INFORME TÉCNICO DE ACTIVIDAD DE LOS VOLCANES NEVADO DEL HUILA, PURACÉ Y SOTARÁ DURANTE EL PERÍODO DE ABRIL DE 2016

Popayán, mayo de 2016 TABLA DE CONTENIDO

1 VOLCÁN NEVADO DEL HUILA ...... 3 1.1 RED DE VIGILANCIA ...... 3 1.1.1 Generalidades ...... 4 1.1.1.1 Red de Estaciones Sísmicas...... 4 1.1.1.2 Red de Estaciones de Monitoreo de Flujos de Lodo...... 5 1.1.1.3 Cámaras Web...... 5 1.1.1.4 Deformación Volcánica...... 5 1.1.1.5 Electromagnetismo...... 5 1.1.1.6 Sensor Acústico...... 5 1.1.2 Funcionamiento de Estaciones ...... 6 1.2 SISMOLOGÍA ...... 6 1.2.1 Actividad Sísmica ...... 6 1.2.2 Energía Sísmica Liberada ...... 8 1.2.3 Localización de Eventos Sísmicos ...... 9 1.2.3.1 Localización de eventos asociados a procesos de fractura...... 9 1.3 DEFORMACIÓN ...... 10 1.3.1 Inclinometría Electrónica ...... 10 1.3.2 Procesamiento diferencial GNSS ...... 10 1.3.3 Procesamiento de líneas base GNSS ...... 12 1.4 ACTIVIDAD SUPERFICIAL ...... 13 1.4.1 Registro de la Actividad Superficial ...... 13 1.5 CAMPOS ELECTROMAGNÉTICOS ...... 19 1.6 GEOQUÍMICA ...... 20 1.6.1 Medidas móviles del flujo de dióxido de azufre (SO2)...... 20 1.7 CONCLUSIÓN...... 23 2 VOLCÁN PURACÉ ...... 24 2.1 RED DE VIGILANCIA ...... 25 2.1.1 Generalidades ...... 27 2.1.1.1 Red de Estaciones Sísmicas...... 27 2.1.1.2 Red de Deformación...... 27 2.1.1.3 Cámaras web...... 28 2.1.1.4 Electromagnetismo...... 28 2.1.1.5 Geoquímica...... 28 2.1.1.6 Meteorología...... 29 2.1.2 Funcionamiento de Estaciones ...... 29 2.2 SISMOLOGÍA ...... 29 2.2.1 Actividad Sísmica ...... 29 2.2.2 Energía Sísmica Liberada ...... 30 2.2.3 Localización de Eventos Sísmicos ...... 31 2.2.3.1 Localización de eventos asociados a dinámica de fluidos...... 31 2.2.3.2 Localización de eventos asociados con procesos de fractura...... 32 2.3 DEFORMACIÓN ...... 34 2.3.1 Inclinometría Electrónica ...... 34 2.3.2 Procesamiento diferencial GNSS ...... 37 2.3.3 Procesamiento de líneas base GNSS ...... 41 2.4 ACTIVIDAD SUPERFICIAL ...... 41 2.5 CAMPOS ELECTROMAGNÉTICOS ...... 47 2.5.1 Potenciales Eléctricos Espontáneos ...... 48 2.5.2 Magnetometría ...... 48 2.6 FISICOQUÍMICA ...... 50 2.6.1 Medidas de Gas Radón ...... 51 2.6.2 Medidas de Dióxido de carbono ...... 53 2.6.3 Medida de emisión difusa de CO2 ...... 55 2.6.4 Fuentes Termales ...... 56 2.6.5 Termometría ...... 57 2.6.5.1 Captura de imágenes térmicas ...... 57 2.6.5.2 Medidas con termocupla portátil ...... 58 2.7 CONCLUSIÓN...... 61 3 VOLCÁN SOTARÁ...... 62 3.1 RED DE VIGILANCIA ...... 63 3.1.1 Generalidades ...... 63 3.1.1.1 Red de Estaciones Sísmicas...... 63 3.1.1.2 Red de Deformación...... 63 3.1.1.3 Red de Actividad Superficial...... 63 3.1.2 Funcionamiento de Estaciones ...... 64 3.2 SISMOLOGÍA ...... 65 3.2.1 Actividad Sísmica ...... 65 3.2.2 Energía Sísmica Liberada ...... 66 3.2.3 Localización de Eventos Sísmicos ...... 67 3.2.3.1 Localización de eventos asociados con procesos de fractura...... 67 3.3 DEFORMACIÓN ...... 68 3.3.1 Inclinometría Electrónica ...... 69 3.3.2 Procesamiento diferencial GNSS ...... 70 3.3.3 Procesamiento diferencial GNSS ...... 71 3.4 ACTIVIDAD SUPERFICIAL ...... 72 3.4.1 Registro de actividad superficial ...... 73 3.5 CONCLUSIÓN ...... 73 4 ACTIVIDAD TECTÓNICA LOCAL...... 74 TABLA DE FIGURAS

Figura 1 Mapa de localización del Volcán Nevado del Huila...... 3 Figura 2 Volcán Nevado del Huila...... 4 Figura 3 Mapa de la red de vigilancia del volcán Nevado del Huila...... 4 Figura 4 Funcionamiento de estaciones de la red de vigilancia del volcán Nevado del Huila. . . . 6 Figura 5 Red de vigilancia en sismología del volcán Nevado del Huila...... 7 Figura 6 Número de eventos registrados diariamente en el volcán Nevado del Huila durante el mes de abril de 2016...... 7 Figura 7 Número de eventos registrados mensualmente en el Nevado del Huila para el periodo comprendido entre abril de 2015 y abril de 2016...... 8 Figura 8 Energía sísmica liberada diariamente por eventos VT y LP en el volcán Nevado del Huila. 8 Figura 9 Acumulado de la energía sísmica liberada por eventos VT y LP en el volcán Nevado del Huila...... 9 Figura 10 Mapa de localización de eventos volcano-tectónicos en el volcán Nevado del Huila. . . 9 Figura 11 Distribución en el tiempo de las magnitudes calculadas para los sismos localizados en el volcán Nevado del Huila...... 10 Figura 12 Red de vigilancia en deformación actual del volcán Nevado del Huila...... 11 Figura 13 Comportamiento del inclinómetro electrónico Caloto...... 11 Figura 14 Comportamiento del inclinómetro electrónico Caloto...... 12 Figura 15 Resultados de líneas Base GNSS para el volcán Nevado del Huila...... 13 Figura 16 Red de monitoreo de la actividad superficial del volcán Nevado del Huila...... 14 Figura 17 Velocidades promedio día–Modelo pronóstico WRF VNH...... 14 Figura 18 Diagrama de rosa de los vientos generado para abril de 2016...... 15 Figura 19 Imágenes captadas por la cámara web Caloto...... 15 Figura 20 Imágenes captadas por la cámara web Tafxnú...... 16 Figura 21 Imágenes captadas por la cámara web Tafxnú...... 17 Figura 22 Imágenes captadas por la cámara web Palma...... 17 Figura 23 Imágenes captadas por la cámara web Tafxnú...... 18 Figura 24 Red de monitoreo de campos electromagnéticos del volcán Nevado del Huila...... 19 Figura 25 Registro magnetométrico en el volcán Nevado del Huila...... 20 Figura 26 Detalle de la columna de SO2 medida el 19 de abril...... 21 Figura 27 Ruta y espectrograma de medida móvil de flujo de SO2 en el VNH...... 22 Figura 28 Flujo de SO2 calculado entre enero de 2012 y abril de 2016...... 22 Figura 29 Flujo de SO2 calculado entre enero de 2012 y abril de 2016...... 23 Figura 30 Volcán Puracé...... 24 Figura 31 Mapa de localización del volcán Puracé y la cadena volcánica de Los Coconucos. . . . 25 Figura 32 Mapa de la red de vigilancia del volcán Puracé...... 28 Figura 33 Funcionamiento de estaciones de la red de vigilancia del volcán Puracé...... 29 Figura 34 Red de vigilancia en sismología del volcán Puracé...... 30 Figura 35 Red de vigilancia en sismología del volcán Puracé...... 30 Figura 36 Energía sísmica liberada diariamente por eventos VT y LP en el volcán Puracé. . . . . 31 Figura 37 Acumulado de la energía sísmica liberada por eventos VT y LP en el volcán Puracé. . . 31 Figura 38 Mapa de localización de eventos sísmicos asociados con la dinámica de fluidos en el volcán Puracé...... 32 Figura 39 Mapa de localización de eventos volcano-tectónicos del volcán Puracé...... 33 Figura 40 Valores de las magnitudes locales durante el mes de abril en el volcán Puracé. . . . . 33 Figura 41 Distribución de frecuencias de las magnitudes locales durante el mes de abril en el volcán Puracé...... 34 Figura 42 Red de vigilancia en deformación actual del volcán Puracé...... 35 Figura 43 Comportamiento del inclinómetro electrónico Guañarita...... 35 Figura 44 Comportamiento del inclinómetro electrónico Agua Blanca...... 36 Figura 45 Comportamiento del inclinómetro electrónico Curiquinga...... 36 Figura 46 Comportamiento del inclinómetro electrónico Lavas Rojas...... 36 Figura 47 Comportamiento del inclinómetro electrónico Cocuy2...... 37 Figura 48 Línea base de comportamiento para la estación GNSS permanente de Lavas Rojas. . . 37 Figura 49 Línea base de comportamiento para la estación GNSS permanente de Guañarita. . . . 38 Figura 50 Línea base de comportamiento para la estación GNSS permanente de Agua Blanca. . 38 Figura 51 Línea base de comportamiento para la estación GNSS permanente de Mina...... 39 Figura 52 Línea base de comportamiento para la estación GNSS permanente de Cocuy2. . . . . 39 Figura 53 Línea base de comportamiento para la estación GNSS permanente de Agua Bonita. . . 40 Figura 54 Línea base de comportamiento para la estación GNSS permanente de Chagarton2. . . 40 Figura 55 Resultados de líneas Base del volcán Puracé...... 41 Figura 56 Mapa de localización de las cámaras web para monitoreo de la actividad superficial en el volcán Puracé...... 42 Figura 57 Detalle del campo fumarólico lateral del volcán Puracé...... 42 Figura 58 Detalle estaciones meteorológicas del volcán Puracé...... 43 Figura 59 Alturas estimadas de las columnas registradas por las Cámaras web del volcán Puracé. 43 Figura 60 Velocidades diarias reportadas por los anemómetros Mina, Agua Bonita y Cocuy. . . . 44 Figura 61 Mosaico de imágenes cámara web Mina...... 45 Figura 62 Mosaico de imágenes cámara web Lavas Rojas...... 46 Figura 63 Mosaico de imágenes cámara web Anambío...... 46 Figura 64 Campo visual de la cámara web Cerro Sombrero...... 47 Figura 65 Red de monitoreo de campos electromagnéticos del volcán Puracé...... 47 Figura 66 Potencial eléctrico espontáneo y pluviosidad registrados entre los meses de enero y abril de 2016...... 49 Figura 67 Mediciones magnetométricas del volcán Puracé...... 50 Figura 68 Red de vigilancia en fisicoquímica del Volcán Puracé ...... 51 Figura 69 Variación de la concentración de Radón en suelo de la estación Guañarita...... 52 Figura 70 Variación de la concentración de Radón en suelo de la estación Cráter...... 52 Figura 71 Variación de la concentración de Radón en suelo de la estación Cocuy3...... 53 Figura 72 Variación de la concentración de CO2 en suelo de la estación Cráter...... 54 Figura 73 Variación de la concentración de CO2 en suelo de la estación Cocuy3...... 54 Figura 74 Ubicación de puntos de medida de flujo de CO2, zona de influencia volcán Puracé. . . 55 Figura 75 Imágenes de las fuentes termales muestreadas en el volcán Puracé...... 56 Figura 76 Variación del pH en fuentes termales del Volcán Puracé...... 57 Figura 77 Variación de la conductividad eléctrica en las fuentes termales del Volcán Puracé. . . . 58 Figura 78 Variación de la temperatura en la fumarola lateral...... 59 Figura 79 Imágenes térmicas tomadas a las aguas termales asociadas al volcán Puracé...... 60 Figura 80 Variación de temperatura en las fuentes termales del volcán Puracé...... 61 Figura 81 Variación de la temperatura en la fumarola del flanco norte del cono volcánico...... 61 Figura 82 Imagen panorámica del volcán Sotará...... 62 Figura 83 Mapa de localización del volcán Sotará...... 63 Figura 84 Red de vigilancia del volcán Sotará...... 64 Figura 85 Funcionamiento de estaciones de la red de vigilancia del volcán Sotará...... 65 Figura 86 Red de vigilancia en sismología del volcán Sotará...... 65 Figura 87 Número de eventos registrados diariamente en el Volcán Sotará...... 66 Figura 88 Sismicidad registrada mensualmente durante el último año en el volcán Sotará. . . . . 66 Figura 89 Energía sísmica liberada diariamente por eventos VT en el volcán Sotará...... 67 Figura 90 Energía sísmica liberada de forma acumulada por eventos VT en el volcán Sotará. . . 67 Figura 91 Mapa de localización de eventos volcano-tectónicos del volcán Sotará...... 68 Figura 92 Distribución de las magnitudes locales calculadas para los eventos VT localizados en el complejo volcánico Sotará...... 68 Figura 93 Red de vigilancia en deformación del volcán Sotará...... 69 Figura 94 Comportamiento del inclinómetro electrónico Triángulo...... 69 Figura 95 Comportamiento del inclinómetro electrónico Oso...... 70 Figura 96 Línea base de comportamiento para la estación GNSS permanente de Oso...... 70 Figura 97 Línea base de comportamiento para la estación GNSS permanente de Pirámide. . . . 71 Figura 98 Resultados de líneas base del volcán Sotará...... 71 Figura 99 Resultados de líneas base caldera de Paletará...... 72 Figura 100 Mapa de localización de la cámara web Cerro Crespo...... 72 Figura 101 Imágenes captadas por la cámara web Cerro Crespo...... 73 Figura 102 Localización de la sismicidad tectónica local registrada durante el mes de abril de 2016. 74 LISTA DE TABLAS

Tabla 1 Características de la red de vigilancia del volcán Nevado del Huila...... 5 Tabla 2 Número de eventos sísmicos registrados en el volcán Nevado del Huila...... 7 Tabla 3 Resumen de la ubicación de las columnas de SO2 detectadas en el mes de abril de 2016. 20 Tabla 4 Resultado de las medidas de SO2 realizadas en el mes de abril de 2016...... 21 Tabla 5 Características de la red de vigilancia no telemétrica del volcán Puracé...... 26 Tabla 6 Características de la red de vigilancia telemétrica del volcán Puracé...... 27 Tabla 7 Número de eventos sísmicos registrados en el volcán Puracé...... 30 Tabla 8 Datos estadísticos de las medidas de flujo de CO2...... 56 Tabla 9 Potencial de hidrógeno y conductividad térmica para las fuentes termales asociadas al volcán Puracé...... 57 Tabla 10 Listado de temperaturas de fuentes termales...... 59 Tabla 11 Características de la red de vigilancia del volcán Sotará...... 64 SERVICIO GEOLÓGICO COLOMBIANO Observatorio Vulcanológico y Sismológico de Popayán

LISTA DE ABREVIATURAS Y SÍMBOLOS UTILIZADOS

Símbolo - Abreviatura Significado µrad Microradianes 222Rn Gas Radón

cm Centímetros CO2 Dióxido de Carbono

dB Decibeles

E Este, oriente

g/L Gramos/Litro

HB Evento sísmico de tipo híbrido

LP Evento sísmico de largo periodo

ML Magnitud Local m Metros µS/m Microsiemens/metro mm Milímetros mS/m Milisiemens/metro mV Milivoltios MW Magnitud de momento

N Norte nT Nanotesla NE Noreste, nororiente NO Noroeste, noroccidente

O Oeste, occidente

pCi/L Picocurios/Litro pH Potencial de Hidrógeno ppm Partes por millón

s Segundos

TR Evento sísmico de tipo tremor volcánico

UT, UTC Hora Universal Coordinada (Coordinated Universal Time)

VT Evento sísmico volcano-tectónico

Informe técnico de actividad de los volcanes Nevado del Huila, Puracé y Sotará Abril de 2016 SERVICIO GEOLÓGICO COLOMBIANO Observatorio Vulcanológico y Sismológico de Popayán

INTRODUCCIÓN

El Servicio Geológico Colombiano (SGC), a través de la Dirección de Geoamenazas, cuenta con una red de Observatorios Vulcanológicos y Sismológicos en el sector occidental del territorio colombiano; éstos se encargan del monitoreo continuo y en tiempo real de los volcanes activos de esta sección del país. Es por ello que el Observatorio Vulcanológico y Sismológico de Popayán (OVS-Popayán), creado en 1993, realiza las labores de vigilancia a los volcanes Puracé y Sotará, los cuales se encuentran localizados en el departamento del Cauca, y al volcán Nevado del Huila, ubicado en límites de los departamentos del Cauca, Huila y Tolima.

