VOLCÁN UBINAS
Geología
Historia Eruptiva
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Localización:
16° 22' S, 70° 54' W
Elevación:
5670 m
Tipo:
Estratovolcán de forma cónica, ligeramente alargada de SE a NO.
Estructuras:
Caldera de forma semi-elíptica, alongada de S a N, tiene un diámetro máximo de 1.4 km y paredes de hasta 120 m de altura.Cráter de 300 m de profundidad en la parte SE de la caldera.
Vigilancia:
Control periódico de temperatura y composición química de las fumarolas y fuentes termales asociados al volcán.
Actividad actual:
Actividad fumarólica variada e intermitente, con temperaturas de 90 a 100 °C. Esporádicamente los gases se elevan de 100 a 500 m de altura.
Observaciones:
Es considerado el volcán más activo del sur del Perú, debido a sus 23 episodios de alta actividad fumarólica y emisiones de cenizas registradas desde el año 1550 D.C.La última erupción explosiva pliniana ocurrió hace 980 años ± 60 B.P.El edificio volcánico posee un volumen aproximado 30 km3 y una superficie de 45 km2.
Actualizado, Junio 2006.
martes, 5 de mayo de 2009
VOLCÁN UBINAS
VOLCAN MISTI
VOLCAN MISTI
Localización:
16°20´S, 71°25´W, el cráter se encuentra a 17 km del centro de la ciudad de Arequipa.
Imagen satelital que muestra los flancos S y SO del volcán Mistiy la ciudad de Arequipa (Aster data: near-IR, red, green in red-green-blue).
Elevación:
5820 m.
Tipo:
Estratovolcán joven de forma cónica y simétrica.
Estructuras:
- Dos cráteres concéntricos alojados dentro de un cono de lava y escorias. El primer cráter tiene forma elíptica de 950 m de largo y se originó durante la erupción de hace 2300 a 2050 años B.P. El cráter más joven tiene 550 m de diámetro y 200 m de profundidad, se formó en tiempo histórico y lleva encajonado un domo andesítico.- Sobre los 5400 m de altura, se halla una caldera de 1.5 km de diámetro, formado entre 14 ka y 11 ka.
Actividadactual:
- Actividad fumarólica persistente. Los gases salen a través de conductos asociados al domo andesítico.
Vigilancia:
- Control periódico de T° y composición química de fumarolas y fuentes termales asociados al volcán.- Control de la deformación con equipo GPS en tiempo real.- Vigilancia observacional.
Observaciones:
- En los últimos 50 mil años ocurrieron 12 erupciones explosivas. Caídas de pómez ocurren cada 2 a 4 mil años y caídas de ceniza cada 500 a 1500 años (Thuoret et al., 2001).- La última erupción explosiva importante ocurrió hace 2300-2050 años B.P.- La última erupción (de baja magnitud) ocurrió entre los años 1440 y 1470 D.C.
MARCO GEOLOGICO DINAMICO
ÁREA DE VULCANOLOGÍA
El Instituto Geofísico del Perú (IGP), es un órgano oficial del Estado Peruano. Tiene por funciones, realizar investigaciones a fin de prever y reducir el impacto de los desastres naturales (Decreto Legislativo 136, año 1981). En tal sentido, el IGP desarrolla trabajos de investigación en vulcanología, en el marco de su programa “Evaluación de Peligros Volcánicos y Vigilancia de Volcanes Activos en el Sur del Perú”. Los trabajos comprenden:
- Cartografiado geológico-volcanológico de depósitos y estructuras volcánicas.
- Registro y/o datación de erupciones volcánicas.
- Elaboración de mapas de zonificación de peligros volcánicos.
- Vigilancia instrumental y observacional permanente de manifestaciones físicas, químicas y fenomenológicas de procesos volcánicos conducentes a erupciones volcánicas.
- Organización de cursos de capacitación y difusión de información vulcanológica.
Entre los años 1992 y 1999, en el marco de un convenio de cooperación entre el IGP y el Instituto de Investigación para el Desarrollo (IRD) de Francia, se realizaron valiosos estudios geológico-volcanológicos a nivel de detalle de los volcanes Misti, Ubinas, Huaynaputina, Ticsani, Huambo-Andahua y Sabancaya. Los estudios en mención, concluyeron con la elaboración de mapas de zonificación de peligrosidad volcánica para cada uno de los volcanes antes citados.
