Los peligros volcánicos asociados con el Pablo Samaniego Jean-Philippe Eissen Michel Monzier (laude Robin Alexandra Alvarado Hugo Yepes

Los PELIGROS VOLCÁNICOS ------. asociados con el Cayambe

IRD L'msntut de recherche pour le development (IRD, Instituto frances de lnvestrgacron para el desarrollo), es UJ;1 establecrmrento publico de caracter oentrñco y tecnologi­ co, auspiciadopor los rmrustenos de lnvesngaoon y Cooperaoon de Francia EL IRD reahza mvesngacrones conjuntamentecon otrasmstrtuoones francesas, euro­ peas e mternationales, siempre en cooperacion con organismos asociados en la zo­ na Intertropical,en Afnca, Arnenca Latina, ASia y en los océanosIndico y Pacrñco EIIRD tiene una representacron en el Ecuador desde 1974, y cuenta con una tradr­ cion Importantede mvestigacon en el Ecuador, en varios campos Actualmente, in­ vestigadores de tresdepartamentocientifícos del IRD trabajan en Ecuador El departamentoMedros y Entornos, desarrollamvesngaoones sobre la variabilidad chmatica tropical, las mteraccrones entre el oceano y la atmosfera, los medio litora­ lesy terrestres y los recursos hrdncos, los riesgos naturales, los recursos mineralesy el Impacto de lasactividades humanasen el medio ambiente EldepartamentoRecursos VIVOS sededica al estudio de la brodrversidad, de los eco­ sistemas acuaticesy de los agrosrsternas tropicalescon el fin de garantizar la variabi­ lidad de su explotacion mediante un manejo apropiado EldepartamentoSOCiedad y Saludrealiza programas de mvesngacion sobre la salud, las cuestiones urbanas, las dimensioneseconormcas, SOCiales y culturalesdel desa­ rrollo y sobreel estado de lascrencias en el Afnca

Instituto Geoífsrco/ Departamento de Geofísrca Escuela Pohtécnrca Nacional El Instituto Geofrsico/Departemento de Geofrsica de la Escuela Pohtecruca NaCIO­ nal constituye el primer centro de mvestigaocn sisrruca y volcaruca existente en el pais A partir de enero de 2003, mediante Decreto Presidenoai, tiene a cargo en forma oficral el diagnostico y vigilancia de los peligros sisrrucos y volcarucos en to­ do el terntono nacional y a la vez la cornurucacion oportuna de estos fenomenos Conjuntamente con el diagnosnco de la amenaza, el Instituto Geofrsico mantiene un activo programa de rnorutoreo Instrumental en tiempo real, que asegura la VI­ guaneracientrñca permanente sobre volcanes activos y fallas tectorucas en el tern­ tono nacional Una serie de publrcactones tanto ciennfrcas como de drvulgacron general a nivel nacional ~ internacional, dan fe de la capacidad y rrusticade traba­ JO de los cientrftcos y tecrucosque conforman el Instituto I A lo largo de su corta vrda, el Instituto Geoñsrco se ha hecho acreedor a Importan- tes premios y reconocirmentos, a nivel local e mternacional, por su trabajo en el diagnostico y prevencion de los desastres naturales En 1992, el Premio SASAKA­ WA, otorgado por las N9C1ones Unidas y, vanos reconoorruentos y condecoracto­ nes por parte del Ilustre MUniCiPiO de QUitO(1999), del Honorable Congreso Na­ cional (2000) y del Gobierno de la Provmcia de Pichincha (2003) Serie. Los peligros volcánicos en el Ecuador 2 asociados con el Cayambe

Pablo Samaniego Jean-Philippe Eissen Michel Monzier Claude Robin Alexandra Alvarado Hugo Yepes

IG INSTITUTO GEOFfSICO DE LA ESCUELA POLITÉCNICA NACIONAL

Instltut de recherche pour le développement IRD ffi INSTITUT DE RECHERCHE CORPORACIÓN POUR LE DÉVELOPPEMENT EDITORA NACIONAL Octubre 2004 ,

! ,

SerIe Jos peligros volcánicos Los peligros a~ociados con el Cayambe volcánicos I Pablo SamaDlego1, Jean-Phihppe Elssen2 / 3 , en el Ecuador I M1chel Monzler3 , Claude Robín", A1exandra 2 I A1varado 1, Hugo Yepes1 I r 11 Ins1:J.tuto Geofisico Escuela Pohtecruca Nacional Ladron de Guevara s/n, Ap 17-01-2759, QUIto Ecuador 21 lns1:J.tut de Recherche pour le Developpement (IRD) I Whymper 442 y Coruña Ap 17-12-857 QUIto, Ecuador 3, Ins1:J.tutde Recherche pour le Developpement (lRD) UR 031 Laboratoire Magmas et Voleans", 5 me Kessler 63038 Clermont-Ferrand Francia I I Impreso y hec/w en Ecuador

1 J1mted and made Ul Ecuador ©I Corporacion Editora Nacional ISBN 9978-84-367-1 Derechos de autor 020272 I Deposito legal 002740 I 31 de agosto de 2004 I Supervisión editorial Jorge Ortega I DIseño grafico Edwm Navarrete " Impresión Editorial Ecuador I

1 Foto de la portada. El flanco norte del volean Cayambe I (Foto P Samaruego IG-EPN] I Foto de la contraportada. El flanco occidental del volean 1 Cayambe (Foto M Monzier lRD/IG-EPN] Córporación Editora Nacional I Roca E9-59 y Tamayo, teléfonos 593(2)255 4358, I fax 593(2)256 6340, apartado postal 17-12-886 I correo electromco cen@accessmter net

1 QUItO - Ecuador ParaI mas- mformacion- I Telefono 022225655· Fax 022567847 E-mall geoñsicoñngepn edu ec I Pagina web www igepn edu ec

I E~te hbro esta publicado con el apoyo financiero de la DIC (Delegation a l Informa1:J.on et a la Cornmuruca1:J.on) del IRD (InstItut de Recherche pour le Developpement-Ins1:J.tuto Frances de Invesngacion para el Desarrollo)

I I 4 I Contenido

AgradecImIentos 7 Dedrcaforra 9 Los volcanes en el Ecuador 10 • Lárnmas en color 1 12 1 Introduecrén 13 2 Ibstona geogólog¡ca del volcán Cayambe 19 El edificio basal el viejo Cayambe El edifício actual el nevado Cayambe El cono satehte el Cono de la Virgen La actividad reciente [ultimes miles de años) del volean 3 TIpos de fenómenos volcámeos observados en el volcán Cayambe 27 Calda de piroclastos • Lárnmas en color 2 30 Domos y flujos de lava Flujos piroclasticos (nubes ardientes) Flujos de lodo y escombros [lahares] Gases volearucos SIsmos volearucos 4 Monltoreo volcámco 51 Vigilancia por observacion Vigilancia mstrumental El morutoreo volearuco reahzado por el IG La actividad actual del Cayambe 5 Posibles escenanos eruptIvos en caso de una reactrvacrón del volcán Cayambe 61 Referencias 66 Glosano 69 Anexo 1 Algunos problemas asociados con las Caldas de ceruza volearuca 79 Anexo 2 Indice de explosividad volearuca 84 Anexo 3 Testirnoruo lustonco 85 Anexo 4 Los andmistas y los volcanes ecuatonanos 88 Anexo 5 Datacion por el metodo de Carbono-14 91

5

Agradecimientos

Los auto,es expresan su agradecimiento a

• La DIC (Delegatwn a l'Informatwn et a la Corrunumcatwn) del IRD tlnstuut de Recherche pour le Developpement-InstItuto Frances de Investigacion para el Desarrollo) por el apoyo financiero que hizo posible la publicación de este folleto • El IRD por el constante apoyo al IG en el campo de la volcano­ logia • La Escuela Pohtécrnca Nacional por el constante apoyo al fun­ cionarmento del Instituto • El programa de Asistencia para cnSIS volcámcas (VDAP) del Ser­ VICIO Ceologico de los Estados Umdos (USGS), fínancrado por OFDAjUSAID, por su constante y desinteresado apoyo en la parte instrumental y en la mterpretación cientifíca de los datos • Al Ilustre MumCIpIO de Cayambe y al Gobierno de la Provincia de Pichmcha por el apoyo al momtoreo instrumental del volean Cayambe • La Ing Patricia Mothes (IG) por proporcionar gentilmente una muestra de carbon encontrada en un flUJO de lodo de la planicie de Cayambe • La Sría Anne Rose de Fomtamieu (IFEA-Umverstte de Pans) por los comentanos relacionados con los estudios arqueologicos rea­ hzados en la planicie de Cayambe • Fmalmente a todos los miembros del Instituto Geofísico por su absoluta dedicacion en el mantemrmento de las redes de mom­ toreo del IG Las personas que bajo la dirección del Ing Rugo Yepes permiten un momtoreo permanente del volcán son • Area tecmca Ing Wilson Ennquez López, Msc (Jefe de area], Ing Mayra Va­ ca, FISICO Ornar Marcillo, TIgo V1lllCO Cáceres, TIgo Cristian Cisneros, FISICO Jorge Aguilar, Ing Mansol Lean, TIgo Eddy Pi­ najota, Sr Kleber Teran, Sr Santiago Arellano, Sr Andrés Cade­ na, Sr Sandro Jua, Ing Cristina Ramos*, Ing Damel Cárde­ nas*, Ing Richard .Jararmllo. Msc* • Area de srsmologia Ing Alexandra Alvarado, Msc (Jefe de area), Ing Momea Sego­ VIa, Geol Indrra Molma, Geol Alexander García Anstizabal, Sra Lihana Troncoso, Sr Guillermo Vrracucha, Sr Pablo Cobacan-

7 go, Sr Sandro Vaca, Srta Mercedes Taipe, Ing Mano Ruiz Msc", I Ing Darwm Vill~gomez*, Ing Alcmoe Calahorrano, Msc* • Area de vulcanologia Dr Pablo SaIllarpego (Jefe de area), Dr Mmard L Hall, Ing Pa­ tncia Mothes, M;sc , Ing Patricio Ramon, Ing Gorki Ruiz, Ing Damel Andrade, [Msc , Dr Jean Phihppe Eissen (IRD), Dr .Jean­ Luc Le Pennec (lRD), Dr Michel Monzier (IRD), Ing Silvana HI­ dalgo, Msc *, Sr' DIego Barba, Sr DaVId Rivero, Sr Damel Ba­ sualto, Sr Patricio Zamora - [ • Area de secretana y servicios Sra Marcela de Robalmo, Srta Sandra .Jnnenez, srta Gabnela Jacome, Sr Carlos, Ayol, Sr Serviho Riofrio

Adicionalmente, :los autores expresan sus agradecimientos a los estudiantes que [aseguran la vigilancia las 24 horas del dra los 365 días del año Nayda Teran, RobertoI Vasconez, Roberto Villalba, Juan Carlos Santana, Marco:Loaiza, Wilmer Vaca, Dayanara Hmojosa, Ga­ bnela Taipe, MatI0 Guzman, Cristian Correa

I I * Personal del IG Q'1e se encuentra realizando estudios de post-grado en el extranjero I

8 Dedicatoria

Esta obra la dedicamos a la memoria de nuestro amigo y colega Mlchel Monz/er, uno de los mayores conocedores de la historia eruptiva del Cayambe en particular y de los volcanes ecuatorianos en general

9 LEYENDA

Zona afectada por la caída de ceniza -_...---_....

Recorrido de lahares

SIGNOS CONVENCIONALES Capital de Provinc ia Cabecera Cantonal Parroquia • Carretera Asfaltada PAN..a.MERlCANA Carretera Afirmada Carretera de Verano Aeropuerto, Pista + T Línea de Ferrocarril (), . -."ol Represa, Embalse "'OI'9 e.--..¿~.~ ~ ,-,. Río Doble ~~-- '/ . í' '''' , ~ -- /, es Cruces APO ~:f' Río Perenne ------..-/ rÑA f ~r ¡ o ta~t~~~~~lDfazde Pi", Oleoducto Transecuatoriano :-..:­ .,.-),l"

lOLinares cerroN!9 ro_ ) ~ ~ Límite Provincial Legal ---­ -e.1 ..-~~ Límite Provincial Referencial- ••• , r ~ ¡'!l< '~p '>~ ' Y ;;Oc Límite Internacional 'm ~ ¡v - 111 J..:- I ~ y Área del mapa 1 Jum:nd D Escala del original1 :1000.000 • Figura 2. Mapa de ubicación del volcán Cayambe y de su área de in ­ fluen cia . La fértil planicie de Cayamb e se en cuentr a ub icada inmedi a ta ­ men te al Occidente del volcán y está atra veza da por el rio Blan co. el cua l desciende directamen te de la cu mbre del vol cán . Está incluida la ubica ­ ción del nu evo ae ro puerto de Qui to en el sector de Pu embo. Fu ente: IGM. 2002 . i 1 Cerro Negro de Mayasquer 33 Caldera de Chacana 2 Chiles i • Antrsarnüa (1760) 3 Peña Blanca (Chlltazon) • Porterrllo/Papallacta (1773)

4 Potrerrllos ! 34 Pan de Azucar I 35 Nrñahurlca 5 Caldera de ([:halpatán, 6 Chulamuez I 36 Atacazo- 7 Horqueta 37 Pasochoa 8 Soche 38 Srncholagua 9 Iguan , 39 Antisana 10 cnaquuu!c (Azufral) 40 Sumaco 11 Mangus 41 Corazon 12 Ptlavo (Neg~opuno) 42 Rumrñahut 13 Yanaurcu 43 Almas Santas 14 Huanquillaro (Huagrabola) 44 llhruza 15 Cotacachl 45 Santa Cruz 16 Curcocha 46 Cotopaxt 17 Imbabura 47 Caldera de Chalupas 18 Cubilche 48 QUllrndaña 19 cushnrrurru 49 QUllotoa 20 MOJanda· Fuya Fuya 50 Santapungo (cfumbanc) 21 Cusrn : 51 Sagoatoa (Saguatoa) 22 VieJo Cayambe 52 Larcapungo 23 Nevado Ca~ambe 53 Hurcutambo 24 El Reventad,or 54 Carrhuarrazo 25 Pululagua (Pululahua) 55 Puñalrca 26 Casltagua i 56 Hursla

27 Pamba Marca, 57 Tungurahua 28 lzambr 58 Chrmborazo 29 Puntas I 59 Igualata 30 Guagua Prchrncha 60 Altar I Capac Urco 31 Rucu Plchl~cha 61 Sangay 32 lIalo • FIgura 1 Los volcanes del Ecuador La cadena de los Andes en el Ecuador esta constituida por rPas de 50 volcanes entre los cuales tenemos ocho volcanes considerados como activos (con al menos una erupcion durante los tiempos lustoncos -postenor a la conquista española-, es decir en los ultImas 500 años) y 10 volcanes considerados como potencialmente actrvos (con al menos, una erupcion en los ultImas diez rml de años)

10 Los volcanes en el Ecuador

Volcán con erupción < 500 años Volcán con erupci6n < 10 000 años ~*~0~ Volcán extinto Ibarra Volcán monitoreado L* Caldera * Domo (JJb;¡; * 15 • Cayambe

Otav~IO)A "'•...--.:"t'r;:J.:...) 79°W t 25

Latacunga. .50 Tena ®(iJ0'~' Ambato. P 54 · GO 'lIc~ , ."-"o~:,, Ef ~añO' Puyo .•

Guaranda @ Riobamba• 60 '...... ::J--'-'"

o km 50

1. Introducción

l volcán Cayambe- [Latitud 00° 1 72' Norte, Longitud 77° 59 13' Oeste, altura 5 790 m, figura 1) se encuen­ Etra ubicado en la parte Norte de la Cordillera Real de los Andes Ecuatonanos, a 60 km al Nor-Onente de la ciudad de QUltO y a tan solo 15 km al Onente de la ciudad de Ca­ yambe (figura 2) La ciudad de Cayambe, con aproximada­ mente 20000 habitantes, está asentada en una fértil llanu­ ra ubicada mmediatamente al occidente del volcán, a una al­ tura de 2800-3000 metros sobre el ruvel del mar (msnm], la cual se extJ.ende entre los ríos La Chimba y Granobles al Nor­ te y Occidente y Guachalá al Sur La fertilidad de esta llanu­ ra ha permitido el desarrollo de una agncultura intensiva de­ dicada fundamentalmente a la floncultura y a la producción lechera En el pasado, estas rmsmas característJ.cas perrm­ tieron la ocupacion temprana de la llanura, la cual formó parte de terntono Caranqui, grupo humano del período de mtegracion (último período pre-mcaico), que comprende el penodo de tiempo entre 700 y 1 450 años De El terntono Caranqui, dehrmtado al norte por los ríos Chota y MITa y al sur por el río Guayllabamba, presenta rasgos geográficos re­ marcables, relacionados con la explotación agncola y con las costumbres de los antiguos habitantes de estas tJ.erras En efecto, el estudio de fotografias aéreas (en particular las fo­ tos del IGM, 1965, antes de que en esta zona se desarrolle la agncultura mtensrval, así como de excavaciones arqueológi• cas (Gondard & Lopez, 1983, Villalba, 1999), han permitido poner en evidencia la existencia de diferentes formas de ex­ plotación de las tierras laborables se habla de montículos artificiales o "tolas", de amplias superficies elevadas dedica­ das a la explotación agrícola denommadas "campos eleva­ dos", de zureos o "camellones" y de redes de canales para la

1 El nombre Cayambe proviene de Cayan-bwu que en lengua Cayanqui­ Caranqui srgmfíca Montaña del Sol" (Guaña 2002)

13 circulación del agua. Todas estas estructuras agrícolas su­ gieren un alto grado de desarrollo de los antiguos habitantes de estas tierras. El Cayambe es un volcán2 activo de la Cordillera Real u Oriental de los Andes Ecuatorianos. Si lo observamos desde el Occide nte (figuras 3, 4) observamos que se trata de un co ­ no con pendientes fuertes y que culmina en una cima de for ­ ma plana (la cumbre máxima). Sin embargo, si se lo observa desde el Norte (por ejemplo desde la Laguna de San Marcos, figura 5), observamos que se trata de un volcán compuesto, formado por varias cumbres, entre las que se destacan la cumbre máxima (5 790 m snm), la más occidental y una cumbre secundaria u Oriental (5 487 m snm), ubicada a so­ lo 1.5 km al Oriente de la cu mbre máxima. Otra caracterís­ tica importante del Cayambe es que no existe un cráter visi­ ble, lo cu al se explica por el tipo de erupciones que han ocu-

2 Tod os los términos en itálicas se encuentr an definidos en el Glosario. • Figura 3 . El flanco Occidental del volcán, en cuyas faldas se enc ue n tr a la ciudad de Cayambe. Fotografía: M. Monzier, IRD. Figura 4. La cu mb re del volcán Cayambe vista desde el valle del rto Blanco al occidente del 1volcán. Fotografía : P. Samaniego, IG. nido en este volcán: en cada ocación se abre una nueva chi­ menea o conducto volcánico, el cual al final del ciclo erupti­ vo es sellado por el nuevo magma que se enfría en el cráter, formando lo que s e denomina un domo de lava . Sobre los 4 800 m snm, el volcán es tá cubierto por un im ­ portante casquete glaciar que cubre un área aproximada de 22 km2 Y que alcanza un espesor de alrededor de 30 a 50 m en la cumbre. Grandes lenguas glaciares descienden desde este casquete hasta alturas de 4 400 msnm en el flanco Oriental, más húmedo por acción de los vientos provenien­ tes de la Amazonia; y a tan solo 4800-5 000 msnm en el flanco Occidental. El Complejo Volcánico Cayambe cubre un área de 24 km en dirección Este-Oeste por 18 km en dirección Norte-Sur (fi­ gura 6), constituyendo uno de los más grandes com plejos volcánicos del arco ecuatoriano. Desde el punto de vista morfológico , existe una división clara entre la parte occiden­ tal y la parte oriental del complejo volcánico. En efecto, la mitad occidental se caracteriza por pendientes s u aves y va­ lles profundos producto de una intensa erosión glaciar. Por

15 Figura 5. El flanco Norte del Cayambe. Se observa la cu mbre máxima y la 1cumbre oriental. Fotografía: M. Monzíer, IRD. el con tralio la mitad oriental se caracteriza por tener pen­ dientes más acentuadas y en general una topografía más ac­ cidentada. Este contraste sugiere claramente una diferencia en edad entre las dos partes: la parte occidental está consti­ tuida por los restos de un antiguo volcán ahora extinto; mientras que la mitad oriental. incluyendo la cu mbre máxi­ ma corresponde al edificio joven. es decir el volcán potencial­ mente activo. El volcán se encu entra drenado por dos sistemas fluviales diferentes, dirigidos hacia el Occidente (río Pisque) y hacia el Oliente (río Salado). La existencia de estos dos sistemas de drenaje tiene, como se discutirá más adelante. implicaciones

• Figura 6. Mapa topográfico y toponímico del volcán Cayambe. Todas las localidades mencionadas en el texto es tán incluidas en esta figu ­ ra. Curvas de n ivel cada 200 metros . Fu ente: IGM. 2002.

