Del 12 al 14 de junio de 2024, miembros del Instituto Geofísico de la Escuela Politécnica Nacional (IG-EPN) realizaron varios trabajos en la zona del cantón Guamote, provincia de Chimborazo. El objetivo fue instalar nuevos equipos al noroeste del volcán Sangay con el fin de complementar la red de vigilancia del mismo.

El 13 de junio se realizó la instalación de una estación DOAS (Differential Optical Absorption Spectroscopy, por sus siglas en inglés) permanente que permite la medición de flujo de dióxido de azufre (SO2) (Fig. 1). El SO2 es un gas magmático cuyo flujo se utiliza a nivel mundial para la vigilancia volcánica. Esta nueva estación se instaló con equipos donados por USGS/VDAP y entra a formar parte de la red internacional NOVAC (Network for Observation of Volcanic and Atmospheric Changes).

Figura 1.- Trabajos de instalación y adecuación de la estación DOAS permanente para la medición de SO2 (Fotos: E. Telenchana/IG-EPN).

También se instaló una cámara en rango visible (Fig.2) para la vigilancia de la actividad superficial del volcán Sangay desde otro ángulo. Este equipo cuenta con transmisión en tiempo real y permitirá observar las emisiones de ceniza que se dirigen hacia el oeste del volcán, siempre que las condiciones del clima lo permitan.

Figura 2.- Colocación de la cámara de vigilancia para el monitoreo de la actividad superficial (Fotos: S. Hidalgo/IG-EPN).

Adicionalmente se realizó el mantenimiento a la estación sísmica presente en la zona.

Por otro lado, los días 12 y 14 de febrero de 2024, el equipo de vulcanólogos del IG-EPN midió el flujo de SO2 en la pluma que se encontraba encima de la carretera que une a la parroquia Cebadas con la comunidad de Cashapamba. Esta medición se efectúa con ayuda de un equipo DOAS Móvil (Fig. 3) mediante un telescopio adaptado al retrovisor del vehículo. La técnica DOAS se basa en la absorción de ciertas longitudes de onda de la luz, permitiendo medir la concentración del gas a lo largo de la ruta trazada y conocer los límites y la concentración de la nube de gas.

Figura 3.- Medición de SO2 mediante DOAS Móvil en el sector de Cashapamba (Fotos: E. Telenchana/IG-EPN 2024).

Finalmente, se realizó la recolección de ceniza y el mantenimiento del cenizómetro (Fig. 4) ubicado en la estación de Picavos. La muestra obtenida corresponde a las caídas de ceniza ocurridas entre el 10 de mayo y el 13 de junio de 2024 (34 días). Los resultados muestran que corresponde a una caída de ceniza leve.

Figura 4.- Recolección de ceniza y mantenimiento del cenizómetro de Picavos (Fotos: S. Hidalgo y E. Telenchana/IG-EPN).

El volcán Sangay mantiene al momento una actividad tanto interna como externa catalogada como alta sin cambios, que se caracteriza por la ocurrencia de varias explosiones al día y emisión de material piroclástico que desciende por la quebrada sureste hasta unos 800 m bajo el nivel del cráter. El IG-EPN mantiene la vigilancia del volcán e informará oportunamente si se registran cambios importantes en su actividad.

Como citar este reporte/How to cite this report: Telenchana E., Hidalgo S., Vásconez F. Cisneros C., Pinajota E. (2024) INSTALACIÓN DE UNA NUEVA ESTACIÓN DOAS PERMANENTE Y CÁMARA DE VIGILANCIA PARA EL MONITOREO DEL VOLCÁN SANGAY del 17/06/2024.

E. Telenchana, S. Hidalgo, F. Vásconez. C. Cisneros, E. Pinajota
Instituto Geofísico
Escuela Politécnica Nacional

La Red para la Observación de Cambios Volcánicos y Atmosféricos (NOVAC, https://novac-community.org/) es una red de observatorios volcánicos e instituciones de investigación que operan instrumentos DOAS para vigilar las emisiones de gases de los volcanes. Desde su inicio en 2005, como un proyecto de investigación PF7 financiado por la Unión Europea. Este proyecto ha crecido hasta convertirse en la red geoquímica más grande del mundo para vigilar la actividad volcánica y hoy en día incluye más de 20 instituciones asociadas que mantienen conjuntamente instrumentación en más de 40 de los volcanes más activos del mundo.