Actualmente el IGP desarrolla el proyecto “Estratigrafía y cronología de tefras en el sur del Perú”, cuyo objetivo es conocer la recurrencia y distribución de las erupciones ocurridas en los últimos 50 mil años. El proyecto se ejecuta en coordinación estrecha con el Laboratorio de Magmas y Volcanes de la Universidad Blaise Pascal (Francia) y el Laboratorio de Geografía Física de la Universidad de Liege (Bélgica); con el auspicio de la International Union for Quaternary Research (INQUA).
Así mismo, venimos realizando el estudio y monitoreo geoquímico de gases y aguas termales, asociados a los volcanes Misti, Ubinas, Sabancaya y Ticsani. El estudio se ejecuta en coordinación con el Istituto Nazionale di Geofísica e Vulcanología (INGV) Sezione di Palermo-Italia.
En los últimos años el IGP viene organizando regularmente cursos de capacitación y divulgación vulcanológica, a cargo de vulcanólogos franceses de amplia experiencia. Dicho esfuerzo se desarrolla gracias al apoyo de la Embajada de la República de Francia en el Perú y de la Red Franco-Peruana Raúl Porras Barrenechea, del cual forma parte nuestra institución.
El Instituto Geofísico del Perú (IGP), es un órgano oficial del Estado Peruano. Tiene por funciones, realizar investigaciones a fin de prever y reducir el impacto de los desastres naturales (Decreto Legislativo 136, año 1981). En tal sentido, el IGP desarrolla trabajos de investigación en vulcanología, en el marco de su programa “Evaluación de Peligros Volcánicos y Vigilancia de Volcanes Activos en el Sur del Perú”. Los trabajos comprenden:
- Cartografiado geológico-volcanológico de depósitos y estructuras volcánicas.
- Registro y/o datación de erupciones volcánicas.
- Elaboración de mapas de zonificación de peligros volcánicos.
- Vigilancia instrumental y observacional permanente de manifestaciones físicas, químicas y fenomenológicas de procesos volcánicos conducentes a erupciones volcánicas.
- Organización de cursos de capacitación y difusión de información vulcanológica.
Entre los años 1992 y 1999, en el marco de un convenio de cooperación entre el IGP y el Instituto de Investigación para el Desarrollo (IRD) de Francia, se realizaron valiosos estudios geológico-volcanológicos a nivel de detalle de los volcanes Misti, Ubinas, Huaynaputina, Ticsani, Huambo-Andahua y Sabancaya. Los estudios en mención, concluyeron con la elaboración de mapas de zonificación de peligrosidad volcánica para cada uno de los volcanes antes citados.
Actualmente el IGP desarrolla el proyecto “Estratigrafía y cronología de tefras en el sur del Perú”, cuyo objetivo es conocer la recurrencia y distribución de las erupciones ocurridas en los últimos 50 mil años. El proyecto se ejecuta en coordinación estrecha con el Laboratorio de Magmas y Volcanes de la Universidad Blaise Pascal (Francia) y el Laboratorio de Geografía Física de la Universidad de Liege (Bélgica); con el auspicio de la International Union for Quaternary Research (INQUA).
Así mismo, venimos realizando el estudio y monitoreo geoquímico de gases y aguas termales, asociados a los volcanes Misti, Ubinas, Sabancaya y Ticsani. El estudio se ejecuta en coordinación con el Istituto Nazionale di Geofísica e Vulcanología (INGV) Sezione di Palermo-Italia.
En los últimos años el IGP viene organizando regularmente cursos de capacitación y divulgación vulcanológica, a cargo de vulcanólogos franceses de amplia experiencia. Dicho esfuerzo se desarrolla gracias al apoyo de la Embajada de la República de Francia en el Perú y de la Red Franco-Peruana Raúl Porras Barrenechea, del cual forma parte nuestra institución.
ESTUDIOS REALIZADOS SOBRE VOLCANES DEL PERÚ
ESTUDIOS DE POTENCIAL ESPONTANEO, TEMPERATURA, Y ANALISIS DEL GAS DEL SUELO EN EL VOLCAN UBINAS (SUR DEL PERU)
El estratovolcán Ubinas (16° 22’ S; 70° 54’ W; 5672 msnm) ubicado en la Zona Volcánica Central (ZVC) de los Andes, es considerado como el más activo del Perú habiéndose reportado hasta 23 episodios eruptivos (entre crisis fumarólicas y expulsión de cenizas) desde el siglo XVI. Este volcán presenta un amplio cono, truncado en su cumbre por una caldera de 1.3 x 1.4 Km. en cuyo piso existe un cráter de 300 m. de profundidad.
