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Uno de sus objetivos fundamentales es el monitoreo sísmico permanente de la actividad de origen tectónico y volcánico del territorio nacional.

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Volcanes

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Los volcanes activos son observados a través de diversas tecnologías.

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Instrumentos

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La tecnología comprende un conjunto de teorías y técnicas que permiten el aprovechamiento práctico del conocimiento científico. No es de sorprenderse que a diario aparezcan nuevas técnicas y revolucionarias teorías que permitan que la tecnología avance a pasos agigantados, facilitando procesos y resolviendo problemas dentro de diversas áreas del quehacer de la comunidad en general.


Desde su creación, el IG ha visto la necesidad de utilizar instrumentos que le permitan realizar una precisa vigilancia tanto en sísmica como en varios otros parámetros relacionados al vulcanismo.

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Entre el 05 y 16 de julio del presente año, técnicos del Instituto de Investigación Multidisciplinario “Instituto Geofísico de la Escuela Politécnica Nacional (IG-EPN)” realizaron una campaña de mantenimiento y recolección de datos de las estaciones GPS de monitoreo de la RENGEO (Red Nacional de Geodesia) ubicadas en las provincias de Esmeraldas, Manabí, Santo Domingo de los Tsáchilas, Guayas y Santa Elena.

Las estaciones geodésicas cuentan con equipos receptores GNSS marca Trimble modelos Alloy, NetRS y NetR9; que toman medidas en intervalos de 30, 1 y 0.2 segundos.

La RENGEO cuenta con más de 70 estaciones de monitoreo a nivel nacional, la cual permite mantener la vigilancia de desplazamientos relativos de las estructuras geológicas a lo largo del país. Además, se registran movimientos continuos en las zonas adyacentes de donde ocurren enjambres sísmicos, como lo que fue registrado últimamente costa afuera de Puerto López, Manabí.

Trabajos de mantenimiento y recolección de datos de las estaciones de la red RENGEO ubicadas en la costa ecuatoriana
Figura 1: Verificación de equipos, mantenimiento y descarga de datos en las estaciones. A: Tachina (Esmeraldas), B: Cerro Chispa (Manabí), C: Machalilla (Manabí). (Fotografías: M. Córdova, A. Herrera, IG-EPN).


Esta campaña fue realizada dentro del marco del Proyecto S5 que el Instituto de Investigación Multidisciplinario “Instituto Geofísico de la Escuela Politécnica Nacional (IG-EPN)” trabaja en conjunto con el Instituto de Investigación para el Desarrollo (IRD) de Francia.

MC, AH, PM
Instituto Geofísico
Escuela Politécnica Nacional

Entre el 29 de enero y el 02 de febrero del 2024 un equipo de técnicos del IG-EPN realizó trabajos en el volcán El Reventador. Su objetivo principal era dar mantenimiento a los equipos que componen la red de monitoreo del volcán y reubicar algunos dispositivos.

Trabajos de mantenimiento y repotenciación de la red de vigilancia de El Reventador
Figura 1.- Repotenciación de la estación OVR, instalación de cámara UV, cámara vigía de rango visual y enlace satelital Starlink (Fotos: S. Hidalgo, D. Sierra/IG-EPN).


El Reventador es un Volcán en erupción localizado unos 90 km al oriente de la Ciudad de Quito, en las provincias de Napo y Sucumbíos. Dicho volcán ha permanecido en erupción desde el año 2002 cuando produjo una importante erupción VEI=4, siendo la erupción más grande del último siglo en nuestro país.

La red de monitoreo de El Reventador cuenta con algunos sismómetros y detectores de infrasonido, más un detector de gases y algunas cámaras de vigilancia de rango: visual, infrarrojo y ultravioleta. Sin embargo, algunas de las estaciones se encuentran actualmente fuera de servicio o con problemas de funcionamiento, dadas las complicadas condiciones de ingreso que impiden el acceso para la realización de mantenimiento correctivo y preventivo, pues muchos de los puntos de monitoreo son accesibles únicamente con helicóptero.