16 70'1 6'340 78' DO'08°0

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Mapa topogr áfico y toponím ico 0'10' 50 00 4000 del volc án Cayambe 3000

[O km ~--.=J,0l 2000 m

71' 47'4 54 , :;pe=___ '?'!'LJ'f _ H O'09 '48 ' N

0 '05' .... Norte

10000

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VOI~ '. P"M~ ...... ,;.;,.._. , . 0' 06'45-8 14OO1JO 150000 160000 170000 180000 77 '47'44 4 0 81000 0 820000 830000 840 000 850 000 I en la dehrmtación de las zonas potencialmente afectadas por una erupción de bste volcán Las quebradas de la parte Nor­ Occidental formari el río La Chimba que luego tomará los nombres de San :José y postenormente Granobles La parte Sur-Occidental del volcán está hrmtada por el río Guachalá, el cual recibe los: aportes de los numerosos drenajes de este sector, entre las que destaca el río Monjas Entre los valles de la parte Occidental destaca el profundo valle del río Blanco que desciende directamente de la cumbre del volcán, que atraviesa la ciudad de Cayambe y que desemboca en el río San José, el cual toma a partir de este punto el nombre de I Granobles La umón de los ríos Granobles y Guachalá ocurre al Sur de la planicie de Cayambe, dando origen al río Pisque que postenormen~eformará el río Guayllabamba Por otro la­ do, las quebradas, de la parte Norte y Nor-Onental del volcán, que drenan las partes Jóvenes del mismo, forman el río Azue­ la, mientras que las quebradas de la parte Sur-Onental for­ man el río Huatanngo La umón de estos dos drenajes da ori­ gen al río Salado, ¡elcual se dmge hacia la Amazonía para for­ mar luego el río QWJos y postenormente el río Coca PreVIO a los trabajos de Hall y Mothes (1994) se conside­ raba a este gran édiñcio volcámco como mactrvo Sm embar­ go, estos autores reportaron vanos mveles de cemza volcám­ ca que los aSOCIarOn con la actividad del volcán durante el Holoceno (úlhmo~ 10 000 años) Posteriormente, estudios I geológicos más recientes (Samaruego, 1996, Monzier et al., 1996, Samamegolet ai , 1998, Samamego, 2001) permitieron conocer la historia geológica de este Importante y poco cono­ cido volcán En ¡jase a estos estudios, se ha podido defmrr que las erupciones pasadas de este volcán se han caracten- I zado por la formación de domos o flzyos de lava en la parte supenor del volcán, flujos pirociásticos que cubneron los flancos Norte y Onental del rmsmo, flUJOS de lodo y escom­ bros (lahares) que viajaron por los ríos al Onente y al OCCI­ dente, caulas de lapúb y ceruzu que han acompañado casi to­ das las erupciones pasadas y han cubierto especialmente la parte supenor del volcán, y de manera muy ocacional ava­ lanchas de escorrlbros que han afectados los flancos Norte y I OCCIdental del volcán en épocas remotas

I I 18 2. Historia geológica del volcán Cayambe

l Complejo VOlcánICO Cayambe esta constituido por dos edificios volcánIcos suceSIVOS y un pequeño cono saté­ EIrte ubicado en la extremidad onental del complejo • EL EDIFICIO BASAL: el "Viejo Cayambe" La parte occidental del complejo, es decir la parte Junto a la planicie de Cayambe, está constituida por los restos ero­ sionados de un antiguo volcán, denornrnado el "VIeJoCayam­ be" (figura 7) Este volcán, que alcanzó una altura de al me­ nos 4 500 m snm, está constituido por una suceción de flu­ JOs de lava, mayontanamente de composición andesiiica. El final de este edifício estuvo marcado por una sene de even­ tos de volcamsmo más siliceo, en especial la formación de Importantes flujos de lava de composición dacítrca en la par­ te Sur-Occidental y una Importante actividad piroclástica de composición nolítrca, que ongmó la formación de una calde­ ra en la parte central del edificio En base a vanas daiacio­ nes radiométncas, se ha podido estimar que este edificio fue construido por la acumulación de los productos volcánIcos de erupciones suscesrvas ocurndas durante el Pleistoceno, hasta hace aproximadamente 1 000 000 de años antes del presente (AP)

El edificio actual: el "Nevado Cayambe" Este edifício es un estratovolcán compuesto, construido luego de un período de reposo y de erosión Importante, so­ bre los remanantes onentales del 'VIeJo Cayambe" Los estu­ dios geológicos llevados a cabo en este volcán han permitido

19 determinar que su acti vidad se inicio hace aproximadamen­ te 400000 años antes del presente (AP). El inicio de ésta actividad es tuvo marcado por la cons­ trucción de un edificio volcánico que marcó la transición en­ tre el antiguo y el nuevo volcán (este volcán se h a denomina­ do el Cono de El Angureal , figura 7). Los vestigios de este edi- • Figura 7. Map a geol ógico s implifica do del volcán Caya mbe (modifi cado de Samaníego et al .. 2004). VCAY: Viejo Cayambe : NCAY-ANG:Cono de El An­ gu re al : NCAY-CS : Cu mbre Máxima del Nevado Cayambe: NCAY-SS: Cu mbre Secundaria del Nevado Cayambe; CLV: Cono de La Virgen. Se ob serva tam­ bién en la figura los domos y los fluj os piroclásticos [FPl-4) asociados con la a ctividad reciente del volcán.

20 fiCIO son escasos, pues han sido erosionados o cubiertos por los productos volcá.ru.cos postenores A contmuacion se de­ sarrolló el edificio que constituye la cumbre máxima (5 790 m) del complejo (figura 7), el cual es un estratovo1cán coro­ nado por un complejo de domos en la cumbre Este edificio ha presentado diferentes fases de construcción (emISIÓn de jlr.yos y domos de lava) y de destrucción del ediflcio (erupcio­ nes piroclasticas altamente explosrvas y colapsos sectonales) En particular se debe señalar la ocurrencia de dos colapsos sectonales que afectaron los flancos Occidental y Norte El colapso del flanco occidental se evidencia por la estructura en forma de herradura de la cabecera del río Blanco y los de­ PÓSItOS de avalancha y de jlr.yos de escombros que cubren la planicie de Cayambe y que afloran en los valles de los ríos Blanco, Granobles y Guachalá Por su parte, los productos del colapso del flanco Norte, constituyen el depósito de ava­ lancha del río San Pedro, Junto a la laguna de San Marcos Fmalmente, un tercer edificio, que forma la cumbre secun­ dana o cumbre Onental (5 487 m), fue construido sobre el flanco Onental del ediflcio precedente (figura 6) Este ediflcio no fue afectado por la erosión glaciar por lo que se le asigna una edad Holocena (menor a 10 000 años AP)

Un cono satélite: el Cono de La Virgen En el extremo onental del Complejo Vo1cá.ru.co Cayambe, se encuentra un pequeño edificio satélite, denommado el Co­ no de La Virgen (3 882 m snm, figura 7) Este cono tiene una edad Holocérnca y fue el responsable de la ermsión de una muy Importante sene de flUJOS de lava que viajaron cerca de 12 km hacia el Onente, llenando el valle del río Huatanngo

La actividad reciente (últimos miles de años) del volcán La actividad reciente del Nevado Cayambe ha SIdo la res­ ponsable de la construcción de la cumbre Onental y de la formación de vanos domos en los flancos Norte y Nor-Onen-

21 Figura 8. Dep ósitos de caída de ceniza a trapados en una turbera del flanco Sur-Occiden tal del volean. Fot ografía: M. Monzíer, IRD. • !------tal. De manera genera\, esta actividad ha sido de tipo pelea­ no, es decir se ha caracterizado por el crecim ien to y la pos­ terior destrucción de domos de lava. El estudio de los depó­ sitos de caída de ceniza acu mu la dos en una turbera del flan­ co Sur-Occidental (ubicada en el valle glaciar justo antes del Refugio) ha sido ampliam en te instructiva para reconstruir la

22 historia eruptiva del Cayambe En general, las turberas son muy útiles para los vulcanólogos pues por un lado son exce­ lentes SItIOS de acumulación de la cemza, y, por otro, la abundancia de matena orgánica hace posible que se puedan obtener dataciones radiométncas por el método del 14C (Ane­ xo 5) En esta turbera se han identtficado 18 a 20 erupcio­ nes ocurndas durante los últimos 4 000 años (figuras 8 y 9) Estas erupciones están distribuidas en tres períodos de ac­ trvidad volcánica, los mismos que están separados por perío• dos de reposo [figuras 9 y 10) El pnmero de estos períodos se prolongó entre 3800 Y 3 500 años AP (1850 Ac-1550 AC), el segundo entre 2 500 Y 1700 años AP (550 Ac-250 DC) yel tercero de estos períodos eruptivos se lll1CIÓ hace 1 100 años (850 DC) El último de estos períodos se caractenzó por el crecimiento de domos de lava en la parte supenor de los flancos Norte y Nor-Onental, la generactón dejl.uJos pirocias­ ticos producidos por el colapso de estos domos, la produc­ ción de lahares asociados a la fusión del casquete glaciar y una hrmtada distribución de piroclastos Las erupciones de este período se consideran las más importantes de la hIStO­ na reciente del volcán Fmalmente, la última erupción del Nevado Cayambe, como lo atestigua un reporte encontrado en la correspondencia de Alexander von Humboldt [Ascásu­ bi, 1802), ocurnó en los años 1785-1786 (ver Anexo 3) Se­ gún este reporte, la erupción se habría producido en la par­ te onental del complejo, y se descnbe como una erupción subqlaciar que habría producido emisiones de cemza respon­ sables de una caída moderada de cemza flna en el pueblo de Cayambe y que habría terrnmado con un flujo de lava o un lahar en 1786 El hecho de que se trató de una erupción de tamaño pequeño a moderado y que se produjo en el flanco onental, completamente deshabitado, puede exphcar la es­ cacez de reportes escntos de la rmsma y que la memona oral de este evento haya sido completamente olvidada

23 sitio CAY 34 sitio CAY 47 o relrabajado I O 1~i-= 20 1785 DC a 20 .:

40

1600 OC 60-s!- ±40

80

100 1300 OC 100--.----L ±40 40AC ±40 FP1 -1090 OC

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160 -+- - .....• 580AC ±40 años 180 DC

200

cm 220 ­ FP Ceniza asociada a Flujo Piroclástico 1880 AC ± 30 c=J Ceniza Fina 240 años Ceniza Gruesa AC 260 Ceniza y Lapill i - Turba 280 Muestra con datación 14C espesor en cm - Figura 9. Columna estratigráfica levantada en el sector de la Tur­ c ~ rrespond e 24 bera (.ver figura 7)- Ca da .ca pa de ceníza a u n evento 1eruptivo del volcán, Modificado de Samaruego et aL (1998). Tamaño de la erupción

ro ro ro IC IC "'O O) O) >'0) O) .....ro "'O >."'0 ::J ::J ::J Q) C ::J C 20" O" "'O ro..... ~ ~ O) O) o (9 (9 o, a, ~ 2000

...... Ü o 1500 .....o ocen Ü o.> 1000 "'O en I - 880 OC ' o.> I I c.. I I I en ~e p osq I o.> 500 I "'O I en I o IC ro O

.....o -500 ocen Ü o.> "'O -1000 Reposo en I I .....o.> C ro en o -1500 IC ro

-2000

Figura 10. Cronologia reciente del volcán Cayam be IAC = Antes de Cristo; OC = Después de Cristo). Modificado de Samaniego et al . (2002) . 1 25

3. Tipos de fenómenos volcánicos observados en el volcán Cayambe

• CAÍDA DE PIROCLASTOS

urante una erupción volcánica los gases y el matenal piroclástico (ceniza, fragmentos de roca y piedra pó• Dmez) son expulsados desde el cráter Los fragmentos más grandes SIguen trayectonas balísticas y caen cerca del volcán, mientras que las partículas más pequeñas (es decir la ceniza volcánica) pueden subir a alturas mayores en las columnas eruptivas y pueden ser llevadas por el VIento y caer a mayor distancia del volcán, cubnendo grandes áreas con una capa de vanos milimetros o centímetros de matenal piroclástico Las erupciones que producen piroclastos varían desde explosiones pequeñas, de pocos rnmutos de duración y que expulsan el matenal a pocos CIentos de metros sobre el cráter (como en las explosiones actuales del volcán Tun­ gurahua o en la erupción del 7 de noviembre de 1999 del vol­ cán Guagua Pichmchal, hasta grandes explosiones que pue­ den durar vanas decenas de mmutos u horas, y que myec­ tan matenal piroclástico a la atmósfera hasta vanas decenas de kilómetros de altura (como en la erupción del 3 de no­ viembre de 2002 del volcán El Reventador) En las erupciones pasadas del volcán Cayambe, las caí• das de ceniza y piroclastos han terudo una distribución hrrn­ tada a los alrededores del volcán y sus espesores han SIdo pequeños (figura 11) Sin embargo, dado que la dirección predormnante de los VIentos en la cordillera es de Onente a Occidente. se esperarían caídas de ceniza en la parte OCCI­ dental del volcán, la cual es una zona densamente poblada Se debe recordar que volúmenes relativamente pequeños de cemza (como los emitidos durante la fase eruptiva de agosto de 2001 en el volcán Tungurahual pueden provocar daños

27 considerables en los cultivos, así com o alterar seriamente la vida de personas y animales (ver Anexo 1). El material piroclástico cubre una superficie generalmen­ te de forma elíptica. que se puede exten de r hasta cientos de kilómetros en la dirección del viento. y cuyo espesor disminu­ ye progresívament desde el volcán. Así, la peligrosidad de es­ te fenóm eno estará controlada por el volumen de material emitido, la intensidad y duración de la erupción , la altitud máxima alcanzada por la colu mna eruptiva, la dirección y la velocidad del viento y la distancia al punto de emisión. En el mapa de peligros volcánicos (figura 12) se presentan las áreas que tienen mayor probabilidad de ser afe ctadas por las caídas

Figura 11. Ca pas de piroclastos (de color gris claro en la fotogra­ fía), inter caladas con niveles de s uelo (de color gris obscuro), Ca­ mino al Refugio. llanca Sur-Occidental del volcán. (Fotografía: P. rSamaniego, IG).