Se presenta resultados geofísicos de Potencial Espontáneo (PE) obtenidos a escala de todo el edificio. Asimismo, se presenta resultados de trabajos de detalle en geofísica y geoquímica (PE, temperatura y análisis de la concentración del CO2 en los gases del suelo) realizados en la cumbre sobre el piso de la caldera. Estos trabajos han permitido estudiar la circulación de fluidos relacionada a la estructura interna del volcán.
Debido al ascenso de gases del sistema hidrotermal, sobre un volcán activo se espera observar notorias anomalías positivas térmicas y de PE en las proximidades al cráter. Sin embargo, observaciones detalladas (5400 puntos medidos) de PE y de temperatura (T) efectuadas en el piso de la caldera del volcán Ubinas, han dado resultados atípicos: los mapas de T y PE obtenidos se caracterizan por ausencia de anomalías. Por otro lado, una cartografía térmica a infrarrojos del fondo del cráter (300 m. de profundidad) muestra seis zonas calientes por donde salen permanentemente gases volcánicos, en algunos casos con notable presión y altas temperaturas (una de las zonas calientes alcanza 444°C). También, a unos diez metros por encima del fondo del cráter se observa la presencia de una pequeña fuente ácida, muy concentrada. Por otro lado, y coincidiendo con las direcciones de las estructuras regionales (N150°), sobre el piso de la caldera se ha obtenido algunos valores mayores de 1800 ppm de CO2 en los gases del suelo.
Estas diferentes observaciones podrían explicarse si se considera 2 sistemas que controlan la subida de gases: (1) Un sistema hidrotermal muy superficial, de alta temperatura (> 400°C), limitado en su parte superior por capas impermeables. En efecto, la fuente ácida, que indica condensación del sistema, denotaría la presencia de tales capas impermeables explicando al mismo tiempo la imposibilidad de detección del sistema por los métodos geofísicos empleados. Además, la presencia de las capas impermeables explican el permanente estado de presión observado en el volcán (fuerte ruido que acompaña la salida de gases en las bocas). (2) Un sistema magmático más profundo, con ascenso de CO2 de relativa baja concentración que llega frío a la superficie, siendo sólo detectado en el piso de la caldera por medio del análisis de los gases del suelo.
Los trabajos de PE realizados a escala de todo el cono volcánico (9 perfiles radiales, con un total de 85 Km. de mediciones cada 100 m.), muestran características similares a las observadas en otros volcanes activos de la región: presencia de una gran anomalía negativa (amplitud máxima de 1700 mV), de forma y dimensiones (circular, 6 Km. de diámetro) similares al límite de 5 x 7 Km. encontrado en el Misti. Este limite circular situado entre 4500-4800 metros de altitud separa 2 zonas: en la parte superior del cono una zona hidrotermal caracterizada por un aumento del PE con la Elevación, y una zona hidrogeológica definida por una disminución del PE con la Elevación.
Se presenta resultados geofísicos de Potencial Espontáneo (PE) obtenidos a escala de todo el edificio. Asimismo, se presenta resultados de trabajos de detalle en geofísica y geoquímica (PE, temperatura y análisis de la concentración del CO2 en los gases del suelo) realizados en la cumbre sobre el piso de la caldera. Estos trabajos han permitido estudiar la circulación de fluidos relacionada a la estructura interna del volcán.
Debido al ascenso de gases del sistema hidrotermal, sobre un volcán activo se espera observar notorias anomalías positivas térmicas y de PE en las proximidades al cráter. Sin embargo, observaciones detalladas (5400 puntos medidos) de PE y de temperatura (T) efectuadas en el piso de la caldera del volcán Ubinas, han dado resultados atípicos: los mapas de T y PE obtenidos se caracterizan por ausencia de anomalías. Por otro lado, una cartografía térmica a infrarrojos del fondo del cráter (300 m. de profundidad) muestra seis zonas calientes por donde salen permanentemente gases volcánicos, en algunos casos con notable presión y altas temperaturas (una de las zonas calientes alcanza 444°C). También, a unos diez metros por encima del fondo del cráter se observa la presencia de una pequeña fuente ácida, muy concentrada. Por otro lado, y coincidiendo con las direcciones de las estructuras regionales (N150°), sobre el piso de la caldera se ha obtenido algunos valores mayores de 1800 ppm de CO2 en los gases del suelo.
