El posible rol de coulomb stress en el disparo de sismos grandes recientes y la deformación persistente en zonas aledañas al volcán chiles y en la caldera voladero - potrerillos.

Abstract

El octubre de 2013 marco el inicio de una serie de manifestaciones sísmicas dentro de las zonas aledañas al Complejo Volcánico Chiles-Cerro, en la provincia de Carchi. En el inicio de estos denominados “enjambres sísmicos” de eventos mayormente volcano-tectónicos (VT), se promediaron alrededor de 5000 eventos/día en el año 2014, siendo este el periodo con mayor número de sismos registrados instrumentalmente por el Instituto Geofísico de la EPN. Entre 2018 a 2021 se registró otros enjambres de menor intensidad, sin embargo, en mayo de 2022 y continuando hasta marzo de 2023, se produjo otro enjambre con un número importante de sismos registrados, alcanzando un pico máximo de 4300 eventos/día. Dentro de estos enjambres sísmicos ocurrieron 2 eventos tectónicos destacables; el primero se produjo el 20 de octubre de 2014 y el segundo el 25 de julio de 2022, ambos con una magnitud de 5.6 Mw. Contemporáneamente con el inicio de los enjambres sísmicos, mediante mediciones del método InSar y de GPS, se detectó deformación superficial focalizada al sur del Volcán Chiles y las cercanías de Potrerillos, las cuales han acumulado un levantamiento de ~40 cm en 10 años. En el presente estudio se evaluó la deformación (esfuerzos estáticos) generados por los dos eventos tectónicos anteriormente mencionados con la finalidad de determinar su influencia potencial en la actividad volcánica de Chiles y la caldera Potrerillos - Voladero. Se usó el programa “Coulomb Stress” para modelar el efecto local de los esfuerzos generados por tres sismos de magnitudes entre 5.6 a 6.6 Mw, en los volcanes aledaños. Además, se modelo un sismo hipotético similar a lo ocurrido el 15 de agosto de 1868 (sismo de El Ángel) y se determinó el potencial de inferencia en la reactivación volcánica del Cerro Payurco, además, de la influencia en la sismicidad en los nidos sísmicos entre Chiles y Potrerillos. Los resultados dan una visión de primer orden acerca de la interacción de los sistemas tectónicos y volcánicos.October 2013 marked the beginning of a series of seismic events in the areas surrounding the Chiles-Cerro Volcanic Complex in the province of Carchi. At the beginning of these so-called “seismic swarms” type VT, averaged around 5000 events/day in 2014, this being the period with the highest number of earthquakes recorded by the Geophysical Institute of the EPN. Between 2018 to 2021 other swarms of lower intensity were recorded, however, in May 2022 and continuing until March 2023, the second notable swarm with the highest number of recorded earthquakes occurred, reaching a maximum peak of 4300 events/day. There occurred 2 remarkable tectonic events within these seismic swarms; the first event occurred on October 20, 2014 and the second on July 25, 2022, both with a magnitude of 5.6 Mw. Contemporaneously with the onset of the seismic swarms, through InSar and GPS measurements, focused surface deformation was detected south of Chiles Volcano and north of Potrerillos, accumulating a 40 cm uplift in 10 years. In the present study, the deformation (static stresses) generated by the aforementioned tectonic events was evaluated in order to determine their potential influence on the volcanic activity of Chiles and the Potrerillos - Voladero caldera. The modeling was done with the Coulomb Stress program to determine the local effect of the stresses generated by three earthquakes of magnitudes between 5.6 and 6.6 Mw, in the surrounding volcanoes. In addition, a hypothetical earthquake similar to the one that occurred on August 15, 1868 (El Angel earthquake) was modeled and its potential to infer in the volcanic reactivation of Cerro Payurco was determined, due to the stress transfer provided by the earthquake and also, its influence on the seismicity in the seismic nests between Chiles and Potrerillos. The results give a first-order view of the interaction of tectonic and volcanic systems