28 de prroclastos, en caso de que ocurra una erupción explosiva importante del volcán Cayambe (VEI :2: 3, Anexo 2) La curva mterna (marcada "20 cm") encierra el área que podria recibir un espesor Igual Osupenor a 20 cm de ceruza Esta curva m­ cluye básicamente los flancos occidentales del volcán, hasta una altura de aproximadamente 3800 m snm La curva ex­ terna (marcada "1 cm") encierra el área que podría recibir es­ pesores de ceruza supenores a 1 cm, e mcluye un área ma­ yor, en la cual se encuentran las poblaciones de Cayambe y Tabacundo, así como otras poblaciones de la parte Occiden­ tal La parte externa a ésta curva recibiría un espesor menor o igual a 1 cm Adicionalmente, se debe señalar que, en caso de una erupción fuertemente explosiva, todo el valle mteran­ dmo comprendido entre Ibarra al norte y la ciudad de QUltO al sur podria ser afectados por las caídas de ceruza Se debe notar que la cantidad de ceniza depende del gra­ do de explosrvidad de la erupción, así por ejemplo en la erup­ ción de los años 1785-1786, considerada como poco explosi­ va, las crómcas mencionan un espesor de ceniza en la cm­ dad de Cayambe del orden de pocos rrnlímetros (ver Anexo 3) Por el contrano, en la parte central de la llanura de Ca­ yambe (Hacienda San Juan), se han encontrado evidencias de "camellones" o zureos recubiertos por una ceruza fma atribuida a la erupción del volcán QUllotoa (figura 14), ocu­ rnda aproximadamente en el año 1150 DC (aproximadamen­ te 800 años antes del presente, Mothes & Hall, 1998) Estas escavaciones arqueológicas (realizadas como parte del "Pro­ yecto arqueológico Cayambe" aupiciado por el Instituto Na­ cional de Patnmomo Cultural y el Municipio del cantón Ca­ yambe), testifican el efecto que puede tener las caídas de ce­ ruza sobre la agncultura En efecto, un depósito pequeño de ceruza (del orden de pocos rmlímetros) va a afectar los culti­ vos Y los mvernaderos, como fue el caso durante la erupción del 3 de noviembre de 2002 del volcán El Reventador, rmen­ tras que un depósito de vanos centímetros de espesor, como el mostrado en la figura 14, podría destrurr total o parcial­ mente los cultivos y afectar la fertilidad de los suelos por un lapso de tiempo Importante (ver Anexo 1)

29 FIgura 12 Mapa de P~llgros volcamcos Caldas de piroclastos y avalanchas de escombros (1) Areaí que podna ser afectada por un espesor de ceruza ma­ yor a 20 cm (2) Area que podna ser afectada por un espesor de cemza ma­ yor a 1 cm (3) Area ql.l¡e sena afectada por una avalancha de escombros que afecte el flanco Occidental (4) Area que sena afectada por una avalancha de escombros que afecte el flanco Norte (Basado en el Mapa de los peligros po­ tenciales del volean Cayambe [Modificado de Samamego et al 2002) • , De lo descnto antenormente se puede concluir que el im­ pacto de la caída de piroclastos depende principalmente del espesor de matenal acumulado La afectación sobre la po­ blación empieza a.hacerse presente con espesores pequeños, menores a 1 mm de ceniza y se rncrementa sustancialmente SI la cemza se mezcla con agua Los efectos producidos por las caídas de ceniza rncluyen problemas de salud [irrrtación de los ojos y de las vías respiratoriasl, problemas con el ga­ nado, destrucción de plantas, daños a los motores [vehícu- los, aviones, maqurnanasI en general, transformadores, etc lo contarmnación de fuentes y reservonas de agua, y en caso de caídas Importantes, problemas de visibilidad, nesgas de co­ lapso de los techos, etc Todos estos efectos, descntos de ma­ nera progresiva desde espesores menores a 1 mm hasta ma­ yores a 30 cm estfU1 resumidos en el Anexo 1 Las personas en las áreas afectadas por la caída de mate­ nal piroclástico, deberán buscar refugio en sus casas u otras edificaciones cercanas, y SI permanecen a la rntempene, se reconuenda el uso de un casco, de ropa adecuada y de más­ caras (o de un pañuelo húmedo) para proteger la boca y la nanz Se debe además impedir que el ganado consuma hier­ ba contaminada con ceniza, para lo cual sería necesano la evacuación de los animales o su alimentación con hierba I limpia traída de otras regiones Se debe proteger las fuentes yel sumimstro de agua potable, para evitar que sea conta­ rnrnada por ceniza Será necesano lrmpiar continuamente los techos para evrtar la acumulación de ceniza y el posible colapso de los mismos, este trabajo debe ser realizado con suma precuación para evitar la caída desde vanos metros de altura

30 FIgura 13 Mapa de Peligros volcarucos flujos de lodo y escombros (lahares),' flujos piroclasticos y flujos de lava (1) Area afectada por flujos piroclasticos y flujos de escombros durante las erupciones recientes del volean (2) Area potencialmente afectada por flujos piroclasticos flujos de escombros y flujos de lava en caso de una erupcion moderada a grande (VEr ::; 3) (3) Area po­ tencialrnente afectada por flujos piroclasticos, flujos de lava y flujos de es­ combros en caso de una erupcion grande (VEr:2: 4), (4) Area potencialmente afectada por flujos de lodo (asociados con erupciones moderadas a grandes y que desciendan por el no Blanco (5) Area potencialmente afectada por flu­ JOs de lodo (asociados con erupciones muy grandes y que desciendan por el no Blanco Se debe notar que las zonas no son excluyentes es decir que el area 2 mcluye tambien al area 3 y que el area 1 mcluye a las areas 2 y 3 Basado en el Mapa de los peligros volcarucos potenciales del volean Cayam­ be (Modlficado de Samaruego et al 2002) • • DOMOS Y FLUJOS DE LAVA La violencia o el grado de explosividad de una erupción volcánica depende en gran medida del contenido de gases del magma SI el contenido es bajo, el magma es expulsado de manera efusrva (O poco explosiva), por el contrano SI el mag­ ma es muy rico en gases, la erupción puede ser altamente explosiva Así, la formación de domos y flUJOS de lava son mamfestaciones del volcamsmo efusivo (fIguras 15, 16 Y 17) Otro factor que Influye en la manera como la lava es emitida desde un cráter es la viscocidad del magma SI la viscocidad es baja, el magma al llegar a la superficie puede fluir en for­ ma de "ríos" de lava, mientras que SI la viscocidad del mag­ ma es alta, la lava al salir del cráter se acumulará formando los denornmados domos Los flUJOS de lava son derrames de roca fundida, ongmados en un cráter o en fracturas de los flancos del volcán, que descienden por los flancos y las que­ bradas del mismo a bajas velocidades, del orden de decenas y raramente de centenas de metros por hora, y que pueden alcanzar distancias de hasta vanas decenas de kilómetros desde el cráter Por el contrano, los domos son acumulacio­ nes de lava, ongmados asmusmo en un cráter ubicado en la cumbre o en los flancos supenores del volcán La composición química de los magmas de las erupciones recientes del Cayambe muestra que se trata de andesitas SI­ líceas y dacitas, por lo cual los magmas del Cayambe tienen

31 70' 16'340 78"00' 08"0

A .5~: c~_ i~ ~ I'.~~ -~·,_\! O"16'41"N I ' .'_1 ; c= 2 L < (··l! ...__...... C( // J.- K 2,... \ \ .0,...... , 1 O"16'41"N Mapa de Peligros volcánicos: 3000 0 Caídas de piroclástos y avalanchas de escombros

(1) Area que podria ser afectada por un espesor de ceniza -- .." mayor a 20cm

(2) Area que podría ser afectada por un espesor de cen iza .... 0' 10' mayor a 1cm (3) Area que podría ser afectada por una avalancha de c::=:J escombros que afecte el flanco Occidental (4) A rea que podria ser afectada por una avalancha de escombros que afecte el flanco Norte

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'J...... ~), . .. ' 2 n_11J2n'rler1HJm~ p~ l~- ''"''~~'''l'~--;- 00 00 I ' (I ' .-:"lo..." / ,,' . J":::'_...:."1, \,'" L/ " /' . , ) .-\. :./' -.... s,10' 16',4 1 'N 3 Flujos piroclásticos y Flujos de lodo / ( 1 ) Area afectad a por flujo s piro cl á st lco s, flujo s c:=1 de lava y/o lah are s dur ant e l o s últ imo s 4000 a ños de actividad d el volcán ,""¡ (2) c ia lm a ta da po r s ' " Area poten ente fec flujo p iroclásticos , fl u jos d e l a v a y /o Jaha res e n caso d e 0' 10' una erupc ión moderada a grand e ( Ve l 5 3 ) ( 3 ) Area potenc i a lme n te afe c ta d a por fl u jos ~ p irocl ástico s , flu jo s d e l av a y /o l a h are s enc a sode un a erupción gra nd e ( VEI > 4 ) ( 4 ) Area p ot enc i al m ent e a fec ta d a por l ah ar e s en ca sada u na eru pe i 6 n mod a r a d a a g ra n de ( VE I S3) ~ ( 5) Area po t enc ialm ent e a fecta da p o r l ah ar e s en cas a d e 20000 una erup ción gr ande (V El > 4 )

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32 que en caso de una reactivación del mismo serán estos flan­ cos los más propensos ha presentar este tipo de a ctividad. En si la formación de un domo de lava no presenta un peli­ gro directo, sin embargo en volcanes con grandes pendien­ tes, como es el caso del Cayambe, un domo de lava puede volverse fácilmente inestable y colapsar generando flujos pi ­ roclásticos de bloques y ceniza que descenderian por los flancos del volcán.

Figura 15. Flujo de lava que se originó en la cumbre Oriental del Neva­ do Cayambe. Se observan las estructuras del fluj o qu e sugieren que se trata de un flujo muy joven. posiblemente de la erupción de 1785-1786. 1(Fotogarfía: M. Monzíer, IRD).

33 Figura 16. Gran flujo de lava del Cono de la Virgen. (Fotografía: P. Mothes , IG). • • FLUJOS PIROCLÁSTICOS (NUBES ARDIENTES) Los flujos piroclásticos son mezclas muy calientes (vatios cientos de grados centígrados) de gases , ceniza y fragmentos de roca. que descienden por los flancos del volcán. despla­ zándose a grandes velocidades y que ocurren generalmente en erupciones grandes y explosivas. Los flujos piroclásticos constan de dos partes; un componente inferior, muy denso, constituído por fragmentos de ro ca que se desplaza por el fondo de los valles y quebradas; y, un componente frontal, lateral y superior, mucho menos denso pero más volumino­ so, constituido por material de menor tamaño (ceniza) y ga­ ses, el cual puede sobrepasar los valles y alcanzar alturas importantes sobre su fondo e inclusive s ob repasar relieves

34 Figura 17. Domo de lava del flan co Nor-Ortental del nevado Cayam­ be. relacionado con la actividad recien te del volean. Se estima que se formó durante el ciclo eruptivo de hace 650-950 aiios AP, (Fotogra­ 1fía: P. Samaníego. IG). importantes (figuras 18 y 19). En el caso del Cayambe, los flujos piroclásticos se originan generalmente por el colapso de un domo o flujo de lava viscosa formado en uno de los flancos superiores o en la cumbre del volcán. El grado de ex­ plosividad de estas er u pcion es es variable, pudiendo ir des­ de colapsos poco explosivos inducidos por la destabilización gravitacional (que los vulcanólogos llaman "actividad tipo Merapí", debido a que este tipo de actividad caracteIiza al volcán del mismo nombre ubicado en Indonesia) hasta la destrucción total o parcial de un domo por una erupción más explosiva (actividad Peleana , nombre proveniente de la Montagne Pelée, Martinica). Este tipo de actividad eruptiva produce depósitos muy caracteristicos constitu idos por blo­ ques y ceniza, muy frecuentes en los flancos Norte y Nor­ Oriental del volcán (figura 20) .

35 Figura 18. Domo de lava formado durante la erupcí ón del volcán Gu agu a Pichincha (1999-2001). El colap­ so gravitacional de es­ te domo produjo va ­ rios flujos p írocl ás tí­ cos que descendieron hacia la parte occiden­ tal por el drenaje del río Cristal (Fotografía: Patricia Mothes, IG). •

Para delimitar las áreas afectadas por flujos piroclásticos se han utilizado dos metodologías diferentes pero comple­ mentarias. En primer lugar. el trabajo de campo que ha per­ mitido identificar los tipos de depósitos (figura 20), su distri­ bución espacial y s u a lcance desde el volcán. En segundo lu­ gar. se ha aplicado la metodología denominada de "con o de

36 energía" (Mahn Y Shendan, 1982, TIllmg, 1993), amphamen­ te utilizada en la elaboración de mapas de peligros volcám­ cos alrededor del mundo Este método considera que el al­ cance honzontal (1,) alcanzado por un flujo piroclástico es función de la diferencia de alturas (H) entre el punto de ge­ neración del flujo y el punto de deposrtación (figura 21) Así, el ángulo del denommado "cono de energía" corresponde a una medida de la movilidad del flujo Dado que, en el caso del Cayambe, todos los depósitos de flujos piroclásticos reco­ nocidos corresponden a flujos de colapso de domo, se ha considerado que la altura del colapso (H) es la altura de la cumbre prmcipal del volcán Por otro lado, utihzando los de­ PÓSItOS piroclásticos mapeados se ha podido medir la distan­ cía maxima (1,) alcanzada por los diversos flujos desde la cumbre del volcán, y después deterrnmar la relación H/1, pa­ ra cada evento Esta proporción corresponde a un ángulo promedio del cono de energía de 12°, el cual es propio de flu­ JOs piroclásticos de este tipo (Crandel1 et al, 1984) Con estos parámetros se ha defmido la zona de color rojo mtermedio de la figura 13 que corresponde a la zona de má­ X1ffiO peligro por flujos piroclásticos Una subdivisión de es­ ta área (zona de color rojo mtenso) corresponde al área en la cual se han encontrado depósitos recientes de flujos piro­ elásticos (es decir en los últimos 4000 años de actividad del volcán) y por lo tanto la probabilidad de ocurrencia de este fenómeno se considera mayor Dado que un evento de este tipo ha ocurndo en promedio una vez cada dos SIglOS duran­ te los últimos 4 000 años (figura 10), se debe considerar que su probabihdad de ocurrencia en el futuro es alta Fmalmente, la zona de color rosado pálido (figura 13) co­ rresponde a un evento más explOSIVO, en el cual los flujos PI­ roclásticos se producirían por el colapso de una columna eruptiva con la generación de flujos de pómez y ceniza (como en la erupción del 3 de NOViembre de 2002 del volcán El Re­ ventador, figura 19) Este tipo de flujos presentan una mayor mobihdad, lo cual explica la mayor superficie potencialmen­ te cubierta por estos fenómenos, sm embargo, puesto que el Cayambe no han terndo erupciones de este tipo durante los últimos miles de años, se considera que la probabilidad de

37 Figura 19. Flujo pírocl ástico de la erupción del 3 de noviembre de 2002 de l volcán El Reventador 1(Fotografía: L. Saca).

38 Figura 20. Depósito de un gran flujo piro­ elástico producido por el colapso de un domo del flanco Nor­ te del volcán. El de­ pósito asociado con este evento. ocurrido hace a pro xima da ­ mente 400 años. re­ presó el río Azuela. dando origen a la La - . guna de San Marcos. (Fotografía : P. Sama­ niego. IG). •

ocurrencia de un fenómeno de este tipo es muy baja (menor a un evento cada 10000 años). En el caso de flujos piroclásticos formados por el colapso de un domo, la zona afectada es aquella ubicada pendiente abajo del domo o flujo de lava inestable, siendo en general los flancos Norte y Orienta l del volcán, los más expuestos a este fenómeno. Afortunadamente, estos flancos constituyen zonas deshabitadas, por lo que, a pesar que el peligro es im­ portante (es de cir la probabilidad de ocurrencia). el riesgo

39 A 2 9 10 11

Figura 21 Diagrama que ilustra los conceptos de (A) "linea de energía y (B) ,"coro de energia' Se trata de una relacion entre el alcance hOI]1Z0ntal (L) y la diferencia de alturas (R) entre el SIno de genefaclOn y de deposrtacion del flujo Un flu­ JO piroclastico se de,endra en el SIllO de mterceccion entre el cono de energía y la topografía (Modúicado de Thouret 1994) asociado a este fe~ómeno es bajo Sm embargo. las obras de captación del proyecto ''Tabacundo'' (trasvase Laguna San Marcos-río La Chirnba], están ubicadas en el flanco Norte del volcán y por lo tmlIto se encuentran en la zona de mayor pe­ hgro dado que la~ dos últimas erupciones del volcán (hace 360-400 años ant~s del presente) afectaron esta zona Se de- I be también considerar la posibihdad de que se forme un do- mo cerca a la cumbre máxima, en cuyo caso, las zonas po­ tencialmente afecradas por flujos piroclásticos podrían ex­ tenderse a la parte OCCIdental (en partIcular el río Blanco),

40 en cuyo caso la ciudad de Cayambe podría verse senamente afectada Esta posibilidad existe, sm embargo se debe enfa­ tizar que esta situación no ha ocurndo en los últimos mues de años, por lo que la probabilidad de que este fenómeno ocurra en el futuro es baja Los flujos piroclásticos son extremadamente peligrosos debido a su gran movilidad, que les permite VIajar distancias que se miden hasta en decenas de lulómetros, a sus altas ve­ locidades (desde 50 hasta más de 250 km/h) Y a las altas temperaturas (desde 200° hasta más de 600°C) en el mo­ mento de su emplazamiento La gente afectada por estos flu­ JOs tiene muy pocas posibihdades de sobrevivir En las par­ tes aledañas de un flUJO de este tipo, la gente puede sufrrr se­ nas quemaduras, e inclusive morir por la inhalación de ce­ ruza y/o gases calientes Los objetos y estructuras que se ha­ llen en su cammo pueden ser destruidos o arrastrados por el Impacto de escombros calientes y/o VIentos huracanados asociados La madera y otros matenales combustibles co­ múnmente se queman cuando entran en contacto con los bloques, bombas, cemza y/o gases calientes que conforman los flUJOS piroclásticos Debido a su capacidad devastadora, los flUJOS piroclásticos son considerados como el fenómeno VOlcánICO más letal Por estas razones y por la imposibilidad de deterrnmar exactamente el momento de su generación, su extensión y su tamaño, su manejo en térrnmos de evacua­ ción poblacional es extremadamente difícil, pero necesana­ mente debe considerarse la sahda temporal, con horas o días de anticipación, de las personas y animales que se encuen­ tren en las zonas potencialmente afectadas, como una medI­ da precautelatona ante la peligrosidad del fenómeno pero también ante las grandes incertidumbres CIentíficas existen­ tes para su predicción

• FLUJOS DE LODO Y ESCOMBROS (LAHARES) Los flUJOS de escombros constituyen el fenómeno volcárn­ co más peligroso para las personas que VIven en las prOXImI­ dades de los ríos que descienden de un volcán Los lahares se forman cuando masas de matenales volcárucos no conso-

41 I hdados, tales coIJ;lo ceruza depositada en los flancos de las montañas, depósitos glaciares, escombros de flujos piroclás­ neos y de avalanc¡has de roca, se mezclan con el agua y co­ rmenzan a movilizarse En el caso de los volcanes ecuatona­ nos, el agua puede provemr de la fusión del casquete glaciar, de la ruptura de un lago ubicado en un cráter o de fuertes lluvias que acompañen o que sigan a una erupción Estos flujos se mueven ladera abajo por la fuerza de la gravedad, a grandes velocidades (hasta vanas decenas de kmjh), SI­ guiendo los drenajes existentes El tamaño del matenal mo­ vihzado por estos flujos es muy vanable pudiendo ser desde arcilla o arena hasta bloques de vanos metros de diámetro Así por ejemplo, los grandes bloques de 1 a 2 metros de diá­ metro que se observan en los alrededores de Cayambe fue­ ron depositados por los lahares que formaron la planicie en donde está asentada la ciudad En el caso de lema erupción del volcán Cayambe, el agua para la formacIón¡de los lahares puede provemr de la fusión de la meve o hielo del casquete glaciar, siendo en este caso un fenómeno que acompaña a la erupción, o también por fuertes lluvias que acompañen o que sean postenores a la erupción En este último caso, los flujos de lodo pueden pro­ longarse por seme,mas o meses después de que la actividad del volcán haya cesado Dado el enorme casquete glacIar que cubre al Cayambe, los lahares han sido fenómenos comunes que han acompa­ ñado numerosas erupciones de este volcán La distribución de dichos lahares' estará controlada por la ubicación del SI­ tic por donde se produzca la erupción, sm embargo se esti­ ma que los drenajes más afectados por este tipo de fenóme• no serían aquelloa de los flancos Norte y Onental, afluentes del río Azuela y del río Huatanngo, los cuales se dmjen ha­ cía el Onente para formar los ríos Salado, QWJos y fmalmen­ te Coca En lo que se refiere a los drenajes de la mitad OCCI­ dental del complejo, se debe considerar como potencialmen­ te peligrosos a aquellos drenajes que nacen directamente del casquete glaciar, pues una erupción en la cumbre podría ge­ nerar lahares que se dmgman hacia estos sectores En par­ ticular, se debe considerar el río Blanco que desciende direc- I

