Las fuentes termales y campos fumarólicos asociados al Complejo Volcánico Chiles-Cerro Negros, son sujeto de vigilancia periódica por parte del IGEPN desde el año 2014. En esta ocasión presentamos un informe especial debido al remarcable incremento de temperatura de uno de los ojos de agua ubicados hacia el sur de dicho complejo volcánico.
Así, los días 22 y 23 de octubre de 2019, personal del Instituto Geofísico realizó trabajos de medición de gases, con MultiGAS y medición de temperatura, pH y conductividad, en los campos fumarólicos y fuentes termales de: El Hondón, Aguas Hediondas y Lagunas Verdes, ubicados hacía el sur del Volcán Chiles (Figura 1).
Figura 1. Mapa de ubicación de las fuentes termales y el sistema de fallas El Ángel.
MULTIGAS
El Hondón (UTM: Z 18N, X 175301, Y 84458, Z 3668 m):
Se visitó el sitio y se constató que es sumamente inestable. No es clara la estructura que controla el flujo de agua bajo el suelo. El caudal en superficie es bajo ya que no se observó que dichas fuentes evacúen el agua hacia el exterior de los tres pozos encontrados. En este sitio se obtuvieron aproximadamente 60 minutos de datos continuos utilizando el MultiGAS. Se posicionó al equipo MultiGAS en dirección de la columna de gas emitida por las tres fuentes. En esta fuente termal no fue posible percibir olor a azufre, sin embargo, el equipo registró 1ppm de concentración de H2S, lo cual es mínimo en comparación con los valores obtenidos en Lagunas Verdes y Aguas Hediondas. La proporción volumétrica indica un 96,8 % de H2O y 3,2 % de CO2. Estos valores se sintetizan en la Tabla 1.
En esta zona ya existía previamente un pozo de agua tibia (Figura 2), el mismo que aparentemente ha sido utilizado para higiene y tiempo de esparcimiento personal, de los pescadores que usualmente pescan en los ríos de la zona. Hace aproximadamente 3 meses, en agosto de este año, se había recibido el reporte de una observación de vapor de agua saliendo del sector. Se asume que es en ese periodo que se incrementó la temperatura del agua.
Se tiene conocimiento de que al momento que el sitio es visitado por varios turistas. No se recomienda hacerlo, ya que, al no tener un registro temporal de los parámetros físico-químicos y las variaciones de las concentraciones de gases, se desconoce cuál sería el potencial de emisión de gases que pudiesen afectar a los visitantes. El suelo alrededor de los pozos es inestable, lo que podría facilitar que las personas caigan en los ojos de agua. La alta temperatura de la misma es capaz de producir graves quemaduras.
Figura 2a. Vista en planta del área de influencia de la fuente termal activa El Hondón (Fuente IGEPN 2019).
Figura 2b. Fotografía de la zona de fuentes termales El Hondón (IGEPN– 22 Octubre 2019).
Aguas Hediondas:
Esta fuente tiene asociado el balneario del mismo nombre, ubicado aproximadamente a 500 m de distancia. En esta fuente se realizan medidas de los parámetros físico-químicos del agua de manera periódica desde 2014.
En este sitio se instaló el MultiGAS únicamente durante 20 minutos debido a las malas condiciones climáticas. Se posicionó al equipo en el sitio distal (Figura 3). Se obtuvo un valor máximo de 124 ppm de H2S en el gas. El promedio de las razones CO2/ H2S medidas es de 4.45 ± 1, mostrando una disminución relativa al mes de julio. Los datos se detallan en la Tabla 1.
Figura 3. Panorama de ubicación de los puntos de trabajo en el campo fumarólico Aguas Hediondas. Debido a las malas condiciones climáticas, se muestra la imagen tomada en Julio de 2019 de este mismo sitio (IGEPN– 31 Julio 2019).
Lagunas Verdes:
Este campo fumarólico aflora directamente en vía Tufiño-Maldonado, directamente al sur del Chiles. Típicamente se siente un claro olor a huevos podridos y se observa zonas de alteración en la roca debido a la salida permanente de gases. Al igual que para Aguas Hediondas, para este campo existe un seguimiento de los parámetros físico-químicos desde el año 2014.
El equipo MultiGAS fue posicionado cerca de la zona donde se percibía con mayor intensidad el olor a H2S, en el mismo punto donde se hicieron medidas en julio del presente año (Figura 4). Debido a las malas condiciones climáticas, el equipo estuvo en funcionamiento únicamente durante 15 minutos. Las razones obtenidas en este sitio son claras únicamente para CO2/ H2S y están en el promedio de 66.5 ± 2, cuyo valor también es relativamente menor al obtenido en el mes de julio. El agua pareció estar ausente en este punto de medición, sin embargo, el equipo registró los valores de humedad relativa considerados como normales para el medio.
