días, luego de este periodo el volcán vuelve a una aparente calma hasta febrero de 2014, a partir de entonces la actividad es intensa con la ocurrencia de explosiones frecuentes (figura 1), exhalaciones y emisiones continuas de ceniza y gases volcánicos. Este proceso se ha manifestado con mayor energía que la ocurrida entre los años 2006 - 2009, lo que ha causado daños en los centros poblados del valle de Ubinas, principalmente por las caídas de ceniza afectando considerablemente a la salud de los pobladores, la agricultura y ganadería, fuentes económicas más importantes del valle de Ubinas

Informe técnico anual: vigilancia del volcán Ubinas, periodo 2020

El volcán Ubinas está situado en el segmento de la zona volcánica Central de los Andes del sur del Perú. Es considerado un volcán activo debido a sus 26 episodios eruptivos, los que presentaron magnitudes de bajas a moderadas (VEI 1-3), en los últimos 500 años. El último episodio eruptivo registrado en el Ubinas corresponde al 19 de julio del 2019, considerado como actividad explosiva vulcaniana energética, clasificado dentro del índice de explosividad volcánica VEI 2. Este proceso demostró que es posible que cuerpos magmáticos de volumen significativo asciendan hacia la superficie en periodos de tiempo muy cortos. Durante el año 2020, la actividad no ha presentado cambios significativos, la actividad se ha mantenido dentro de los parámetros fijados para el Ubinas, un volcán activo en periodo de baja actividad. De la evaluación integral de los diferentes parámetros de monitoreo permanente del volcán se concluye que la actividad se mantuvo con características de un NIVEL VERDE; sin embargo, en el mes de agosto se oficializó el descenso de la actividad de NIVEL NARANJA a NIVEL AMARILLA, sugerido antes del inicio del 2020, el que se mantiene al cierre de este informe