Trabajos de mantenimiento y repotenciación de la red de vigilancia de El Reventador
Figura 2.- red de monitoreo del Volcán El Reventador (F.J. Vásconez/IG-EPN 2024).


En la campaña antes mencionada de fines de enero e inicios de febrero, se instaló una antena de infrasonido en REVN y se movió la cámara UV instalada a una la zona de Azuela hacia una localización más accesible en OVR para facilitar sus futuros mantenimientos.

Así mismo se repotenció la estación OVR con la instalación de una antena de trasmisión satelital Starlink, la instalación de una cámara vigía de rango visual y un nuevo sensor DOAS.

Trabajos de mantenimiento y repotenciación de la red de vigilancia de El Reventador
Figura 3.- Camino hacia la estación y trabajos de mantenimiento en Azuela (Fotos: M. Almeida, D. Sierra/IG-EPN).


Se espera que la repotenciación de la estación OVR, la instalación de nuevos equipos en el volcán y la reubicación de otros equipos en OVR permitirá tener un punto de control multiparamétrico en una zona de fácil acceso facilitando las tareas de los técnicos.

Asimismo, se rehabilitó el DOAS en Azuela que no estaba funcionando adecuadamente. Y se colocó un arreglo de 3 sensores de infrasonido en ese sitio. Además, se realizó una serie de pruebas de conexión para asegurarse de que todos los equipos estén transmitiendo adecuadamente a las instalaciones del IG-EPN en Quito.

Adicionalmente se dio mantenimiento a la red de cenizómetros de El Reventador y se recolectó muestras de ceniza en OVR, en la Hostería el Reventador y en la estación de Azuela. También, se realizó el muestreo y medición de parámetros físico-químicos de las vertientes localizadas en la zona de OVR y en la zona del antiguo campamento, mismas que serán analizadas en el Centro de Investigación y Control Ambiental (CICAM), de la Escuela Politécnica Nacional.

Trabajos de mantenimiento y repotenciación de la red de vigilancia de El Reventador
Figura 4.- Muestreo de vertientes en el volcán El Reventador (Fotos: D. Sierra/IG-EPN).


El volcán El Reventador mantiene al momento una actividad tanto interna como externa catalogada como Moderada sin cambios, que se caracteriza por la emisión de columnas de ceniza con alturas de aproximadamente 1000 m sobre el cráter y emisión de piroclastos hasta unos 800m bajo el nivel del cráter. El IG-EPN mantiene la vigilancia del volcán e informará oportunamente si se registran cambios importantes en su actividad.

D. Sierra, F. Vásconez, S. Hidalgo, M. Almeida,
Instituto Geofísico
Escuela Politécnica Nacional

Debido a la constante actividad que mantiene el volcán Sangay (Fig. 1 Der) desde mayo de 2019, diferentes trabajos de mantenimiento y vigilancia son necesarios para el correcto seguimiento de esta erupción. Gracias a la gestión realizada por el Servicio Nacional de Gestión de Riesgos y Emergencias (SNGRE @Riesgos_Ec), personal del Instituto Geofísico de la Escuela Politécnica Nacional (IGEPN) contó con el soporte logístico del Grupo de Aviación del Ejército No. 45 PICHINCHA (@EjercitoECU), y su helicóptero LAMA (AEE-319, Fig. 1 Izq.). La tripulación del Ejército Ecuatoriano estuvo conformada por los pilotos Tnte. de A.E Ushiña Javier y Tnte. de A.E Cordones Jaime, así como, el CboP. Ponluiza David y CboS. Medina Oscar. Los trabajos en la aeronave se efectuaron entre el 30 de marzo y el 02 de abril de 2021.

