Actualización de la actividad volcánica en la zona del Complejo Volcánico Chiles-Cerro Negro

Resumen
Desde 2013, la zona del Complejo Volcánico Chiles–Cerro Negro (CV-CCN) ha mostrado actividad sísmica persistente, destacándose los sismos de magnitud 5.6 Mw en octubre de 2014 y julio de 2022, asociados a enjambres con miles de eventos diarios. Esta actividad se relaciona con la interacción entre el sistema magmático, fallas tectónicas regionales y el sistema hidrotermal.

En 2025, la actividad sísmica ha sido catalogada como baja, con picos puntuales en febrero y mayo caracterizados principalmente por eventos volcano-tectónicos (VT). Sin embargo, entre el 14 y 17 de mayo se registraron por primera vez enjambres de eventos sísmicos de tipo largo periodo (LP), probablemente asociados a movimiento de fluidos en el sistema, lo que podría indicar cambios en la dinámica del sistema hidrotermal o una posible migración de fluidos magmáticos.

Hasta la fecha en 2025 se localizaron más de 1100 eventos, principalmente VT, concentrados por debajo de la cima del volcán Chiles, mayormente entre los 3 km sobre el nivel del mar y los 4 km bajo el nivel del mar. A través de mediciones de las fuentes termales, se destaca que el gas sigue siendo de origen hidrotermal, sin detección de SO₂ y con una razón CO₂/H₂S estable. La deformación se ha concentrado por debajo de la cumbre del volcán Chiles. La gravimetría indica estabilidad en el flanco sur y no se observan cambios térmicos o morfológicos relevantes en las fuentes termales ni en la zona de Lagunas Verdes. Las observaciones visuales, tanto a través de cámaras como de imágenes satelitales, no muestran ninguna anomalía.

El Instituto Geofísico de la Escuela Politécnica Nacional (IG-EPN) del Ecuador y el Observatorio Vulcanológico y Sismológico de Pasto del Servicio Geológico Colombiano (OVSP-SGC) mantienen el monitoreo permanente e informarán oportuna sobre cualquier cambio en la actividad del CVCCN.

Antecedentes

El Complejo Volcánico Chiles – Cerro Negro (CVCCN) está conformado por dos estratovolcanes considerados Potencialmente Activos, ubicados en la zona fronteriza entre Ecuador y Colombia, a aproximadamente 24 km al oeste de la ciudad de Tulcán (Ecuador), 130 km al norte de Quito y a 90 km al sur de Pasto, capital del departamento de Nariño (Colombia).

Desde el año 2013, esta región ha presentado una actividad sísmica persistente, caracterizada por enjambres de eventos volcano-tectónicos (VT), algunos de ellos sentidos ampliamente por la población local. Entre los eventos más relevantes destacan el sismo del 20 de octubre de 2014 (M 5.6 Mw), que marcó el inicio de una crisis sísmica sin precedentes en la zona, y el del 25 de julio de 2022, también de magnitud 5.6 Mw. Estos eventos, si bien no provocaron daños estructurales significativos, pero fueron percibidos en áreas distales, evidenciando el potencial geodinámico de la región.

La sismicidad del CVCCN se asocia a una compleja interacción entre el sistema magmático profundo, el sistema hidrotermal activo y estructuras tectónicas regionales, entre ellas el sistema de fallas de El Ángel. Esta interacción es clave para la interpretación de los procesos volcánicos en curso y para la evaluación del potencial eruptivo de este complejo.

Dada su ubicación binacional, el monitoreo del CVCCN se realiza de forma coordinada entre el Instituto Geofísico de la Escuela Politécnica Nacional (IG-EPN, Ecuador) y el Servicio Geológico Colombiano (SGC), a través de su Observatorio Vulcanológico y Sismológico de Pasto (OVSP, Colombia), quienes mantienen una vigilancia instrumental continua y comparten información técnica en tiempo real.

Este informe especial constituye una actualización del Informe Anual 2024 del Complejo Volcánico Chiles – Cerro Negro, publicado el 15 de abril de 2025, el cual fue presentado junto con un video explicativo disponible en el canal oficial del Instituto Geofísico (IG-EPN) en YouTube: https://www.youtube.com/watch?v=fQgOV1Edvm4&pp=ygUMaWdlcG4gY2hpbGVz.

How to cite/cómo citar: IGEPN, 2025. Informe Volcánico Especial – Complejo Volcánico Chiles– Cerro Negro - No. 2025 - 001, Quito, Ecuador.

Anexo técnico-científico

A continuación, se presentan los principales aspectos relacionados con el análisis de los parámetros internos y superficiales que caracterizan la actividad actual del Complejo Volcánico Chiles – Cerro Negro.

Nota: Para facilitar la comprensión de la información técnica presentada en este informe, el IG-EPN pone a disposición un glosario de términos especializados, disponible en el siguiente enlace: https://www.igepn.edu.ec/glosario

1. Actividad Interna

1.1. Sismicidad
Durante el año 2025, la actividad sísmica del complejo volcánico Chiles – Cerro Negro ha sido categorizada como baja. A mediados del mes de febrero e inicios de mayo durante pocos días se registraron picos de actividad sísmica (Figura 1 – panel inferior). Generalmente, estos picos de actividad están caracterizados por eventos volcano-tectónicos (VT’s), los cuales están asociados a la fractura de roca dentro del sistema debido a presiones internas.

Figura 1. Gráfica de barras del número diario de eventos sísmicos registrados en el CVCCN En la parte superior se presentan los eventos desde mayo de 2014 hasta mayo de 2023. En la parte inferior se presenta una ampliación de la ventana desde enero de 2023 a mayo de 2023. Las líneas horizontales representan los niveles de actividad: verde – baja, amarilla – moderada, naranja – alta y roja - muy alta (Elaborado por: Córdova, A./IG-EPN).

Sin embargo, los días 14 de mayo y 17 de mayo de 2025 (Figura 2), las estaciones de vigilancia sísmica del CVCCN registraron 2 enjambres de eventos de largo periodo (LP’s); este tipo de eventos están asociados a movimientos de fluidos dentro del sistema.

A lo largo de la evolución de la actividad sísmica del CVCCN, en algunas ocasiones se han registrado eventos esporádicos de tipo LP; sin embargo, es la primera vez que se observa un enjambre de este tipo de eventos.