En el presente informe de actividad, se compila la información obtenida mediante las diferentes técnicas de monitoreo implementadas en los centros volcánicos mencionados anteriormente, durante el período compren- dido entre el 1 y el 30 de abril de 2016.

El grupo de trabajo del OVS-Popayán está conformado por:

Nombre Área Adriana del Pilar Agudelo Restrepo Coordinación Técnica Cristian Camilo Santacoloma Salguero Sismología Andrés Hernando Narváez Zúñiga Sismología Carlos Alberto Ospina Caicedo Sismología Diana Marcela Quintero García Sismología Iván Darío Corchuelo Castro Sismología Jaime Raigosa Arango Sismología Julián Sánchez Vargas Sismología Rosa Liliana Alpala Aguilar Sismología Alma Jimena Casas Buesaquillo Electrónica David Santiago Corchuelo Castro Electrónica Nicolas Antonio Oliveras Mercado Electrónica Luisa Fernanda Meza Maldonado Geoquímica Jorge Armando Alpala Aguilar Deformación Bernardo Alonso Pulgarín Alzate Geología John Jainer Galarza Zambrano Geología Adrian Sotelo Zuñiga Sistemas de Información José Eduardo Gómez Daza Sistemas de Información Oscar Hernán Manzo Ortiz Sistemas de Información Andrés Mauricio Pérez Técnico Operativo Luis Eduardo Vélez Jiménez Técnico Operativo Wilson Alexander Torres Tonguino Técnico Operativo Wilson Andrés Cobo Pinto Técnico Operativo Ana Cecilia Rincón Bonilla Servicios Administrativos Sara Raquel Aguilar Bermeo Gestión Documental Derly Andrea Zúñiga Muñoz Servicio al cliente

Informe técnico de actividad de los volcanes Nevado del Huila, Puracé y Sotará 1 Abril de 2016 SERVICIO GEOLÓGICO COLOMBIANO Observatorio Vulcanológico y Sismológico de Popayán

RESUMEN

Los niveles de actividad de los volcanes del segmento central de Colombia se mantuvieron estables durante el mes de abril. La actividad sísmica del volcán Nevado del Huila estuvo asociada en su mayor parte a eventos relacionados con la dinámica de fluidos, la sismicidad asociada al fracturamiento de roca permaneció en bajos niveles de recurrencia y se localizó principalmente en la parte alta del edificio volcánico. Se destaca el evento registrado en el Pico Sur del volcán el día 29 de abril, el cual alcanzó una magnitud de 2.9 grados en la escala de Richter, la sismicidad restante asociada con procesos de fractura de roca se distribuyó de manera dispersa en los costados nororiental, suroriental y suroccidental del volcán. En cuanto al seguimiento de la actividad superficial y al análisis de los datos registrados por las estaciones que conforman las redes de monitoreo en deformación y electromagnetismo, durante el período evaluado no se encontraron variaciones a destacar que puedan ser asociadas con cambios en la actividad volcánica.

La actividad sísmica en el volcán Puracé durante el mes de abril permaneció estable tanto en el número de eventos registrados diariamente como en los aportes energéticos de los mismos, la tendencia en el compor- tamiento de la sismicidad muestra que los eventos asociados con la dinámica de fluidos en los conductos magmáticos predominan sobre la sismicidad relacionada con el fracturamiento de roca. En cuanto a la locali- zación de los eventos, los de tipo LP se presentaron en el costado noreste del Cráter del volcán y los eventos de fractura se localizaron en tres sectores: el primero se ubicó dentro del edificio volcánico y cerca al cráter activo, el segundo de ellos se localizó en el denominado Valle de San Rafael y el restante se situó a 15 km al noroeste del cráter; el mayor evento de tipo VT ocurrido en este período tuvo una magnitud de 1.9 grados en la escala de Richter, y se ubicó en la cima del volcán. Del monitoreo de la actividad superficial realizado mediante cámaras no se detectaron variaciones a destacar en las emisiones de gases de la fumarola lateral del volcán; respecto a los datos obtenidos a partir de las estaciones que conforman la red de deformación, de los sensores electromagnéticos, así como del monitoreo geoquímico realizado durante el período evaluado, no se encontraron cambios asociados a la actividad volcánica que comprometan la estabilidad del volcán.

El volcán Sotará continuó presentando un comportamiento estable, con baja ocurrencia de actividad sísmica asociada a eventos de fracturamiento de roca y a tránsito de fluidos en los conductos volcánicos. Se destaca el evento tipo VT registrado el 29 de abril a las 23:59, se calculó un valor de magnitud 2.3 grados en la es- cala de Richter, y se localizó a 11.2 km al NE del cráter del volcán Sotará en el conocido Valle de Paletará. Los demás parámetros de monitoreo implementados como deformación y seguimiento de la actividad super- ficial, así como muestreos de fuentes termales y campos fumarólicos no presentaron variaciones y cambios relacionados con la actividad volcánica.

En cuanto a la actividad sísmica asociada con la dinámica de fracturas y fallas en la región suroccidental de Colombia, las estaciones sísmicas que conforman las redes de monitoreo de los volcanes Nevado del Huila, Puracé y Sotará registraron durante el mes de abril 154 sismos de carácter tectónico. Estos eventos se concentraron principalmente en el departamento del Huila y con menor recurrencia en los departamentos de Tolima, Cauca, Valle del Cauca y Nariño. La Red Sismológica Nacional de Colombia (RSNC) perteneciente al Servicio Geológico Colombiano, destacó la ocurrencia de eventos sísmicos en los municipios Riofrío y Calima (Valle del Cauca) así como en Guadalupe (Huila), con magnitudes de 3.7, 3.7 y 3.1 MW (Magnitud Momento), respectivamente.

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1 VOLCÁN NEVADO DEL HUILA

El volcán Nevado del Huila (ver figura 2) se localiza en límites de los departamentos del Cauca, Huila y Tolima, en las coordenadas geográficas 2◦ 55’ N y 76◦ 03’ O, a una distancia aproximada de 90 km al NE de Popayán (ver figura 1).

Este complejo volcánico presenta una forma elongada en dirección N-S, con ejes basales de 16 km en sentido N-S y 11 km en sentido E-O; su cima está cubierta por un casquete glaciar de 7.5 km2 (Pulgarín et. al, en preparación), en la que sobresalen las topografías que se conocen como picos Norte, La Cresta, Central y Sur, alineados en dirección N-S, respectivamente (figura 2). De igual manera, en el sector sur de esta estructura volcánica se localizan los domos Cerro Negro y Morrillo, los cuales fueron descubiertos a partir del retroceso glaciar de los últimos años. Durante los procesos eruptivos ocurridos en noviembre de 2008 y octubre de 2009, se presentó la extrusión de un nuevo domo lávico, el cual se encuentra emplazado en la parte alta del edificio volcánico entre los picos Central y Sur.

Figura 1: Mapa de localización del Volcán Nevado del Huila.

El Pico Central es la máxima altura del complejo volcánico con 5364 msnm, siendo también la máxima altura de la cadena montañosa de los Andes Colombianos; así mismo, éste representa el eje central de la actividad volcánica actual, dado que en él se concentran los principales focos de actividad fumarólica, además de representar una fuente generadora recurrente de actividad sísmica.

1.1. RED DE VIGILANCIA

La red de vigilancia del volcán Nevado del Huila está compuesta por una serie de instrumentos que se em- plean para medir diferentes parámetros físicos, mediante técnicas tales como geofísica, geoquímica y geode- sia. Durante todo el año se hace un seguimiento al desempeño y operatividad de toda la red de vigilancia, el cual se evalúa en términos porcentuales. En la tabla 1 se observan las características de la red de vigilancia del volcán Nevado del Huila, mientras que en la figura 3 se muestra su ubicación.

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Figura 2: Volcán Nevado del Huila, visto desde el costado norte del edificio volcánico. Imagen captada durante sobrevuelo efectuado el 14 de enero de 2012.

76.67° W 76.5° W 76.33° W 76.17° W 76° W

3.33° N ± µ OBSERVATORIO VULCANOLÓGICO Y SISMOLÓGICO DE POPAYÁN MESBA RED DE VIGILANCIA VOLCÁN NEVADO DEL HUILA 3.17° N

Simbología Estación acustica Estación banda ancha Estación corto periodo 3° N 3° VR2BA VR2CO Estación flujos de lodo Estación GNSS Inclinómetro electrónico CALMG CALWC CALGP CALIN Magnetómetro MARWC MARBA Cámara web BUCFL BUCBA 2.83° N BUCBA Sistema de Coordenadas TOEFL AURFL ACPFT Esferoide: WGS 84 Datum: WGS 84 COHFL TAFBA COHFL PUEFL µ Base Cartográfica: DEM 90m NASA CLDFL TAFWC Fecha de elaboración: 1 de marzo de 2016 BOQER CHOFL 2.67° N PALWC VALLE DEL CAUCA TOLIMA PALBA

CAUCA HUILA 2.5° N

NARIÑO CAQUETÁ 0 10 km

Figura 3: Mapa de la red de vigilancia del volcán Nevado del Huila.

1.1.1. Generalidades

1.1.1.1. Red de Estaciones Sísmicas. El Observatorio Vulcanológico y Sismológico de Popayán (OVS- Popayán) cuenta en la actualidad con una red de siete estaciones sísmicas, cinco del tipo banda ancha triaxial

Informe técnico de actividad de los volcanes Nevado del Huila, Puracé y Sotará 4 Abril de 2016 SERVICIO GEOLÓGICO COLOMBIANO Observatorio Vulcanológico y Sismológico de Popayán y dos de corto período triaxial, en el orden mencionado, se denominan y ubican en los siguientes sectores: Buco (BUCBA) a 10.9 km al sur del Pico Central; Maravillas (MARBA) a 12.5 km al sureste del Pico Central; Tafnxnú (TAFBA), a 21.5 km al sureste del Pico Central; La Palma (PALBA) a 34.2 km al sur-sureste del Pico Central; Meseta (MESBA) a 82.3 km al noroccidente del Pico Central; Caloto (CALCO), a 4.04 km al suroccidente del Pico Central; y Verdún2 (VR2CO), a 5.7 km al norte del Pico Central.

1.1.1.2. Red de Estaciones de Monitoreo de Flujos de Lodo. La red de estaciones para monitoreo de flujos de lodo fue instalada en octubre de 2006, bajo el convenio interinstitucional suscrito entre el entonces denominado INGEOMINAS (OVS-Popayán), la Corporación NASA KIWE, la DGPAD (ahora UNGRD) y la alcaldía de Páez. El objetivo de esta red, la cual se compone en la actualidad de siete estaciones instaladas a lo largo de las cuencas de los ríos Páez y Símbola, es monitorear y detectar posibles cambios volumétricos en los caudales de los ríos mencionados.

1.1.1.3. Cámaras Web. El volcán Nevado del Huila cuenta con cinco cámaras con conexión IP para el monitoreo de la actividad superficial. Estos equipos se encuentran ubicados en el extremo sur del edificio volcánico, en los sectores denominados Tafxnú (Resguardo de Taravira a 21.8 km al sur del Pico Central), Maravillas (12.6 km al sureste del Pico Central), Caloto (4.04 km al suroccidente del Pico Central), La Palma (34 km al sur-sureste del Pico Central), y Verdún (5.3 km al norte del Pico Central).

1.1.1.4. Deformación Volcánica. Para la vigilancia de la deformación del edificio volcánico, se dispone de un inclinómetro electrónico (CALIN) y de un GNSS permanente (CALGP), ambos localizados en la estación Caloto, a una distancia de 4.04 km al suroccidente del Pico Central y a una altura de 4184 msnm.

1.1.1.5. Electromagnetismo. En cuanto a las mediciones del campo magnético local y sus variaciones a través del tiempo, el volcán Nevado del Huila cuenta con un magnetómetro instalado en la estación Caloto (CALMG) a 4.04 km al suroccidente del Pico Central.

1.1.1.6. Sensor Acústico. Se encuentra en la estación Caloto, equipada con un micrófono, mediante el cual se obtienen registros acústicos relacionados con la actividad volcánica. Este equipo se encuentra insta- lado a 4.04 km al suroccidente del Pico Central.

Distancia al Pico Nombre Tipo Latitud N Longitud W Altitud (msnm) Operativa Central (km) Aurora Flujos de lodo 2.7755 75.9597 1904 17.9 SI Estación Banda Ancha 2.8265 76.0548 2310 10.9 SI Buco Flujos de lodo 2.8014 76.0578 2107 13.7 SI Calderitas Flujos de lodo 2.7385 75.9691 1757 21.3 SI Estación Corto Período SI Cámara web SI Estación Acústica SI Caloto 2.8901 76.0426 4184 3.8 Estación GNSS SI Inclinómetro Electrónico SI Magnetómetro SI Cohetandiyó Flujos de lodo 2.7371 76.0304 1842 20.5 NO Estación Banda Ancha SI La Palma 2.6237 75.9586 2230 34 Cámara web SI Estación Banda Ancha 2.8397 75.9510 2207 12.5 SI Maravillas Cámara web 2.8383 75.9515 2194 12.6 SI Meseta Estación Banda Ancha 3.1773 76.723013 2096 82.3 SI Muralla Flujos de lodo 2.6526 75.9977 2420 30.3 SI Pueblo Nuevo Flujos de lodo 2.7596 75.9614 1872 19.4 SI Estación Banda Ancha SI Tafxnú 2.7281 76.0437 2410 21.5 Cámara web SI Tóez Flujos de lodo 2.7765 76.0523 1987 16.3 SI Estación Banda Ancha SI Verdún 2 Estación Corto Periodo 2.9723 76.0353 4535 5.7 SI Cámara web SI

Tabla 1: Características de la red de vigilancia del volcán Nevado del Huila.