Estas diferentes observaciones podrían explicarse si se considera 2 sistemas que controlan la subida de gases: (1) Un sistema hidrotermal muy superficial, de alta temperatura (> 400°C), limitado en su parte superior por capas impermeables. En efecto, la fuente ácida, que indica condensación del sistema, denotaría la presencia de tales capas impermeables explicando al mismo tiempo la imposibilidad de detección del sistema por los métodos geofísicos empleados. Además, la presencia de las capas impermeables explican el permanente estado de presión observado en el volcán (fuerte ruido que acompaña la salida de gases en las bocas). (2) Un sistema magmático más profundo, con ascenso de CO2 de relativa baja concentración que llega frío a la superficie, siendo sólo detectado en el piso de la caldera por medio del análisis de los gases del suelo.
Los trabajos de PE realizados a escala de todo el cono volcánico (9 perfiles radiales, con un total de 85 Km. de mediciones cada 100 m.), muestran características similares a las observadas en otros volcanes activos de la región: presencia de una gran anomalía negativa (amplitud máxima de 1700 mV), de forma y dimensiones (circular, 6 Km. de diámetro) similares al límite de 5 x 7 Km. encontrado en el Misti. Este limite circular situado entre 4500-4800 metros de altitud separa 2 zonas: en la parte superior del cono una zona hidrotermal caracterizada por un aumento del PE con la Elevación, y una zona hidrogeológica definida por una disminución del PE con la Elevación.
ESTUDIOS REALIZADOS SOBRE VOLCANES DEL PERÚ
ESTUDIO ESTRUCTURAL Y DE CIRCULACION DE FLUIDOS DEL VOLCAN MISTI POR METODO GEOFISICO DEL POTENCIAL ESPONTANEO Y ANALISIS GEOQUIMICOS DE GASES DEL SUELO Y FUMAROLAS
Se ha estudiado las relaciones de estructura interna y circulación de fluidos sobre el estrato-volcán Misti (S 16° 18’; W 71° 24’, 5822 msnm) mediante métodos geofísicos (potencial espontáneo) y geoquímicos (análisis de gases del suelo y fumarolas)।
Se parte de la premisa que las zonas de convección relacionadas al sistema hidrotermal existente en un volcán activo pueden estar asociadas y ser identificadas por anomalías positivas de Potencial Espontáneo (PE). También, el análisis de las concentraciones en CO2 de los gases del suelo debe mostrar las zonas preferenciales de ascenso de gases de un sistema magmático mas profundo, el cual debe tener una relación con el sistema hidrotermal situado más arriba. El análisis geoquímico de los demás elementos tiene como objetivo investigar el origen de este gas.
Se efectuaron 157 Km de mediciones del PE (paso de 100 m.) distribuidas en 10 perfiles radiales cubriendo todo el edificio volcánico. Los resultados han puesto en evidencia una anomalía PE negativa de gran amplitud (-4150 mV), que delimita dos zonas bien definidas sobre el volcán: a) En la parte inferior del estrato-cono se observa una correlación negativa entre el PE y la Elevación, siendo interpretada en términos de electrofiltración originada por el flujo descendente del agua infiltrada en los flancos del edificio volcánico. b) En la parte superior del mismo cono se observa, al contrario, una correlación positiva, que se explica por un flujo ascendente de los fluidos hidrotermales. El límite (A1) que separa estas dos zonas, hidrogeológica e hidrotermal, tiene forma elíptica, con diámetros de 5 x 7 Km, está situado entre 4000 - 4650 metros de altitud, y puede estar relacionado a un límite estructural correspondiente a una antigua caldera.