Figura 2. Sismograma de la estación CHL1 (Chiles 1) correspondiente al 14 de mayo de 2025 donde se aprecia el incremento de la sismicidad a partir de las 16h00 (TL) (Elaborado por: Córdova, A./IG-EPN).

Por otra parte, la Figura 3 muestra más de 1100 eventos que fueron localizados durante el año en curso. Estas localizaciones indican que la sismicidad se concentra en la zona de la cima del volcán Chiles entre los 3 km sobre el nivel del mar y los 4 km bajo el nivel del mar. La mayor parte de los eventos localizados son de tipo VT, debido a que este tipo de eventos presentan arribos impulsivos y claros, mientras que la localización de los eventos de tipo LP, son más escasas debido a que el arribo de las fases de sus fases es emergente.

Figura 3. Localización de más de 1100 eventos sísmicos en el volcán Chiles registrados durante el año en curso, concentrados entre 3 km s.n.m. y 4 km bajo el nivel del mar. Predominan los eventos VT por la claridad de sus fases (Elaborado por: Córdova, A./IG-EPN).

1.2. Geodesia

1.2.1. Desplazamientos CGPS
Durante mayo de 2025, las bases CGPS ubicadas alrededor del CVCCN registraron un nuevo e importante episodio de deformación. La Figura 4A presenta las series temporales correspondientes a las estaciones CHLS (ubicada en el flanco sureste del volcán Chiles, en territorio ecuatoriano) y MORO (situada en el flanco noreste, en territorio colombiano). A partir del 5 de mayo ambas estaciones evidencian cambios en su dinámica, reflejando un incremento progresivo de la distancia entre ellas. En particular, la estación MORO presenta un desplazamiento hacia el norte de aproximadamente 20 mm durante los siguientes 7 días de iniciada la anomalía. Durante el periodo analizado (franja en color amarillo), las estaciones MORO y CHLS registran una separación de aproximadamente 31 mm en dirección norte.

Una representación gráfica de la dirección de los desplazamientos registrados por las bases CGPS se muestran en el mapa de la Figura 4B. La dirección de los desplazamientos indica que estos tienen su origen en el volcán Chiles.

Figura 4. Deformación del volcán Chiles, registrada por CGPS. A. series temporales de la componente Norte de las estaciones MORO y CHLS. B. mapa de desplazamientos, observados durante mayo de 2025. Las flechas representan a escala, la magnitud, dirección y sentido de los desplazamientos registrados (Elaborado por: Yépez, M./IG-EPN).

1.2.2. Interferometría InSAR

Figura 5. Mapa de aceleraciones, obtenido mediante InSAR para el CVCCN. La capa de color representa la aceleración detectada a lo largo del periodo enero 2023 – mayo 2025. El mapa fue elaborado en base a un conjunto de datos Sentinel-1 de la Agencia Espacial Europea (ESA), de órbita descendente (Elaborado por: Yépez, M./ IG-EPN).

Los resultados obtenidos mediante Interferometría de Radar de Apertura Sintética (InSAR) permiten identificar áreas con cambios en la tasa de deformación del terreno. En la Figura 5, el mapa de aceleraciones muestra 2 zonas con patrones de aceleración diferente alrededor del volcán Chiles. La parte central del volcán se representa en color naranja, indicando que se observa una tendencia de aceleración, lo que a su vez sugiere un aumento en la actividad interna con respecto a periodos anteriores.

Por otra parte, en el sector de Lagunas Verdes, donde se venía registrando deformación desde 2022, se evidencia una desaceleración, representada en color lila, lo que podría indicar una relajación o terminación de presiones internas del sistema en esa zona.

1.3. Gravimetría

Figura 6. Ubicación de las estaciones gravimétricas utilizadas en las campañas de monitoreo del CVCCN desde junio de 2022. Se muestran estaciones distribuidas en los sectores sur del volcán Chiles y en la zona de Potrerillos (Elaborado por: Salgado, J./IG-EPN).

Desde julio de 2022, el IG-EPN ha venido desarrollando campañas sistemáticas de medición de gravedad en la región del Complejo Volcánico Chiles – Cerro Negro, con el fin de complementar otras técnicas de monitoreo e interpretar con mayor detalle los procesos que podrían estar ocurriendo en el subsuelo volcánico.

Estas campañas han incluido mediciones en seis estaciones ubicadas al sur del volcán Chiles y en seis puntos en la zona de Potrerillos. La gravimetría es una herramienta útil en volcanología, ya que permite detectar cambios en la masa del subsuelo, los cuales pueden estar asociados a procesos como el movimiento de fluidos hidrotermales, migración de gases o la intrusión de magma.

Resultados en la zona al sur inmediato del CVCCN

Entre julio y octubre de 2022, se registró una disminución significativa de la gravedad (aproximadamente 65 microgales) en las estaciones del sector sur del volcán Chiles. Este cambio indica una pérdida de masa en el subsuelo, posiblemente asociada a la migración de fluidos o gases dentro de un sistema poco profundo. Posteriormente, entre octubre de 2022 y abril de 2023, se observó un incremento de gravedad de magnitud similar, lo que sugiere el reingreso de masa al sistema. A partir de abril de 2023 y hasta la última campaña realizada en febrero de 2025, las mediciones de gravedad en esta zona se han mantenido estables, lo que indica que actualmente no se están produciendo cambios significativos en ese sector.

Estos cambios relativamente rápidos y superficiales podrían estar relacionados con procesos hidrotermales activos o una zona de almacenamiento somero que responde a variaciones en el sistema volcánico, sin que esto implique necesariamente actividad eruptiva inminente.

Figura 7. Gráfico multiparamétrico que muestra la evolución temporal de la variación de gravedad (en microGales) y el desplazamiento vertical (en mm) (parte superior) registrados por estaciones GNSS en los sectores de Chiles y Potrerillos (Elaborado por: Salgado, J./IG-EPN).

Resultados en la zona de Potrerillos
En contraste, en la zona de Potrerillos (Figura 6) se ha detectado un aumento progresivo y constante de la gravedad, que ha alcanzado hasta 45 microgales hacia finales de 2024. Este incremento ha estado acompañado por un levantamiento del terreno, evidenciado por los datos GNSS (Sistema Global de Navegación por Satélite), que sugieren un proceso de acumulación de masa en profundidad. En la última campaña de mayo de 2025, se mantiene un valor de cambio de gravedad similar (cercano a los 39 microgales en la estación EAD), lo que indica que el sistema continúa con una dinámica estable.