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1.1.2. Funcionamiento de Estaciones

Los valores del porcentaje de funcionamiento, para todas las estaciones, se calculan en función del funciona- miento de su sistema telemétrico y de adquisición de datos (50 %) y de la calidad de la señal (50 %), es decir, que los datos adquiridos sean aptos para su procesamiento. Se aclara que en el informe no están considera- das las estaciones repetidoras, ya que aunque son importantes en la telemetría, no poseen un instrumento de monitoreo. La telemetría del volcán Nevado Huila está soportada por enlace redundante (un enlace satelital y otro de radio).

El funcionamiento de la red de monitoreo volcánico y sísmico del segmento central del país, la cual incluye estaciones telemétricas y no telemétricas (toma de datos in situ) alcanzó un valor de 93 % para el mes de abril de 2016. A su vez, la red de vigilancia del Volcán Nevado del Huila presentó un porcentaje de funcionamiento del 92.7 % sobre este valor total. La gráfica de funcionamiento de estaciones se muestra en la figura 4.

100

50 orcentaje P

0

CP BA IN FL AC WC

Estaciones

Corto Periodo (CP) Banda Ancha (BA) Inclinometro (IN)

Flujos de Lodo (FL) Sensor Acústico (AC) Cámara web (WC)

Figura 4: Funcionamiento de estaciones de la red de vigilancia del volcán Nevado del Huila durante abril de 2016.

1.2. SISMOLOGÍA La operatividad de la red de estaciones sísmicas del volcán Nevado del Huila para el período evaluado cuenta con siete estaciones sismológicas. En la figura 5 se aprecia la distribución geográfica de las estaciones que componen la red de monitoreo sísmico.

1.2.1. Actividad Sísmica

Durante el mes de abril las estaciones sismológicas instaladas en el volcán Nevado del Huila registraron un total de 959 eventos sísmicos (tabla 2, figura 6), de los cuales 321 estuvieron relacionados con fracturamiento de roca (tipo VT), y 638 con la dinámica de fluidos en los conductos volcánicos. De estos últimos, 599 fueron catalogados como eventos de Largo Periodo (tipo LP), uno asociado tanto a mecanismos de fractura como a tránsito de fluidos (híbridos, tipo HB), y 38 correspondieron a pulsos de tremor de baja magnitud (tipo TR).

En cuanto al número sismos registrados, el pasado mes de enero se presentó la mayor cantidad de sismos LP de los últimos 2 años y uno de los valores más altos de sismos VT en el mismo periodo de tiempo, a partir de entonces, durante los meses siguientes, se ha mantenido un descenso continuo en la actividad y para el mes de abril se registran valores de número de sismos VT que son inferiores al promedio del año 2015 y de número de sismos LP muy por encima del promedio del año anterior, pero con la tendencia descendente mencionada anteriormente (figura 7). Para el periodo evaluado solo se puede destacar el incremento en el número de eventos LP registrados el día 4 de abril en el cual ocurrieron 43 sismos de Largo Periodo, superando ampliamente los promedios diarios para los demás días del mes, el registro de un sismo VT de

Informe técnico de actividad de los volcanes Nevado del Huila, Puracé y Sotará 6 Abril de 2016 SERVICIO GEOLÓGICO COLOMBIANO Observatorio Vulcanológico y Sismológico de Popayán

76.67° W 76.5° W 76.33° W 76.17° W 76° W

3.33° N µ

OBSERVATORIO VULCANOLÓGICO Y SISMOLÓGICO DE POPAYÁN MESBA

RED DE VIGILANCIA 3.17° N VOLCÁN NEVADO DEL HUILA ÁREA: SISMOLOGIA

3° N 3° VR2BA VR2CO

Simbología CALCO CALAC Estacion Banda Ancha Estacion Corto Periodo MARBA BUCBA Sistema de Coordenadas

2.83° N Esferoide: WGS 84 Datum: WGS 84 µ Base Cartográfica: DEM 90m NASA Fecha de elaboración 1 de marzo de 2016 TAFBA

VALLE DEL CAUCA TOLIMA 2.67° N PALBA

CAUCA 2.5° N HUILA 0 10 km NARIÑO

Figura 5: Red de vigilancia en sismología del volcán Nevado del Huila. magnitud 2.8 el día 22 de abril, ubicado a 1.6 km al noreste del Pico Central, y un sismo VT de magnitud 2.9, el día 30 de abril, ubicado a 2.4 km al sur del Pico Central.

Fecha Tipos de eventos Número de eventos registrados en el volcán Nevado del Huila entre VT LP HB TR el 1 y el 30 de abril de 2016. 321 599 1 38

Tabla 2: Número de eventos sísmicos registrados en el volcán Nevado del Huila durante el mes de abril de 2016.

Número de eventos volcán Nevado del Huila

(UTC) 04/01/2016 - 04/30/2016 50

40

30

20 Numero Eventos

10

0 1. Apr 3. Apr 5. Apr 7. Apr 9. Apr 11. Apr 13. Apr 15. Apr 17. Apr 19. Apr 21. Apr 23. Apr 25. Apr 27. Apr 29. Apr

VT LP TR HB Highcharts.com

Figura 6: Número de eventos registrados diariamente en el volcán Nevado del Huila durante el mes de abril de 2016.

Informe técnico de actividad de los volcanes Nevado del Huila, Puracé y Sotará 7 Abril de 2016 SERVICIO GEOLÓGICO COLOMBIANO Observatorio Vulcanológico y Sismológico de Popayán

Número de eventos volcán Nevado del Huila

(UTC) 04/01/2015 - 04/30/2016 1000

800

600

400 Numero Eventos

200

0 Apr '15 May '15 Jun '15 Jul '15 Aug '15 Sep '15 Oct '15 Nov '15 Dec '15 Jan '16 Feb '16 Mar '16 Apr '16

VT LP TR HB Highcharts.com

Figura 7: Número de eventos registrados mensualmente en el Nevado del Huila para el periodo comprendido entre abril de 2015 y abril de 2016.

1.2.2. Energía Sísmica Liberada

La liberación de energía sísmica por eventos VT y LP permaneció estable, en niveles bajos, comparables a los niveles reportados en meses anteriores (figura 8), para energía asociada a sismicidad VT se destacan los picos del 22 de abril, asociado a la ocurrencia de un sismo de magnitud ML 2.8 y del 30 de abril, asociado a la ocurrencia de un sismo de magnitud ML 2.9. Respecto a sismicidad tipo LP, se destaca la ocurrida el 4 de abril, asociada al mayor número diario de eventos registrados durante el mes, el cual es el mayor valor alcanzado en el presente año, después del pico de actividad que se alcanzó el 6 de enero. La figura 9 muestra la energía sísmica acumulada, donde se observa que, aparte de los casos mencionados anteriormente, el aporte energético de todos los sismos registrados durante el mes (959 sismos), es muy bajo.

Energía liberada (diaria) volcán Nevado del Huila

(UTC) 01/07/2016 - 04/30/2016 1.20e+7 1.20e+7 Periodo Evaluado

1.00e+7 1.00e+7

8.00e+6 8.00e+6 LP (Ergios) LP

6.00e+6 6.00e+6 VT (Ergios)

4.00e+6 4.00e+6

2.00e+6 2.00e+6

0.00e+0 0.00e+0 18. Jan 1. Feb 15. Feb 29. Feb 14. Mar 28. Mar 11. Apr 25. Apr

VT LP Highcharts.com

Figura 8: Energía sísmica liberada diariamente por eventos VT y LP en el volcán Nevado del Huila, entre los meses de enero y abril de 2016. El mes de abril aparece resaltado en la gráfica.

Nota: La energía es graficada en razón de su raíz cuadrada para facilitar su análisis y visualización.

Informe técnico de actividad de los volcanes Nevado del Huila, Puracé y Sotará 8 Abril de 2016 SERVICIO GEOLÓGICO COLOMBIANO Observatorio Vulcanológico y Sismológico de Popayán

Energía liberada (Acumulado) volcán Nevado del Huila

(UTC) 01/07/2016 - 04/30/2016 3.00e+7 6.00e+7 Periodo Evaluado

2.50e+7 5.00e+7

2.00e+7 4.00e+7 LP (Ergios) LP

1.50e+7 3.00e+7 VT (Ergios)

1.00e+7 2.00e+7

5.00e+6 1.00e+7

0.00e+0 0.00e+0 18. Jan 1. Feb 15. Feb 29. Feb 14. Mar 28. Mar 11. Apr 25. Apr

VT LP Highcharts.com

Figura 9: Acumulado de la energía sísmica liberada por eventos VT y LP en el volcán Nevado del Huila, entre los meses de enero y abril de 2016. El mes de abril aparece resaltado en la gráfica.

1.2.3. Localización de Eventos Sísmicos

1.2.3.1. Localización de eventos asociados a procesos de fractura. En el mes de abril se localizaron 28 eventos tipo VT los cuales se concentraron en varios sectores alrededor del volcán. Debajo del edificio volcánico se localizaron 9 eventos con profundidades menores a 7 km, los más destacados, el del 22 de abril, de magnitud Ml 2.8, profundidad 3.28 km y ubicado al noreste del Pico Central, y los del 30 de abril, de magnitud ML 2.9, profundidad 5.2 km y ubicado al sur del Pico Central, y otro ML 2.3, profundidad menor a un km y ubicado ligeramente al noreste del Pico Central. Al noreste del volcán se localizaron 5 eventos de baja magnitud y profundidades variables entre 2 y 6 km. Al suroccidente del volcán se localizaron los sismos más profundos, fueron 7 eventos de baja magnitud y profundidades entre 9 y 12 km, y finalmente, al E-SE del volcán se localizaron 6 eventos con profundidades entre 3 y 9 km, el más destacado de magnitud ML 2, profundidad 3.7 km y ubicado a 8.5 km al oriente del Pico Central (figura 11).

Figura 10: Mapa de localización de eventos volcano-tectónicos en el volcán Nevado del Huila, durante el mes de abril de 2016. Los círculos indican las localizaciones epicentrales e hipocentrales, cuyos colores varían según su profundidad y los tamaños según la magnitud local (ML). Los cuadros azules representan las estaciones sísmicas.

De los 27 eventos localizados, solo 4 presentaron magnitudes superiores a 2, los sismos restantes presenta- ron magnitudes muy bajas, cercanas a 1 o menores (figura 11)

Informe técnico de actividad de los volcanes Nevado del Huila, Puracé y Sotará 9 Abril de 2016 SERVICIO GEOLÓGICO COLOMBIANO Observatorio Vulcanológico y Sismológico de Popayán

Magnitud local volcán Nevado del Huila

(UTC) 04/01/2016 - 04/30/2016 3.5

3

2.5

2

Magnitud 1.5

1

0.5

0 1. Apr 3. Apr 5. Apr 7. Apr 9. Apr 11. Apr 13. Apr 15. Apr 17. Apr 19. Apr 21. Apr 23. Apr 25. Apr 27. Apr 29. Apr

Magnitud Highcharts.com

Figura 11: Distribución en el tiempo de las magnitudes calculadas para los sismos localizados en el volcán Nevado del Huila durante el mes de abril de 2016.

1.3. DEFORMACIÓN

El monitoreo en deformación volcánica permite cuantificar y cualificar las deformaciones volcánicas, mediante el procesamiento, sistematización, análisis e interpretación de los datos tomados en campo y adquiridos telemétricamente, para llevar un control comparativo que, ligado estrechamente al comportamiento sísmico, geofísico, químico y geológico de un volcán, permita determinar el grado y la cantidad de deformación sufrida por el edificio volcánico, en un periodo determinado.

Para medir los procesos deformativos que ocurren en un volcán (inflación o deflación), se emplean métodos geodésicos y topográficos de alta precisión (estaciones GNSS permanentes, medición electrónica de distan- cias, estaciones GNSS de campaña) y métodos electrónicos de alta sensibilidad (inclinómetros electrónicos); esto debido a que las deformaciones volcánicas dependiendo del tipo de volcán y el volumen de magma invo- lucrado en una reactivación, se presentan en diferentes órdenes de magnitud como centimetrito, milimétrico, sub-milimétrico y en ángulos tan pequeños como microradianes.

En la actualidad, el volcán Nevado del Huila cuenta con un inclinómetro electrónico y una estación GNSS permanente, ambos ubicados en el sector denominado Caloto. El mapa de la figura 12 muestra la localización geográfica de estos equipos de monitoreo.

1.3.1. Inclinometría Electrónica

Un inclinómetro electrónico es un instrumento que mide las inclinaciones de la superficie del volcán por medio de una plataforma de nivelación triangular, sobre la cual tiene dos sensores de inclinación (de niveles electrolíticos) orientados ortogonalmente (norte-sur y este-oeste) y un sensor de temperatura para control de cambios térmicos.

Durante el mes de abril de 2016, el inclinómetro Caloto mostró en general un comportamiento estable. Las componente norte y este, muestran ligeros cambios asociados con variaciones externas en la temperatura ambiente. En la figura 13 se puede apreciar la tendencia que han mostrado los registros del inclinómetro durante el período evaluado.

1.3.2. Procesamiento diferencial GNSS

En la actualidad la aplicación de la tecnología GNSS (Sistema Satelital de Navegación Global) basada en el posicionamiento global por satélite, se constituye como la herramienta más versátil, eficaz y exacta para medir la deformación de la superficie de un volcán activo. Esta técnica consiste en calcular la ubicación

Informe técnico de actividad de los volcanes Nevado del Huila, Puracé y Sotará 10 Abril de 2016 SERVICIO GEOLÓGICO COLOMBIANO Observatorio Vulcanológico y Sismológico de Popayán

76.08° W 76° W 75.92° W µ

OBSERVATORIO VULCANOLÓGICO 3° N Y SISMOLÓGICO DE POPAYÁN

RED DE VIGILANCIA VOLCÁN NEVADO DEL HUILA ÁREA: DEFORMACIÓN

Simbología Estacion GNSS 2.92° N Inclinometro electrónico

Sistema de Coordenadas CALIN Esferoide: WGS 84 CALGP Datum: WGS 84 µ Base cartográfica: DEM 30m NASA Fecha de elaboración: 3 de octubre de 2014

CHOCÓ QUINDIO

TOLIMA VALLE DEL CAUCA

2.83° N

CAUCA HUILA

0 5 km NARIÑO CAQUETÁ

Figura 12: Red de vigilancia en deformación actual del volcán Nevado del Huila.