42 tamente de la cumbre del volcán y que atraviesa la ciudad de Cayambe, y en menor medida los ríos Monjas y Guachalá en la parte Sur-Occidental y La Chunba en la parte Nor-OCCI­ dental del complejo La peligrosidad de estos fenómenos está deterrnmada por el volumen de agua y de los matenales sueltos dispombles, así como por las pendientes y por el encañonamiento de los valles Las personas alcanzadas por un flujo de escombros tienen muy pocas posibilidades de sobrevivir, por lo cual, du­ rante una cnSIS volcánica (o cuando se produzcan lluvias fuertes durante o después de una erupción] se recomienda a la población que evrte el fondo de los valles y quebradas que bajan del volcán Debido a su alta velocidad y densidad, los lahares pueden mover y aún arrastrar objetos de gran tama­ ño y peso, tales como puentes, vehículos, grandes árboles, etc Las edifícaciones y la vegetación que se encuentren a su paso serán destruidas o senamente afectadas En el caso del volcán Cayambe, las zonas más próxunas al volcán (diferen­ tes tonalidades de rojo del mapa de peligros. figura 13) y en especial el fondo de los valles de esta zona, podrían ser afec­ tados por flUJOS de lodo y escombros en caso de una erup­ ción del volcán o SImplemente en caso de fuertes lluvias pos­ tenores a un evento eruptivo A más de estas zonas, la lla­ nura al OCCIdente del volcán, donde se encuentra asentada la ciudad de Cayambe, puede también ser afectada por flUJOS de lodo y escombros que podrían descender desde el volcán por el valle del río Blanco, que desciende directamente des­ de la cumbre del volcán El peligro potencial de los flUJOS de escombros que afecten la ciudad de Cayambe es moderado en caso de una erupción en el flanco Onental, pero, SI la erupción ocurre en la cumbre o en el flanco OCCIdental, el pe­ hgro es mayor En numerosos SInos de la llanura de Cayambe, se puede encontrar a poca profundidad en el suelo, fragmentos de ce­ rármca pre-mcáica Estos fragmentos se encuentran conte­ mdos en un depósito de un flUJO de lodo que cubnó parte de la actual llanura de Cayambe (figura 22) En efecto. Patncia Mothes (IG) encontró en un afloramiento cerca al río Blanco en la ciudad de Cayambe un fragmento de ceránuca, el cual

43 810000 820000

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810000' 820000 830000 840000 ·

Figura 23 . ZOnas poten cialment e afecta das por fluj os de lodo y es combros (lahares) para el volc án Cayambe. rea lizado con la ay u da del Programa U\ HARZ (Schill ing et a l.. 1998) . Ver página 44 . Figura 22. Fragmento de ce rámica pre-h íspáníca encontrado en la pla­ nicie de Cayambe en un depósito de un flujo de lodo as ocia do con una erupción del volcán Cayambe (Fotografía: Jean-Philipe Eíssen, IRD). • contenía restos orgánicos (presumiblemente maíz), los cua­ les fueron datados por Carbono-14 (ver Anexo 5), obtenien­ do una edad de 260 ± 120 años DC (1690 a BP). Dicha edad es compatible con el final del segundo período de actividad reciente del Cayambe (figura 10). La delimitación de las zonas potencialmente afectadas por flujos de lodo en la planicie de Cayambe se la ha realizado en

• Figura 23. Zonas potencialmente afectadas por flujo s de lodo y escom­ bros [lahares) para el volc án Cayambe, realizado con la ayuda del Pro ­ grama LAHARZ [Schíllíng et al .. 1998). Las areas afectadas por los laha­ res se u bican en los fond os de los valles. Las zonas marcadas con color rojo corresponden a las áreas potencialmente afectadas por flujos de Io­ do en el n o Blanco. siendo el color rojo más intenso un even to de menor tamaño (pero m ayor probabilidad de ocu rrenc ia). Las zona s potencial ­ mente afectadas por flujo s de lodo qu e transiten por los no La Chímba y Guachalá se presentan con varias tonalidades de amarillo. Modelo digi ­ tal de la topografía [DEM) en base a la ínforrnacíón proporcionada por Marc Sou rís. IRD. Esta figura aparece también en color en las láminas.

44 45 base a los datos de campo del último evento lahánco encon­ trado en esta zona (color gns oscuro, figura 13), rmentras que el color gns claro corresponde a un evento de mucho mayor volumen (pero muy poco probable) ocurndo hace va­ nas decenas de rmles de años Adicionalmente, se ha utilizado una nueva metodología (FIgura 23) para defimr las zonas de peligro por flUJOS de es­ combros Esta metodología consiste en dehrmtar las zonas de inundación en base de un procedimiento numénco (es de­ CIr usando un programa informático denommado LAHARZ, Iverson et al, 1998 Y Schillmg, 1998) Con este método, se han deterrnmado las zonas que potencialmente pueden ser afectadas por flUJOS de escombros para el drenaje Onental (ríos Salado y QUIJOS) así como para los drenajes de la parte OCCIdental (ríos La Chimba, Blanco y Guachalá) En lo que se refiere a los flUJOS de escombros que se dmjan al Onente, se ha podido estimar que para que un flUJO de escombros al­ cance la parte baja del río QUIJOS y afecte la mfraestructura existente en esta zona (carretera y oleoductos), se necesitan volumenes Importantes (del orden de más de 20 millones de metros CÚbICOS) Por otro lado, en lo que se refiere a los dre­ najes de la parte OCCIdental, se han defímdo las zonas de inundación por lahares considerando, como para la parte Onental, tres escenanos con volumenes crecientes pero pro­ babihdad de ocurrencia decrecientes (20, 40 Y 80 millones de metros CÚbICOS) La escala de colores utilizada considera el color más mtenso para al volumen menor y el color menos mtenso para el volumen mayor Los valles con una mayor probabilidad de tener flUJOS de lodo (no Salado al Onente y el río Blanco al OCCIdente), se han designado en variaciones del color rojo, rmentras que los ríos con una menor probabi­ hdad de tener lahares (ríos La Chimba y Guachalá de la par­ te OCCIdental), se han presentado con diferentes colores de naranja

• AVALANCHAS DE ESCOMBROS

Las avalanchas de escombros son grandes deshzarmentos que pueden ocurrrr en un sector de un volcán, producidos

46 por la mestabihdad de los flancos del rmsmo Este tipo de fe­ nómenos puede deberse al ascenso de gran cantidad de mag­ ma en el edificio volcárnco, a un SIsmo de gran magnitud en las cercanías del volcán, o al debihtarmento de la estructura del volcán inducida. por ejemplo, por la alteración hidroter­ mal Este tipo de mestabihdad se ve favorecida cuando el co­ no VOlcánICO alcanza una altura de 3000 m o más sobre su base El colapso del edificio, puede estar acompañado y/o seguido por actividad magmática, dado que este gran desh­ zarmento puede destapar súbitamente el conducto volcárnco y generar explosiones de extrema Violencia (que lo vulcano­ legos llaman "blast"), que generalmente están dirigidas en la rmsma dirección del colapso y que producen flujos piroclás­ treos de gran magnitud y alto poder destructivo El resultado de una avalancha de escombros es la forma­ ción de una depresión, comunmente en forma de herradura y de tamaño vanable (caldera de avalancha como la de los volcanes Guagua Pichmcha, Pasochoa, El Altar o El Reven­ tador) Los depósitos de las avalanchas de escombros son muy móviles, cubren áreas de considerable extensión (10­ 1000 km2) con un manto de escombros y arrasan con todo lo que se encuentre a su paso La mayoría de estratovolca­ nes han sufrido, al menos una vez durante su historia geo­ lógica. un evento de este tipo Sm embargo, se debe recalcar que son eventos muy rnfrecuentes en el tiempo, aproximada­ mente un evento cada vanos miles de años o más Dado que el volcán Cayambe presenta fuertes pendientes en todos sus flancos, y el gran desnivel existente entre la cumbre y las zonas crrcundantes (especialmente con respec­ to a la planicie de Cayambe, 3000 m de desruve1), la ocurren­ cia de un colapso sectonal es una posibilidad, que aunque remota, debe ser tomada en cuenta En efecto, fenómenos de este tipo han ocurndo al menos dos veces durante la hIStO­ na geologIca del Cayambe, afectando los flancos Norte y Oc­ cidental del rmsmo De especial importancia es el evento que desestabilizó la parte OCCIdental del edificio volcárnco y cu­ yos depósitos se extendieron en la planicie de Cayambe y que estan actualmente expuestos en la confluencia de los nos Granobles y Guachalá, en la parte SW de la planicie de Ca-

47 , I _ yambe En el Mapa de peligros volcamcos del Cayambe (FI- gura 12), se ha ~onsIderado dos hipotéticas avalanchas de escombros que afecten una el flanco Norte y la otra el flanco Occidental del volcán Para dehrmtar el área potencialmente afectada por estoé fenómenos, se consideró una relación H/L (desruvelyalcance del evento) del orden de O 11 típica de es- te tipo de eventosI Dada la magmtudI y violencia de las avalanchas de escom­ bros, todo lo que seI encuentre en su cammo va a ser destrUI- do y, por lo tanto ,1 las personas no tienen posibihdades de so­ I breVIVIT Por estarrazón, se recomienda la evacuación de las zonas potencialmente afectadas, SI la información CIentífica I señala la posibilidad de ocurrencia de un evento de estas ca­ I racterísticas en el futuro cercano ~ I • GASES VOLCANICOS I I Antes, durante y después de una erupción volcánlca, es común detectar ~n notable aumento en la cantidad y tipo de gases emitidos por el volcán Tales gases consisten prmcipal­ mente de vapor de agua, sm embargo, casi SIempre existen también cantIdades vanables de otros gases peligrosos para las personas y lbs arumales como S02 (dIÓXIdo de azufre), C02 (dIÓXIdo de darbono), o el CO (monóxido de carbono) En las zonas donde soplanI continuamente VIentos fuertes, estos gases se dispersan rápidamente, no obstante en depresiones y partes bajas, e¡;;tos gases se pueden acumular y alcanzar concentraciones letales Durante y después de la erupción del 3 de noviembre de 2002 del volcán El Reventador, se pro­ dujeron Importantes emisiones de gases volcámcos, los cua- les fueron transportadosI por el VIento vanas decenas de ki- lómetros hasta e] Valle Interandmo, donde fueron fácilmente percibidos por la ~oblacIón Este fenómeno no representa un mayor peligro para la VIda vegetal o ammal Por otro lado, existen gases tóxicos como el flúor y el azufre que se adhie­ ren a la cemza ylproducen la contammación del suelo y las aguas Adicionalmente, los gases de una columna eruptiva pueden mezclars:e con el agua atmosfénca provocando llu­ vías ácidas que podnan afectar a las plantas y ammales, así

I I 48 como los techos de zmc y otros matenales metáhcos (que pueden sufnr una fuerte corrosiónl En el caso del volcán Cayambe, los montañistas han re­ portado en diversas occasiones un olor a gases sulfurosos en el carnmo de ascenso a la cumbre del volcán (flanco Sur-Oc­ crdental) Sm embargo desde el año 2 000, estos reportes se­ ñalan claramente un aumento en el ruvel de estas ermsiones, las cuales, por la presencia del casquete glaciar, no pueden ser fácilmente rdentificables en forma de fumarolas porque los gases son emitidos por las gnetas del glaciar (Anexo 4) Se debe recalcar que hasta la fecha (Mayo 2004), estas erm­ siones de gases no representan un peligro para los monta­ fustas

• SISMOS VOLCÁNICOS

En las semanas, meses o mclusrve años que preceden a una erupción y durante su desarrollo, se pueden detectar muchos rmcrosismos en las cercanías o en el cono mismo del volcán Este fenómeno, leJOS de afectar a los pobladores que habitan en las cercanías del mismo, resulta beneficioso pa­ ra la comurndad pues permite a los científicos comprender mejor los procesos magmáticos que ocurren al mtenor del volcán y adelantarse a su ocurrencia En general, la reacti­ vación de un volcán no produce SIsmos de mayor magnitud, capaces de afectar las edifícactones en los alrededores del ­ volcán Desde el año 2000, los equipos del IG han detectado un mcremento en el número de eventos sísrmcos proveruentes del volcán ff'igura 24) La gran mayona de estos SIsmos son demasiado pequeños como para ser sentidos por la pobla­ ción, sm embargo en dos ocaciones se han producido even­ tos con una magrutud mayor a 4 en la escala de Richter, los cuales SI fueron sentidos en el sector Refugio yen las comu­ ruades de la parte alta del flanco Sur-Occidental del Cayam­ be Se estima que es muy poco probable que ocurran even­ tos de magrutud suñcientemente mayor a estos, como para que provoquen daños a las ediñcaciones

49 450 I I , Numero total de sismos del volean Cayambe 400 Mayo 2002 - Mayo 2004 ,

350 , 334 I .!!l I "C 300 5 c. 271 en o I E 250 en ¡ji., "C 200 .,e E 160 z 150 " I 131 I 100 99 9 ¡J1. 75 60 59 6r 66 50 49 49 52 ,~\ ~,,¡ j w ,di 1,1 ~, .t ,1. I 1I 1.,lrl .1./0 o JI. l, t,l:"u . IJ .'0 ,L

2002 2003 2004 Fecha

450

407 Numero de sismos 400 6 DIciembre 2002 - 350 10 Enero 2003

¡g 300 E 278 en ¡¡; 250 C]) 200 ~ 200 "C]) .'00 E ~ 150 I

100 83

50 46 3D

11919111:1'41259 J 1 1D12 I~I 981545134 o Jti4 l" " 10/dlc 20/d1C 30/d1C 1O/ene Fecha (dial

I FIgura 24 Nuptero de Sismos por dia registrados en el volean Ca­ yambe desde l\1ayo de 2002 hasta la fecha (Fuente IG Mayo 2004) 1 I 50 4. Monitoreo volcánico

OS cambios fiSICOS y quínucos del sistema magmático bajo el volcán reflejan condiciones de intranquilidad en Lel sistema volcánico Algunos de estos cambios pueden ser percibidos directamente por la población que VIve en los alrededores del volcán, mientras que otros son únIcamente detectados con el uso de rnstrumentos CIentíficos extrema­ damente sensibles La vigilancia o morntoreo volcánico pue­ de hacérsela ya sea por observación VIsual o rnstrumental-

mente I

• VIGILANCIA POR OBSERVACIÓN

La vigilancia volcánica por observación consiste en poner en evidencia cambios en la actrvidad de un volcán, los cua­ les pueden ser detectables úrncamente por los sentidos hu­ manos y por lo tanto pueden ser percibidos directamente por la población Este tipo de morntoreo consiste en realizar ob­ servaciones de manera sistemática para deterrnmar la for­ mación de fracturas, deshzarmentos o hmcharmento de la CI­ ma del volcán, del cráter activo o de uno de sus flancos Por otro lado, consiste en detectar CaJIlbIOS en las emISIOneS fu­ maróhcas, tales como la altura de la columna de gases, su color, su olor, intensidad, etc , o variaciones en el caudal, co­ lor, olor de las fuentes termales Además, puede detectar da­ ños o muerte de la vegetación, la percepción de cambios en el comportamiento de los ammales, entre otros Este método rncluye además la percepción de ruidos subterráneos y SIS­ mos de origen volcánico Para la realización de estas observaciones, los vulcanólo• gas pueden servrrse de equipo audiovisual con el cual pue­ den tomar fotografías y/o VIdeos que permitan reahzar una

51 I I

'1 I observación más Idetallada, y así constrtuir un archivo de imágenes que sirva para la identifícación de los cambios en el volcán con el transcurso del tiempo Recientemente, se es­ tá utilizando cámkras térmicas que sirven para deterrnmar anomalías térffilcks asociadas con la actividad fumaróhca, emisiones de lava; etc Fmalmente, la VIgilancia por observa­ ción puede ser reforzada con el uso de unáqenes saielüales que hacen posible el morutoreo de parámetros cuantiñca­ bles, así como un Isegulffilento de las nubes de ceniza produ­ cidas por las ermsaones volcánicas I En el caso de !nuestros volcanes, muchos de los cuales son VISItados regutarmente por montafustas, las observacio­ nes científicas pueden ser complementadas con las observa­ ciones hechas por los andmistas, los cuales generalmente tienen un buen conocimiento1 del terreno En la eventuahdad de que ocurran dmbIOs notables, los andinistas pueden to­ mar nota de los mismos y reportarlos al Instituto GeofíSICO utilizando el formulano1 del Anexo 4 I

1 I • VIGILANCIA INSTRUMENTAL I I Consiste en utilizar mstrumentos científicos muy sensi- bles, capaces de detectar cambios en el comportamiento físi• co-quírmco del sI~tema magmático del volcán, cambios que generalmente sonlrmperceptibles para las personas El mo­ rutoreo CIentífico moderno de un volcán utiliza métodos dife­ rentes y complementarios Los más comunes son la detec­ ción de la actIVIdÁd sísmica, la medición de la deformacum: I del suelo, el estudio de los cambios químicos de las emISIO­ nes de gases en las1 fumarolas y de las fuentes termales y la observación sIsterÍlátIca de la actividad volcáruca 1 El morutoreo sísmico consiste en detectar, por medio de I sismometros extremadamente sensibles, las vibraciones del suelo (sismosl producidas por la fracturación de las rocas o por el mOVlffiIento'l de magma o de gases magmáticos al mte­ nor de un volcán El ascenso de magma o de otros fluidos magmáticos gene~a SIsmos y otras señales sísmicas detecta­ bles por los instrumentos y pueden constrtuir predecesores