Trabajos de mantenimiento y vigilancia del volcán Sangay (del 30 de marzo al 02 de abril de 2021)
Figura 1. Izquierda: Helicóptero tipo LAMA (AEE-319), utilizado en las tareas de mantenimiento y vigilancia (Foto: M. Almeida – IGEPN). Derecha: Fotografía del flanco norte del volcán Sangay el 30 de marzo de 2021 (Foto: M. Solís – IGEPN).


Gracias a la gestión realizada por el Servicio Nacional de Gestión de Riesgos y Emergencias (SNGRE), el personal del Instituto Geofísico de la Escuela Politécnica Nacional (IGEPN) contó con el apoyo logístico de un equipo especializado de pilotos y tripulación del Helicóptero SA315B Lama, perteneciente al Grupo de Aviación del Ejército No. 45, Pichincha para efectuar diferentes trabajos en la zona del volcán El Reventador los días 27, 28 y 29 de octubre de 2020 (Fig. 1). La aeronave estuvo al mando de los Tenientes Ushiña Javier y Cordones Jaime, con el soporte técnico del Sargento Segundo Guamán Sergio y un equipo de abastecimiento de combustible.

Trabajos de mantenimiento y vigilancia en el volcán El Reventador

Figura 1. Personal del Grupo de Aviación del Ejército No. 45 del Ejército Ecuatoriano, junto a la aeronave SA315B Lama y el personal técnico del Instituto Geofísico.

Entre el 9 y el 11 de septiembre de 2024, un equipo del área de instrumentación y del área de vulcanología del Instituto Geofísico de la Escuela Politécnica Nacional (IG-EPN) realizaron una visita al volcán El Reventador. El objetivo de la visita incluyó trabajos de mantenimiento en la red permanente de estaciones de monitoreo y diferentes tareas de vigilancia volcánica, tales como: sobrevuelos con dron (aeronave no tripulada; Figura. 1), secuencias térmicas de alta resolución y generación de modelos digitales de terreno.

Trabajos de mantenimiento y vigilancia en el volcán El Reventador
Figura 1.- Fotografía aérea del cráter del volcán El Reventador visto desde el suroriente. La fotografía fue capturada mediante dron. (Fotos: E. Telenchana/IG-EPN).


El Reventador es un volcán en erupción localizado unos 90 km al oriente de la Ciudad de Quito, en las provincias de Napo y Sucumbíos. Este volcán ha permanecido en erupción desde 2002, cuando produjo una importante erupción con un índice de explosividad volcánica (VEI=4, por sus siglas en inglés) siendo catalogada como la más grande del último siglo en Ecuador.

La red de estaciones de vigilancia alrededor del volcán El Reventador se encuentra distribuida en sitios muy agrestes y de difícil acceso, a los que casi siempre se requiere la ayuda de un helicóptero o de logística muy compleja para efectuar las tareas de mantenimiento; por tal razón, los problemas e intermitencias en el funcionamiento son constantes. En tal virtud, uno de los objetivos de esta comisión fue dar mantenimiento y reconfigurar la transmisión de algunas estaciones (Figura. 2) para que funcionen de forma adecuada en caso de presentarse una emergencia.

Trabajos de mantenimiento y vigilancia en el volcán El Reventador
Figura 2.- a) Fotografía con dron durante la búsqueda de la estación LAV4 en el flanco suroriental del volcán El Reventador. b) La estación LAV4 luego de la limpieza del sitio y de su mantenimiento, nótese la altura de la vegetación típica de la zona respecto a la antena de transmisión. (Fotos: M. Almeida – IGEPN).


De la misma manera, se realizaron trabajos de mantenimiento de los instrumentos en el sitio de nombre código OVR. Los trabajos en este punto consistieron en la reinstalación de la cámara VIGIA (térmica y visual; Figura. 3 - izquierda), pruebas de transmisión con la estación repetidora Lumbaqui, y descarga de datos sísmicos y de datos de desgasificación (instrumento DOAS y cámara UV). En adición, se recolectaron las muestras de ceniza de los cenizómetros permanentes, localizados en los diferentes sitios de trabajo (Fig. 3 - derecha).