Inclinómetro Caloto

(UTC) 01/01/2016 - 04/30/2016 10 110 60 Periodo Evaluado

9 100 50

8 90 40 Este (µrad) Este

7 80 30 Norte (µrad) Temperatura Temperatura (°C) 6 70 20

5 60 10

4 50 0 11. Jan 25. Jan 8. Feb 22. Feb 7. Mar 21. Mar 4. Apr 18. Apr 2. May

Caloto (E) Caloto (N) Caloto (T) Highcharts.com

Figura 13: Comportamiento del inclinómetro electrónico Caloto. Norte: Azul, Este: Rojo, Temperatura: Verde. Abril de 2016. tridimensional de una red de estaciones, periódica o continuamente, con el fin de comparar sus posiciones a lo largo del tiempo y detectar las deformaciones ocurridas en la superficie del volcán. Una gran ventaja que esta técnica tiene sobre las técnicas tradicionales es que no necesita visibilidad entre estaciones, es independiente de las condiciones climáticas y atmosféricas, y con ella es posible detectar deformaciones de la superficie volcánica tanto en el plano horizontal como vertical; por otro lado, permite una mejor comprensión del movimiento tectónico local y provee la habilidad de realizar mediciones y análisis de resultados en tiempo real.

Informe técnico de actividad de los volcanes Nevado del Huila, Puracé y Sotará 11 Abril de 2016 SERVICIO GEOLÓGICO COLOMBIANO Observatorio Vulcanológico y Sismológico de Popayán

Durante el mes de abril la estación GNSS permanente de Caloto evidencia un comportamiento estable en sus tres componentes, con ligeras variaciones propias del procesamiento diferencial que se realiza con dicha información. En la figura 14 se aprecia el comportamiento de la estación GNSS permanente durante el periodo evaluado.

Figura 14: Estación GNSS permanente Caloto, Norte: Azul, Este: Verde, Altura: Rojo. Noviembre de 2015 a abril de 2016.

1.3.3. Procesamiento de líneas base GNSS

Es una técnica que se basa en comparar la diferencia de la distancia entre dos estaciones GNSS de interés para un periodo determinado, dichas estaciones se definen con criterios como atravesar zonas de defor- mación volcánica, fuentes sísmicas, fallas geológicas, zonas de actividad tectónica y en general zonas de manifestación de cualquier tipo de actividad volcánica de interés. Para el volcán Nevado del Huila se han de- finido dos líneas base entre la estación GNSS CALO y las estaciones GNSS MINA y GNSS LARO del volcán Puracé. Los resultados se muestran en la figura 15 y evidencian estabilidad en la serie temporal, es decir que no hay procesos de deformación entre las mismas.

Informe técnico de actividad de los volcanes Nevado del Huila, Puracé y Sotará 12 Abril de 2016 SERVICIO GEOLÓGICO COLOMBIANO Observatorio Vulcanológico y Sismológico de Popayán

Figura 15: Resultados de líneas Base GNSS para el volcán Nevado del Huila. 1 de enero a 26 abril de 2016.

1.4. ACTIVIDAD SUPERFICIAL

Durante el mes de abril de 2016 funcionaron las cámaras web Tafxnú, Maravillas, Caloto, La Palma y Verdun. Esta última cámara web telemétrica instalada el día 23 de febrero del 2016, situada al noroeste del edificio volcánico a 5 km del Pico Central. El mapa de la figura 16 permite apreciar su distribución geográfica.

1.4.1. Registro de la Actividad Superficial

Durante el mes de abril se obtuvo una buena línea de vista al edificio volcánico, en donde fue posible eviden- ciar procesos de desgasificación generalmente en forma de columnas fumarólicas de color blanco, que son emitidas principalmente desde la superficie del cuerpo dómico y desde el sistema de grietas que recorre y atraviesa en sentido N-SW el Pico Central del volcán Nevado del Huila.

De la revisión de imágenes durante el periodo evaluado estas plumas alcanzan alturas no mayores a un kilómetro, aproximadamente, (≤1.0 km), las cuales solo fueron apreciadas desde la cámara web de Caloto (localizada al suroeste del Pico Central), presentando una dispersión preferencial hacia el noroeste - noreste del edificio volcánico, tendencia asociada al patrón de vientos predominante en la zona, consistente con lo reportado por el pronóstico del IDEAM para este periodo (Modelo WRF/VNH); velocidades diarias hasta de 10.6 m/s, equivalentes a 39 km/h, para un estrato de 18.000 ft (5.486 msnm) y 5,4 m/s, equivalentes a 19,4 km/h para un estrato de 10.000 ft (3.048 msnm). Ver figuras 17 y 18.

Dadas las condiciones climáticas favorables fue posible captar imágenes con línea de vista al edificio volcá- nico, generalmente en algunas horas de la mañana (6:00 a 9:00 am) y en horas de la tarde (16:00 – 18:00).

Desde el campo visual que cubren las cámaras web Caloto, Tafxnú y Maravillas fue posible apreciar la emisión de gases que no alcanzan a conservar su forma y altura, debido a las corrientes de viento. Los gases emi- tidos se localizan desde campos fumarólicos reconocidos en la parte alta del domo y desde algunas grietas alineadas en sentido oeste y sureste sobre el Pico Central (ver figuras 19, 21 y 20).

Informe técnico de actividad de los volcanes Nevado del Huila, Puracé y Sotará 13 Abril de 2016 SERVICIO GEOLÓGICO COLOMBIANO Observatorio Vulcanológico y Sismológico de Popayán

76.17° W 76.08° W 76° W 75.92° W 75.83° W 3° N 3°

VR2WC J"VR2WC µ OBSERVATORIO VULCANOLÓGICO Y SISMOLÓGICO DE POPAYÁN

RED DE VIGILANCIA

2.92° N VOLCÁN NEVADO DEL HUILA ÁREA: ACTIVIDAD SUPERFICIAL J"CALWC

MARWC J"MARWC

2.83° N Simbología Estacion Flujos de lodo BUCFL ?! ?! J" Webcam

TOEFL AURFL Sistema de Coordenadas ?! ?! Esferoide: WGS 84 PUEFL Datum: WGS 84 ?! µ Base Cartográfica: DEM 90m NASA

2.75° N COHFL CLDFL Fecha de elaboración: 5 de abril de 2016 TAFWC ?! ?! TAFWCJ" VALLE DEL CAUCA TOLIMA

CAUCA 2.67° N ?!CHOFL HUILA

PALWC NARIÑO J"PALWC 0 5 km

Figura 16: Red de monitoreo de la actividad superficial del volcán Nevado del Huila.

Pronóstico IDEAM WRF Huila

(UTC) 04/01/2016 - 04/30/2016 12

10

8 (m/s) viento Velocidad

6

4

2

0 1. Apr 3. Apr 5. Apr 7. Apr 9. Apr 11. Apr 13. Apr 15. Apr 17. Apr 19. Apr 21. Apr 23. Apr 25. Apr 27. Apr 29. Apr

IDEAM 10000 pies IDEAM 18000 pies Highcharts.com

Figura 17: Velocidades promedio día–Modelo pronostico WRF VNH.

En lo que corresponde al registro proveniente de las cámaras web de La Palma y Verdún, durante el perio- do evaluado presentaron línea de vista, en donde en algunas ocasiones fue posible registrar procesos de desgasificación con columnas tendidas principalmente hacia el noreste (ver figuras 22 y 23).

Algunas de las imágenes captadas por las cámaras web del volcán Nevado del Huila se presentan a conti- nuación.

Informe técnico de actividad de los volcanes Nevado del Huila, Puracé y Sotará 14 Abril de 2016 SERVICIO GEOLÓGICO COLOMBIANO Observatorio Vulcanológico y Sismológico de Popayán

IDEAM Dispersión IDEAM Dispersión

04/01/2016 - 04/30/2016 04/01/2016 - 04/30/2016

N N NNW NNE NNW NNE

> 10 m/s > 10 m/s 40% NW NE 8-10 m/s NW NE 8-10 m/s Frequencia (%) Frequencia (%) Frequencia 6-8 m/s 6-8 m/s 4-6 m/s 20% 4-6 m/s 2-4 m/s 2-4 m/s WNW 20% ENE WNW ENE 0.5-2 m/s 0.5-2 m/s < 0.5 m/s < 0.5 m/s

W 0% E W 0% E

WSW ESE WSW ESE

SW SE SW SE

SSW SSE SSW SSE S S

Highcharts.com Highcharts.com (a) 10.000 ft (b) 18.000 ft

Figura 18: Diagrama de Rosa de los vientos - Modelo pronostico WRF VNH, a dos estratos de 10.000 y 18.000 ft, abril de 2016

Figura 19: Imágenes captadas por la cámara web Caloto, abril de 2016.

Informe técnico de actividad de los volcanes Nevado del Huila, Puracé y Sotará 15 Abril de 2016 SERVICIO GEOLÓGICO COLOMBIANO Observatorio Vulcanológico y Sismológico de Popayán

Figura 20: Imágenes captadas por la cámara web Maravillas, abril de 2016.

Informe técnico de actividad de los volcanes Nevado del Huila, Puracé y Sotará 16 Abril de 2016 SERVICIO GEOLÓGICO COLOMBIANO Observatorio Vulcanológico y Sismológico de Popayán

Figura 21: Imágenes captadas por la cámara web Tafxnú, abril de 2016.

Figura 22: Imágenes captadas por la cámara web Palma, abril de 2016.

Informe técnico de actividad de los volcanes Nevado del Huila, Puracé y Sotará 17 Abril de 2016 SERVICIO GEOLÓGICO COLOMBIANO Observatorio Vulcanológico y Sismológico de Popayán

Figura 23: Imágenes captadas por la cámara web Verdún, abril de 2016.

Informe técnico de actividad de los volcanes Nevado del Huila, Puracé y Sotará 18 Abril de 2016 SERVICIO GEOLÓGICO COLOMBIANO Observatorio Vulcanológico y Sismológico de Popayán

1.5. CAMPOS ELECTROMAGNÉTICOS El volcán Nevado del Huila cuenta con una estación magnetométrica denominada Caloto, con el objetivo de realizar el monitoreo del campo magnético local. La figura 24 muestra la ubicación geográfica de dicho sensor. 76.08° W 76° W 75.92° W µ

OBSERVATORIO VULCANOLÓGICO 3° N Y SISMOLÓGICO DE POPAYÁN

RED DE VIGILANCIA VOLCÁN NEVADO DEL HUILA ÁREA: ELECTROMAGNETISMO

Simbología 2.92° N Magnetómetro

Sistema de Coordenadas CALMG Esferoide: WGS 84 Datum: WGS 84 µ Base cartográfica: DEM 30m NASA Fecha de elaboración: 3 de octubre de 2014

CHOCÓ QUINDIO

TOLIMA VALLE DEL CAUCA

2.83° N

CAUCA HUILA

0 5 km NARIÑO CAQUETÁ

Figura 24: Red de monitoreo de campos electromagnéticos del volcán Nevado del Huila.

La ocurrencia de eventos como ascenso de material magmático y emisiones de ceniza a la atmósfera entre otros fenómenos asociados a cambios en la actividad de un volcán, pueden constituir variaciones en el campo magnético local, razón por la que el método geofísico que mide el campo magnético local se ha implementado en la vigilancia volcánica.

Durante el mes de abril el magnetómetro Caloto mostró un comportamiento estable (ver figura 25), con ciclos de oscilaciones día-noche debidos a las variaciones de radiación solar, además se observó la respuesta frente a fluctuaciones asociables a perturbaciones temporales en la magnetosfera terrestre, como por ejemplo los días 2, 7, 13 y 23 de abril (causadas por eyecciones de masa coronal del Sol), de acuerdo a lo comparado con los datos de la estación magnetométrica de referencia Kourou (instalada en Guayana Francesa y administrada por el Instituto Central del Magnetismo Terrestre, con sede en Paris-Francia), así como los datos de Campo Magnético Interplanetario (IMF por sus siglas en inglés: Interplanetary Magnetic Field) registrados por el magnetómetro AceRt acoplado al satélite GOES.

Se resalta que por el momento este equipo se encuentra en una etapa de registro que busca establecer una línea base de comportamiento, la cual sea adecuada en la correlación realizada con los demás parámetros de monitoreo volcánico empleados, permitiendo así identificar cambios asociados a la actividad volcánica.

Informe técnico de actividad de los volcanes Nevado del Huila, Puracé y Sotará 19 Abril de 2016 SERVICIO GEOLÓGICO COLOMBIANO Observatorio Vulcanológico y Sismológico de Popayán

Magnetómetro Caloto

(UTC) 01/01/2016 - 04/30/2016

27550 Periodo Evaluado

27500

27450 (nT) Magnetico Campo

27400

27350

27300

27250 11. Jan 25. Jan 8. Feb 22. Feb 7. Mar 21. Mar 4. Apr 18. Apr 2. May

Caloto (nT) Highcharts.com Magnetómetro Kourou

(UTC) 01/01/2016 - 04/30/2016

29000 Periodo Evaluado

28950 Campo Magnetico (nT) Magnetico Campo

28900

28850

28800

28750 11. Jan 25. Jan 8. Feb 22. Feb 7. Mar 21. Mar 4. Apr 18. Apr 2. May

Kourou (nT) Highcharts.com Figura 25: Registro magnetométrico en el volcán Nevado del Huila, entre los meses de enero y abril de 2016. Arriba: estación Caloto del volcán Nevado del Huila. Abajo: registro magnetométrico en la estación Kourou en la Guayana Francesa.

1.6. GEOQUÍMICA

1.6.1. Medidas móviles del flujo de dióxido de azufre (SO2)

Durante el mes de abril de 2016 se realizó una campaña móvil para la medición de flujo de SO2 emitido por el volcán Nevado del Huila. Se empleó la técnica DOAS (Differential Optical Absorption Spectroscopy), con instrumentos MobileDOAS. La medición realizada el día 19 de abril se detectó entre los corregimientos de Tunia (Cauca) y Villa Rica (Cauca). El flujo calculado fue de 494 t/dia, equivalentes a 9.8 kg/s; esta columna se dispersó hacia el costado noroccidental del edificio volcánico a 263 grados azimutales (ver figura 26).

El detalle de las medidas realizadas en el mes de abril y los resultados de los cálculos efectuados del flujo de dióxido de azufre (SO2) se compila en las tablas 3 y 4.

Dispersión de la Ancho de la Fecha Ruta Recorrido (km) Columna columna (km) 19/abr/2016 Tunia y Villarrica (Cauca) NO 45.9 9.6

Tabla 3: Resumen de la ubicación de las columnas de SO2 detectadas en el mes de abril de 2016.

En la figura 27 se presenta el modelamiento de la dispersión del SO2, con base en los trayectos y espectros de la columna de SO2 detectada en la medición realizada para el mes de abril en el volcán Nevado del Huila.

Informe técnico de actividad de los volcanes Nevado del Huila, Puracé y Sotará 20 Abril de 2016 SERVICIO GEOLÓGICO COLOMBIANO Observatorio Vulcanológico y Sismológico de Popayán

VOLCÁN NEVADO DEL HUILA-MÓVILDOAS EN CARRO FLUJO DE SO2= 494 t/día ABRIL 19 DE 2016 Velocidad del viento= 6.78 m/s Dirección del viento= 263°

RICA

TUNIA 21.5 +/-11 21.4 +/-11 MANDIVA TUNIA VILLA VILLA RICA VILLA MANDIVA SANTANDER DE SANTANDER QUILICHAO SANTANDER DE DE SANTANDER QUILICHAO

0 NÚMERO DE ESPECTROS 526 Ozono=246 DU Distancia en Horizontal al cráter: 59.15 Ancho de Columna: 9.6 Km Km t/día Distancia en Horizontal al cráter: 59.15 Km Distancia Instrumento-Columna: 2 Km Recorrido= 45.9 Km

Figura 26: Detalle de la columna de SO2 medida el 19 de abril de 2016.