1

52 de la actividad eruptiva Durante el proceso de reactivación de un volcán, se observa un aumento del número de eventos sísmicos, que puede pasar de pocos eventos por día a vanos CIentos o miles de SIsmos diarios Pero no solamente se pro­ duce un aumento en el número de SIsmos, generalmente, el tamaño de los SIsmos (es decir su magnitud) aumenta tam­ bién hasta a veces ser perceptibles por la población Apare­ cen también nuevos tipos de eventos sísmicos, debidos a procesos fíSICOS diferentes En efecto. el fracturarmento de las rocas bajo un volcán, o el movimiento de fluidos magmá­ ticos al mtenor de fracturas o gnetas son procesos física• mente diferentes que producen eventos sísmicos diferentes Entre los prmcipales tipos de señales sísrmcas encontra­ das en volcanes activos se tiene los eventos denommados volcano-tectómcos (VT), los eventos de largo período (LP), los SIsmos hídndos y el tremer volcámco Los SIsmos volcano-tec­ totucos son el resultado de la formación o propagación de fracturas o fallas en las rocas que constituyen el volcán El fracturarmento de las rocas produce una liberación de ener­ gía, la cual se transforma en calor y en ondas sísmicas En el caso de los procesos volcánicos, el fenómeno disparador de este tipo de SIsmos puede ser la presión que ejercen los fluidos volcámcos (gases, vapor de agua, magma, etc) sobre las rocas al mtenor del volcán Por el contrano, los SIsmos de largo período se relacionan con el movimiento de fluidos y/o la vibración de grietas o fracturas llenas de fluidos magmáticos (gases o magma) den­ tro del volcán, mientras que los SIsmos hibruios son el resul­ tado de procesos de fracturarmento de la roca y de rnovr­ rmento de fluidos al mtenor de la fracturas recientemente formadas Se debe señalar que esta clasificación es única­ mente referencial, pues los procesos volcámcos son mucho más complejos, razón por la cual pueden existir eventos con características mtermedianas entre los antenormente des­ cntos Finalmente, el tremor coicáruco es una señal sísmica muy común en los volcanes actrvos, como por ejemplo el Co­ tOPaXI, el Tungurahua o el Guagua Pichincha Esta señal es una vibración de larga duración (del orden de mmutos has­ ta días) que puede estar asociada al movimiento o a la sah-

53 I

l. da de gases a alta~ presiones Este tipo de señal no se ha he­ cho presente en e~ Cayambe hasta la fecha El morutoreo de la deformación del suelo consiste en de­ tectar cambios enlila topografía del volcán [inflación o defla­ ción) relacionados con el ascenso de un volumen de magma introducido en el edificio volcánico EXIsten vanos métodos para medir la defo~mac!'ónde un volcán la medida de la dIS­ tancia honzontal fntre una base fija y un punto reflector ubicado en los flancos del volcán, para lo cual se uWIZa un distanciometra elettrómco (EDM), la medida de los cambios en la pendiente del cono volcárnco, utilizando mclmómetros elec- I trómcos (tlltmeters), o, la medida del desplazamiento del sue­ I lo en base a GPS (Global Posuionmq System) I El morutoreo geoquímrco consiste en determmar cam­ bIOS en la composición química de las fumarolas y de las fuentes termales, yanacIOnesI que pueden estar directamen- te relacionados con el movimiento o el ascenso de magma bajo un volcán Ad~cIOnalmente,y debido a la dificultad y pe­ Iigrosidad de realizar muestreos periódicos de las fumarolas de los volcanes activos, se utiliza el COSPEC (Espectrómetro I de cotrelacuml, que permite deterrnmar desde una distancia prudencial la concentración del gas de origen magmático S02 en la columna de emisión I

• EL MONITOREOI VOLCANICO" REALIZADd¡ POR EL IG El morutoreo sísmico del volcán Cayambe se unció en el año 1987, con la rltstalaClón de una estación cerca de la po- I blación de Pesillo Este rrusmo año con el fín de tener un me- jor control de los e\rentos sísmicos producidos por el volcán, se cambió la ubIcacIón de dicha estación hacia el flanco Nor- Occidental, a una :menorI distancia de la cumbre y de la zo- na en donde ocurrió la ultima erupción del volcán, en el flan­ co Norte Esta esdclón (llamada CAYA, figura 25) se mantie- I ne en funcionamiento hasta la actuahdad Por otro lado, en­ tre noviembre de 1997I y marzo de 1998 con el apoyo del IRD se instaló una redl temporal compuesta de 5 estaciones sís-

54 820000 830000 840000 850000

Equipo instalado Estación sísmica Base de EDM Prisma para EDM Equipo por instalarse § o Estación slsmica 8 Inclinómetro electrónico o

Figura 25. Redes de monitoreo del volcán Cayambe. (Fuente: IG. mayo 2004). Se men­ cionan las estaciones existentes y las que se planea instalar en el futuro cercano gra­ 1cias al apoyo del Ilustre Municipio de Cayambe y del Gobi erno Provincial de Pichincha. micas. con el fin de estudiar de manera un poco más deta­ llada la actividad sísmica del volcán (Guiller et al., 1999). En el año 2001, debido a una actividad sísmica anómala en el Cayambe, el IG procedió a instalar una estación de tres com­ ponentes en las cercanías del refugio (CAYR), en el flanco Sur-Occidental y durante los primeros meses de 2003 se co­ locó una nueva estación en el flanco Sur (LAGU), para con­ trolar la sismicidad generada durante el mes de diciembre del 2002. Así , la red actual de monitoreo del volcán cuenta con tres estaciones sísmicas y adicionalmente una línea de control de la deformación del flanco Norte, instalada en el año 1998 (figura 25). Además, desde el año 2002 se hacen medidas períodicas de las posibles emisiones de gases de ori­ gen magmático (por ejemplo el S02) con el COSPEC, sin en-

55 contrar valores medibles por los mstrumentos hasta el mo­ mento En los próximos meses, gracias a la colaboración de la Alcaldía del Cantón Cayambe y del Gobierno de la Provm­ CIa de Pichincha se procederá a la instalación de una red de 3 estaciones sísmicas adicionales (1 de tres componentes y 2 con sensores verticalesl en los flancos Occidental y Nor­ Onental, y 2 mclmómetros que perrrutirán controlar la defor­ mación de los flancos Norte y Sur De esta manera, las redes de vigilancia del Cayambe serán comparables a las del Coto­ paxi, Tungurahua o Guagua Pichincha La información generada por las estaciones de morutoreo mstaladas en el volcán es transmitida vía radio, en tiempo­ real, a la base del IG en QUItO, en donde existe siempre un especialista las 24 horas del día, los 7 días de la semana, quien tiene como tarea morutorear la actividad sísrmca y vol­ cárnca del país La mformación sísmica recibida debe ser analizada por un sismólogo, qUIen luego de un anáhsis deta­ llado de cada evento sísmico, procede a clasificar e mterpre­ tar cada señal sísmica Los parámetros usados por los SIS­ mólogos para establecer la clasrfícación mencionada ante­ normente son, entre otros, la forma de onda de la señal sís• mica registrada en el sismoqrama; que es como la "firma" del evento y, su conterudo de frecuencias En la figura 26A se presenta un sísmograma de un SIsmo tipo VT, registrado en la estación CAYR, en donde se puede observar que el evento sísmico se mICIa de forma rápida o impulsiva, alcanzando rá­ pidamente las mayores ampiuudes, las cuales disminuyen lentamente, de forma casi exponencial Se observa además que este evento sísrmco posee un vanado conterudo de fre­ cuencms (u oscilaciones por segundo) En la figura 27A se observa el sismograma correspondiente a un SIsmo tipo LP, registrado también en la estación CAYR Este evento tiene una firma diferente, en el sentido que se uncia de forma pro­ gresIva o emergente hasta alcanzar las mayores amplitudes; las cuales luego dismmuyen suavemente Se observa ade­ más que el conterudo de frecuencias es muy limitado Para observar de mejor manera las diferencias en el conterudo de frecuencias de los eventos sísrmcos, los sismologos realizan una representación denornmada espectro de frecuencias (fi-

56 Amplitud , Amplitud I -.. o o o o o o U'1 '"o o o o '"o 0-= I o ~ ~ =

~ I -ro "'T1 3U'1 CiJ-.. ~ "C (")0 ss: o c ro ? en ::::l 1 ro o v= I (C Di I c-.. r i 5. 0 I", ? ~ o ~o ? -en 011 I I U'1

FIgura 26 A Evento sisrruco tipo vr registrado en la estación CAYR el 12 Enero 2004 a las 13H38 GMr B Espectro de frecuencias correspon­ diente al SIsmo antenor (Fuente IG) • guras 26B Y 27B) en donde los pICOS de mayor amplitud re­ presentan las frecuencias dornmantes del SIsmo En estas fi­ guras se observa claramente que el evento VT (figura 26B) presenta un espectro amplio (vanas frecuencias comprendr­ das entre 3 y 20 Hz), observándose además una sene de PI­ cos que representan las frecuencias dornmantes Por el con­ trano, el espectro correspondiente al evento LP (figura 27B), se caractenza por tener una banda de frecuencias más hrm­ tada (las frecuencias son menores a 5 Hz), y un solo pICO de frecuencia dornmante

• LA ACTIVIDAD ACTUAL DEL CAYAMBE

El funcionarmento desde 1987 de la estación CAYA perrm­ tió la definición de un ruvel sísmico de base de la actividad del volcán Por otro lado, los resultados de la red temporal operada por Guilher et al (1999) permitió conocer que el Ca­ yambe genera una Importante actividad sísmica caractenza­ da por eventos de tipo VT y LP Desde el año 2000, los equi-

57 500 Al I I

I

"'O I :::J "!::: I O '''l,'i'»o' o.. I E « I

I I -500 : I I I I I I I O 5 10 15 20 25 30 35 40 tiempo (segundos) :1

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1 ti~L". O 1 I I 1 O 10 20 Frecuencia (Hz)

Figura 27 1A Evento sisrruco trpo LP registrado en la estacion CAYRel 8 Enero 2004 a las 19H05 GMf B Espectro de frecuen­ 1cías correspondiente al sismo anterior (Fuente IG) , pos del IG detectaron un mcremento en el número de even­ tos síSIll1COS provementes del volcán (figura 24) Estos SIS­ mos fueron prmcrpalmente de tipo volcano-tectómco (VI') y ocurneron en grupos de decenas hasta cientos de eventos durante vanas horas A estas agrupaciones de sismos que ocurren en un período relativamente corto de tiempo se los

58 denomma "enjambres sisttucos' Con el paso del tiempo, la ocurrencia de estos enjambres síSmICOS ha sido cada vez más frecuente El mvel de base de la actividad sísmica del Cayambe fue establecido en base a la identifícación de tres tipos de eventos sísmicos los SIsmos tipo VT, los eventos ti­ po LP y los eventos Híbndos Hasta antes de Diciembre del año 2002, este mvel fue de alrededor de 3 SIsmos por día A partir de esta fecha, luego de un SIsmo tectónICo asociado al sistema de fallas Chmgual (sistema de fallas tectómcas UbI­ cadas a pocos kilómetros al Nor-Onente del volcán y que no están relacionadas drrectamente con el rmsmo), estos enjam­ bres fueron de mayor duración y con SIsmos de mayor mag­ mtud Esto se puede observar en la figura 24, donde se muestra el número de SIsmos por día, desde mayo de 2002 hasta la presente fecha (mayo 2004) Luego de ésta cnSIS sís• mica, el mvel de SISmICIdad aumentó, registrándose desde el mes de Agosto de 2003 un promedio de 9 eventos síSmICOS por día Así, una vez más, el momtoreo síSmICO del volcán durante vanos años hIZO posible identificar la anomalía sís• rmca de Diciembre de 2002, y dar una "voz de alerta" a las autondades y a la comumdad, en el sentido que el Cayambe es también un volcán activo Hasta la fecha (mayo 2004), el mvel de SISmICIdad se mantiene bajo, aunque se han repetI­ do nuevamente algunos enjambres síSmICOS

59

5. Posibles escenarios eruptivos en caso de una reactivación del volcán Cayambe

esde DICIembre de 2002, el volcán Cayambe ha mos­ trado un claro mcremento en su actividad SISmICa (fi­ Dgura 24), así como un mcremento en el olor a gases sulfurosos reportados por los montafustas Estos hechos son SIgnOS claros de que están ocurnendo movmnentos de flUI­ dos al mtenor del volcán Sm embargo, se debe dejar en cla­ ro que hasta la fecha (mayo 2004) no existe la certeza que el volcán vaya a entrar en un proceso de reactrvación A pesar de las incertidumbres existentes se puede decir que • La mtensa actividad sísmica registrada en los últimos me­ ses podría no presentarse nuevaÍnente, y volver a los m­ veles de actrvidad sísmica de base, sirmlares a los del año 2000 - • - Sm embargo, en base a la mformación geológica se ha po- _ dido establecer que el Cayambe ha presentado alrededor de un evento eruptivo cada doscientos años Dado que la última erupción ocurrió, según reportes históricos en 1785-1786, parece, razonable decir que, desde un punto de VISta estadístico, es probable una reactrvación del vol­ cán en los años vemderos Vale la pena recodar que, los pnmeros SIgnOS de actividad anormal del Guagua Pichm­ cha ocurneron en los años 1982-1983, y que la erupción se lIDCIÓ en 1999, es decir cerca de 16 años después Se debe decir también que cada volcán "se comporta" de for­ ma diferente, de manera que el Cayambe podría desper­ tarse más rápidamente o más lentamente que el Guagua Pichincha • _ Durante los últimos miles de años, la actividad del Ca­ yambe se ha caractenzado por la formación de domos o flUJOS de lava VIscosa, y con los fenómenos volcárncos aso­ CIados con los mismos, esto es explosiones breves con

61 emisión de cemza, la cual no ha temdo una distribución regional importante, flujos piroclásticos por colapso de domo, y. flujos ~e lodo y escombros por fusión del casque­ te glaciar y/o por lluvias durante o después la erupción El crecnmento de un domo es un proceso lento, que pue­ de durar vanosl meses o años (como fue el caso de la erup­ ción del Guagufl Pichincha entre 1999 y 2001), por lo tan­ to, se debe considerar que el proceso de reactivación y el crecmuento mismoI del domo pueden tomar vanos meses o mclusrve año~ • El Cayambe es 6n estratovo1cán compuesto, coronado por un complejo d~ domos en la cuna Así, el conducto vo1cá­ mco utilizado PiarI los magmas durante las erupciones pa- sadas no ha sido uno solo Por esta razón, los domos fue- ron extruidos enI diferentes SItIOS de los flancos Norte y Onental del v~1cán EXIste entonces una mcertidumbre en el sentido que no se puede conocer con antelación la I ubicación exacta del próximo centro de emisión Esta m- certidumbre es[ crucial, pues un domo que se forme en el flanco Oriental afectaría úmcamente los sectores al Onente del volcán, completamente deshabitados Por el contrano, un dbmo que se forme en la cumbre o peor aún en el flanco octIdental presentaría un seno peligro para las zonas densamente pobladas de la parte OCCIdental Afortunadamerlte podemos señalar que en los últimos mi­ les de años, est~ última situación no ha ocurndo, habien­ do SIdo afectados úmcamente los flancos Norte y Onental • Numerosas evidencias arqueológicas muestran claramente que las poblaciones pre-mcáicas asentadas en la llanura de Cayambe fueron afectadas drrectamente por erupciones del Cayambe, pero ¡tambIén por grandes erupciones cuyo ori­ gen fue más lejano Los fenómenos vo1cámcos que afecta- ron la llanura deI Cayambe y a sus antiguos habitantes fue- ron las caídas ~e cemza y los flujos de lodo Como en el pa­ sado, estos fenómenos vo1cámcos representan las prmcipa­ les amenazas v6lcámcas para las poblaciones actuales del OCCIdente del v9lcán

62 En base a las consideraciones antenores, se puede con­ cluir que el escenano más probable en el caso de una futu­ ra erupción del Cayambe constituye una erupción caracten­ zada por la formación de un domo o un flujo de lava Viscosa en los flancos Norte u Onental, cuyos flancos mfenores po­ drían ser devastados por flujos piroclásticos y flujos de es­ combros (labares) por la posible fusrón del casquete glaciar Estos flujos se dmgirían al Onente por el sistema fluvial de los ríos Salado-Quijos y podrían (dependiendo del tamaño de la erupción] alcanzar el sector de la Cascada de San Rafael, en cuyo caso podrían afectar la prmcipal vía de acceso al sector Nor-Onental del país, así como el SIstema de Oleo­ ductos Trans-Ecuatonono (SOTE) y el Oleoducto de Crudos Pesados (OCP) Dado que la dirección dommante de los Vien­ tos es de Onente a Occidente, las zonas densamente pobla­ das de la parte OCCIdental podrían ser afectadas por caídas de ceniza y flujos de lodo secundanos asociados con la remo­ vihzación de la cemza depositada en los flancos supenores del volcán Un caso particular de este escenano, resultaría el creci­ miento de un domo en la cumbre o peor aún en el flanco OC­ CIdental, en cuyo caso, la afectación a la parte OCCIdental y particularmente a la CIUdad de Cayambe puede ser mucho mayor Se debe señalar que una erupción de éste tipo no ha ocurndo en el pasado reciente del volcán (es decir durante los últimos 10 000 años) Fmalmente, un segundo escenano, considera una erup­ ción de mucho mayor tamaño, en la cual se produzcan flu­ JOs piroclásticos por el colapso de una columna eruptiva (co­ mo en la erupción del 3 de NOViembre de 2002 del volcán El Reventador) En este caso, los flujos piroclásticos descende­ rían por vanos flancos del volcán, así como los flujos de es­ combros, y la distribución de ceniza sería mucho más impor­ tante La experiencia de la erupción del volcán El Reventador y de otros volcanes alrededor del mundo como el Mount Samt Helens (Washmgton, USA), el Chichón (MéXICO) o el Pi­ natubo (Flhpmas) muestra que pueden ocurnr erupciones extremadamente grandes, aunque su probabilidad de ocu­ rrencia haya SIdo baja

63 I I I I I ,

I I De la evaluacIÓn presentada antenormente (resultante de un largo trabaja IClentífico) se desprende que la comurudad que Vive en los alrededores, del volcán necesita defirur un plan de acción, eh caso que se inicie un proceso eruptivo El I establecimiento de tal plan de acción, que permita disponer de un ambiente deI segundad, es una tarea que debe estar sentada en cuatro pilares fundamentales 1 Un SIstema deI vigilancia permanente. que permita a los I CIentíficos ermtir las alertas tempranas que las autonda- des y la población necesitan SI bien el momtoreo volcám­ co reahzado por el IG, permite detectar los cambios que ocurren en el yolcán, se debe recalcar que los fenómenos volcánIcos son procesos naturales extremadamente com­ plejos, que la ciencia moderna no entiende completamen­ te Por esta razón, la comprensión de los procesos natu- rales rnvolucraI grandes mcertidumbres, de manera que no es posible predecir con certeza el tamaño m el momen­ to exacto de la ocurrencia de una erupción, I 2 Estas alertas deben estar dmgidas a las autondades res­ I pectrvas, las cuales, con toda la senedad del caso, tomen las decisioneslnecesanas en el momento adecuado, 3 Un SIstema de Icomumcaclón, que permita que las deCISIO­ nes tomadas por las autondades lleguen a la población de manera oportuna, 4 Una SOCIedad preparada,I conocedora de los peligros a los que está expuesta y de las medidas precautelatonas que

debe tomar para, afrontar un fenómeno natural Puesto que la población de los alrededores del volcán no tiene una percepción clara de lo que es una erupción volcánica y peor aún, n~ considera al Cayambe como un volcán que podría entrar:en un proceso de reactivación, es funda­ mental que se, inicie un proceso de capacitación que en­ señe a la comurudad los peligros que pueden afectarla, pero también las acciones a tomarse en caso de una erup- - I Clan I I , , I SI estas cuatro acciones se cumplen a cabahdad, pode- mos estar seguros que habremos dado un gran paso en la I I I 64 conformación de una sociedad responsable que acepta y sa­ be como VIVIr con un volcán actrvo El caso del volcán Ca­ yambe y de la comumdad que Vive y trabaja a sus pies es ÚIllCO, en el sentido que permite imciar con buenas bases es­ te proceso El tiempo dirá SI las personas responsables han sabido asumir sus respectivos roles