El séptimo taller se realizó gracias a la colaboración de:

Actualmente la red tiene instrumentos en 23 países: Estados Unidos, Suecia, México, Islandia, Guatemala, Bélgica, Nicaragua, Francia, Costa Rica, Alemania, El Salvador Italia, Montserrat, DR Congo, Colombia, Filipinas, Ecuador, Indonesia, Perú, Papua Nueva Guinea, Chile, Nueva Zelanda y Argentina (Figura 1).

Figura 1.- Países que conforman la Red NOVAC.

En el Ecuador, la red empezó en el año 2007, con la instalación de 2 instrumentos DOAS para la medición de dióxido de azufre, en volcán Tungurahua, durante su último periodo eruptivo que duró hasta el 2016. En el año 2008 se instalaron 2 instrumentos en el volcán Cotopaxi. Los datos obtenidos han sido cruciales para la vigilancia de ambos volcanes. Estas redes crecieron a 4 instrumentos en el Tungurahua y 5 en el Cotopaxi. Adicionalmente, se tiene instrumentos en El Reventador, Sangay, Cayambe, y Sierra Negra en Galápagos (Figura 2).

Figura 2.- Línea temporal de instalación y funcionamiento de las estaciones DOAS de la Red NOVAC en el Ecuador.

El objetivo de este taller fue facilitar el intercambio de conocimientos y experiencias entre el personal de las instituciones asociadas a NOVAC. En el taller participaron físicos, geoquímicos de gases e ingenieros de campo que trabajan con los instrumentos NOVAC. Se contó con una introducción a la instrumentación, software y herramientas de análisis y se demostraron nuevas tecnologías y características tanto del hardware como del software (Figura 3). Los participantes de las diferentes instituciones compartieron información sobre sistemas volcánicos obtenida a partir de sus propias mediciones de gases y otros parámetros de vigilancia. Se tuvo un total de 32 charlas magistrales sobre estos temas (Figura 3).

Figura 3.-Collage de imágenes de las actividades realizadas durante el 7mo. Taller NOVAC en el Ecuador.

Adicionalmente, se definió el comité directivo conformado por Christoph Kern (USGS-VDAP), Santiago Arellano (Chalmers), Zoraida Chacón (SGC), Maarten de Moor (OVSICORI) y Agnes Mazot (GNZ).

Este taller contó con una parte práctica de ensamblaje y desarmado de los instrumentos de tal manera que todos los participantes puedan verificar de primera mano los elementos que los constituyen y su funcionamiento (Figura 3). Esto también facilitará en el futuro el mantenimiento y reparación de ser necesario de los instrumentos.

Esta fue la séptima edición de este taller y fue por primera vez realizado en el Ecuador. El IG-EPN se ha beneficiado del contacto directo con quienes trabajan a nivel mundial con estos instrumentos de tal manera que el intercambio de experiencias ha enriquecido el trabajo institucional con una incidencia directa en la vigilancia volcánica a nivel nacional.

Al final del evento, se entregaron certificados de participación a todos los asistentes (Figura 4).

Figura 4.- Collage que reúne algunos de los participantes recibiendo su certificado de participación.

S. Hidalgo
Instituto Geofísico
Escuela Politécnica Nacional

El 7mo Taller de Gases Volcánicos NOVAC continúa en las inmediaciones del volcán El Reventador, el cual se realizará hasta el 12 de mayo. 40 científicos de diversos países se encuentran reunidos, intercambiando sus experiencias en la vigilancia volcánica y en particular en el monitoreo de los gases volcánicos.

Luego de haber realizado la visita a una estación de campo y se realizaron trabajos en sitio, se continuó con el intercambio de experiencias en el cuarto día de trabajo, en el cual se presentaron las experiencias de la red NOVAC en distintos países, como son Islandia, Indonesia, Perú, Monserrat, Nueva Zelanda, México, Colombia y en el estado de Alaska, en Estados Unidos.

Fredy Apaza explica las emisiones de gases durante el proceso eruptivo del volcán Ubinas durante el 2023.

Julián Ramírez Valencia habla sobre el monitoreo de gases volcánicos en el volcán Nevado del Ruiz.

Francisco Montalvo nos explica sobre el estado actual de NOVAC en los volcanes activos de El Salvador.

Mario Diaz muestra la instalación y mantenimiento de la red DOAS en el volcán Popocatépetl.

Santiago Arellano habla sobre las plumas en 3+1‐D: inversión tomográfica de datos NOVAC.

Wendel Alexander Gutiérrez Paxtor cuenta las experiencias y desafíos con el monitoreo de gases en el INSIVUMEH.

Fabricio Carbajal muestra la Calculadora de flujo de SO₂ (SO₂FC), el cual se utiliza para medir el flujo de SO₂ con TROPOMI.