Concentración Dirección del Velocidad del Flujo (t Fecha Máxima de SO viento (grados Flujo (kg SO2/dia) 2 viento (m/s) SO /dia) (ppm − m) azimut) 2 19/abr/2016 21.4 263 6.7 494 5.7

Tabla 4: Resultado de las medidas de SO2 realizadas en el mes de abril de 2016.

Es importante mencionar que del seguimiento realizado a través de las mediciones periódicas de SO2 para el volcán Nevado del Huila, así como de la interpretación y análisis de las variables meteorológicas, se ha determinado que las columnas detectadas para el volcán presentan en algunas ocasiones bifurcación, debido posiblemente al tránsito de la pluma volcánica a través de estratos atmosféricos diferentes, con velocidades y direcciones del viento que fluctúan entre los 10.000 y 18.000 pies de altura (3000 y 5500 msnm, aprox.). Estas plumas presentaron una tendencia preferencial hacia el costado O y NO del edificio volcánico.

Informe técnico de actividad de los volcanes Nevado del Huila, Puracé y Sotará 21 Abril de 2016 SERVICIO GEOLÓGICO COLOMBIANO Observatorio Vulcanológico y Sismológico de Popayán

Figura 27: Ruta y espectrograma de medida móvil de flujo de SO2 en el VNH. 19 de abril de 2016.

La gráfica de la figura 28 muestra los valores de los flujos de SO2 calculados y reportados en los dos últimos años; las mediciones correspondientes a abril de 2016 se resaltan en color azul.

1100

1000

900

800

700 (t/día)

2 600

500

400

300 CONCENTRACION DE SO

200

100

0 01/01/12 30/04/12 28/08/12 26/12/12 25/04/13 23/08/13 21/12/13 20/04/14 18/08/14 16/12/14 15/04/15 13/08/15 11/12/15 09/04/16

FECHA

Figura 28: Flujo de SO2 calculado entre enero de 2012 y abril de 2016 mediante la técnica DOAS móvil para el VNH.

El flujo de SO2 fue calculado con valores de velocidad del viento obtenidos por el modelo WRF (Weather Research and Forecasting), pronósticos horarios suministrados por el IDEAM para el volcán Nevado del Huila (figura 29). Teniendo en cuenta la altura del edificio volcánico (5365 msnm), se emplean las velocidades del modelo a 18000 pies (5486 msnm), para esta medida se utilizaron valores entre 3.0 y 5.0 m/s.

Informe técnico de actividad de los volcanes Nevado del Huila, Puracé y Sotará 22 Abril de 2016 SERVICIO GEOLÓGICO COLOMBIANO Observatorio Vulcanológico y Sismológico de Popayán

20.0

18.0

16.0

14.0

12.0

10.0

8.0

6.0

VELOCIDAD DEL VIENTO (m/s) VIENTO DEL VELOCIDAD 4.0

2.0

0.0 01/01/2012 07/06/2012 12/11/2012 19/04/2013 24/09/2013 01/03/2014 06/08/2014 11/01/2015 18/06/2015 23/11/2015 29/04/2016

FECHA

Figura 29: Flujo de SO2 calculado entre enero de 2012 y abril de 2016 mediante la técnica DOAS móvil para el VNH.

Se concluye que durante el período evaluado el sistema volcánico continúa su proceso fluctuante de emisión de gases, generalmente caracterizado por vapor de agua; el aporte del dióxido de azufre (SO2) a la atmósfera se mantiene en niveles considerados como bajos, de acuerdo a los valores registrados en la línea base de este tipo de mediciones para este volcán.

1.7. CONCLUSIÓN. De acuerdo a la información obtenida de la red de monitoreo de la actividad sísmica del volcán Nevado del Huila, se concluye que durante el mes de abril de 2016 los niveles de actividad permanecieron estables, con niveles bajos, tanto de numero de sismos como de la energía asociada a los mismos con predominio de sismicidad relacionada con la dinámica de fluidos en ambos parámetros. Por lo tanto, el OVS-Popayán man- tiene el nivel de actividad volcánica en NIVEL III: CAMBIOS EN EL COMPORTAMIENTO DE LA ACTIVIDAD VOLCÁNICA.

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2 VOLCÁN PURACÉ

Figura 30: Volcán Puracé. Imagen captada durante sobrevuelo del 22 de octubre de 2011.

El Puracé es un estrato-volcán activo, cuyo registro más reciente muestra actividad predominantemente ex- plosiva; su edificio tiene forma de cono truncado con laderas de 30◦ de inclinación; y presenta un cráter interno y otro externo, ambos concéntricos de 500 m y 900 m de diámetro, respectivamente (ver figura 30). Se encuentra ubicado en el departamento del Cauca, en las coordenadas geográficas 2◦ 22’ N y 76◦ 23’ O, a una distancia de 26 km al SE de la ciudad de Popayán. Hace parte de la cadena volcánica de Los Coconucos, la cual está compuesta por 15 centros eruptivos alineados con una orientación N40◦O, siendo el Puracé el más septentrional de la cadena (figura 31).

La actividad fumarólica está concentrada en una grieta que atraviesa el fondo del cráter, y en un importante campo fumarólico ubicado en el flanco noroccidental externo del volcán (denominada Fumarola Lateral). Su actividad volcánica ha sido reportada desde el siglo XVIII, con la ocurrencia de al menos 15 erupciones históricas bien documentadas, las cuales han causado daños materiales y pérdidas de vidas humanas; su última erupción ocurrió el 19 de marzo de 1977.

Existen al menos 15 fuentes termales ubicadas alrededor del edificio volcánico, las cuales presentan tempera- turas comprendidas entre 20 y 90◦C, siendo las más destacadas por sus características térmicas las fuentes termales de Pozo Azul, Hornos y La Mina, mientras que las fuentes termales de San Juan se destacan por su emisividad de H2S.

Informe técnico de actividad de los volcanes Nevado del Huila, Puracé y Sotará 24 Abril de 2016 SERVICIO GEOLÓGICO COLOMBIANO Observatorio Vulcanológico y Sismológico de Popayán

Figura 31: Mapa de localización del volcán Puracé y la cadena volcánica de Los Coconucos.

2.1. RED DE VIGILANCIA El volcán Puracé cuenta actualmente con una red de vigilancia compuesta por 102 estaciones, de las cuales 43 poseen un sistema de telemetría de datos (telemétricas); mientras que en las 59 restantes los datos son adquiridos directamente en puntos de muestreo (no telemétricas). Estas estaciones se emplean para medir diferentes parámetros, mediante técnicas tales como sismología, deformación, geofísica, geoquímica y actividad superficial.

Informe técnico de actividad de los volcanes Nevado del Huila, Puracé y Sotará 25 Abril de 2016 SERVICIO GEOLÓGICO COLOMBIANO Observatorio Vulcanológico y Sismológico de Popayán

Distancia al Nombre Tipo Latitud N Longitud O Altitud (msnm) Cráter (km) Estación Isotópica de Radón Agua Hirviendo Estación Monitora de CO2 2.3301 76.4896 2649 10.2 Fuente Termal Estación Isotópica de Radón Agua Tibia Estación Monitora de CO2 2.3041 76.5088 2683 12.3 Fuente Termal Estación Isotópica de Radón Base 2.3317 76.3941 4056 1.8 Estación Monitora de CO2 Estación Isotópica de Radón Cóndor 2.3248 76.3946 4317 1.0 Estación Monitora de CO2 Fumarola Muestreo de gases 2.3166 76.3959 4545 0.3 Estación Isotópica de Radón 2.3229 76.3952 4393 0.8 Guañarita Estación Monitora de CO2 Reflector EDM 2.3253 76.3966 4293 1.0 Guañarita2 Reflector EDM 2.3226 76.3957 4386 0.8 Guañarita3 Reflector EDM 2.3230 76.3954 4384 0.8 Guarquelló Fuente Termal 2.3907 76.4402 2802 9.5 Hornos Tres Fuente Termal 2.3048 76.4872 2747 9.9 Hornos Siete Fuente Termal 2.3049 76.4873 2743 9.9 Estación Isotópica de Radón 2.3279 76.3953 4196 1.3 Estación Monitora de CO Laguna 2 GNSS Campaña 2.3275 76.3964 4207 1.3 Reflector EDM 2.3262 76.3977 4233 1.1 Laguna2 Reflector EDM 2.3268 76.3981 4206 1.2 Laguna3 Reflector EDM 2.3274 76.3971 4206 1.2 Laguna4 Reflector EDM 2.3278 76.3968 4005 1.3 GNSS Campaña 2.3225 76.4110 4059 1.5 Lavas Rojas2 Reflector EDM 2.3222 76.4112 4087 1.5 GNSS Campaña 2.3239 76.4123 4077 1.7 Lavas Rojas3 Reflector EDM 2.3239 76.4122 4067 1.7 Lavas Rojas4 Reflector EDM 2.3256 76.4135 4019 1.9 Lavas Rojas5 GNSS Campaña 2.3313 76.4160 3951 2.5 Base EDM 2.3316 76.4089 4075 2.0 Mina Estación Isotópica de Radón 2.3473 76.4072 3670 3.6 Estación monitora de CO2 GNSS Campaña Mina2 2.3310 76.4097 3959 2.0 Base EDM Mina3 GNSS Campaña 2.3329 76.4121 3956 2.4 Estación Isotópica de Radón Paletará 2.2074 76.4977 2986 16.4 Estación monitora de CO2 Pilimbala4 GNSS Campaña 2.3719 76.4093 3279 6.3 Estación Isotópica de Radón 2.2867 76.4642 3125 8.0 Pozo Azul Estación monitora de CO2 Fuente Termal 2.2865 76.4641 3115 8.0 Estación Isotópica de Radón 2.3851 76.4301 2867 8.4 Pululó Estación monitora de CO2 Fuente Termal 2.3852 76.4302 2889 8.4 Estación Isotópica de Radón 2.3397 76.3133 3237 9.8 San Juan Estación monitora de CO2 Fuente Termal 2.3406 76.3138 3265 9.8 Estación Isotópica de Radón San Rafael 2.3592 76.3504 3425 7.2 Estación monitora de CO2 Estación Isotópica de Radón Tabío 2.3815 76.4444 2861 8.8 Estación monitora de CO2 Versalles Fuente Termal 2.3169 76.2611 2761 15.3 Fuente Termal 2.3521 76.4093 3624 4.1 Vinagre GNSS Campaña 2.3265 76.3945 4258 1.2 Reflector EDM 2.3268 76.3951 4260 1.2 Vinagre2 GNSS Campaña 2.3275 76.3939 4222 1.3

Tabla 5: Características de la red de vigilancia no telemétrica del volcán Puracé.

Informe técnico de actividad de los volcanes Nevado del Huila, Puracé y Sotará 26 Abril de 2016 SERVICIO GEOLÓGICO COLOMBIANO Observatorio Vulcanológico y Sismológico de Popayán

Distancia al Nombre Tipo Latitud N Longitud W Altitud (msnm) Cráter (km) Aeropuerto GNSS 2.4491 76.6147 1760 28.2 Estación Corto Período Inclinómetro electrónico 2.3103 76.4005 4374 0.7 Agua Blanca Magnetómetro Estación GNSS 2.3105 76.4004 4380 0.7 Estación Banda Ancha 3196 Agua Bonita Estación Meteorológica 2.2415 76.4532 10.3 Estación GNSS 3201 Estación de CO Anambío 2 2.3124 76.3969 4595 0.4 Cámara web Cerro Sombrero Cámara web 2.2681 76.5683 3331 19.6 Banda Ancha 2.3199 76.3864 4289 1.4 Inclinómetro electrónico Cocuy2 Estación GNSS 2.3197 76.3861 4299 1.4 Potencial Eléctrico Espontáneo 2.3199 76.3871 4312 1.3 Estación isotópica de Radón Cocuy3 2.3171 76.3901 4452 1.0 Estación monitora de CO2 Cocuy4 Estación Meteorológica 2.3182 76.3910 4440 0.9 Estación Banda Ancha 2.3248 76.3937 4294 1.1 Cóndor Corto Período Potencial Eléctrico Espontáneo 2.3241 76.3928 4049 1.1 Estación Isotópica de Radón Cráter 2.3124 76.3969 4547 0.5 Estación monitora de CO2 Estación Banda Ancha 2.3009 76.3908 4507 1.9 Curiquinga Inclinómetro electrónico 2.3018 76.3912 4482 1.8 Fumarola Termocupla 2.3170 76.3960 4500 0.3 Guañarita Estación Isotópica de Radón 2.3166 76.3959 4545 0.3 Estación GNSS Guañarita2 2.3250 76.3963 4248 1.0 Inclinómetro electrónico Laguna Magnetómetro 2.3282 76.3963 4177 1.3 Estación Banda Ancha 2.3171 76.4166 4049 Cámara web Lavas Rojas 2.0 Estación GNSS 2.3255 76.4140 4051 Inclinómetro electrónico 2.3171 76.4165 4058 Lavas Rojas2 Estación Corto Período 2.3254 76.4141 4058 2.0 Estación Corto Período 2.3330 76.4098 4049 2.2 Estación Meteorológica Mina Estación GNSS 2.3147 76.4090 3904 1.2 Cámara web 2.3316 76.4089 4082 2.0 Pilimbalá Estación Banda Ancha 2.3537 76.4155 3565 4.5 San Rafael Corto Período 2.3771 76.3526 3518 8.5 Shaka Corto Período 2.2873 76.3755 4445 4.1

Tabla 6: Características de la red de vigilancia telemétrica del volcán Puracé.

2.1.1. Generalidades

2.1.1.1. Red de Estaciones Sísmicas. El volcán Puracé cuenta con una red operativa de 11 estaciones sismológicas cuya distribución cubre todos los flancos del volcán, la estación San Rafael a una distancia de 8.5 km al NE del cráter, Mina, Lavas Rojas, Lavas Rojas 2, Pilimbala, Curiquinga y Shaka, distribuidas hacia los sectores NO y SE del edificio volcánico, y a distancias entre 2 y 4.5 km del mismo; las estaciones Cóndor, Cocuy2 y Agua Blanca, instaladas hacia los sectores NE y SO del cráter del volcán, ubicadas en un rango de distancia que oscila entre 0.6 y 1.5 km de la cima del volcán, y la estación Agua Bonita, localizada a 10.3 km al SE del cráter del volcán, con la cual se registra la sismicidad que se presenta en la parte SE de la Cadena Volcánica de Los Coconucos y la proveniente del Valle de Paletará.