65 ReferenciasI

Arnold J R & Libby W F (1951) Radiocarbon date, Sctence, 113 111-120 Ascásubi JJ (1802~ Letter to Baron Alexander von Humboldt Ale­ xander von Humboldt Btefe aus Amenka,1799-1804 Berlm, Herausgegeben von Ulnke Moheit, Akadermc Verlag 174- 176 I Crandell DR, Booth B, Kusumadmata K, Shimozuru D, Walker G PL & Westercamp D (1984) SourcebookJor volcanlC-ha­ zard zoncnon UNESCO Gondard P & Lopez F (1983) Inventano arqueoloqico prelutunar de los Andes septentnonales del Ecuador QUltO, Museo Banco Central del Ecuador, 274 pp Guaña P (2002) Cayambe la cosrnotnston y su cultura mzlenana. VI encuentro del Consejo de los Ancianos y GUlas espirituales

indígenas de I las Améncas, Chimaltemango, Guatemala, 28 abnl-3 mayo 12003 Guiller B, samamdgo P, RUlZ M , Chatelam J -L , Monzier M, Ye­ pes H, Robm C & Bondoux F (1999) Steady Iong-penod ac­ tJmty at Caydmbe volcano, Ecuador Locatwn, spectral analy­ SlS ans consequences Fourth ISAG, GoettJ.ngen (Germany), ex­ tended abstrocis, Editions de l'ORSTOM, Paris Iverson RM Scml~mg SP & Vallance J W (1998) Objectrve deh­ neation of lahar-hazard zones downstream from volcanoes Geoioqicai SOCl.ety oJ Arnencu Bulletm, 110, 972-984 Hall ML & MotheS P (1994) Tefroestratigraña Holocernca de los volcanes principales del Valle Interandmo, Ecuador, en El contexto geológICo del espacio fisico Ecuatonano, ed R Ma­ rocco, pp 47,67, CorporacIOn Editora Nacional & Colegio de Geógrafos det Ecuador, QUltO, Ecuador Malm MC & Shendan MF (1982) Compuied-assisteá mappmg oJ pyroclastlC surges, Setenes, 217, 637-640 Monzier M. Samamego P & Robm C (1996) Le volean Cayambe (Equateur) son actrvité au cours des 5000 dermeres armees et les menaces qui en resultent Bulletm de l'Instrtut Fran9alS des Etudes Andmes 25 (3), 389-397

66 Mothes P& Hall ML (1998) QUIlotoa's 800 y BP ash a valuable stratigraphic marker urut for the mtegration penod, en Acn­ vIdad voleamca y pueblos precolombmos en el Ecuador P Mothes (ed), QUIto, Ecuador, ABYA-YALA, 111-138 Nairn 1A (1991) VoleanLC hazards ofOkatama VoleanLC Centre New Zealand Ministre of CIVIl Defense, VoleanLC Hazards Informa­ non Senes No 2, 29 P Neall VE, Houghton B F, Cronm SJ, Donoghue S L, Hodgson KA, Johnson D M, Lecomtre JA& MItchell AR (1999) Volcaruc hazards at Ruapehu volcano New Zealand Ministre of CIVIl Defense, VoleanLC Hazards Infortnaium. Senes No 8, 30 P Newhall CG& Self S (1982) The volcaruc explosivrty mdex (VEI) an estlmate of explosive magmtude for histoncal eruptions, JournalofGeophysLCalResearch, v 87, p 1231-1238 Samamego P (1996) Estudio vulcanoloqico y petroloqico de lasfa­ ses reczentes del volean Cayambe (Ecuador) TeSIS de Ingenie­ ro Escuela Pohtecmca Nacional, QUIto, Ecuador 143 p Samaruego P, Monzier M, Robm C& Hall ML (1998) Late Holo- cene eruptive activrty at Nevado Cayambe Volcano, Ecuador Bulletui ofVoleanology 59, 451-459 Samamego P (2001) Tmnstnon entre magmattsmes caleo-alcalm et adaküique dans le cas d'une subductton tmpliquani une ruie oceamque le volean Cayambe (Equateur) , TeSIS Doctoral, Unrversite Blaise Pascal, Clermont-Ferrand, France p 259 Samaruego P, Monzier M, Robm C, Eissen JP, Hall ML, Mothes P& Yepes H (2002) Mapa de los peliqros poteniiales del vol­ ean Cayambe (Ese 1/70000) sa« IGM-IG/EPN-IRD Samaruego P, Eissen J -P , Le Pennec J-L, Hall ML, Monzier M, Mothes P, Ramon P, Robm C Egred J, Mohna 1 & Yepes H (2003) Los pebpros uolcarucos asoctados con el Tunqurahua. Sene Los peliqros voleanLCosen Ecuador, No 1 Edit Corpora­ ción Editora Nacional, IG-EPN, IRD, P 108 Samaruego P, Robm C, Monzier M, Eissen J Ph , Motiles P& Hall ML (2004) El Complejo Volcaruco Cayambe Smtesis geolo­ gIca, actividad holocemca y evaluación de los peligros volea­ mcos InvestIgacIOnes en Geoctencms, Instrtuto Geofísico, Es­ cuela Pohtécmca Nacional, QUItO SchIllmg SP (1998) LAHARZ GIS programe for automated deh­ neation of lahar hazard zones, U S Geoioqical Survey Open­ file Report

67 Simkm T & Siebert L (1994) Volcanoes ofthe world, Geosciences Press lnc , W:ashmgton DC , 349 pp Tillmg RI (1993) Lps peligros volcanteos Orgamzacion Mundial de Observatonos Vulcanologicos (WOVO), UNESCO-USAID­ USGS 125 PI> I Thouret J C (1994) Methodes de zonage des menaces et des ns- ques volcanzques en Le VolcanlSme, ed JL Bourdier, pp 267-283, Editions BRGM, Orleans, France I USGS Cascades Volcano Observatory Webpage (http / /volean wr usgs gov) Villalba F (1998) 4provechmmento de campos anegables para la agncultura en la época prehispámca - El caso Cayambe, en ActlvJ.d.ad tiolcaruca y pueblos precolombuws en el Ecuador P Mothes (ed), :QUltO, Ecuador, Abya-Yala, 191-205 I i, I

68 GLOSARIO

A.C Se dice de las fechas obtemdas su vez por protones y neutrones) en base a dataciones radiometn­ alrededor del cual se encuentran cas antes del nacimiento de Cns­ los electrones El numero de elec­ to trones define las propiedad quirm­ AFM (Acousbc Flow Momtor) Sen­ cas del átomo y el nucleo sus pro­ sor sísmico capaz de detectar las piedades físicas vibraciones del suelo causadas Avalancha de escombros Grandes por el paso de un jlLgO de lodo Y des1lzam¡entos que pueden ocu­ escombros rnr en un volean, y que desplazan Amphtud La amphtud de una señal enormes volumenes de rocas y sisrmca corresponde a la magrn­ otros matenales a altas velocida­ tud del movmuento del suelo en des y a grandes distancias desde un mstante dado producido por el volean Estos deslizamientos se la aCCIOn de las ondas stsrrucas producen por la inestabilidad de los flancos del volean, fenómeno AndesIta Roca de ongen voleamco que puede deberse a la mtrusion de color gns medio, que contiene de magma en el edificio voleámco, entre 53 y 63% de silice El color, a un SIsmo de gran magnitud, o al la composicion quirmca, la VlSCO­ debihtarruento de la estructura suiad. y el carácter eruptivo son del voleán inducida por ejemplo, intermedios entre un basalto y por la alteracion hidrotermal una daciia: Es el caso de la mayo­ ría de rocas de los voleanes Tun­ Basalto Roca de origen volcámco de gurahua, Cotopaxi, Sangay, El color gns oscuro, que contiene Reventador menos de 53 % de síhce En esta­ do fundido presenta una baja VIS­ AP Antes del presente Abreviación cosidad, que implica una erup­ utilizada para una fecha ocurnda CIOn generalmente no explosiva en el pasado geológico que produce flUJOS de lava (e g Is­ Arco volcánIco Cadena de voleanes las Galápagos) (Islas o montañas) ubicada cerca Balístico (Fragmento) Fragmento de los limites de las placas tecto­ de roca expulsado Violentamente rucas, formados como consecuen­ por una erupcion volcamca y que era del magmatismo asociado a SIgue una trayectona balística, en las zonas de subducCIOTl. forma de parábola Átomo Umdad elemental de la ma­ Blast Explosión volcamca de gran tena Elemento qUÍID1co consti­ escala producida por la despresu­ tuido por un nucleo (formado a nzación Violenta de un cuerpo de

69 I

i , , I magma cercano I a la superfície datar la matena orgánica hasta Este fenómeno puede deberse a una edad de alrededor de 50 000 un deshzarmento de una parte de años antés del presente Metodo un edificio volcaruco Un "blast" es de daiaaones radiometrtcas, basa­ una mezcla cahel(teI de baja densi- do en el decaumento radiactivo del dad de fragmentos de roca, ceruza Carbono-14 En vulcanología es y gases que se mueve a altas velo­ utilizado para deterrnmar la edad cidades a través! de la superfície de las erupciones volcamcas me­ terrestre ! nores a 40 000 años antes del pre­ Bloques y bombas volcánicas Frag­ sente (aAP) mentos de lava de tamaños supe­ Cemza o Cemza volcánica Frag­ I nor a 64 mm expulsado por una mentos de roca de origen volcám­ erupcion volcamca SI son expul­ co de tamaño menor a 2 rmlíme• I sados en estado sólido se denorrn­ tros expulsados en la atmosfera I nan bloques, rméntras que SI son por una explosión volcarnca expulsados en estado semi-sohdo Proceso de des­ I Colapso sectonal o plástico se den?mman bombas truccion de una parte del edificio Caída de cemza Fenómeno por el volcámco Las avalanchas de es­ cual la ceruza (ul otros matenales combros se producen por el colap­ piroclasticos) cae por acción de la so sectonal de un volean l gravedad desd1 una columna Columna eruptiva El matenal expul­ eruptiva La dIst1}bucIOn de ceruza sado por una erupcion volcamca es función de la! direccion de los puede ascender verticalmente so­ Vientos I bre el crater, formando una nube I Caldera Gran depresIOn de ongen de erupcion o columna eruptiva I volcarnco, generalmente de forma Conducto volcánico Pasaje o fractu­ circular o elíptica, de vanos kilo­ ra subterráneo por el cual el mag­ metros de diametro, formada por ma asciende desde una cámara I grandes erupcIOn,es volcarncas La magmatica hacia la superficie depresion con forma de anfiteatro ~es1Iza.nuento COSPEC ver Espectrometro de corre­ formada por el de lación un flanco de un ¡volcán o colapso sectonal se denomina caldera de Corteza Parte mas externa y rigida I avalancha I de la TIerra Generalmente está I constituida de rocas de composi­ Cámara magmátlca Reservono sub­ I cion basaltica (corteza ocearnca) o terraneo de magma, ubicado a va- de rocas mas silíceas (corteza con­ nos kilómetros bkJo un volcán tmental) Carbono-14 Isótopo radiactivo del Cuatemano Período de la histona atomo de carbono, que por estar geologrca iruciado hace 2 millones presente en la materia orgánica y de años Esta constituido por dos por su tiempo de Vida media de epocas el Pleistoceno (2 millones- 5630 años, pe~te utilizarlo para

70 10 000 años antes del presente) y tros, EDM (Electromc Dzstnnce el Holoceno (desde hace 10 000 Measure), GPS (Global Posuiomnq años hasta el presente) System), entre otros Cráter Depresión de forma aproxi­ Desplazanuento reducrdo (DR) Pará­ madamente circular, de menos de metro síSmICO utilizado para cuan­ 2 kilometros de diametro, con pa­ nñcar el tamaño de las explosiones redes muy emprnadas, general­ volcamcas Este parámetro es pro­ mente ubicada en la CIma de un porcional a la energía liberada por volcán, y formada por la explosión un evento explOSIVO El DR se cal­ o el colapso asociado/ a con una cula en función de la amplitud del erupcion volcánlca desplazannento del terreno produ­ Dacrta Roca de origen volcamco de cida por una onda SISmICa y la dis­ color gris claro y enriquecida en sí• tancia recornda por dicha onda hce (entre 63 y 68 % SIÜ2) En es­ Dlstanclómetro electrómco Instru­ tado fundido presenta generalmen­ mento ciennñco de alta presicion te una alta tnscosuiad. Las erup­ que permite medir con una presi­ ciones de magmas dacíticos son cion de rmhmetros distancias hon­ generalmente explosivas (e g Gua­ zontales Se compone de un espejo gua Pichincha] y pueden producir (pnsma) que se coloca en un sitio enormes volúmenes de tefra, jlL!JOS fiJO y desde otro punto, Igualmente piroclasticos y domos de lava. La fiJO, se ermte un rayo láser hacia el mayoría de las rocas Jóvenes del espejo Se rmde el tiempo de VIaje nevado Cayambe tienen composi­ del láser y se deterrnma la distan­ cion dacínca cia La comparacion con medidas DC Se dice de las fechas obterudas en antenores permite comparar las base a dataciones radiornétncas variaciones existentes despues del nacmnento de Cnsto Domo Abultamiento en forma de cu­ Datación radremétrica Método que pula formada por la acumulación permite deterrnmar la edad de una de lava VIscosa, caractenzada por roca en base al decaimiento ra­ presentar flancos muy pendientes diactivo de diferentes elementos Generalmente están formados por (e g Carbona-14) lavas de composición andesítica, dacrtica o nolítica y pueden alcan­ Deformacrén Uno de los parame­ zar alturas de CIentos de metros tros, que Junto con la sisrmcidad y el control geoquirmco permiten Enjambres síSMICOS Grupos de de­ morutorear el estado de un volean cenas hasta miles de eventos SIS­ El control de la deformación con­ mICOS que se observan durante va­ siste en reahzar medidas penodi­ nas horas o decenas de horas cas de la posición de puntos fiJOS y Escala de Rlchter Escala que rmde ver sus posibles variaciones en el la magrutud o energía liberada por tiempo Estas medidas pueden ser un SIsmo Los rncrementos de realizadas por medio de mclmóme- energía son de forma logantrmca,

71 I I lo que quiere de~rr que un SIsmo co mas explOSIVO que en una erup­ de magnitud 8 libera 10 veces más cion hawauana. En este tipo de I energía que un SIsmo de magnitud erupción existe una importante 7 La magnitud de un SIsmo se es­ producción de cernza y escona, la tuna en base a losI registros de los cual se acumula en los alrededores instrumentos SISffilCOSI El concep- del crater para formar un cono (co­ to de magnitud de un evento SIS­ no de escona o cono estromboha­ mico fue mtroduplda en 1935 por no) Este térrnmo proviene del vol­ Charles F Richter con la fínahdad can Stromboh (Itaha) de establecer uria escala conven- I EstaCIón síemrca Grupo de mstru­ cional que permita comparar los mentas CIentíficos que permite de­ diferentes sIsmo¿ de Cahforrna tectar las vibraciones del suelo Escona Fragmentds de lava forma­ Consta de un sensor SISffilCO (SIS­ dos cuando pequeños volúmenes mometro) y de un equipo electrorn­ de lava (generalmente basalto o co que transmite en tiempo real la andesita), aún eh estado liquido, señal sísmica desde el terreno has­ es expulsada haba la atmósfera, ta el Observatono EXIsten vanos se enfrían en el a'rre y caen en for- tipos de estaciones sísmicas Gene­ ma de fragmento~I oscuros de roca ralmente, estos equipos registran volcarnca neos ef cavidades las vibraciones del suelo en un Espectro de freeuencras Conterndo rango de frecuencias comprendida de frecuencias de una señal sismi­ entre 1 Hz y vanos CIentos de Hz ca Permite deterrnmar las fre­ EstaCIón de un componente, cuencias dornmahtes de un evento constituida por un sensor SISffilCO sísmico I que detecta únicamente los moví• mientos verticales del suelo Esta­ EDM (Electronlc DlStance Measu­ I cwn de tres componentes, cons­ re) ver Distanciometro electrornco tituida por un sensor SISffilCO que Espectrómetro de ~orrelaClón Ins­ permrte detectar el movimiento del trumento CIentífico que permrte de suelo en las tres dimensiones (ver­ deterrnmar la cantidad de limado I tical y dos honzontales) EstacIÓn de azufre (S02) en la columna de de Banda Ancha, Estación sismi­ gases emrtida desde el cráter La ca de tres componentes que puede medicion se hacela partrr de un SI­ detectar las vibraciones del suelo tio lejano al volean dentro de una banda de frecuen­ Estratovolclin Edificio volcárnco de CIas comprendida entre menos de flancos con fuértes pendientes O 01Hz Yvanos CIentos de Hz I construido por el apilamiento de FlUJO de lava Derrame o comente de flUJOS de lava y 1 rnveles de tefra roca fundida, ongmados en un era­ (e g Tungurahua,1 COtOPaxI, etc) ter o en fracturas de los flancos del Estrombohana (enipclón) TIpO de volean, por erupciones general­ I erupcion volcarnca caractenzada mente no explosivas Los flUJOS de por un dinamismo eruptivo un po- lava descienden por los flancos del I