La interpretación preliminar sugiere que en esta zona podría estar presente un cuerpo magmático más profundo y de mayor volumen, cuyo comportamiento ha sido más estable en el tiempo en comparación con el sector sur proximal de Chiles. Esto no representa un escenario anómalo o preocupante por sí solo, pero sí aporta información clave sobre la evolución del sistema volcánico en su conjunto.

2. Actividad Superficial

La vigilancia de las manifestaciones superficiales, asociadas al sistema hidrotermal del CVCCN se realiza a partir del 2014, desde entonces se mantiene de forma periódica. El monitoreo incluye la visita a las diferentes fuentes termales y campos fumarólicos asociados al CVCCN. En estos puntos se aplican diferentes técnicas de vigilancia, tales como: medición de parámetros físico-químicos de las aguas (pH, conductividad, ORP y temperatura), muestreo para análisis químico, medición de especies gaseosas mayoritarias (utilizando MultiGAS), monitoreo termal con cámara infrarroja y obtención de imágenes con dron.

Solamente en el lado ecuatoriano del sistema hidrotermal del CVCCN, se compone de más de una decena de manifestaciones superficiales, en este informe se mencionarán sólo aquellas que se destacan por haber presentado anomalías importantes en los últimos años.

2.1. Mediciones con MultiGAS

El Complejo Volcánico Chiles - Cerro Negro posee al menos 3 zonas con importantes emisiones de gas, estas son: la fuente termal “Aguas Hediondas”, la fuente termal burbujeante de “Aguas Negras”, y la fumarola situada en el borde de “Lagunas Verdes”. En adición, una grieta por la cual se emite agua y gas, llamada “La Colorada”, apareció a finales de 2023, sin embargo, no será tomada en cuenta para el presente informe en función que sus emisiones de gas se han disminuido.

La fuente termal de Aguas Negras es la única fuente que ha reunido las condiciones necesarias para instalar un equipo MultiGAS permanente, cuyos datos son comparables con un equipo MultiGAS portable, tal como se puede observar en la figura 8.

En todos estos sitios se midió presencia de CO2, H2S y vapor de agua (H2O). Nunca, desde que se tienen registros, se ha detectado la presencia de SO2, que constituye el principal gas de origen magmático. Por ello, podemos decir que la actividad registrada en superficie con los equipos MultiGAS es netamente hidrotermal. Para evaluar posibles cambios en este tipo de actividad hidrotermal se utiliza la razón CO2/H2S.

Los valores de concentración registrados en algunos de estos lugares son bastante elevados, saturando los sensores, lo que podría interpretarse como concentraciones potencialmente tóxicas. Una muestra de ello es el aparecimiento de pequeños animales muertos (pájaros y ratones) en la surgente principal de Aguas Hediondas (que se encuentra amurallada y donde el acceso está restringido).

En lo que va de 2025 se han realizado dos salidas de campo para realizar mediciones de gas en las zonas antes mencionadas. Los puntos en la figura 8 muestran los datos obtenidos con el equipo portable en las 3 zonas con emisión de gas. La variación de la razón CO2/H2S, desde el año 2023 hasta junio de 2025 muestra cierta variabilidad, sin embargo, utilizando medias móviles de dos períodos es posible distinguir estabilidad en las tendencias. En contraste con los datos puntuales recolectados con el equipo portable, la estación de Aguas Negras presenta una media de 4 secuencias de 30 minutos de medición en intervalos de 6 horas diarias.

Figura 8. Gráfico de las razones CO2/H2S medidas en las zonas con emisiones gaseosas del Complejo Volcánico Chiles – Cerro Negro desde 2023 hasta junio 2025 (Elaborado por: Almeida, M./IG-EPN).

En los meses entre junio y octubre de 2023, la estación parecía mostrar una perturbación en la razón CO2/H2S, sin embargo, al no poseer datos anteriores no se puede aseverar dicha observación (figura 8, línea continua de color negro). Al momento de la emisión de este informe, la tendencia de la razón de la razón CO2/H2S se muestra estable, desde octubre de 2023.

2.2. Parámetros Físico - Químicos
La fuente de Aguas Hediondas es la que más variaciones ha mostrado en el tiempo. Esta fuente constituiría la zona de ascenso principal del reservorio más somero (poco profundo), desde este punto las aguas se desplazan hacia el Este mezclándose con aguas superficiales más frías (Sierra, 2022). A continuación, se muestra la gráfica de temperatura asociada a esta fuente termal desde 2014.

Las temperaturas medidas durante 2025 muestran estable la tendencia ascendente registrada desde marzo de 2022, sin embargo, la temperatura del agua no ha superado valores previos de hasta 60 °C, registrados en marzo de 2014 y octubre de 2024, tal como se puede apreciar en la figura 9.

Figura 9. Gráfica de la variación de los valores de temperatura obtenidos en la fuente termal Aguas Hediondas en el Complejo Volcánico Chiles Cerro Negro entre 2014 y 2025 (Elaborado por: Almeida, M./IG-EPN).

2.3. Observaciones Visuales y Térmicas
Entre el 2 y el 4 de junio de 2025, se llevaron a cabo sobrevuelos con el dron MAVIC 3T a dos de las fuentes termales del volcán Chiles con el objetivo de observar posibles cambios en la morfología y registrar temperaturas en estas áreas. Debido a condiciones climáticas, no fue posible realizar el sobrevuelo sobre la fuente de El Hondón. Los datos más recientes de esta fuente, obtenidos en la campaña anterior de abril de 2025, indicaron varios cambios morfológicos, como la formación de nuevos drenajes y una expansión de la zona pantanosa, que sigue manteniendo temperaturas elevadas.

Figura 10. A la izquierda el ortomosaicos térmico con las TMA registradas en la zona de la fuente termal de El Hondón, a la derecha el ortomosaico visual que muestra la zona pantanosa de El Hondón (abril 2025) (Elaborado por: Telenchana, E./IG-EPN).

Las Temperaturas Máximas Aparentes (TMA) alcanzaron los 87,1°C en un ojo de agua al sur, mientras que la fuente de muestreo presentó una TMA de 83,6°C (Figura 10), que concuerda bastante bien con las mediciones de 86-87ºC hechas en campañas previas y que corresponde a la temperatura de ebullición del agua a esa altura. El campo termal del Hondón ocupa un área de aproximadamente 1.5 hectáreas en el cual se presentan varias surgentes de agua.