2.1.1.2. Red de Deformación. Para el monitoreo de los procesos de deformación asociados con la ac- tividad volcánica, el volcán Puracé tiene un total de 12 estaciones telemétricas, de las cuales cinco son inclinómetros electrónicos: Lavas Rojas localizado a 2 km al NO del cráter; Guañarita2 ubicado a 1 km al NE del cráter del volcán; Curiquinga localizado a 1.8 km al SE del cráter; Agua Blanca localizado a 0.7 km al oeste del cráter del volcán, y Cocuy2 instalado en el flanco NE del edificio volcánico. De igual forma, esta red

Informe técnico de actividad de los volcanes Nevado del Huila, Puracé y Sotará 27 Abril de 2016 SERVICIO GEOLÓGICO COLOMBIANO Observatorio Vulcanológico y Sismológico de Popayán

Figura 32: Mapa de la red de vigilancia del volcán Puracé. cuenta con 7 estaciones GNSS permanentes: Mina y Guañarita ubicadas a 1.2 y 1 km del cráter del volcán respectivamente, Agua Blanca localizada a 0.7 km de la cima del volcán; Lavas Rojas localizada a 2 km de la parte alta del volcán; Cocuy2, localizada a 1.4 km del cráter; Agua Bonita, ubicada a 10.3 km al SO del cráter del volcán; por último se tiene la estación de referencia Popayán (ubicada dentro de los terrenos del aeropuerto Guillermo León Valencia), la cual se localiza a 27 km del edificio volcánico. Finalmente, esta red de monitoreo se complementa con 2 bases y 11 reflectores EDM (haciendo tres líneas de EDM), mediante los cuales se realizan medidas periódicas de control topográfico, así como con nueve puntos de control para ocupaciones con GNSS de campaña.

2.1.1.3. Cámaras web. El monitoreo de la actividad superficial del volcán Puracé se realiza a través de cuatro cámaras con conexión IP: La Mina y Lavas Rojas, localizadas a 2 km en dirección NO y O del cráter del volcán respectivamente, Anambío, ubicada dentro del cráter activo, esta permite visualizar los cambios morfológicos al interior del mismo. Por último la cámara web Cerro Sombrero, que se encuentra ubicada a 18 km al SO del cráter del volcán y permite una visual de toda la Cadena Volcánica Los Coconucos.

2.1.1.4. Electromagnetismo. Para el monitoreo de las variaciones del campo natural del potencial eléc- trico y del campo magnético local, se han instalado en el volcán Puracé dos sensores de potencial eléctrico espontáneo, Cóndor y Cocuy, ambos ubicados al NE del edificio volcánico a distancias de 1.1 y 1.3 km del cráter, respectivamente. Igualmente se cuenta con dos magnetómetros: Laguna y Agua Blanca; el primero de ellos localizado a 1.3 km al N de la cima volcánica, y el segundo instalado a 0.7 km al O del volcán.

2.1.1.5. Geoquímica. La red de vigilancia en geoquímica del volcán Puracé se encuentra conformada ac- tualmente por 26 estaciones para el monitoreo de gases difusos en suelos como gas Radón (222Rn) y dióxido de carbono (CO2). De ellas, 19 son muestreadas directamente en campo (no telemétricas), mientras que las 222 222 estaciones Cocuy 3 Rn y Cocuy 3 CO2, ubicadas a 1 km al NE del cráter, Cráter Rn y Cráter CO2, 222 localizadas a 0.5 km al NO del cráter, Guañarita Rn a 0.3 km al N del cráter y Anambío CO2, ubicada a 0.2 km al SO del mismo, cuentan con un sistema de telemetría de datos. El monitoreo fisicoquímico para este volcán también involucra muestreos periódicos, medidas de temperatura y parámetros fisicoquímicos realiza- dos in situ para 10 fuentes termales (12 puntos de muestreo) y para el campo fumarólico que está ubicado

Informe técnico de actividad de los volcanes Nevado del Huila, Puracé y Sotará 28 Abril de 2016 SERVICIO GEOLÓGICO COLOMBIANO Observatorio Vulcanológico y Sismológico de Popayán en el flanco norte del cráter, a una distancia de 0.3 km. Adicionalmente, el campo fumarólico, localizado a 0.3 km al NO del cráter, cuenta con una termocupla con transmisión telemétrica de los datos de temperatura.

2.1.1.6. Meteorología. El volcán Puracé cuenta con tres estaciones meteorológicas que son: Mina, la cual se localiza a 2.2 km al NO del cráter; Cocuy 4, que está ubicada a aproximadamente 0.7 km al NE del cráter; y Agua Bonita, ubicada a 10.3 km al SO del cráter del volcán. Estas estaciones obtienen datos de dirección y velocidad del viento, así como de los niveles de precipitación que se presentan en la zona de influencia del volcán.

2.1.2. Funcionamiento de Estaciones

Las estaciones de monitoreo volcánico instaladas en el volcán Puracé presentaron un valor de funcionamiento del 91 % sobre el 93 % del total de la red de monitoreo del segmento central del país para este período. Detalles del desempeño en funcionamiento de esta red se muestran en figura 33.

100

50 orcentaje P

0

CP BA IN MG TE PE GN WC CL RN DC

Estaciones

Corto Periodo (CP) Banda Ancha (BA) Inclinometro (IN) Magnetómetro (MG)

Termocupla (TE) Potencial Eléctrico (PE) GNSS (GN) Cámara web (WC)

Climatológica (CL) Radón (RN) CO2 (DC)

Figura 33: Funcionamiento de estaciones de la red de vigilancia del volcán Puracé durante abril de 2016.

2.2. SISMOLOGÍA

Durante el mes de abril de 2016 la red de estaciones sísmicas del volcán Puracé operó de manera correcta. El mapa de la figura 34 muestra la distribución geográfica de dicha red.

2.2.1. Actividad Sísmica

Durante el mes de abril la red de estaciones sismológicas del volcán Puracé registró 1024 sismos, de los cuales 123 estuvieron asociados a procesos de fracturamiento de roca (tipo VT) y 901 con la dinámica de fluidos en los conductos volcánicos. De estos últimos, 874 fueron catalogados como eventos de Largo Periodo (tipo LP), siete como eventos Tornillo (tipo TO), 17 como pulsos de tremor de bajo nivel energético (tipo TR), y tres como eventos Híbridos, asociados tanto a mecanismos de fractura como a tránsito de fluidos volcánicos (tipo HB)..

Durante el periodo evaluado el número de eventos registrados no tuvo variaciones fuertes respecto a lo ocurrido en el mes anterior, tanto para la sismicidad de fractura como para los eventos de tipo fluido.

La tabla 7 resume el número de eventos registrados durante el mes de abril en el volcán Puracé, la figura 35 muestra la cantidad de sismos registrados diariamente para el periodo evaluado.

Informe técnico de actividad de los volcanes Nevado del Huila, Puracé y Sotará 29 Abril de 2016 SERVICIO GEOLÓGICO COLOMBIANO Observatorio Vulcanológico y Sismológico de Popayán

76.43° W 76.4° W 76.37° W 76.33° W 2.37° N µ OBSERVATORIO VULCANOLÓGICO Y SISMOLÓGICO DE POPAYÁN

RED DE VIGILANCIA VOLCÁN PURACÉ ÁREA: SISMOLOGÍA MNACO 2.33° N )"

LR2COLR2CO CONBA )" (!)" CONCO CO2BA LARBALARBA (! (! Simbología ABLCO )" (! Estacion Banda Ancha " Estacion Corto Periodo CURBA ) 2.3° N (!

Sistema de Coordenadas Esferoide: WGS 84 Datum: WGS 84 SHACO )"SHACO µ Base cartográfica: DEM 30m NASA Fecha de elaboración:15 de mayo de 2014

2.27° N

CAUCA

HUILA

0 2 km NARIÑO CAQUETÁ

Figura 34: Red de vigilancia en sismología del volcán Puracé.

Tipos de eventos Fecha Total VT LP TO TR HB 1 al 30 de abril de 2016 123 874 7 17 3 1024

Tabla 7: Número de eventos sísmicos registrados en el volcán Puracé durante el mes de abril de 2016.

Número de eventos volcán Purace

(UTC) 04/01/2016 - 04/30/2016 80

70

60

50

40

Numero Eventos 30

20

10

0 1. Apr 3. Apr 5. Apr 7. Apr 9. Apr 11. Apr 13. Apr 15. Apr 17. Apr 19. Apr 21. Apr 23. Apr 25. Apr 27. Apr 29. Apr

VT LP TR TO HB BF Highcharts.com

Figura 35: Red de vigilancia en sismología del volcán Puracé.

2.2.2. Energía Sísmica Liberada

La liberación diaria de energía sísmica asociada al fracturamiento de roca y a la dinámica de fluidos en los conductos volcánicos presentó en general un comportamiento estable durante el mes de abril. En el caso de la sismicidad tipo VT se observan bajos aportes energéticos durante la mayor parte del periodo evaluado, el día 4 de abril se registró la máxima liberación de energía, con un valor de 2.41E+13 ergios, asociada a la ocurrencia de cinco eventos cuyas codas variaron entre 6 y 38 s, con un promedio de 19 s. En cuanto a la energía liberada por la sismicidad LP, los bajos niveles predominaron a lo largo del mes, el máximo aporte

Informe técnico de actividad de los volcanes Nevado del Huila, Puracé y Sotará 30 Abril de 2016 SERVICIO GEOLÓGICO COLOMBIANO Observatorio Vulcanológico y Sismológico de Popayán energético se registró el día 13 de abril, con un valor de 2.23E+13 ergios, éste se asoció a la ocurrencia de 46 eventos cuyas codas oscilaron entre ocho y 28 s, con un promedio de 15 s.

En el caso de la energía sísmica evaluada de forma acumulada, las curvas de energía VT y LP permanecieron estables durante el periodo evaluado. La homogeneidad en la pendiente de las curvas de energía acumulada refleja la estabilidad del sistema volcánico durante el mes de abril.

Las figura 36 y figura 37 muestran el comportamiento de la energía sísmica liberada por los eventos VT y LP a lo largo del mes de abril de forma diaria y acumulada, respectivamente.

Nota: La energía es graficada en razón de su raíz cuadrada para facilitar su análisis y visualización.

Energía liberada (diaria) volcán Purace

(UTC) 04/01/2016 - 04/30/2016 3.00e+13 3.00e+13

2.50e+13 2.50e+13

2.00e+13 2.00e+13 LP (Ergios) LP

1.50e+13 1.50e+13 VT (Ergios)

1.00e+13 1.00e+13

5.00e+12 5.00e+12

0.00e+0 0.00e+0 1. Apr 3. Apr 5. Apr 7. Apr 9. Apr 11. Apr 13. Apr 15. Apr 17. Apr 19. Apr 21. Apr 23. Apr 25. Apr 27. Apr 29. Apr

VT LP Highcharts.com

Figura 36: Energía sísmica liberada diariamente por eventos VT y LP en el volcán Puracé durante el mes de abril de 2016.

Energía liberada (Acumulado) volcán Purace

(UTC) 04/01/2016 - 04/30/2016 1.20e+14 6.00e+14

1.00e+14 5.00e+14

8.00e+13 4.00e+14 LP (Ergios) LP

6.00e+13 3.00e+14 VT (Ergios)

4.00e+13 2.00e+14

2.00e+13 1.00e+14

0.00e+0 0.00e+0 1. Apr 3. Apr 5. Apr 7. Apr 9. Apr 11. Apr 13. Apr 15. Apr 17. Apr 19. Apr 21. Apr 23. Apr 25. Apr 27. Apr 29. Apr

VT LP Highcharts.com

Figura 37: Acumulado de la energía sísmica liberada por eventos VT y LP en el volcán Puracé durante el mes de abril de 2016.

2.2.3. Localización de Eventos Sísmicos

2.2.3.1. Localización de eventos asociados a dinámica de fluidos. Durante el mes de abril fueron loca- lizados 283 sismos asociados con la dinámica de fluidos en los conductos volcánicos, empleando el método de atenuación de las amplitudes relativas. Del número total de eventos atenuados, 276 correspondieron a sis- mos LP, cuatro a eventos tipo Tornillo y tres a pulsos de Tremor. El mapa epicentral obtenido para el periodo evaluado, el cual se muestra en la figura 38, permite apreciar que la zona de mayor concentración continuó estando definida en el flanco NE del edificio volcánico.

Informe técnico de actividad de los volcanes Nevado del Huila, Puracé y Sotará 31 Abril de 2016 SERVICIO GEOLÓGICO COLOMBIANO Observatorio Vulcanológico y Sismológico de Popayán

Figura 38: Mapa de localización de eventos sísmicos asociados con la dinámica de fluidos en el volcán Puracé durante el mes de abril de 2016.

2.2.3.2. Localización de eventos asociados con procesos de fractura. De los 123 eventos sísmicos asociados con procesos de fracturamiento de roca que se registraron en el volcán Puracé durante el mes de abril, fue posible localizar un total de 43. En la figura 39 se muestra la distribución epicentral e hipocentral de tales eventos, en ella se observa que las localizaciones se dieron preferencialmente en tres sectores: El primero corresponde a las proximidades del edificio volcánico, sobre la cadena volcánica Los Coconucos, donde los eventos presentan profundidades que oscilan entre 0.5 y 5 km y las magnitudes están en un rango entre 0.1 a 1.9 grados en la escala de Richter, con un promedio de 0.4 grados en la misma escala. El segundo sector se encuentra a 8 km en dirección noreste del cráter actual (zona de la Laguna de San Rafael), en este sitio los eventos se localizaron a profundidades entre 3.5 y 6 km, con magnitudes entre 0.1 y 0.7 grados en la escala de Richter. El sector restante corresponde a una zona ubicada a 14 km aproximadamente en dirección noroeste, la sismicidad en este lugar presentó profundidades entre 6 y 17 km, con un promedio de 13 km y magnitudes entre 0.2 y 0.5 grados en la escala de Richter.

En la figura 40 se aprecia el comportamiento de las magnitudes locales a lo largo del periodo evaluado, mientras que en la figura 41 se observa la distribución de frecuencias de las mismas. Se observa que a lo largo del período evaluado la gran mayoría de magnitudes estuvieron entre 0.1 y 0.7, siendo los valores entre 0.1 y 0.6 los más recurrentes.

Informe técnico de actividad de los volcanes Nevado del Huila, Puracé y Sotará 32 Abril de 2016 SERVICIO GEOLÓGICO COLOMBIANO Observatorio Vulcanológico y Sismológico de Popayán

Figura 39: Mapa de localización de eventos volcano-tectónicos del volcán Puracé durante abril de 2016. Los círculos indican las localizaciones epicentrales e hipocentrales, cuyos colores varían según su profundidad y los tamaños según la magnitud Local (ML). Los cuadros azules representan las estaciones sísmicas.

Magnitud local volcán Purace

(UTC) 04/01/2016 - 04/30/2016 2.5

2

1.5

1

Magnitud 0.5

0

-0.5

-1 1. Apr 3. Apr 5. Apr 7. Apr 9. Apr 11. Apr 13. Apr 15. Apr 17. Apr 19. Apr 21. Apr 23. Apr 25. Apr 27. Apr 29. Apr

Magnitud Highcharts.com

Figura 40: Valores de las magnitudes locales durante el mes de abril en el volcán Puracé.

Informe técnico de actividad de los volcanes Nevado del Huila, Puracé y Sotará 33 Abril de 2016 SERVICIO GEOLÓGICO COLOMBIANO Observatorio Vulcanológico y Sismológico de Popayán

20

18

16

14

12

10

8 NÚMERO DE EVENTOS 6

4

2

0 -0.6 -0.3 0.0 0.3 0.6 0.9 1.2 1.5 1.8 2.1 2.4 2.7 3.0 y mayor... MAGNITUD LOCAL (ML)

Figura 41: Distribución de frecuencias de las magnitudes locales durante el mes de abril en el volcán Puracé.