Carlos Laverde Procesamiento y análisis de imágenes satelitales de SO2 utilizando herramientas de software abiertas y gratuitas para complementar los datos de las redes NOVAC.

Christoph Kern Una visión sinóptica de la teledetección de gases volcánicos desde la tierra, el aire y el espacio.

G. Pino, S. Hidalgo, S. Arrais
Instituto Geofísico
Escuela Politécnica Nacional

El 7mo Taller de Gases Volcánicos NOVAC continúa en las inmediaciones del volcán El Reventador, el cual se realizará hasta el 12 de mayo. 40 científicos de diversos países se encuentran reunidos, intercambiando sus experiencias en la vigilancia volcánica y en particular en el monitoreo de los gases volcánicos.

Durante el tercer día de trabajo se presentaron las experiencias de la red NOVAC en distintos países, como son Costa Rica, Indonesia, Ecuador, México,

Marteen de Moor explica sobre el monitoreo de las interacciones hidrotermales y magmáticas en el volcán Poás.

Christoph Kern mostrando los pronósticos de explosiones en el volcán Sinabung, en Indonesia, basado en las tasas de emisión de SO2.

Tom Pering habló sobre las cámaras UV de bajo costo para el monitoreo permanente de emisiones de SO2.

Freddy Vásconez explicó sobre el uso de un sistema multicámaras para el monitoreo de volcanes.

Claudia Rivera mostró los resultados de las espectroscopías combinadas entre luz solar directa ultravioleta e infrarroja en el volcán Popocatépetl, en México.

Jonas Kuhn explica la forma de medir frecuencias volcánicas altas mediante luz cenital.

Charlotte Barrington muestra el trabajo sobre el uso de la frecuencia espacial para analizar los espectros UV de columnas volcánicas.

En horas de la tarde el grupo ascendió a un mirador en las cercanías del volcán, para realizar pruebas con los instrumentos de medición, realizar fotografías y discutir en sitio las experiencias de cada une dentro del proyecto NOVAC.

Durante la noche, se realizaron fotografías y videos de la actividad explosiva del volcán El Reventador, utilizando cámaras térmicas y cámaras visibles con larga exposición.

G. Pino, P. Williams
Instituto Geofísico
Escuela Politécnica Nacional

El 7mo Taller de Gases Volcánicos NOVAC continúa en las inmediaciones del volcán El Reventador, el cual se realizará hasta el 12 de mayo. 40 científicos de diversos países se encuentran reunidos, intercambiando sus experiencias en la vigilancia volcánica y en particular en el monitoreo de los gases volcánicos.

Durante el segundo día de trabajo se presentaron las experiencias de la red NOVAC en distintos países, como son Islandia, Indonesia, Perú, Monserrat, Nueva Zelanda, México, Colombia y en el estado de Alaska, en Estados Unidos.

Melissa Pfeffer, explicando las mediciones de SO2 realizadas mediante DOAS durante las erupciones de 2021‐2024 en la península de Reykjanes, en Islandia.

Rachmad Widyo Laksono demostrando las medidas de gas en el volcán Merapi, en Indonesia.

Jorge Luis Mamani Sotomayor, contando su experiencia al realizar medidas de gases en los volcanes Sabancaya y Ubinas.

Pyiko Williams, la experiencia de las erupciones en Monserrat.

Agnes Mazot, mostrando a los asistentes lo aprendido durante dos años del monitoreo de SO2 en el volcán Ruapehu, en Nueva Zelanda.

Nick Varley, contando sobre el monitoreo de gas en el Volcán de Colima, en México.

Yenny Hache, explicando el radio de medición entre BrO y SO2 en el volcán Galeras entre el 2007 y 2010.

Skye Kushner indicando las mediciones de SO2 con un único instrumento en los volcanes Cleveland, Korovin, y Gareloi, en el estado de Alaska, Estados Unidos.

Adicionalmente, se continuaron con los talleres prácticos tanto en la capacitación del uso del software NOVAC y de las estaciones de medición que son donadas a los países miembros del proyecto NOVAC.

Santiago Arellano (CHALMERS) dirigiendo la capacitación sobre el uso del software NOVAC.

Capacitación sobre los instrumentos para la medición de SO2, desarrollado dentro del proyecto NOVAC.

Durante la noche, se realizaron fotografías y videos de la actividad explosiva del volcán El Reventador, utilizando cámaras térmicas.