Durante esta campaña de junio de 2025, se completaron sobrevuelos a la zona de Lagunas Verdes y dos de las fuentes termales del volcán Chiles, donde se tomaron imágenes térmicas y visuales para apreciar cambios en las temperaturas o en la morfología de las áreas. Los resultados se detallan a continuación.

Figura 11. A la izquierda el ortomosaicos térmico con la TMA registrada en la zona de Lagunas Verdes, a la derecha el ortomosaico visual (Elaborado por: Telenchana, E./IG-EPN).

La zona de Lagunas Verdes (Figura 11), ubicada al sur del volcán Chiles, no presenta cambios morfológicos significativos, salvo el desplazamiento de algunas rocas. En cuanto a las temperaturas máximas aparentes (TMA), estas fueron registradas en el sector de la antigua mina de azufre. Los valores obtenidos, en torno a 5 °C, parecen corresponder principalmente a la temperatura reflectada del entorno, influenciada por la radiación solar. Mediciones previas con termómetro en la zona de Lagunas Verdes sugieren que el suelo no tiene temperaturas mayores a 25ºC.

Por otro lado, para las fuentes termales de Aguas Hediondas (Figura 12) y Aguas Negras (Figura 13), estas no presentaron mayores cambios morfológicos. En lo que corresponde a las TMA estas registraron valores de 59.6°C y 33.9°C para Aguas Hediondas y Aguas Negras respectivamente.

Figura 12. A la izquierda el ortomosaicos térmico con la TMA registrada en la zona de la fuente termal de Aguas Hediondas, a la derecha el ortomosaico visual (Elaborado por: Telenchana, E./IG-EPN).

Figura 13. A la izquierda el ortomosaicos térmico con la TMA registrada en la zona de la fuente termal de Aguas Negras, a la derecha el ortomosaico visual (Elaborado por: Telenchana, E./IG-EPN).

Evaluación de la amenaza por proximidad a los campos fumarólicos

En algunas zonas específicas como: Aguas Hediondas, Aguas Negras y los campos fumarólicos de Lagunas Verdes, las concentraciones del gas y las temperaturas de los fluidos pueden ser muy elevadas. Por tal razón representan un potencial peligro para quienes se acerquen demasiado a las surgentes. Gases como el dióxido de carbono (CO2) que se caracteriza por ser incoloro e inodoro puede causar mareo, dolores de cabeza y asfixia; también se ha detectado la presencia de otros gases como el ácido sulfhídrico (H2S) perceptible por su olor a huevos podridos y que puede resultar tóxico si está presente en altas concentraciones.
Se ha observado que el sistema hidrotermal del CV-CCN reacciona a las perturbaciones internas ocasionadas por la sismicidad; pudiendo generar comportamientos anómalos en cuanto refiere a: composición, flujo o temperatura. Por lo cual se recomienda a las personas mantenerse alejadas de las surgentes de agua y gas, pues pudieran representar un riesgo para su integridad física, ya que pueden ocasionar quemaduras, envenenamiento y asfixia. Las zonas sensibles son: La zona amurallada de Aguas Hediondas; la vertiente de Aguas Negras; La zona de emisión de gases de Lagunas Verdes y el campo termal del Hondón, zonas a las cuales se recomienda no ingresar.

3. Conclusiones

• Durante 2025, la actividad sísmica del CVCCN se ha mantenido en niveles bajos, con picos puntuales dominados por eventos volcano-tectónicos (VT). No obstante, la ocurrencia de dos enjambres de eventos sísmicos de largo periodo (LP), asociados al movimiento de fluidos, marca un cambio relevante en la dinámica del sistema. Estos enjambres podrían reflejar una reactivación del sistema hidrotermal fracturado o una posible migración de fluidos magmáticos, aunque se requiere mayor evidencia para confirmar esta interpretación.
• Durante mayo de 2025 se evidenció un nuevo episodio de deformación centrado en el volcán Chiles, caracterizado por desplazamientos significativos registrados por estaciones CGPS y una zona de aceleración detectada mediante InSAR. En contraste, el sector de Lagunas Verdes muestra una desaceleración del proceso de deformación registrado desde 2022, igual como el sector de Potrerillos.
• La actividad superficial en el Complejo Volcánico Chiles - Cerro Negro permanece estable, caracterizada principalmente por procesos hidrotermales, sin evidencias claras de transición hacia actividad magmática. Las mediciones de gases, especialmente la relación CO2/H2S, muestran variabilidad dentro de los límites esperados, sin indicar cambios significativos. No obstante, es crucial mantener la vigilancia continua de las emisiones para detectar cualquier posible alteración en el comportamiento del sistema volcánico.
• Los resultados obtenidos a través del monitoreo gravimétrico no indican señales inminentes de actividad volcánica superficial o eruptiva, pero sí han permitido identificar dinámicas internas importantes que enriquecen nuestra comprensión del comportamiento del Complejo Volcánico Chiles-Cerro Negro.
• Los ligeros cambios registrados durante el último mes (mayo de 2025) no representan un peligro para la población del pueblo de Tufiño, sus alrededores ni para los excursionistas que ascienden al volcán. El Instituto Geofísico de la Escuela Politécnica Nacional mantiene un monitoreo continuo (24/7) de la actividad del Complejo Volcánico Chiles – Cerro Negro, con el objetivo de emitir alertas tempranas en caso de ser necesario.

4. Recomendaciones generales

• Se recomienda a la población mantenerse informada únicamente por los canales oficiales y estar pendientes de la evolución de la actividad del CV-CCN.
• Se recomienda además mantenerse alejados de las surgentes de gases en las zonas de: Aguas Hediondas (zona amurallada), Aguas Negras y Lagunas Verdes. Pues en estas zonas se ha registrado la emisión de gases en concentraciones potencialmente tóxicas que pudieran ser nocivos para la salud.
• Se sabe que esta zona tiene un alto potencial de generación de terremotos, tal como ya ha ocurrido en 2014 y 2022 (sismos con magnitud 5.6 Mw). Por ello se recomienda a la población estar prevenida y preparada frente estos fenómenos a través de planes de emergencia. Adicionalmente, se debe revisar las edificaciones vulnerables ante la futura posibilidad de ocurrencia de nuevos sismos de mayor magnitud.