Figura 4. Panorama y acercamiento del sitio de medición de gases en Lagunas Verdes, junto a la vía. Debido a las malas condiciones climáticas, se muestra la imagen tomada en Julio de 2019 de este mismo sitio (IGEPN– 31 Julio 2019).
Concentración de SO2 para los tres sitios de muestreo:
En ninguno de los casos se registró SO2, lo cual indica que los dos puntos de muestreo presentan una actividad principalmente hidrotermal, en los cuales no se evidencia un incremento de la influencia de fluidos magmáticos. Los valores que se obtuvieron en los tres sitios estuvieron entre 0.03 ppm y 0.09 ppm, en concentración de la muestra de gas, y corresponden al error del cero instrumental.
PARAMETROS FÍSICO-QUÍMICOS
Aguas Hediondas
Respecto a las campañas previas, se observa que los valores mantienen las tendencias en Aguas Hediondas. El valor de temperatura se incrementó a 59,1 °C y el pH medido fue menor, alcanzando un valor de 3,6. La conductividad mantiene su tendencia ascendente. Estos patrones se presentan en la Figura 5.
Lagunas Verdes
En Lagunas Verdes los parámetros medidos no presentan cambios, observándose patrones planos (Figura 5).
El Hondón
El Hondón fue medido por primera vez, registrando una temperatura de 85.1°C, una conductividad de 5766 µS, y un pH de 7,11 (Tabla 1).
Figura 5. Gráfico de evolución de los parámetros físico – químicos de las fuentes termales en el campo fumarólico Aguas Hediondas y Lagunas Verdes, desde el 2014 hasta el 23 de octubre de 2019. Estos valores son también detallados en la tabla 1.
Tabla 1. Comparación de los valores obtenidos con el equipo MultiGAS y de los parámetros físico químicos para Lagunas Verdes, Aguas Hediondas y El Hondón, entre Julio y Octubre 2019.
Evaluación de la amenaza por proximidad a los campos fumarólicos en la zona de Aguas Hediondas y Lagunas Verdes:
La proporción de CO2 en el ambiente alcanzó valores elevados superiores a los calculados para julio de 2019. El Servicio Geológico de los Estados Unidos (USGS, 2016) indica que al respirar aire con más de 3% de CO2, el cuerpo experimenta dolores de cabeza, mareos, aumento del ritmo cardíaco y dificultad para respirar. Concentraciones de entre 10 y 30 % representan una amenaza mayor durante exposiciones cortas, pudiendo causar convulsiones y en el peor escenario incluso la muerte (Hansell, 2004). El riesgo con este gas es muy alto, ya que es incoloro e inodoro.
En el mismo campo fumarólico, la proporción de H2S calculada es superior al 0.2 %, un valor bastante elevado, a más del 0.01 % de proporción en la mezcla del gas, la percepción de esta especie es casi nula, pero el gas se vuelve muy tóxico. Además, a causa de la larga exposición, son frecuentes las irritaciones y en el peor de casos se puede producir incluso edema pulmonar (USGS, 2017). El H2S en concentraciones extremadamente bajas se muestra con un característico olor a huevo podrido, que va desapareciendo conforme el incremento de su concentración, dando una falsa impresión de ausencia.
CONCLUSIONES
• Los campos fumarólicos no muestran concentraciones de SO2, este gas estaría posiblemente retenido en el sistema hidrotermal.
• La proporción y concentración de CO2 y H2S en Aguas Hediondas y Lagunas Verdes es muy elevada. Esto debe ser tomado en cuenta por el personal para próximas campañas de trabajo.
• Se observó una disminución en las razones CO2 / H2S, lo cual podría ser un indicativo de una perturbación del sistema hidrotermal, con posible incremento en la cantidad de azufre.
• La conductividad y temperatura de la fuente termal en Aguas Hediondas mantiene su tendencia ascendente, mientras que el pH sigue disminuyendo, incrementando su acidez.
• El campo de El Hondón, presenta el mayor valor de temperatura (85 °C) encontrada en las fuentes termales de la zona y de hecho de todo el Ecuador. La proporción de agua en el gas es de 96.8 % con un 3.2% de CO2.
Agradecimientos
El Instituto Geofísico de la Escuela Politécnica Nacional extiende un agradecimiento a las personas que formaron parte de la visita a la fuente termal El Hondón, especialmente al Sr. Pablo Paspuel (Vigía del volcán Chiles - Tufiño) por su ayuda en el sitio y por la continua información que transmite al IGEPN.
MA, FN, SH
Instituto Geofísico
Escuela Politécnica Nacional