Trabajos de mantenimiento y vigilancia en el volcán El Reventador
Figura 3.- a) Fotografía de la estación OVR. En este sitio se encuentran ubicados diferentes equipos de vigilancia volcánica. b) mantenimiento de uno de los recolectores de ceniza (cenizómetro) en la estación OVR. (Fotos: E. Telenchana, M. Almeida/IG-EPN).


Así mismo, varios sobrevuelos de vigilancia fueron efectuados para obtener imágenes térmicas y visuales de la actividad del volcán.

En las imágenes térmicas capturadas con la cámara termal portátil (Fig. 4 a; FLIR T1020) y con la cámara acoplada a un vehículo aéreo no tripulado (Figura. 4 b; dron MAVIC 3T) se pudieron observar anomalías térmicas generadas por la actividad del volcán. Las temperaturas máximas aparentes (TMA) alcanzaron un máximo de 579 °C para el cráter suroriental (cráter activo) suroriental, y un mínimo de 86 °C para los campos fumarólicos del flanco nororiental. Estas temperaturas son consideradas como normales dentro de los niveles de actividad superficial del volcán.

Trabajos de mantenimiento y vigilancia en el volcán El Reventador
Figura 4.- a) Cámara térmica portátil capturando una secuencia de imágenes de alta resolución, cuya TMA alcanza los 391 °C. b) Mapa de anomalías térmicas obtenido del procesamiento de las imágenes capturadas durante un sobrevuelo con dron. (Fotos y procesamiento: M. Almeida, E. Telenchana, B. Bernard /IG-EPN).


Finalmente, utilizando las imágenes visibles se pudo generar un modelo tridimensional de la cumbre para comparar con los modelos obtenidos en campañas previas. Se observa que las explosiones y flujos piroclásticos (nubes ardientes) generados en el cráter suroriental (Figura. 5.1) y en el noroeste (5.2), han erosionado partes externos del cráter y de los flancos del volcán. La erosión es más evidente en el flanco sur del volcán (Fig. 5.3, coloración azul en el mapa de resta de modelos digitales de elevación); por el contrario, en los cráteres y el flanco suroriental del volcán se puede observar la acumulación de material piroclástico y lava (Fig. 5.4), representada con una coloración naranja y roja en el mapa de la derecha de la Figura 5 (note la escala cuantitativa en metros).

Trabajos de mantenimiento y vigilancia en el volcán El Reventador
Figura 5.- a) Modelo digital de terreno obtenido por la captura de las fotografías de rango visible mediante dron. b) Mapa de "Diferencia de Modelos digitales de elevación", en el que se aprecian las zonas erosionadas (color azul) y acumuladas (color naranja) material piroclástico por la actividad eruptiva del volcán.


El volcán El Reventador mantiene una Actividad Superficial catalogada como Alta y una Actividad Interna catalogada como Moderada, ambas con tendencia sin cambio. La actividad del volcán está caracterizada por la emisión de columnas de ceniza con alturas de aproximadamente 1600 m sobre el cráter y la eventual generación de flujos piroclásticos y rocas incandescentes (proyectiles balísticos) hasta los 800m bajo el nivel del cráter. El IG-EPN mantiene la vigilancia del volcán e informará oportunamente si se registran cambios importantes en su actividad.

El Instituto Geofísico agradece todas las facilidades logísticas prestadas por la Hostería El Reventador durante los trabajos de mantenimiento y vigilancia realizados en el volcán. Los vuelos de dron han sido realizados con la debida autorización de la Dirección General de Aviación Civil.

M. Almeida, E. Telenchana, B. Bernard, F. Vásconez Albán, I. Tapa, D. Sierra.
Instituto Geofísico
Escuela Politécnica Nacional

 

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