La actividad sísmica del volcán Puracé durante el mes de abril se caracterizó por mostrar una tendencia estable. El número de eventos sísmicos de fractura y de fluidos permaneció en los niveles usuales de registro de sismos por día, de acuerdo a la línea base establecida a partir del monitoreo sísmico. El evento más destacado presentó una magnitud local de 1.9 grados, ocurrido el 30 de abril sobre el edificio del volcán Puracé.

2.3. DEFORMACIÓN Durante el mes de abril de 2016 se contó con el registro de cinco inclinómetros electrónicos, seis estaciones GNSS permanentes y no se realizaron mediciones de control geodésico. La figura 42 muestra la distribución geográfica de las diferentes estaciones que conforman la red de vigilancia en deformación del volcán.

2.3.1. Inclinometría Electrónica

Los inclinómetros de la red de vigilancia del volcán Puracé se han caracterizado por presentar generalmente ligeras fluctuaciones en sus dos componentes (norte y este); esto es debido a que su instalación física es a nivel superficial y por ello están expuestos a agentes ambientales que generan variaciones en magnitudes de decenas de microradianes. Comúnmente se presentan deformaciones de la superficie de la roca expuesta causada por tensiones térmicas, cuando el sol incide directamente sobre la misma.

En general las líneas base para todos los inclinómetros del volcán Puracé evidencian estabilidad en sus componentes durante el periodo evaluado en el presente informe; sin embargo, al observar la línea base más atrás en el tiempo se aprecian ligeras tendencias en las componentes de los inclinómetros Guañarita2, Lavas Rojas y Cocuy2, mientras que Agua Blanca y Curiquinga muestran estabilidad durante todo el tiempo. Hasta el momento, el comportamiento registrado por estos equipos no se ha relacionado con cambios importantes en la actividad volcánica, y por consiguiente se espera observar su evolución mayor de los mismos que sea asociable con cambios en otros parámetros de monitoreo. En las figuras 43, 44, 45, 46 y 47 se aprecian las tendencias de los inclinómetros anteriores registradas hasta el 30 de abril de 2016.

Informe técnico de actividad de los volcanes Nevado del Huila, Puracé y Sotará 34 Abril de 2016 SERVICIO GEOLÓGICO COLOMBIANO Observatorio Vulcanológico y Sismológico de Popayán

76.47° W 76.43° W 76.4° W 76.37° W 76.33° W

P04GC .!P04GC

2.37°N µ

OBSERVATORIO VULCANOLÓGICO Y SISMOLÓGICO DE POPAYÁN

RED DE VIGILANCIA VOLCÁN PURACÉ ÁREA: DEFORMACION

MN3GC MNABE LR5GCLR5GC .! 2.33°N .! )."!)" LG4RELG4RE VI2GCVI2GC LR4RELR4RE ^_.!.! Simbología LARGPLARGP(!^_ LG2RELG2RE^_(!^_.! ^_.! LGNRELGNRE ^_I# GN3RE LR3RE .! ^_ !( Estación GNSS LR3RE ^_ GN2RE LR2RELR2RE GN2RE CO2INI#(! LARINLARINI# ") Base EDM (!MNAGP !. GNSS Campaña ABLINI#(! I# Inclinometro electronico CURIN I# ^_ Reflector EDM 2.3° N

Sistema de Coordenadas Esferoide: WGS 84 0 2 km Datum: WGS 84 µ Base cartográfica: DEM 30m NASA 76.65° W 76.6° W 76.55° W Fecha de elaboración: 11 de noviembre de 2014 2.5° 2.5° N

POPAYÁN 2.27°N

Popayán CAUCA POVGPPOVGP

2.45°N (! HUILA ABOGP (!ABOGP

Figura 42: Red de vigilancia en deformación actual del volcán Puracé.

Inclinómetro Guañarita2

(UTC) 01/01/2016 - 04/30/2016 15 340 400 Periodo Evaluado

12.5 320 360

10 300 320 Este (µrad) Este

7.5 280 280 Norte (µrad) Temperatura Temperatura (°C) 5 260 240

2.5 240 200

0 220 160 11. Jan 25. Jan 8. Feb 22. Feb 7. Mar 21. Mar 4. Apr 18. Apr 2. May

Guañarita2 (E) Guañarita2 (N) Guañarita2 (T) Highcharts.com

Figura 43: Comportamiento del inclinómetro electrónico Agua Blanca, Norte: Azul, Este: Rojo, Temperatura: Verde. Abril de 2016.

Informe técnico de actividad de los volcanes Nevado del Huila, Puracé y Sotará 35 Abril de 2016 SERVICIO GEOLÓGICO COLOMBIANO Observatorio Vulcanológico y Sismológico de Popayán

Inclinómetro Aguablanca

(UTC) 01/01/2016 - 04/30/2016 7.5 0 25 Periodo Evaluado

7 -5 22.5

6.5 -10 20 Este (µrad) Este

6 -15 17.5 Norte (µrad) Temperatura Temperatura (°C) 5.5 -20 15

5 -25 12.5

4.5 -30 10 11. Jan 25. Jan 8. Feb 22. Feb 7. Mar 21. Mar 4. Apr 18. Apr 2. May

Aguablanca (E) Aguablanca (N) Aguablanca (T) Highcharts.com

Figura 44: Comportamiento del inclinómetro electrónico Guañarita2, Norte: Azul, Este: Rojo, Temperatura: Verde. Abril de 2016.

Inclinómetro Curiquinga

(UTC) 01/01/2016 - 04/30/2016 9 -80 -220 Periodo Evaluado

8 -90 -230

7 -100 -240 Este (µrad) Este

6 -110 -250 Norte (µrad) Temperatura Temperatura (°C) 5 -120 -260

4 -130 -270

3 -140 -280 11. Jan 25. Jan 8. Feb 22. Feb 7. Mar 21. Mar 4. Apr 18. Apr

Curiquinga (E) Curiquinga (N) Curiquinga (T) Highcharts.com

Figura 45: Comportamiento del inclinómetro electrónico Curiquinga, Norte: Azul, Este: Rojo, Temperatura: Verde. Abril de 2016 .

Inclinómetro Lavas Rojas

(UTC) 01/01/2016 - 04/30/2016 13 420 360 Periodo Evaluado

12 410 350

11 400 340 Este (µrad) Este

10 390 330 Norte (µrad) Temperatura Temperatura (°C) 9 380 320

8 370 310

7 360 300 11. Jan 25. Jan 8. Feb 22. Feb 7. Mar 21. Mar 4. Apr 18. Apr 2. May

Lavas Rojas (E) Lavas Rojas (N) Lavas Rojas (T) Highcharts.com

Figura 46: Comportamiento del inclinómetro electrónico Lavas Rojas, Norte: Azul, Este: Rojo, Temperatura: Verde. Abril de 2016.

Informe técnico de actividad de los volcanes Nevado del Huila, Puracé y Sotará 36 Abril de 2016 SERVICIO GEOLÓGICO COLOMBIANO Observatorio Vulcanológico y Sismológico de Popayán

Inclinómetro Cocuy2

(UTC) 01/01/2016 - 04/30/2016 14 260 300 Periodo Evaluado

12 240 280

10 220 260 Este (µrad) Este

8 200 240 Norte (µrad) Temperatura Temperatura (°C) 6 180 220

4 160 200

2 140 180 11. Jan 25. Jan 8. Feb 22. Feb 7. Mar 21. Mar 4. Apr 18. Apr 2. May

Cocuy2 (E) Cocuy2 (N) Cocuy2 (T) Highcharts.com

Figura 47: Comportamiento del inclinómetro electrónico Cocuy2, Norte: Azul, Este: Rojo, Temperatura: Verde. Abril de 2016.

2.3.2. Procesamiento diferencial GNSS

Durante el mes de abril se contó con la operatividad de siete estaciones GNSS permanentes en el volcán Puracé. Los resultados para dichas estaciones derivados del procesamiento diferencial evidencian estabilidad para las componentes norte, este y altura. En las figuras 48, 49, 50, 51, 51, 52, 53 y 54 se puede observar los registros de las estaciones Lavas Rojas, Guañarita, Agua Blanca, Mina, Cocuy2, Agua Bonita y Chagartón2 durante el periodo evaluado.

Figura 48: Estación GNSS permanente Lavas Rojas, Norte: Azul, Este: Verde, Altura: Rojo. Abril de 2016.

Informe técnico de actividad de los volcanes Nevado del Huila, Puracé y Sotará 37 Abril de 2016 SERVICIO GEOLÓGICO COLOMBIANO Observatorio Vulcanológico y Sismológico de Popayán

Figura 49: Estación GNSS permanente Guañarita, Norte: Azul, Este: Verde, Altura: Rojo. Abril de 2016.

Figura 50: Línea base de comportamiento para la estación GNSS permanente de Agua Blanca. Abril de 2016.

Informe técnico de actividad de los volcanes Nevado del Huila, Puracé y Sotará 38 Abril de 2016 SERVICIO GEOLÓGICO COLOMBIANO Observatorio Vulcanológico y Sismológico de Popayán

Figura 51: Estación GNSS permanente Mina, Norte: Azul, Este: Verde, Altura: Rojo. Abril de 2016.

Figura 52: Estación GNSS permanente Cocuy2, Norte: Azul, Este: Verde, Altura: Rojo. Abril de 2016.

Informe técnico de actividad de los volcanes Nevado del Huila, Puracé y Sotará 39 Abril de 2016 SERVICIO GEOLÓGICO COLOMBIANO Observatorio Vulcanológico y Sismológico de Popayán

Figura 53: Estación GNSS permanente Agua Bonita, Norte: Azul, Este: Verde, Altura: Rojo. Abril de 2016.

Figura 54: Estación GNSS permanente Chagarton2, Norte: Azul, Este: Verde, Altura: Rojo. Abril de 2016.

Informe técnico de actividad de los volcanes Nevado del Huila, Puracé y Sotará 40 Abril de 2016 SERVICIO GEOLÓGICO COLOMBIANO Observatorio Vulcanológico y Sismológico de Popayán

2.3.3. Procesamiento de líneas base GNSS

La técnica se basa en comparar la distancia entre dos estaciones GNSS y graficar dichos resultados. Para el volcán Puracé se han definido cuatro líneas base que atraviesan la zona del cráter donde se concentra gran parte de la actividad volcánica actual. El procesamiento de las mismas se muestra en la figura 55 y sus resultados evidencian estabilidad, por el momento no hay procesos deformativos considerables entre las mismas durante el periodo evaluado.

Figura 55: Resultados de líneas base del volcán Puracé. BLAN-COC2, BLAN-MINA, GUAN-BLAN y LARO-COC2. 1 de enero a 26 de abril de 2016.

2.4. ACTIVIDAD SUPERFICIAL

La actividad superficial del volcán Puracé y la Cadena Volcánica de Los Coconucos se monitorea en la actualidad a través de cuatro cámaras web denominadas Mina, Lavas Rojas, Anambío y Cerro Sombrero (figura 56). Uno de los objetivos buscados es el de monitorear el comportamiento de los campos fumarólicos

Informe técnico de actividad de los volcanes Nevado del Huila, Puracé y Sotará 41 Abril de 2016 SERVICIO GEOLÓGICO COLOMBIANO Observatorio Vulcanológico y Sismológico de Popayán ubicados en el flanco noroccidental de la cima del edificio volcánico y dentro del cráter, así como los posibles cambios que puedan ocurrir sobre la superficie de esta zona volcánica. El análisis de la información se apoya con el registro de estaciones meteorológicas, que brindan la información necesaria (indicadores físico- ambientales) sobre el monitoreo de fenómenos climáticos y atmosféricos, que ayudan en la evaluación del comportamiento volcánico (ver figuras 57 y 58.

En el mes de abril de 2016 se continuaron observando los procesos de desgasificación en el campo fumarólico lateral e interno; la dispersión de estos gases se vio condicionada principalmente por incidencia de factores climáticos, principalmente vientos.

76.57° W 76.53° W 76.5° W 76.47° W 76.43° W 76.4° W 76.37° W 76.33° W

2.4° N µ OBSERVATORIO VULCANOLÓGICO Y SISMOLÓGICO DE POPAYÁN

2.37° N RED DE VIGILANCIA VOLCÁN PURACÉ ÁREA: ACTIVIDAD SUPERFICIAL

MNAWC 2.33° N

LARWC CO4MT

Simbología ANAWC 2.3° N Estacion Meteorologica J" Webcam

Sistema de Coordenadas Esferoide: WGS 84 CSOWC Datum: WGS 84 2.27° N µ Base cartográfica: DEM 30m NASA

Fecha de elaboración:15 de abril de 2015

2.23° N

CAUCA

2.2° N HUILA

0 5 km NARIÑO CAQUETÁ 2.17° N

Figura 56: Mapa de localización de las cámaras web para monitoreo de la actividad superficial en el volcán Puracé.

Figura 57: Detalle del campo fumarólico lateral del volcán Puracé monitoreado por cámara web.

Durante el periodo evaluado, la dispersión de los gases emitidos desde los campos fumarólicos (Lateral e Interno) alcanzaron alturas no mayores a 150 m, aproximadamente (ver figura 59), los cuales estuvieron condicionados principalmente por la acción del viento que circulan entre estratos de 10.000 a 15.000 ft (3.048 – 4.572 msnm). La figura 60 presenta los histogramas de la red de estaciones meteorológicas del volcán Puracé, en el cual se ilustra el comportamiento y tendencia del viento durante lo corrido del mes. La

Informe técnico de actividad de los volcanes Nevado del Huila, Puracé y Sotará 42 Abril de 2016 SERVICIO GEOLÓGICO COLOMBIANO Observatorio Vulcanológico y Sismológico de Popayán

Figura 58: Detalle estaciones meteorológicas del volcán Puracé. Registro fotográfico OVSPOP 2012–2013. estación Cocuy4 registró valores hasta de 11,5 m/s equivalentes a 41,4 km/h, (día 18 de abril), siendo la máxima velocidad alcanzada durante el mes. Las estaciones restantes muestran velocidades promedio de 3,8 m/s que equivalen a 14 km/h. Igualmente se presenta el diagrama de rosa de los vientos, marcando claramente una dirección y tendencia preferencial hacia los costados oeste – noroeste del edificio volcánico.

Figura 59: Alturas estimadas de las columnas registradas por las Cámaras web del volcán Puracé. Abril de 2016.

En las figuras 61, 62 y 63 se pueden apreciar procesos de desgasificación emitidos desde los campos fuma- rólicos lateral e interno (cráter) del volcán Puracé, esta actividad es captada por las cámaras web Mina, Lavas Rojas y Anambío. Desde el ángulo que cubre la cámara web Cerro Sombrero fue posible obtener registro de la Cadena volcánica Los Coconucos, tal como se detalla en la figura 64, tomado el 30 de abril en horas de la mañana.