5. Referencias

• Sierra, D. (2022). Estudio geoquímico de fluidos de los sistemas volcánicos e hidrotermales activos del Norte de los Andes Ecuatorianos [Tesis Doctoral]. Universidad de Buenos Aires.

Elaborado por: J. Salgado, M. Yépez, M. Almeida, E. Telenchana, D. Sierra y A. Córdova.
Revisado por: P. Mothes
Instituto Geofísico
Escuela Politécnica Nacional

El 23 de mayo de 2025 el IG-EPN recibió la visita de un grupo de 14 estudiantes de la Bowling Green State University de Ohio, Estados Unidos. Estos estudiantes participan del programa BGSU Ecuador- Galápagos, Educación en el Extranjero: Experiencia de Campo en Biodiversidad y Medio Ambiente.

Figura 1.- Estudiantes del Bowling Green State University visitan la sede el IG-EPN en Quito. Foto: G. Cañas.

Como parte de este programa, estudiantes de diferentes carreras que toman la Materia Biología 4040 visitan nuestro país para aprender más de la riqueza natural del Ecuador y sus ecosistemas. El objetivo de su visita fue aprender un poco sobre los fenómenos geodinámicos que ocurren en nuestro país y el cómo se realiza la vigilancia de los fenómenos sísmicos y volcánicos.

Figura 2.- Estudiantes de la Universidad BGST reciben un recorrido por las instalaciones del IG-EPN. G. Cañas.

Los visitantes recibieron un tour en inglés en el que recorrieron la pequeña exposición museográfica permanente y en centro de monitoreo del IG-EPN para observar de primera mano cómo el Instituto realiza el monitoreo de manera ininterrumpida 24 horas al día 7 días de la semana.

Figura 3.- Estudiantes de la Bowling Green State University, probando el arenero interactivo, que permite crear nuevos mundos y topografías con las manos. Fotos: G. Cañas.

Los estudiantes recibieron material de difusión en inglés en formato digital y en español en formato impreso. Los estudiantes continuarán su recorrido académico por nuestro país y visitarán las Islas Galápagos, que fueron declaradas Patrimonio Natural de la Humanidad por la UNESCO en 1978. Las Galápagos son islas de origen volcánico formadas a partir del Punto Caliente del mismo nombre y se caracterizan por tener volcanismo activo, de entre ellas destacan las más recientes erupciones del Sierra Negra en 2018 y del Volcán la Cumbre (Fernandina) en 2024.

Autores:
G. Cañas Valle
Ornitólogo

D. Sierra
Instituto Geofísico
Escuela Politécnica Nacional

Actualización de la actividad interna y superficial del volcán Guagua Pichincha

Emisión de gases en el cráter del volcán Guagua Pichincha. Fotografía tomada durante la misión de vigilancia realizada el 15 de mayo de 2025 (Foto: M. Almeida).

Antecedentes
El Guagua Pichincha (GGP) es un volcán considerado como activo tras su último proceso eruptivo registrado en 1999-2001. En función de la peligrosidad que representa el ingreso al fondo del cráter, existe una restricción vigente para cualquier actividad turística en este sitio, emitida por las autoridades competentes. El Instituto Geofísico de la Escuela Politécnica Nacional (IG-EPN) ha enviado varios documentos detallados sobre la actividad del volcán y algunas recomendaciones mediante los oficios EPN-IG-EPN-2023-0081-O (07/11/2023), EPN-IG-EPN-2024-0052-O (20/05/2024) y EPN-IG-EPN-2024-0088-O (25/10/2024) hacia la Secretaría de Gestión de Riesgos, y este último también al Municipio de la Ciudad de Quito.

Finalmente, la actividad reciente del Guagua Pichincha ha sido resumida en el Informe Anual 2024, publicado el 25 de abril del 2025 acompañado de un video explicativo compartido en redes sociales (https://www.youtube.com/watch?v=iHHfh30n50o).

Resumen: ¿Qué está pasando en el volcán Guagua Pichincha?

Desde el 2023, se ha observado un incremento en el número de eventos sísmicos en el volcán Guagua Pichincha, sin superar los niveles registrados en periodos anteriores, como en 2014 o 2016.

El proceso de inflación en el fondo del cráter persiste desde el 2023, y ha acumulado hasta la fecha, una deformación de aproximadamente 6 centímetros. Sin embargo, aunque esta cifra podría parecer elevada, no difiere mucho de las tasas de inflación detectadas en años anteriores.

Lo que más ha llamado la atención es que la altura y potencia de las emisiones de gas se ha incrementado, de un promedio de 50 metros hasta sobrepasar los 250 metros, aunque es importante señalar que estas manifestaciones no son constantes, estas emisiones son más energéticas, ya que pueden ser escuchadas desde el borde del cráter, zona en la cual también han aparecido nuevas anomalías termales.
Estas observaciones ya habían sido incluidas en el informe anual 2024 publicado en abril de 2025. Sin embargo, este15 de mayo, un equipo técnico descendió al fondo del cráter para realizar muestreo y medición directa de gas, y temperatura. Así como sobrevuelos con drones para obtener una visión global y detallada de la situación actual del volcán.

Los cambios observados son leves y no sugieren una erupción inminente. Sabemos que los procesos del Guagua Pichincha suelen ser lentos y podrían tomar varios años antes de derivar en una erupción. Es por esto importante recordar a la población, que el Guagua Pichincha es un volcán activo. La continua presencia de gases tóxicos, caída de rocas y la posibilidad de explosiones freáticas impredecibles, hacen que la restricción de acceso al interior del cráter se mantenga.

El Instituto continúa la vigilancia permanente e informará la ocurrencia de cambios relevantes.

How to cite/cómo citar: IGEPN, 2025. Informe Volcánico Especial – Guagua Pichincha– 2025- N° 001 - 2025, Quito, Ecuador.

Anexo técnico-científico
A continuación, se describirá los principales aspectos relacionados con el análisis de los parámetros internos y superficiales de actividad en el volcán Guagua Pichincha (GGP).

Nota: Para una mejor comprensión de la información contenida en este informe el IG-EPN pone a disposición un glosario de los términos utilizados en el siguiente enlace: www.igepn.edu.ec/glosario.

1. ACTIVIDAD INTERNA

1.1. Sismicidad
El IG-EPN dispone desde los años 90 de múltiples sismómetros situados en el volcán y en sus proximidades, con el propósito de mantener un catálogo de eventos y evaluar su actividad interna a través del tiempo.