I I 72 , volcán restnngidos únicamente a Freatomagmábca (erupción) Explo­ las quebradas y puedenVIajar lade­ sion volcamca que envuelve gases ra abajo hasta por vanas decenas magmaticos y vapor, combmados de kilómetros, desplazandose gene­ con lava y otros fragmentos de ro­ ralmente a bajas velocidades, del ca Este tipo de actividad volcamca orden de decenas y raramente de es el resultado de la mteraccion centenas de metros por hora para entre el agua subterranea, del mar lavas de tipo andesitas a dacitas o de un lago y el magma FluJo piroclástreo Mezcla caliente Frecuencia Número de oscilaciones (SOO-800°C) de gases, cemza y por urndad de tiempo (segundo) de fragmentos de roca, que descien­ una onda sísmica Su simbolo es den por los flancos del volcán, des­ el Hertz (Hz) plazándose a grandes velocidades Fuente de lava Emision explosiva de (75-150 km/h) Ocurren general­ gases y matenales piroclasticos en mente en erupciones grandes y ex­ estado fundido que ascienden dece­ plosivas O por el colapso del frente nas a CIentos de metros del crater de un domo o un flUJO de lava Este tipo de actividad es sostemda FluJos de lodo y escombros nabares) por rnmutos a horas de duración Mezclas de matenales volcamcos, Fumarola Ernanacion de gases y va­ removihzados por el agua prove­ por de agua, generalmente a altas mente de la fusion del casquete temperaturas, que salen de fractu­ glaciar, de un lago craténco o de ras o grietas de la superficie de un fuertes lluvias Estos flUJOS se volean o de una zona con actividad mueven ladera abajo, movidos por volcánica La mayor parte de los la fuerza de la gravedad, a grandes gases emitidos son vapor de agua, velocidades (hasta 85 km/h), SI­ sm embargo se encuentran otros guiendo los drenajes existentes, gases como CO2, ca, S02' H2S, sm embargo pueden sobrepasar CH4, HC1, etc pequeñas barreras topograficas GPS (Global Poslttonmg System) con relativa facilidad SIstema de Posicionamiento Glo­ Freábca (erupción) ExploslOn de va­ bal que permite conocer la ubica­ por, agua y otros matenales, resul­ ción (latitud, longitud y altura so­ tado del calentamIento del agua bre el mvel del mar) de un punto subterránea y de la acumulacion de sobre la superfície terrestre, en ba­ vapor en mveles bajo la superficie se a las señales emitidas por una Este tipo de erupción ocurre cuan­ sene de satehtes artiñciales do el agua subterránea entra en Hawaiiana (erupción) TIpO de erup­ contacto con rocas calientes en las cion de magmas basálticos carac­ cercanías de un cuerpo de magma tenzada por un dmarmsmo erupti­ En este tipo de erupción el magma vo poco o nada explOSIVO Este tipo no se encuentra mvolucrado de erupción mvolucra fuentes de lava, cantidades restringidas de

73 I I ceruza y escona)í produce general- Isótopo radiactivo Isótopo de un mente flujos de ~ava que salen de atomo que no es estable Es decir una fractura o de un crater Este que con el paso del tiempo, y con térrnmo proviené de las Islas Ha- un periodo propio, se transforma I wan i en un atomo de otro elemento HIdrotermal Relacionado con las Lahares ver Flujos de lodo y escom­ fuentes terrnaleso con la acción de bros dichos fluidos Se denornma alte­ Lapilll Fragmento de roca de tamaño ración bJ.drotenhal a las transfor­ comprendido entre 2 y 64 mm, maciones que sJm.en las rocas o I emitido durante una erupcion vol­ rnmerales por accion de los fluidos carnca (agua y gases) calientesI asociados I Lava Terrnmo utilizado para referrrse a un cuerpo de magma I al magma que alcanza la superfi­ Holoceno Epoca de la histona de la CIe en estado liquido que ha perdI­ TIerra, que formJ parte del período I do la mayona de su contemdo en Cuaternano y q~e se extiende des- gases Roca fundida que es ermti­ de hace 10 000 años hasta el pre- da de un crater o una fisura erup­ sente I tIva Hertz [snnbolo Hz) Umdad de fre- LlUVIa áeida CIertos gases magmáti­ I b - cuencia 1 Hz = 1 VI racion u OSCI­ I cos (S02' Cl, entre otros) emitidos lacion por segundo OO1 Hz = 1 VI- por un volcán en erupción, al en­ bracion u oscilacion por 100 se­ I trar en contacto con el agua at­ gundos 100 Hz = 100 vibraciones I mosfenca forman acidos fuerte­ u oscilaciones por segundo mente corrOSIVOS que caen a la su­ Inchnómetro eleckróDlco (tJltme­ perflcie en forma de lluvia ter) Instrumento cientíñco que Mapa de pehgros Mapa utilizado pa­ permite detectar ~as variaciones en ra representar las areas afectadas la pendiente del terreno por los diferentes fenomenos vol­ Intensidad Escala ¡cualItatIva subje­ cánicos tiva que mide losl efectos de un SIS­ Magma Roca fundida que contiene mo sobre las personas, las edifica­ una fase liquida, gases disueltos, ciones y la naturalezaI Se utiliza I cnstales de rnmerales y eventual­ generalmente la fscala de Mercalh mente burbujas de gas Los mag­ modiñcada I mas se forman a grandes profun­ Isótopo Átomo de un mismo elemen­ didades en el Manto o en la Corte­ to quinnco pero don un numero di­ za Terrestre Cuando el magma ha ferente de neutrones en el nucleo perdido sus gases y alcanza la su­ TIenen las ffils~as propiedades perfície se denornma lava. SI el qUÍII11cas, pero propIedades físicas magma se enfna al mtenor de la diferentes i corteza terrestre forma las rocas mtrusivas

74 MagnItud Valor que estnna la energía átomos (N) será de la rmtad (N/2), hberada por un SIsmo Se utiliza despues de 2 penodos sera de la generalmente la escala de Rlicher cuarta parte (N/4), después de 3 Manto Zona del mtenor del planeta penodos, el numero de átomos se­ ubicada entre la Corteza y el Nu­ rá de la octava parte (N/8), y así cleo sucesivamente Por ejemplo, el pe­ nodo o tiempo de Vida media del Nube de eemza Masa de gases y ce­ Carbono-14 es de 5630 años, así, ruza, generada por una explosion despues de 15 penodos (84450 volcarnca o denvada de un flujo PI­ años), casi no subsisten los ato­ roclastico mos miciales En la practica, es Nube ardiente ver Flujo prroclastico casi imposible utilizar el Carbono­ Núcleo terrestre Parte mas mterna 14 para conocer la edad de la ma­ de la TIerra tena orgarnca más Vieja que Núcleo átonuco Parte central de un 50000 años atomo, constituido por los proto­ Plroclastos Fragmentos de roca vol­ nes y los neutrones y que concen­ carnea fracturada emitidos duran­ tra casi toda la masa de un átomo te una erupción volcarnca explosi­ Peleana (erupción) TIpO de erupción va Incluye piedra pomez, ceruza y volcánica caractenzada por el ere­ otros fragmentos de roca cimiento de un domo de lava ViS­ Placas tectónicas Grandes fragmen­ cosa, el cual puede ser destruido tos de la corteza terrestre Estas por un colapso gravrtacional o por placas se encuentran "flotando' explosiones de corta duración, sobre una capa más ductil y plás­ produciendo flujos piroclasticos o tica del Manto terrestre y se des­ nubes ardientes Este térmmo plazan lentamente con una veloci­ proviene del volean Montagne Pe­ dad promedio de vanos cm/año lee, Martimca Pleistoceno Epoca de la histona de Pehgros volcánicos Fenomenos po­ la TIerra, que forma parte del pe­ tencialmente dañinos que pueden nodo Cuaternano y que se extien­ ocurrrr durante una erupcion vol­ de desde hace 2 nnllones de años carnea En terrnmos probabilísti• hasta el 1lllCIO del Holoceno (hace cos los pehgros volcarncos repre­ 10000 años) sentan la probabilidad de ocurren­ PbDlana (erupción) TIpO de erupcion cía de un fenomeno potencialmen­ volcánica caractenzada por una te peligroso extrema Violencia y explosrvidad, Penodo o tiempo de Vida medio de en la cual grandes cantidades de un átomo radIactivo Es el tiem­ ceruza y otros matenales piroclás­ po necesano para que se desmte­ ticos son expulsados de manera gre la mrtad de número micial de continua hacia la atmósfera, for­ atomos Es decir que, despues de mando una colunma de erupcion un penodo el numero inicial de de vanas decenas de kilómetros de

75 ¡

¡ altura (generalmente entre 10 y 40 RIoHta Roca volcánica de color claro, km) Este térnniJ.o hace honor a que contiene 69% o más de sílice Plrrno el Joven,l quién descnbio En estado fundido presenta una con un gran reaf.smo la eTIlpCIÓn muy alta viscosidad del volcánVesubio (Italia) en el año SílIce Molécula formada por un áto­ 79DC I mo de sihcio y dos átomos de oxí• PIedra pómez Rod volcánica de co- geno (SIO~, que constituye la base de la estructura cnstahna de la ~~c~~;:;u~e~~c~~b~~:~~::~J:~~ mayor parte de rnmerales Es el mente pueden flptar en el agua) factor mas importante que contro­ Generalmente tI~ne una composi­ la la viscosidad de los magmas ción dacitica a r¡.ohtIca Las cavi­ Entre más alto sea el conterudo de dades se forman¡por la expansion sílice, más alta es la viscosidad de los gases volcamcos durante su I SIsmo Sacudón del suelo producido sahda hacia la superficie por el movmuento abrupto y VIO­ Punto caliente Ar~a de una placa lento de una masa de roca a lo lar­ tectomca, donde el magma ascien- go de una falla o fractura de la cor­ de desde muy pronfundoI en el teza terrestre Los volcanes activos manto y erupciona en la superficie presentan una gran vanedad de I del planeta I eventos SíSIlllCOS SIsmos de largo RadIactIVIdad Propiedad de algunos periodo (LP), asociados al moví• atomos mestablek de transformar- miento de fluidos magmatrcos ba­ I se en otros atomos con la emisión JO presión en los conductos volea­ I de un nucleo deHelio (dos proto­ rucos SIsmos Volcano-tectóm• nes y dos neutrones),I denornmada cos (VT), asociados a la fractura­ errusion o radiactividadI Alfa, o la cion de rocas bajo un volcán SIS­ emisión de un electron. denornma­ mos lubndos, mezcla de vanos ti­ da emisión o radiactividad Beta, o pos de señales sísmicas la ermsion de radiacionesI muy SIsmógrafo Instrumento CIentífico energeticas, denornmadasI radiac- de alta precision que detecta, am­ trvidad Gama : phafica y graba las vibraciones Reservono magmatico ver Camara (ondas sisrmcas) producidas por magmática : los SIsmos RIesgo volcánIco Representa los efec­ Slsmograma Registro en papel (ana­ tos dañinos de mi pehgrovolcamco logico) o en la computadora (digi­ En térrnmos proqabilistIcos consti­ tal) de los eventos SíSIlllCOS tuye la probabilidad de perdida de Subducclón Proceso por el cual una Vidas humanas, ~estrucclOn de la placa tectóruca colisiona con otra propiedad o perdida de la producti- y se introduce en el manto terres­ vidad en un areaI afectada por un tre bajo la otra placa Los arcos fenomeno volcánico volcánicos se forman paralelos a

¡ las zonas de subduccion

76 Subglaclar (erupcIón) Erupción vol­ Vulno volcánico Matenal de origen carnea que ocurre bajo un casque­ volcárnco, producido por el enfna­ te glaciar El calor provemente de miento brusco del magma, al en­ los matenales mcandescentes Oa­ trar en contacto con la atmósfera. va o prroclástos) produce la fusión con agua o con mela de la meve y el mela VIscosIdad Medida de la resistencia Tefra Término general que compren­ de un matenal a fluir en respues­ de cualquier matenal sohdo ermti­ ta a un esfuerzo Entre más alto do explosrvamente durante una sea el contemdo de sílice, mas alta erupción volcarnca (ver también es la tnscosidad. de una lava ceruza, lapú1l, bloques y bombas Volcán OnfiCIO en la superñcie de la volcamcos, pomez, piroclastos, Tierra a través del cual el magma etc) sale a la superfície Con el mismo Tremor volcánico Señal sísmica nombre se denomma la montaña continua y ntmica que general­ resultado de la acumulación de mente precede o acompaña las matenal volcárnco erupciones volcárncas El tremor Volcán Escudo Tipo de edificio volea­ volcarnco está asociado al movi­ ruco caractenzado por las suaves miento de magma o de otros flw­ pendientes de sus flancos, produci­ dos magmáticos al mtenor del das por la acumulacion de flUJOS de conducto volcárnco lava de baja viscosidad (basaltos) VEI El Indice de Explosividad Volca­ Volcán compuesto TIpO de edificio ruca (Volcamc Exploswtty Index volcarnco caractenzado por estar VEI, Anexo 2), es una escala am­ constituido porvanos ediflcios vol­ phamente utilizada para descnbrr cárncos de edad diferente Es el el tamaño de las erupciones volea­ caso del Cayambe o del Chnnbora­ rucas, basada entre otros factores, zo en el volumen de matenal emitido Vulcamana [erupcrén) Tipo de erup­ La escala VEI varía entre O y 8 CIOn volcárnca caractenzada por la Una erupcion con un VEI de O de­ ocurrencia de eventos explosivos nota una erupcion no explosiva. de corta duración que ermten ma­ sin Importar el volumen de pro­ tenal en la atmósfera hasta altitu­ ductos ermtidos Las erupciones des del orden de 20 km General­ con un VEI de 5 o más son consi­ mente, este tipo de actividad está deradas "muy grandes" y ocurren asociada a la interacción entre el raramente alrededor del planeta agua subterranea y el magma (alrededor de una erupcion cada [erupción freatomagmattca) década)

Modificado de Samamego et al (2003) Yla pagina Web del usas Cascad.es Volcano Ob­ servatory (http / /volean wr usgs gov)

77

ANEXOS

ANEXO 1 Algunos problemas asociados con las c8ídas de cenizavolcánica (modIficado de Neall et al, 1999, YNairn; 1991)

SI_usted Vivecerca a un volcán en erupción, la úruca pro­ tección completamente efectrva es la evacuación Por el con­ trano, la gente que Vive a distancias moderadas a grandes del volcán pueden contmuar viviendo en sus casas, siempre y cuando adopten algunas medidas de prevención El Impacto de la caída de cemza en las personas, arnma­ les, plantas, estructuras y maqumanas depende en gran parte del espesor del depósito Estos efectos pueden verse m­ crementados en caso de lluvias, pues el peso de la cemza au­ menta con el agua Otros pueden disminuirse con CIertas SImples medidas preventrvas Con el fin de simplificar la eva­ luación de los peligros volcánicos asociados con las caídas de ceruza, se han establecido cmco ruveles de afectación, en función del espesor de ceniza En la siguiente tabla se deta- - llan los efectos de las caídas de ceniza sobre los animales y personas, así como en las estructuras, maqumanas y la ve­ getación En esta tabla, los espesores corresponden a cemza no compactada

Efectos sobre las personas y Efectos sobre la propiedad y los animales la vegetacrén S 1 mm.(SO 1 cm)de espesor deCeI!JZll • Pequeño o nmguno • Los aeropuertos pueden verse • Irritación ligera de los ojos y las obligados a cerrar por-la ­ VÍas respiratorias posible afectación a los • Problemas de visibilidad y pre­ aviones sencía de lodo,(en caso de llu­ • POSIble contammación de las Vias) en las carreteras fuentes y/o reservonos de agua ' • Podrían presentarse daños en lo~ vehículos u otras maqumanas, debido al alto poder abrasivo de la cernza

79 Efectos sobre I Efectos sobre las personas y los ammales la propiedad y la vegetación 1 1-5 mm (O 1-0 5 dn) de espesor de eemza

1 Ademas de los efectos causados por W1 espesor menor a 1 mm, se puede tener I

• Problemas en las [vías resprrato- • CIerre de los aeropuertos y del

nas 1 espacio aéreo sobre el volcán • Inflamación de lo~ ojos • Posible afectacion a las cosechas • El ganado puede ker afectado por • Daños menores en las casas la falta de ahmentación, contarm­ ocasionados por la entrada de nación de las fuebtes de agua o la cemza fina, daños en los mgestion de forrajes1 contamina- acondicionadores de arre, bombas dos con ceruza de agua, CIsternas, computadoras, • Surmmstro de ag~a puede ser h- etc rrutado o nulo I • POSIbles cortes de la electricidad y • Contammacion de las fuentes y corto-circuitos, SI la ceruza fina se reservonas de agua acumula en los aisladores I • Las tareas de limpieza de la ceruza eléctncos y SI ésta se encuentra requerrran de grandes cantidades saturada con agua I de agua, por lo qt¡Ie la continuidad • Las rutas necesitaran limpieza en el surrumstro se ve afectada permanente para reducrr el nesgo I por la gran demanda de la perdida de visibilidad

• Baja visibilidad I • El SIstema de alcantarillado puede I • Los msectos pueden comenzar a ser bloqueado por la ceniza o morir, así como algunos animales afectado por los cortes en el silvestres pequeños surmmstro de agua y electricidad • POSIbles daños en la maqumana y I otros equipos eléctncos 1 • El transporte puede ser temporalmente afectado 5-100 mm (O 5 cm-Jü cm) de espesor de eemaa

1 Ademas de los efectos causados por W1 espesor menor a 5 mm, se puede tener 1 I " Aplastamiento de los pastos y • Senos problemas I resprratonos • El ganado puede pecesItar de ah­ otros arbustos mento traido de otras partes • El follaje de algunos árboles puede • Los pájaros pueden ser senamen- ser afectado, sm embargo la te afectados ' mayona de árboles pueden sobrevivir • Pérdida temporallde la visibilidad • La mayona de pastizales serán I destruidos SI el espesor de ceruza I

1 es supenor a 50 mm I 80 Efectos sobre Efectos sobre las personas y los animales la propiedad y la vegetación

• Las cosechas seran senamente afectadas • La mayona de construcciones pueden soportar el peso de la cemza, sm embargo las ediñcaciones con estructuras débiles pueden colapsar con espesores cercanos a 100 mm, sobretodo SI la cernza está humeda • El tráfico en las carreteras puede ser senamente afectado por la acumulación de ceniza Los vehículos pueden sufrir problemas por la acumulacion de ceniza en los filtros de arre • Cortes de la electncidad y peligro de mcendios debidos a problemas electncos 100-300 mm (10-30 cm) de espesor de ceniza Ademas de los efectos causados por W1 espesor menor a 100 mm, se puede tener

• Hendas debido al colapso de los • SI no se realiza la limpieza techos de las casas permanente de la ceniza acumulada en los techos de las casas, estos pueden colapsar, especialmente aquellas estructuras con techos grandes y planos, y SI la cernza esta húmeda • Daños severos a los árboles, caída del follaje, ruptura de ramas, etc • Destrucción de las cosechas • Daños en las hneas eléctricas por la calda de ramas

81 Efectos sobre Efectos sobre las personas y los animales la propiedad y la vegetación I >300 mm (>30 cm) de espesor de cemza Ademas de los efectDscausados por un espesor menor a 300 mm, se puede tener I I _ • Perdidas humanaé debida al co­ • Colapso frecuente de los techos lapso de los techosI de las casas debido a la acumulación de I • El ganado puede monr o ser sena- ceruza mente afectado I • Senos daños del summistro • Muerte de la Vida acuatica en la­ eléctnco y problemas en las gos y ríos telecomunicaciones • El suelo será completamente cubierto de cernza • Perdida del uso del suelo por mucho tiempo (años) • Las carreteras son mutihzables hasta su limpieza • Destrucción severa de la vegetación

82 Protección contra las caídas de ceniza

• La ceruza debe ser removida (con el mayor cuidado POSI­ ble para evitar accidentes) de los techos de los edifícios y de las casas, con el fin de evitar el colapso de los mismos • Previo a reahzar la limpieza de los techos se debe evitar que las cañerías del agua lluvia estén selladas a fin de eVI­ tar su taponamiento • En lo posible se debe tratar de limpiar la ceruza srn utili­ zar agua, para evitar el aumento del peso de la ceruza • Las estructuras bajas como casetas de telecomumcacio­ nes, hidrantes contra incendios y otras estructuras UbI­ cadas en el suelo deben ser protegidas para evitar que sean cubiertas por la ceruza • La ceruza se debe acumular, en lo posible, lejos de los SI­ nos de acumulación de basura • En condiciones de caídas severas de ceruza, las ventanas y puertas de los ediñcios deben ser selladas para evitar la entrada de ceruza al rntenor de las ediñcaciones • Especial cuidado deben tener las personas que ingresen en edifícios, para evitar que la ceruza ingrese a los edifí• CIOS en la ropa o en los zapatos • Todos los tipos de motores deben ser protegidos ante las caídas de ceniza, para evitar su afectación

83 ANEXO 2 Tamaño de la~ erupciones volcánicas estimado en base al Inlce de Explosividad Volcánica

VOLCANIC EXPLOSITY INDEX (VEI)

I - o -1-11 --2------3 _ 4 5 6 ----7 8 DESCRIPCION PE~UENA NO I MODERADA MODERADA GRANDE, MUY GENERAL EXPLOSIVA \ GRANDE GRANDE VOLUMEN DE 1x11041 1x106 1 X 107 1 X 108 - 1 X 109 1x1010 1 X 1011 1x1012 TEFRA (ma) ALTURA DE LA COLUMNA <01 01'11 1 5 3·15 1025 >25 ERUPllVA (km) 1

I DESCRIPCION ..-ApaCible, Efuslva....-explosiva ----...... f--- Oatachsrmca Paronsmal Colosal ---'l~ CUALlTft:rIVA I TIPO DE I ERlIPCION '1 Estrombohana~ ...... 1-----Prmana ~ ---1Hawallanai .....-Vulcamana --...._---Ultra PImana --....