G. Pino, S. Hidalgo, S. Arrais, F. Vásconez
Instituto Geofísico
Escuela Politécnica Nacional

El 7mo taller de gases volcánicos NOVAC se está llevando a cabo en las inmediaciones del volcán El Reventador entre el 6 y 12 de mayo. Tras la inauguración del taller en las instalaciones de la EPN en Quito, 40 científicos de diversos países han empezado a intercambiar sus experiencias en la vigilancia volcánica y en particular en el monitoreo de los gases volcánicos.

Durante el primer día de trabajo se presentaron las experiencias de la red NOVAC EN Ecuador (IG-EPN), Colombia (SGC), Costa Rica (OVSICORI), México (UNAM) y Filipinas (PHIVOLCS).

Silvana Hidalgo (IGEPN) presentando los resultados de la red NOVAC del Ecuador.

Luisa Meza (SGC) exponiendo su experiencia en el monitoreo de gases del volcán Puracé.

Zoraida Chacón (SGC) presentando sus datos de monitoreo en el volcán Nevado del Ruiz.

Hugo Delgado (UNAM) recapitulando la actividad volcánica del Popocatépetl desde 1994.

Alejandro Rodríguez (OVSICORI-UNA) resumiendo la desgasificación del volcán Rincón de la Vieja.

Catherine Lit (PHIVOLCS) exponiendo la actividad actual del volcán Taal.

Allan Lerner (USGS-VDAP) presentando sobre la relación entre la desgasificación y los procesos volcánicos.

Adicionalmente, se realizaron dos ponencias sobre la relación la emisión de gases y los procesos volcánicos a cargo de USGS VDAP y sobre la evaluación del BrO en las columnas eruptivas.

Santiago Arellano (CHALMERS) dirigiendo la capacitación sobre el uso del software NOVAC.

Capacitación sobre el instrumento desarrollado dentro del proyecto NOVAC para la medición de SO2.

D. Narváez, G. Pino, S. Hidalgo, S. Arrais
Instituto Geofísico
Escuela Politécnica Nacional

Un grupo de técnicos del Instituto Geofísico de la Escuela Politécnica Nacional (IG-EPN) realizó trabajos en el flanco nororiental del volcán Cotopaxi el lunes 17 de abril de 2023. El objetivo principal fue realizar la incorporación de una cámara UV permanente en la estación multiparamétrica VC1 (Figura 1), ubicada a 6 km al NE del cráter.

Figura 1.- Instalación de Cámara UV en la Estación VC1 (foto: D. Sierra).

La cámara UV es un instrumento que permite la medición del flujo de Dióxido de Azufre (SO₂) desde el volcán, con un método basado en la espectroscopía óptica y la absorción de luz por parte de este gas en el rango de la luz ultravioleta (Figura 2). El IG-EPN trabaja de la mano con investigadores de la Universidad de Sheffield (Inglaterra) para el intercambio de conocimientos y para el fortalecimiento de las redes de monitoreo en los volcanes de Ecuador. Otra cámara similar ya ha sido instalada en el volcán Reventador y se prevé en un futuro cercano instalar una en el volcán Sierra Negra (Galápagos).

Figura 2.- Ejemplo de observación de emisión de SO₂ en el Monte Etna (Italia), Tomado de McGonigle et al 2017.

La medición de los flujos de SO₂ en los volcanes ecuatorianos no es algo nuevo. En el Cotopaxi, empezó en el 2008 con la instalación de una estación DOAS de la red NOVAC (Network for Observation of Volcanic and Atmospheric Change), una red internacional de observatorios y entes investigativos que han colocado medidores de gas en volcanes de todo el mundo. El IG-EPN es miembro del proyecto NOVAC y ha desplegado medidores de gases en los principales volcanes del arco ecuatoriano.

Para 2015, el Cotopaxi ya contaba con dos estaciones que permitieron alertar meses antes de la erupción que el volcán había salido de su reposo. Hoy en día, el Cotopaxi cuenta con 5 estaciones DOAS permanentes y ahora una cámara UV. La combinación de los resultados de estos instrumentos permitirá una estimación bastante precisa de la cantidad de SO₂ emitida por el coloso.

El Cotopaxi es el volcán mejor vigilado del país y uno de los mejor vigilados del mundo. Cuenta con más de 60 instrumentos en funcionamiento, incluyendo: estaciones sísmicas, GPS continuo, inclinómetros, cámaras de rango visual, cámaras infrarrojas, detectores de SO₂ y detectores de lahares. Al momento de la emisión de este reporte, la actividad del volcán Cotopaxi es: Interna Moderada con tendencia sin cambio, y Superficial Moderada con tendencia sin cambio.

D. Sierra, S. Hidalgo
Corrector de Estilo: G. Pino
Instituto Geofísico
Escuela Politécnica Nacional