En 2012, la red sísmica de GGP se amplió y mejoró, lo que nos permitió detectar eventos cada vez más pequeños y localizarlos con mayor precisión. En la Figura 1, panel superior, mostramos el número diario de eventos localizados cerca del GGP desde 2013 hasta la actualidad (periodo de tiempo correspondiente a cuando se mejoró la red sísmica). El panel inferior muestra exactamente los mismos datos, pero ampliados desde enero de 2022 hasta la actualidad, el eje vertical es el mismo para los dos paneles. En adición, también se grafican con estrellas rojas los sismos con magnitudes mayores a 3.

Desde el 2013 el total de eventos registrados en GGP es ~23.000, (hace 12 años), lo que significa que, en promedio, hay aproximadamente 5 eventos diarios en o cerca del volcán. Sin embargo, como es visible en la Figura 1, también hay períodos de tiempo en los que la actividad sísmica en el Guagua Pichincha es mayor al promedio. Generalmente, estos días con mayor actividad sísmica se caracterizan por ser pulsos de corta duración (horas o pocos días), la mayoría con magnitud inferior a 1 (no perceptible por ningún ser humano), y registrados únicamente por sismómetros de alta sensibilidad. Por lo tanto, la actividad sísmica en el GGP puede variar ampliamente. Más del 99.9% de todos los eventos localizados bajo el Guagua Pichincha desde 2013 tienen una magnitud menor a 3. Sin embargo, el evento más grande que se ha registrado ocurrió en abril de 2018, y tuvo una magnitud de 4.2. Este sismo ocurrió debajo del cráter a una profundidad de 9 km bajo este. El siguiente evento más grande, ocurrió el 12 de abril de 2025, con magnitud 3.9 y a una profundidad de 10 km bajo el cráter. Estos dos últimos eventos, fueron los únicos sentidos por la población en las cercanías del volcán.

En resumen, y como se ha mencionado en los informes anuales, el Guagua Pichincha es un volcán activo con abundante sismicidad, pero esta sismicidad es generalmente de muy baja magnitud. Hay que subrayar que esta actividad en forma de enjambres es bastante común en el volcán (Fig. 1), y no es perceptible para el ser humano.

Figura 1. Panel Superior: número diario de eventos detectados en Guagua Pichincha desde 2013. Las estrellas rojas muestran los sismos con magnitud mayor a 3 y la fecha en la que ocurrieron. Nótese además los dos periodos de anomalías sísmicas, 2014-2016 y 2023- hasta el presente. Panel inferior: ampliación a la actividad observada desde enero de 2022 y el inicio de la actual anomalía en 2023. Elaborado por: S. Hernández / IGEPN.

1.2. Geodesia
Mediante técnicas geodésicas, con estaciones terrestres y de sensores remotos, ha sido posible detectar patrones de deformación en el interior del cráter volcánico. Las áreas con deformación, observadas mediante Interferometría de Radar de Apertura Sintética (InSAR) se representan en color rojo en el mapa de velocidades de la Figura 2-A. En esta zona las velocidades superan los 20 mm/año con respecto a la Línea de Observación del Satélite (LOS). La Figura 2-B muestra la serie temporal correspondiente al sensor inclinométrico GPCM, ubicado en el borde occidental de la caldera del GGP. Estos datos muestran un cambio significativo en la inclinación del terreno a partir del año 2023. Entre los años 2024 y lo que va del 2025, la tasa de ascenso ha disminuido, sin embargo, continúa en ascenso.

Figura 2. A) Mapa de velocidades obtenido mediante Interferometría de Radar de Apertura Sintética (InSAR), en color rojo se muestra la anomalía de deformación. Nota: Esta deformación es imperceptible a simple vista. B) Serie temporal del inclinómetro ubicado en el borde oriental del cráter del volcán Guagua Pichincha. Elaborado por: M. Yépez / IG-EPN.

2. ACTIVIDAD SUPERFICIAL

2.1. Altura de emisiones gaseosas y MultiGAS
Desde inicios del año 2023 y durante todo 2024, se ha detectado un incremento progresivo en la altura de las columnas de gas emitidas (Fig. 3-A) a través de los diferentes campos fumarólicos ubicados en el fondo del cráter del volcán, principalmente en la fumarola de muestreo y domo Cristal. Durante los primeros meses de 2025 esta tendencia se ha mantenido con alturas que han alcanzado hasta 250 m, superando el campo de visión de la cámara, más no el borde del cráter.

El 19 de septiembre de 2024 y el 15 de mayo de 2025, equipos de técnicos del IG-EPN descendieron al cráter del volcán con el objetivo de realizar mediciones directas de concentración de gases utilizando el equipo MultiGAS (Sistema de análisis de gas multicomponente).

La composición de las fumarolas es mayormente dominada por vapor de agua (H2O), seguido de dióxido de carbono (CO2), ácido sulfhídrico (H2S – hidrotermal) y otros gases en menores proporciones. Históricamente los muestreos directos de las fumarolas del Guagua Pichincha han mostrado la presencia de dióxido de azufre (SO2 - magmático), en concentraciones muy bajas. Sin embargo, en septiembre de 2024 las concentraciones han sido suficientemente altas para ser detectadas con el equipo MultiGAS, medida que fue confirmada en la misión del 15 de mayo del año en curso. Dado que la resolución analítica de este equipo es más baja que un muestreo directo, se ha interpretado estas mediciones como un posible incremento en la cantidad de gas magmático (SO2) en el sistema de Guagua Pichincha. Aun así, cabe destacar que el contenido de SO2 detectado en 2024 y 2025 no ha excedido el 0.2% del total de gases emitidos por el volcán, lo cual significa que a escala global no se observa un cambio significativo. Las concentraciones de todos los gases anteriormente señalados, y las nuevas medidas de SO2, son catalogadas como potencialmente nocivas para la salud (Fig. 3-A).

Figura 3. A) Las barras azules muestran las alturas máximas mensuales observadas a través de la cámara de vigilancia GGP al oriente del volcán. Los puntos naranjas muestran mediciones de concentración de dióxido de azufre (SO2 - magmático) detectados con MultiGAS en las cercanías de la fumarola de muestreo, nótese que estos valores se encuentran en unidades de concentración (ppm: partes por millón; verde: baja, naranja: moderada, y rojo: alta) suficientes como para causar afecciones en la salud. B) Fotografía obtenida por la cámara de rango visible permanente que se encuentra ubicada en el borde oriental del cráter del volcán. Note la altura y ubicación de las columnas de gas emitidas y analizadas mediante la ayuda de una plantilla.