Modificado de Newhall & Self (1982) y Simkm & Siebert (1994)

84 ANEXO 3 Testimonio histórico

El siguiente texto (Ascasubi, 1802) fue en­ contrado en la obra "Alexander von Hum­ boldt, Bnefe aus Amenka, 1799-1804", la cual es una recopilación de la correspon­ dencia de Alexander von Humboldt con dife­ rentes personas de las Amencas El autor de esta carta es el Sr JJ Ascasubi, propieta­ no de una hacienda en el sector de Cayam­ be, quien fue testigo de una erupción de es­ te volean en los años 1785-1786 Esta refe­ rencia fue gentilmente proporcionada por el Dr Segundo Moreno (PUCE, QUItO) Se han incluido en el texto (en cursuxzs) algunas ex­ phcaciones que considerarnos pertinentes

Esta montaña, bien conocida a V S por su situacion, y altura, ter­ mma en una copa semejante a la de un Alambique, y la parte ne­ vada, presenta a la VIsta por todas partes un aspecto quasi Igual, a exepcion de la que mira al NND (NNW) este lado se ve desde el vértice del Serro, hasta su falda en que acaba la NIeve, una sec­ ción, o hendidura como SI se ubiese sumergido para su mteríor, rompiendose las Peñas broncamente, y quedando por esto vanas puntas, al modo de las que resultan quando se rompe impetuosa­ mente una masa de matena cnstahsada (el autor se refiere aljlan­ co N-NE del volean) A más de esto se ve un arenal estén! lleno de pedrones y Peñascos como rodados (se trata de los deposüos del úlbmo ftujo ptroclástico del volcán, ver FPl-4, en lafigura 7), y un cauce a contmuacion de la hendidura que marufiesta mUI bien, que en algún tiempo corrío por él un gran volumen de agua, y úl­ timamente la vaza de donde salía el arranque de la Boveda, o co­ pa del Serro hundida, en térrnmos que SI no hubiese havido este estrago, presentaría a la VIsta un aspecto Igual al resto de su CIr­ cunferencia, señales todas evidentes, al parecer, de una forrmda­ ble erupcion

85 I

I I El tiempo en que sucedio no se puede congeturar, por que tan le- JOs de encontrarI alguna tradicion entre los Yndios, y Blancos, se ha perdido tanto, que creían que esta Montaña no era Voleán, y la llamaban Serr~ pacífico o manso En las Histonas de la Conquis­ ta, que he leíd~, tampoco se habla de este suceso, aunque se dice algo de las reventazones,I fuegos y humaredas de otros Serros, por lo que es natural,I suponer que este acaecimiento fue mucho tiem­ po antes de la IIConqUIsta de estos Dormmos El 8 de Febreto del año de 1785, tercer dia de Carnestolendas, amanesieron losI campos de Cayambe espolvoreados con tierra que I havia caldo del cielo la yerva se vela blanquisea rm pnmer CUI- dado fue examinar el grosor (Le el espesor) de la tierra que ha- I via caldo, y lel encontre como de una lmea (aproximadamente 1 nun) era piedra quemada, y reducida quasr a polvo Como no se tema Idea de q~e Cayambur fuese Volean, se atnbuyo esta TIerra

ya a COtOPaxI, I ya a Saraurcu, y ya a un Volean baxo sm meve distante como Iso leguas (l legua española equwale aproximada­ mente a 5 km) al ND que del rmsmo (podría tratarse del Cotaca­ ctu-Cuicocha; p'ero la distancia estana sobre-evaluada, pues la dis­ tancia real es 50 Km), per avenguado que nmguno de los dos pn- meros havia reventado,I quedo la duda SI sena el ultimo, quando I por el mes de .Juho del mismo año empeso Cayambur a hechar hu- mo por dos vocas que tiene, y descubrío sm extrago m movnmen­ to alguno al SE quasi en hnea recta, aumentandose algunas ve­ ces esta especie de explocion hasta por otra tercera que tiene mas alta en lmea curbaI con las dos pnmeras, todas en el cuerpo del Se- rro desde pocd mas arriba de la mitad para abajo el humo era a veces tan denso, y cargado de matenas combustibles, que por las noches se velal mflamado (¿resplandor asociado a jtujos piroclásii­ cos o al crecmüeruo de un domo de lava?) Ultimamente en Marzo de 1786, hizo por la voca mas baxa una erupcion de una matena mUI espesa, y negra (¿jluJo de lava, fll.Yo de lodov), que la tube por lodo, y cubrío boma dos Leguas de largo, y una de ancho (aproxi­ madamente 1qx5 km, se debe tener cuidado con las estimaciones} y no se pudo éxammar por que no saho de las faldas nevadas, y I hay nezgo mrn¡mente de la Vida en cammar por ensima de la me- ve, a causa d9 que repentmamente se hunde esta, Es notable que antes, m en la explocion misma se hubiese sentido en el Pue­ blo de Cayambe temblor de TIerra. m oído bramido, o ruido algu- I

86 no Esto hace ver que estas vacas estaban aviertas antes de aho­ ra lo urnco que se noto en las alturas de Tupigachi, y Tavacun­ do, ,que estan al frente del Serro por la parte diametralmente opuesta a la de las vacas (TupIgachl y Tabacundo estan. situados al W del volcán, por lo que los centros de emISIÓn estarían entonces en la parte oneniai del edifiao, sin embargo es confuso SI se trata de la parte NE o SE), esto es al SD fue un gran fetor de quando en quando que no podían adivinar ID comprender de que era, ID de donde nacia Ahora diez dias (¿,probablemente 1802?) VInO a verme el Mayordo­ mo de dicha IDl hazienda, y me dIJO que, actualmente estava echando humo CItada Montaña por la vaca mas baja Estas son las noticias que puedo dar a V S de la Montaña de Cayambur, co­ mo Tgo ocular de todo, a excepción del ultimo punto en cumph­ miento de los preceptos de V S

87 ANEXO 4

Los andínístas, y los volcanes ecuatorianos

Las cumbres nevadas de los volcanes Andmos han fascmado, desde siempre a los habitantes o visitantes de estos paises Después de un largo período de respeto religioso hacia estos nevados, los exploradores europeos, entre los cuales conviene CItar a Humboldt, La Condamme, Whymper, Reiss, Stubel Meyer, entre otros, ofrecieron los pnmeros re­ portes detallados d7la ascención a las cumbres ecuatonanas En la actualidad el acceso relativamente fácil al pie de los glaciares, la existencia de refugios confortables, el dmanusmo de las aSOCiaCIOneS de andmismo locales y la gran cantidad de tunstas que Visitan el país para mtentar alcanzar los principales cumbres de mas de 5 000 o 6 000 metros de altitud, hacen que, durante la temporada apropiada nume­ rosos andmistas alcancen sus objetivos Junto a ascencrorustas afício• nados, numerosos Iguías profesionales, que hacen del andinismo su fuente de sustento, ,renuevan sus esfuerzos vanas veces al mes, duran­ te casi todo el año , Con la sola excepcion de El Altar, un volean apagado de la Cordille­ ra Real de los Andes Ecuatonanos, la gran mayoría de los volcanes ecuatonanos que sobrepasan los 5 000 metros de altura constituyen volcanes potencialmente activos, citemos por ejemplo el Cayambe, An­ tisana, COtOPaxI, Chimborazo o Sangay El Tungurahua, en actividad desde 1999, era también una cumbre preciada por los andmistas, sm embargo, su ascención esta por el momento, estnctamente prohibida Con raras excepciones, un volcán en reposo no entra en actrvidad sm antes dar señales precursoras de su cambio de actividad AsI, los CIen­ tifícos disponen de diversos metodos de vigilancia que perrrntan deter­ mmar el estado de un volean (SeccIOn 4) En este sentido, las personas que realizan las ascenciones representan una fuente potencial de mfor­ maciones complementarias, muy mteresantes, que pueden completar las informaciones cientiñcas En particular, los gUlas de alta montaña o los andimstas expenmentados que reahzan las ascenciones de mane­ ra periodica pueden proporcionar mforrnacion importante relatrva a cambios morfológicos en la cumbre o en la ruta de ascenso, cambios en la actividad fumarohca, etc A continuacion se presenta un ejemplo de "ficha de observaciones , a la cual se pueden adjuntar cualquier tipo de información complementaria como fotografías o filmaciones

88 Ficha de observación A ser enviada al Instituto Geofísico Escuela Pohtecruca Nacional Ap 17-01-2759 QUltO- Ecuador Fax (593)-2-2567847 Email geoñsicoesigepn edu ec

Nombre

Dirección

Teléfono Email

Acompañantes

Volcán

Fecha de la observación Hora

Lugar preciso de la observación

Ruta de ascenso

Altura Flanco

TIpO de observación • Olor a gases sulfurosos D • SIsmo, temblor D • Avalancha de rocas o hielo D • CambIOS morfologicos Importantes D • Presencia de fumarolas, color. temperatura y caudal D • Temperatura del suelo D 89 i Cahdad de la mformacion

Visibrhdad I Velocidad del Viento I , Repetición de la observacrón (¿,a la subida o al' descenso?)

I Comparación con! una ascención precedente

Información complementaria

! Fotografía D' Filmación D I

90 ANEXO 5 Datación por el método de Carbono-14

La utilización de Isótopos radiactivos como medio de datación fue sugendo en 1912 por el fíSICO Ernest Rutherford Como todos conocemos, los átomos están constrtuidos por un nucleo (a su vez constituido por dos partículas diferentes, los protones y los neu­ trones) alrededor del cual se encuentran los electrones que "CIrCU­ lan" a su alrededor en "orbrtas" Dado que un átomo es eléctnca­ mente neutro, el número de partículas positivas (protones) es Igual al número de partículas negativas (electrones) Por otro lado, el número de neutrones en el núcleo puede cambiar de un átomo a otro de un mismo elemento Así, dos átomos de un mismo elemen­ to químico (es decir con el mismo número de protones en el nú­ cleo), pero con un número diferente de neutrones se denornman isotopcs El carbono es un átomo constituido por 6 protones en el núcleo y 6 electrones a su alrededor En la naturaleza, el carbono se encuentra presente en forma de tres isótopos, dos de los cuales son estables, el Carbono-12 (denommado así porque dispone de 6 protones y 6 neutrones), el Carbono-13 (formado por 6 protones y 7 neutrones) , y el tercero es un tsotopo radiactuio, el Carbono-14 (constituido por 6 protones y 8 neutrones) De este último IsótOPO, se dice que es de ongen radiactivo pues no es estable y con el pa­ so del tiempo este IsótOPO sufre una transformación radiactiva len­ ta que afecta su nucleo, transformando el Carbono-14 en Nitroge­ no-14 con la emISIÓnde un electrón (a este tipo de radiaciundad. se la denomma emisión Beta) En la naturaleza el carbono es uno de los constituyentes escen­ ciales de los seres ViVOS (arumales y plantas) Los dos isótopos más abundantes son los isótopos estables, el Carbono-12 que corres­ ponde al 98,86 % del carbono total, y el Carbono-13 que corres­ ponde al 1, 1 % El Carbono-l4, representa una cantidad muy h­ mrtada, del orden de un átomo por cada 1000 millones de átomos de carbono A pesar de su escacez, el Carbono-14 está SIempre presente en la parte externa de la TIerra y en el COz de la atmós• fera, básicamente por dos razones (1) a pesar de ser un ISÓtOPO radiactivo, su «período o tiempo de inda tnedu» es relativamente

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! largo, del orden d~ 5630 años, y, (2) el hecho que en las partes al­ tas de la atmósfera, por acción de los rayos cósrmcos, una peque­ ña cantidad de los átomos de NItrógeno están siendo constante­ mente transformados en atómos de Carbono-14 Así, dado que ~l Carbono-14 está presente en la atmósfera, es rncorporado de Ighal manera que los otros dos Isótopos de Carbo­ no en las molécul~s orgánicas que constituyen las células de todos los seres ViVOS rla relación entre Carbono-14 y Carbono-12 se mantiene constanteI durante la Vida de los arumales y plantas I Luego de la muerte de los mismos. dado que no se producen más mtercambios entre el ser VIVO y la atmósfera, el conterudo de Car­ bono-14 de los restos orgánicos del antiguo ser VIVO decrece de manera exponencial con el tiempo, según la ley de desintegración I radiactiva La medida de la radiactividad del Carbono-14 permite determmar la edad de dichos restos orgánicos El método de datación por Carbono-14 fue desarrollado por el químico Willard F; Libby en 1946 (Arnold & Libby, 1951), recibien­ do por ello el Premio Nobel de QU1Ill1ca en el año 1960 En los años subsiguientes, este método fue rápidamente desarrollado, siendo ampliamente utilizadoI en campos tan diversos como la arqueolo- gía. la paleochmatología y la geología. para datar eventos ocurndos hasta 40000 añOSI antes del presente En la actualidad, gracias a los adelantos analíticos que permiten determmar cada vez concen­ traciones más pequeñas de Carbono-14, la/escala de datación de este método se ha extendido hasta los 50000 años aproximada- mente I En geología y arqueología, este método ha SIdo principalmente utilizado para la datación de restos orgánicos como restos vegeta­ les. huesos, niveles de turba, paleosuelos así como restos vegeta­ les carbonizados Según la nqueza en carbono del matenal a da- I tar, la antiguedad I del mismo y el método de análisis utihzado, es necesano disponer entre 2 miligramos y 2 gramos de matenal co­ mo mírumo, temerido especial CUIdado que el matenal no haya SI­ do « contammado ;) con matenal orgánico más reciente En el caso del vblcán Cayambe, la cronología de la actividad re­ ciente del volcán durante los últimos miles de años fue obteruda I gracias a la datación de fragmentos vegetales carbornzados en uno de los últimos everitos volcárucos (ver por ejemplo un flUJO del flan­ I , I 92 co Norte del volcán, figura 20) Adicionalmente, una sene de datacio­ nes realizadas en dos secciones dentro de una turbera, ubicada en el flanco Sur-Occidental del volcán, cerca al Refugio, permitió deterrm­ nar una edad aproximada para la mayoria de los eventos volcámcos de los últimos 4000 años (FIgura 10) En efecto, la turbera constitu­ yó una trampa Ideal que preservó los diferentes ruveles de ceruzas y prroclastos de las principales erupciones del volcán Así, al datar por Carbono-14la turba mferior a cada ruvel de ceruza Importante se pu­ do asignar una edad aproximada a cada uno de estos eventos volcá­ rucos

93 Referencia de e~te libro Pablo Samaruego, .Jean-Plnhppe Eissen, Michel Monzier, Claude Robm, Alexandra Alvarado, Hugo Yepes 2004 Serie Los peligros volcánicos en el Ecuador, No 2 Los pehgros volcánicos asociados con el Cayambe CorporaclOn Editora Nacional, IG-EPN, IRD Este libro es la pontmuaclOn de la sene Los peliqros volcamcos en el Ecuador, preparada por el Instrtuto Geofísico de la Escue­ la Pohtecmca Nacional de Qmto y la Umdad de Investigación Procesos y nesgbs volcamcos del IRD (InstLtut de Recherche pour le Developpemerit Instituto Francés de Investigación para el De- sarollo) dentro deI un convemo de cooperacion existente entre es- tas entidades ' TItulas pubhca~os No 1 Los peligros volcarucos asociados con el Tungurahua En preparacion , No 3 Los peligros volcarucos asociados con el Cotopaxi No 4 Los pehg~os volcarucos asociados con el Pichincha

94 Investigaciones realizadas por el Instituto Geofísico y el IRD , demues­ tran que el Cayambe, que hasta hace poco era considerado como un volcán "apagado", ha tenido una importante actividad eruptiva en los últi­ mos miles de años, encontrándose inclusive evidencias de una pequena erupción en la época histórica (1785-1786). ¿Cuál ha sido su comporta­ miento durante sus últimas erupciones? ¿cuáles serían las zonas potencial­ mente afectadas en caso de una erupción? ¿cómo está siendo monitoreado? En esta segunda entrega de la Serie Los Peligros Volcánicos en Ecuador, se responde a estas inquietudes y se delinean las medidas a tomar por par­ te de las autoridades y de la ciudadanía para estar preparados en caso de una potencial reactivación de este volcán.