También, un detallado análisis de cada uno de los 10 perfiles PE versus Elevación ha permitido definir al interior de las dos zonas, diferentes gradientes PE versus Elevación. La distribución de estos gradientes (o coeficientes de electrofiltración Ce) sobre un mapa, sugiere la existencia de variaciones laterales repartidas de manera concéntrica. Estas variaciones pueden estar asociadas a propiedades físicas de las rocas tales como permeabilidad y porosidad, que tienen influencia en la circulación de los fluidos. En el sector NE de la cumbre, entre 5000 - 5700 metros de altitud, se observa un área de anomalía (A2, de 1 x 1,5 Km de diámetro) descentrada. Por otro lado, esta zona de anomalia A2 coincide con mayores concentraciones de CO2, y está delimitada por fumarolas que geoquímicamente tienen un origen magmático. Esta zona puede ser eventualmente asociada a un antiguo cráter o límite de un pequeño colapso lateral, ahora recubiertos.
Sobre dos perfiles PE, también se ha muestreado los gases del suelo, determinándose su concentración en CO2. Uno de estos perfiles muestra que el límite A1 definido por el PE, coincide con una variación de la concentración de CO2, aunque se observa que dicha concentración es mayor fuera de la zona hidrotermal. Estos resultados (mayor concentración de CO2 en la zona hidrogeológica) denotan la imposibilidad de ascenso de gases, tal vez debido a presencia de capas impermeables en la base de la caldera, aunque podria también deberse a una reacción de disolución del CO2 en agua (agua proveniente del flujo de vapor ascendente).
Se parte de la premisa que las zonas de convección relacionadas al sistema hidrotermal existente en un volcán activo pueden estar asociadas y ser identificadas por anomalías positivas de Potencial Espontáneo (PE). También, el análisis de las concentraciones en CO2 de los gases del suelo debe mostrar las zonas preferenciales de ascenso de gases de un sistema magmático mas profundo, el cual debe tener una relación con el sistema hidrotermal situado más arriba. El análisis geoquímico de los demás elementos tiene como objetivo investigar el origen de este gas.
Se efectuaron 157 Km de mediciones del PE (paso de 100 m.) distribuidas en 10 perfiles radiales cubriendo todo el edificio volcánico. Los resultados han puesto en evidencia una anomalía PE negativa de gran amplitud (-4150 mV), que delimita dos zonas bien definidas sobre el volcán: a) En la parte inferior del estrato-cono se observa una correlación negativa entre el PE y la Elevación, siendo interpretada en términos de electrofiltración originada por el flujo descendente del agua infiltrada en los flancos del edificio volcánico. b) En la parte superior del mismo cono se observa, al contrario, una correlación positiva, que se explica por un flujo ascendente de los fluidos hidrotermales. El límite (A1) que separa estas dos zonas, hidrogeológica e hidrotermal, tiene forma elíptica, con diámetros de 5 x 7 Km, está situado entre 4000 - 4650 metros de altitud, y puede estar relacionado a un límite estructural correspondiente a una antigua caldera.
También, un detallado análisis de cada uno de los 10 perfiles PE versus Elevación ha permitido definir al interior de las dos zonas, diferentes gradientes PE versus Elevación. La distribución de estos gradientes (o coeficientes de electrofiltración Ce) sobre un mapa, sugiere la existencia de variaciones laterales repartidas de manera concéntrica. Estas variaciones pueden estar asociadas a propiedades físicas de las rocas tales como permeabilidad y porosidad, que tienen influencia en la circulación de los fluidos. En el sector NE de la cumbre, entre 5000 - 5700 metros de altitud, se observa un área de anomalía (A2, de 1 x 1,5 Km de diámetro) descentrada. Por otro lado, esta zona de anomalia A2 coincide con mayores concentraciones de CO2, y está delimitada por fumarolas que geoquímicamente tienen un origen magmático. Esta zona puede ser eventualmente asociada a un antiguo cráter o límite de un pequeño colapso lateral, ahora recubiertos.
Sobre dos perfiles PE, también se ha muestreado los gases del suelo, determinándose su concentración en CO2. Uno de estos perfiles muestra que el límite A1 definido por el PE, coincide con una variación de la concentración de CO2, aunque se observa que dicha concentración es mayor fuera de la zona hidrotermal. Estos resultados (mayor concentración de CO2 en la zona hidrogeológica) denotan la imposibilidad de ascenso de gases, tal vez debido a presencia de capas impermeables en la base de la caldera, aunque podria también deberse a una reacción de disolución del CO2 en agua (agua proveniente del flujo de vapor ascendente).
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