El 15 de mayo de 2025 se realizó el muestreo directo (Fig. 4) de los gases emitidos por las fumarolas con la técnica clásica de Giggenbach (1985). Esta técnica permite obtener la composición total de los gases, entrampándolos en botellas especiales que contienen soluciones alcalinas. Estas muestras, están siendo enviadas a Italia y serán analizadas por colaboradores externos del IG-EPN. Conocer la composición total de los gases otorgará pistas adicionales sobre los procesos que están ocurriendo en el interior del volcán.

Figura 4. Muestreo directo de gas en las fumarolas del Volcán Guagua Pichincha, utilizando el método de la botella de Giggenbach 15/05/2025. Fotos: M. Almeida, F. Vásconez (IG-EPN).

2.2. Cambios morfológicos
Uno de los aspectos más relevantes y posteriores a lo descrito en el informe anual de 2024, es que el sismo del 12 de abril de 2025 (Mag. 3.8) produjo una serie de deslizamientos en la pared suroccidental de la cicatriz del Toaza (Fig. 5-A). El escarpe de deslizamiento más grande (C1 en las figuras 5-B y C) cubre un área de más de 1.500 m2, una profundidad máxima de 70 m y un volumen estimado en 51.000 m3, equivalente a 3.400 volquetas de carga pesada (Dobletroque). Debido a la presencia de nubes el día de la visita, no se pudo ver el alcance máximo del depósito asociado (D1 en las figuras 5-B y C), pero cubre un área de al menos 5400 m2 con hasta 23 m de espesor, que afecta la naciente del rio Cristal, que está cubierta, así como las fuentes termales y el camino que conduce a las mismas. También se generaron deslizamientos más pequeños: C2 con ~2250 m3, C3 con ~810 m3 y C4 con ~880 m3.

Figura 5. Ubicación de la zona de deslizamientos (A y B) y resta de Modelos digitales de elevación (19/09/2024 y 22/05/2025) del domo Cristal en el volcán Guagua Pichincha (B. Bernard / IG-EPN). En color azul se aprecian las zonas con pérdidas de altitud (erosión) y en rojo las zonas con aumento de altitud (deposición). Fuente de datos, A: Google Satellite; B y C: B. Bernard / IG-EPN.

2.3. Termografía
El 25 de marzo de 2025, durante una visita realizada al borde oriental del cráter del volcán se observó que la zona conocida como “Cráteres Freáticos” (Fig. 6-A), mostraba una nueva anomalía térmica (Fig. 6-B). Dicha anomalía no ha sido observada en el pasado y se pudo confirmar su presencia durante la campaña de muestreo realizada en el fondo del cráter el 15 de mayo del año en curso. Sin embargo, la anomalía se presenta con valores bajos de temperatura máxima aparente, provocada por los gases calientes emitidos a través de las rocas. En adición, estas anomalías son mejor observadas a muy tempranas horas de la mañana, donde la incidencia del sol no altera las imágenes termales.

Figura 6. A) Fotografía del cráter del volcán Pichincha. En el recuadro de color negro se puede observar los cráteres freáticos, a la izquierda una columna de gas de color blanco en la zona de muestreo de gas. B) Imagen termal de la zona de los cráteres freáticos, note las pequeñas anomalías termales representadas por colores naranjas o amarillentos. Nota: Estos colores no representan incandescencia. (Elaborado por: M. Almeida / IGEPN).

Las mediciones directas de temperatura utilizando una termocupla no han mostrado cambios relevantes y se mantienen estables con temperaturas variables entre 85 y 87 °C, medidos en la fumarola de muestreo (Fig. 7).

Figura 7. Serie temporal de la variación de las temperaturas obtenidas con termocupla en la fumarola de muestreo del cráter del volcán Guagua Pichincha entre 2016 y 2025. (Elaborado por: M. Almeida / IG-EPN).

Interpretación de datos
Las señales observadas en los diferentes parámetros de vigilancia como son: deformación, sismicidad, emisión de gases y MultiGAS, cambios morfológicos, anomalías térmicas, así como ligeros cambios en la composición química de las columnas de gas del volcán, sugieren que existe una perturbación en el interior del volcán.

Estos cambios ya habían sido informados previamente a las autoridades mediante diferentes comunicados, descritos en la sección de antecedentes en este informe.

Al momento la perturbación detectada es LEVE y no debe interpretarse como una señal de alarma o de erupción inminente.

Los trabajos realizados por los técnicos del IG-EPN en las últimas semanas sirven para ofrecer información completa y entender mejor las dinámicas que operan en el Guagua Pichincha, enmarcados dentro de nuestras competencias y bajo estrictas normas de seguridad.

Considerando lo observado en el último periodo eruptivo (1999-2001), donde las señales premonitoras se presentaron incluso varios años antes de presentarse la erupción, es importante mantener vigilado el comportamiento del Guagua Pichincha y comunicar oportunamente a las autoridades y población así los cambios sean leves.

La actividad del Guagua Pichincha al momento de la emisión de este informe se mantiene catalogada como Interna Baja: Sin Cambios y Superficial Baja: Ascendente.

El Instituto Geofísico informará oportunamente en caso de presentarse nuevos cambios relevantes en la actividad del volcán, a través de sus redes oficiales.

Recomendaciones
• Al tratarse de un volcán activo y los peligros inherentes que representa, la prohibición decretada por el Ministerio de Turismo y la Secretaría de Gestión de Riesgos de descender al fondo del cráter del volcán Guagua Pichincha se mantiene vigente.
• La presencia de gases potencialmente nocivos para la salud, zonas de altas temperaturas que pudieran causar quemaduras y explosiones de tipo freático (por calentamiento y presurización de agua), son eventos súbitos que no pueden ser advertidos por las redes de vigilancia del IG-EPN.
• La inestabilidad de los taludes y la posibilidad de avalanchas y caídas de rocas, tal como se muestra en el capítulo de morfología, es latente y representa alto riesgo para quienes desciendan por la ruta hacia la fuente termal del Río Cristal, haciendo caso omiso a las restricciones vigentes.
• Los peligros asociados al ingresar al cráter del Guagua Pichincha se muestran en la Figura 8, misma que ha sido colocada en un letrero físico en la entrada al Refugio del volcán.

Figura 8. Señalética propuesta por el IG-EPN en octubre de 2023 mostrando los peligros de ingresar a un cráter volcánico activo. Un letrero con estas mismas características ha sido colocado por la comunidad en el ingreso al refugio del Guagua Pichincha.

Elaborado por: M. Almeida, D. Sierra, B. Bernard, M. Yépez, S. Hernández, A. Alvarado.
Instituto Geofísico
Escuela Politécnica Nacional

El miércoles 21 de mayo de 2025, representantes del Instituto Geofísico de la Escuela Politécnica Nacional (IG-EPN) fue invitado al colegio Liceo Internacional con el propósito de brindar una charla educativa a los estudiantes de quinto grado de educación básica. La actividad formó parte de una iniciativa orientada a fomentar el interés por las ciencias de la Tierra desde edades tempranas y a fortalecer el vínculo entre la comunidad científica y el sistema educativo.

Durante la charla, los especialistas del IG-EPN abordaron temas fundamentales relacionados con la interacción entre los distintos sistemas que componen el planeta. A través de ejemplos concretos y recursos visuales adaptados a la edad de los estudiantes, explicaron cómo estos sistemas interactúan durante una erupción volcánica, y cómo dichos procesos pueden afectar de manera directa e indirecta al medio ambiente y a las poblaciones humanas.

Figura 1. Representantes del IG-EPN exponen sobre vigilancia sísmica y volcánica en Ecuador ante estudiantes del Liceo Internacional (Foto: A. Chiluisa – IG-EPN)

Uno de los puntos centrales de la exposición fue la explicación del impacto de los fenómenos naturales sobre los distintos componentes del planeta. Los estudiantes aprendieron, por ejemplo, cómo una erupción volcánica no solo modifica el paisaje, sino que también altera la calidad del aire, puede interactuar con cuerpos de agua e inclusive, poner en riesgo tanto a la biodiversidad como a las comunidades cercanas.

Figura 2. Presentación del proceso de una erupción volcánica y su impacto en los sistemas de la Tierra (Foto: A. Chiluisa – IG-EPN)

Además, se destacó el importante trabajo que realiza el IG-EPN en el monitoreo y vigilancia de los volcanes y sismos del Ecuador. Los expositores explicaron cómo se lleva a cabo el seguimiento constante de la actividad volcánica y sísmica a través de estaciones instrumentales, sensores especializados, imágenes satelitales y análisis científicos. También se habló de la importancia de emitir alertas tempranas y brindar información técnica confiable para proteger a la población ante posibles amenazas naturales.

Figura 3. Explicación a los estudiantes cómo se registran los movimientos sísmicos mediante el uso de sismogramas (Foto: A. Chiluisa – IG-EPN)

Figura 4. Explicación del monitoreo de los volcanes mediante cámaras térmicas (Foto: A. Chiluisa – IG-EPN)

Figura 5. Presentación sobre las diversas actividades que realiza el equipo del IG-EPN, enfocadas en el monitoreo sísmico y volcánico en el Ecuador (Foto: G. Viracucha – IG-EPN)

La charla despertó un gran interés entre los estudiantes, quienes participaron activamente formulando preguntas y compartiendo sus propias experiencias relacionadas con fenómenos naturales. Este tipo de actividades permiten que los niños y niñas no solo amplíen sus conocimientos académicos, sino que también desarrollen una mayor conciencia sobre la importancia de la preparación ante eventos naturales.

El Liceo Internacional expresó su agradecimiento al IG-EPN por esta valiosa colaboración con su propuesta educativa, por lo que nosotros felicitamos estas iniciativas y reafirmamos el compromiso con una formación integral basada en la ciencia, la curiosidad y el respeto por la naturaleza.

A. Chiluisa, F. Naranjo, G. Viracucha
Instituto Geofísico
Escuela Politécnica Nacional

Entre el 12 y 16 de mayo de 2025, el IG-EPN llevó a cabo una nueva serie de mediciones de microgravimetría en la región sur de la Caldera de Potrerillos, en las cercanías de la Reserva Ecológica El Ángel. Durante esta campaña, se visitaron puntos clave como el acceso hacia la represa Geovanny Calles, la comunidad de San Francisco Alto (en la parroquia La Libertad), la Laguna El Voladero y la ciudad de El Ángel. Esta medición complementa las observaciones gravimétricas periódicas realizadas en el área sur del volcán Chiles, específicamente en la parroquia de Tufiño.

Figura 1. Mapa con los puntos de monitoreo gravimétrico en el transecto de la Caldera de Potrerillos.

El objetivo de esta campaña es identificar posibles variaciones en la densidad de las formaciones geológicas bajo la superficie, y detectar la presencia de cuerpos magmáticos en niveles cercanos a la corteza terrestre. A través de estos estudios, obtenemos información valiosa sobre las estructuras subterráneas, lo que nos permite evaluar la profundidad de los posibles reservorios magmáticos y su comportamiento. Esta información, combinada con datos sísmicos y de deformación, nos ayuda a dimensionar con mayor precisión el cuerpo magmático implicado y sus posibles tasas de ascenso.

Figura 2. Medición gravimétrica en el punto de control "El Voladero", utilizando el gravímetro Scintrex SG-5.

El monitoreo continuo mediante microgravimetría es fundamental para seguir de cerca la actividad volcánica y fortalecer nuestra capacidad para predecir posibles eventos. Estas mediciones contribuyen a mejorar la comprensión del sistema volcánico y aumentar la seguridad de las comunidades circundantes.

Figura 3. Técnicos del IG-EPN tomando medidas de gravimetría y datos con GPS diferencial, en distintos puntos de control al sur de la Caldera Potrerillos, en la provincia de Carchi.

El IG-EPN agradece profundamente el apoyo recibido por parte de las personas y entidades involucradas en esta campaña, en particular a la familia Peñaherrera Salazar, la comunidad de San Francisco Alto (parroquia La Libertad), los guardaparques de la Reserva Ecológica El Ángel del MAATE; y a los equipos de Polylepis Lodge y Casa de Piedra Glamping & Farm.

J. Salgado, M. Córdova, A. Herrera
Instituto Geofísico
Escuela Politécnica Nacional