Informe técnico de actividad de los volcanes Nevado del Huila, Puracé y Sotará 43 Abril de 2016 SERVICIO GEOLÓGICO COLOMBIANO Observatorio Vulcanológico y Sismológico de Popayán

Figura 60: Velocidades diarias reportadas por los anemómetros Mina, Agua Bonita y Cocuy. Abril de 2016.

Informe técnico de actividad de los volcanes Nevado del Huila, Puracé y Sotará 44 Abril de 2016 SERVICIO GEOLÓGICO COLOMBIANO Observatorio Vulcanológico y Sismológico de Popayán

Figura 61: Mosaico de imágenes cámara web Mina, abril de 2016.

Informe técnico de actividad de los volcanes Nevado del Huila, Puracé y Sotará 45 Abril de 2016 SERVICIO GEOLÓGICO COLOMBIANO Observatorio Vulcanológico y Sismológico de Popayán

Figura 62: Mosaico de imágenes cámara web Lavas Rojas, abril de 2016.

Figura 63: Mosaico de imágenes cámara web Anambío, abril de 2016.

Informe técnico de actividad de los volcanes Nevado del Huila, Puracé y Sotará 46 Abril de 2016 SERVICIO GEOLÓGICO COLOMBIANO Observatorio Vulcanológico y Sismológico de Popayán

Figura 64: Imágenes cámara web Cerro Sombrero – Cadena volcánica Los Coconucos, abril de 2016.

2.5. CAMPOS ELECTROMAGNÉTICOS

En el volcán Puracé se encuentran instaladas dos estaciones para la detección de potenciales eléctricos espontáneos (Cóndor y Cocuy2), así como dos magnetómetros utilizados para el monitoreo del campo mag- nético local (Laguna y Agua Blanca). La figura 65 muestra la ubicación geográfica de dichos sensores.

76.43° W 76.4° W 76.37° W 76.33° W

2.37° N

OBSERVATORIO VULCANOLÓGICO Y SISMOLÓGICO DE POPAYÁN

RED DE VIGILANCIA VOLCÁN PURACÉ ÁREA: ELECTROMAGNETISMO

2.33° N LGNMG )"LGNMG CONPE (! Simbología CO2PE (! )" Magnetómetro Sensor Potencial Eléctrico ABLMG (! )"ABLMG Espontáneo

Sistema de Coordenadas Esferoide: WGS 84 2.3° N Datum: WGS 84 µ Base cartográfica: DEM 30m NASA Fecha de elaboración: 15 de mayo de 2014

VALLE DEL CAUCA TOLIMA

CAUCA HUILA 2.27° N

NARIÑO CAQUETÁ 0 2 km

Figura 65: Red de monitoreo de campos electromagnéticos del volcán Puracé.

Informe técnico de actividad de los volcanes Nevado del Huila, Puracé y Sotará 47 Abril de 2016 SERVICIO GEOLÓGICO COLOMBIANO Observatorio Vulcanológico y Sismológico de Popayán

2.5.1. Potenciales Eléctricos Espontáneos

El método geofísico que mide el campo natural de Potencial Eléctrico Espontáneo (PEE) se ha implementado como una metodología dentro de la vigilancia volcánica, ya que los volcanes generan señales PEE debido a la actividad de su sistema hidrotermal (para volcanes activos) así como por la dinámica del sistema hidro- geológico local circundante. Para el volcán Puracé se tiene la estación Cocuy2, la cual cuenta con cuatro sensores de potencial, un par orientado radialmente y otro tangencialmente respecto al cráter. Por su parte, la estación Cóndor posee un par de sensores orientados tangencialmente al cráter del volcán. De los datos obtenidos para el mes de abril, se pudo observar que las estaciones de potencial eléctrico respondieron a los cambios de temperatura (efectos día noche) además de los cambios provocados por las precipitaciones locales, datos obtenidos desde las estaciones meteorológicas Cocuy2 y Mina, las cuales se encuentran a distancias menores a 2 km de las estaciones de PEE. En la figura 66 se pueden apreciar tanto los cambios día noche como aquellos debidos a las precipitaciones, siendo representativos los cambios del 4, 10 y 28 de abril, con 19, 7 y 28 mm de precipitación acumulados respectivamente (estación Mina).

2.5.2. Magnetometría

La ocurrencia de eventos como ascenso de material magmático y emisiones de ceniza a la atmósfera entre otros fenómenos asociados a cambios en la actividad de un volcán, pueden constituir variaciones en el campo magnético local; razón por la que el método geofísico que mide el campo magnético local se ha implementado en la vigilancia volcánica. En el caso del volcán Puracé se tienen dos sensores – Laguna, Agua Blanca – los cuales durante el mes de abril mostraron un comportamiento estable (ver figura 67). Se observaron ciclos de oscilaciones día-noche debidos a las variaciones de radiación solar. Se presentaron fluctuaciones asociables a perturbaciones temporales en la magnetosfera terrestre (causadas por eyecciones de masa coronal del Sol), de acuerdo con los datos de la estación magnetométrica de referencia Kourou, y los datos de Campo Magnético Interplanetario (IMF) como en los días 2, 7, 13 y 23 de abril; así mismo, se destaca que algunos de los valores más altos durante el mes están relacionados con la radiación solar y sus efectos locales.

Se resalta que por el momento estos equipos se encuentran en una etapa de registro que busca establecer una línea base de comportamiento, la cual sea adecuada en correlación con los demás parámetros de moni- toreo volcánico empleados, y permita identificar cambios posiblemente asociados a la actividad volcánica.

Informe técnico de actividad de los volcanes Nevado del Huila, Puracé y Sotará 48 Abril de 2016 SERVICIO GEOLÓGICO COLOMBIANO Observatorio Vulcanológico y Sismológico de Popayán

Potenciómetro Cocuy2

(UTC) 01/01/2016 - 04/30/2016

-2 2.5 Periodo Evaluado

-4 0

-6 -2.5 Radial (mV) Radial

-8 -5 Tangencial Tangencial (mV) -10 -7.5

-12 -10

-14 -12.5 11. Jan 25. Jan 8. Feb 22. Feb 7. Mar 21. Mar 4. Apr 18. Apr 2. May

Cocuy2 (Radial) Cocuy2 (Tangencial) Highcharts.com

Estación Climatológica Cocuy4,Pluviómetro Mina

(UTC) 01/01/2016 - 04/30/2016

60 6 Periodo Evaluado

50 5

40 4 Precipitación (mm) Precipitación

30 3 Precipitación (mm) 20 2

10 1

0 0 11. Jan 25. Jan 8. Feb 22. Feb 7. Mar 21. Mar 4. Apr 18. Apr

Cocuy4 (mm) Mina (Pl) Highcharts.com

Potenciómetro Cóndor

(UTC) 01/01/2016 - 04/30/2016

0 Periodo Evaluado

-10 Tangencial (mV) Tangencial -20

-30

-40

-50 11. Jan 25. Jan 8. Feb 22. Feb 7. Mar 21. Mar 4. Apr 18. Apr 2. May

Cóndor (Tangencial) Highcharts.com

Figura 66: Potencial eléctrico espontáneo y pluviosidad registrados entre los meses de enero y abril de 2016.

Informe técnico de actividad de los volcanes Nevado del Huila, Puracé y Sotará 49 Abril de 2016 SERVICIO GEOLÓGICO COLOMBIANO Observatorio Vulcanológico y Sismológico de Popayán

Magnetómetro Laguna

(UTC) 01/01/2016 - 04/30/2016

30100 Periodo Evaluado

30050

30000 (nT) Magnetico Campo

29950

29900

29850

29800 11. Jan 25. Jan 8. Feb 22. Feb 7. Mar 21. Mar 4. Apr 18. Apr 2. May

Laguna (nT) Highcharts.com

Magnetómetro Aguablanca

(UTC) 01/01/2016 - 04/30/2016

29950 Periodo Evaluado

29900

29850 Campo Magnetico (nT) Magnetico Campo

29800

29750

29700

29650

29600 11. Jan 25. Jan 8. Feb 22. Feb 7. Mar 21. Mar 4. Apr 18. Apr 2. May

Aguablanca (nT) Highcharts.com

Magnetómetro Kourou

(UTC) 01/01/2016 - 04/30/2016

29000 Periodo Evaluado

28950 Campo Magnetico (nT) Magnetico Campo

28900

28850

28800

28750 11. Jan 25. Jan 8. Feb 22. Feb 7. Mar 21. Mar 4. Apr 18. Apr 2. May

Kourou (nT) Highcharts.com

Figura 67: Mediciones magnetométricas del volcán Puracé entre los meses de enero y abril de 2016. Arriba: Magnetómetro de Laguna. Medio: Magnetómetro de Agua Blanca. Abajo: Magnetómetro de Kourou en la Guayana Francesa.

2.6. FISICOQUÍMICA

El monitoreo fisicoquímico para este volcán involucra muestreos periódicos in situ para gases difusos en 222 suelo ( Rn y CO2), fuentes termales (10 fuentes termales, 12 puntos de muestreo) y campo fumarólico

Informe técnico de actividad de los volcanes Nevado del Huila, Puracé y Sotará 50 Abril de 2016 SERVICIO GEOLÓGICO COLOMBIANO Observatorio Vulcanológico y Sismológico de Popayán

(muestreos de gases, toma de temperatura). Las mediciones fisicoquímicas que se realizan en toda el área de influencia de la Cadena Volcánica de Los Coconucos tienen como objetivo obtener datos que permitan establecer líneas base de comportamiento del sistema volcánico, así como detectar variaciones de diferentes parámetros relacionados con cambios en el mismo, como temperatura, potencial de hidrógeno (pH), con- ductividad, composición química y relación isotópica. La figura 68 muestra la localización geográfica de los puntos que actualmente son monitoreados en el volcán Puracé mediante esta técnica.

76.5° W 76.42° W 76.33° W 76.25° W 2.42° N µ GQLFT XY PULGR OBSERVATORIO VULCANOLÓGICO TABGR XYI# Y SISMOLÓGICO DE POPAYÁN I# PULFT

RED DE VIGILANCIA VOLCÁN PURACÉ SNRGR ÁREA: GEOQUÍMICA VINFT I# XY MNAGR SNJFT I# MNAGR SNJFT SNJGR I# Simbología AHÍFT AHÍGR XY 2.33° N ^_ I# XYI# I# ^_ Estación Meteorológica I# VRSFT I# VRSFT #I Estacion Isotopica de Radon I#(!I#^_?!I#(! XY ATIFT HSIFT (! (! Estacion Monitora CO2 ATIGR HTRFT XYI# XY XY Fuente Termal PAZGR ?! Muestreo de gases # MNAMT XYI BASGR ^_ Termocupla PAZFT ^_ BASGR I# Sistema de Coordenadas Esferoide: WGS 84 LAGGRLAGGR Datum: WGS 84 I# µ Base topográfica: DEM 30m NASA 2.25° N CONGR Fecha de elaboración: 18 de noviembre de 2014 ABOGP ^_ GUAGRI# ABOMT I# TOLIMA

PLTGR FUMTMFUMTM CO3DC CRADC I# CRADC^_I#?!GUART I#(! HUILA #(! CO3RT CAUCA I FUMGAFUMGA CO3RT ANADC (! NARIÑO CAQUETÁ

2.17° N 0 5 km

Figura 68: Red de vigilancia en fisicoquímica del Volcán Puracé.

Durante el mes de abril de 2016 se realizaron mediciones de parámetros fisicoquímicos en los puntos de 222 muestreo de las fuentes termales, se recibieron datos de estaciones multiparamétricas de gases ( Rn, CO2 y T ◦) por vía telemétrica, se actualizó el registro de temperatura ubicado en la fumarola lateral, se realizó una campaña de medición de flujo en suelo para el CO2 y se tomaron muestras de fuentes termales y agua lluvia ubicadas en zonas de influencia volcánica; el propósito de estos muestreos es el de registrar cambios en la composición química y encontrar patrones ambientales asociados a la dinámica de fluidos.

2.6.1. Medidas de Gas Radón

El gas radón (222Rn) es un elemento radioactivo cuya producción se da de manera continua en el interior de la corteza terrestre. Al ser un gas inerte, no reacciona con otros elementos y compuestos, y de acuerdo con su mecanismo de difusión tiende a escapar de las rocas donde se genera, liberándose frecuentemente por las fallas, flujos de agua subterránea y otras estructuras del subsuelo; por otro lado, tiene un tiempo de vida media favorable y es abundante, por lo que se convierte en el isótopo más útil para estudios hidrogeológicos. En las labores de monitoreo volcánico se saca provecho de este comportamiento para registrarlo en superficie. Por lo anterior, se puede inferir que la concentración del 222Rn se encuentra asociada a zonas donde se presenta un tectonismo activo, razón por la que los sectores en los que se realizan las mediciones continuas de las emisiones del isotopo radiactivo 222Rn están localizados principalmente sobre fallas activas dentro del complejo volcánico, así como en zonas donde existe una alta probabilidad de movimiento de fluidos y generación de fracturas.

Informe técnico de actividad de los volcanes Nevado del Huila, Puracé y Sotará 51 Abril de 2016 SERVICIO GEOLÓGICO COLOMBIANO Observatorio Vulcanológico y Sismológico de Popayán

Por otro lado, en algunos sitios del volcán se emplea la detección de radón en suelo con telemetría, la cual consiste en enviar datos de los impulsos de desintegración de partículas alfa contenidas en un volumen específico por minuto, a través de un contador de partículas (Sensor BT45N BARASOL), de esta manera al recibir los datos se puede determinar la concentración en unidades de picoCurio por litro (P Ci/L). La ventaja de esta técnica radica en la obtención de datos más precisos y constantes de las emisiones de dicho gas por hora y día, con márgenes de error bajos. En las figuras 69, 70 y 71 se ilustran las variaciones en el tiempo de las concentraciones de gas radón registradas por las estaciones telemétricas Guañarita, Cráter y Cocuy3, respectivamente. La mayor concentración se presentó en la estación Guañarita, con un valor de 1128 pCi/L, ocurrido el 8 de abril, esta variación en relación con su línea base se encuentra dentro de los valores normales de comportamiento durante el período evaluado.

Gas Radón Guañarita

(UTC) 01/01/2014 - 04/30/2016 2500 Periodo Evaluado

2000 Concentración 222Rn (PCi/L) 222Rn Concentración

1500

1000

500

0 Jan '14 Apr '14 Jul '14 Oct '14 Jan '15 Apr '15 Jul '15 Oct '15 Jan '16 Apr '16

Guañarita (Concentración) Highcharts.com

Figura 69: Variación de la concentración de Radón en suelo de la estación Guañarita. Abril de 2016.

Gas Radón Cráter

(UTC) 01/01/2014 - 04/30/2016 35 Periodo Evaluado 30

25 Concentración 222Rn (PCi/L) 222Rn Concentración

20

15

10

5

0

-5 Jan '14 Apr '14 Jul '14 Oct '14 Jan '15 Apr '15 Jul '15 Oct '15 Jan '16 Apr '16

Cráter (Concentración) Highcharts.com

Figura 70: Variación de la concentración de Radón en suelo de la estación Cráter. Abril de 2016.

Informe técnico de actividad de los volcanes Nevado del Huila, Puracé y Sotará 52 Abril de 2016 SERVICIO GEOLÓGICO COLOMBIANO Observatorio Vulcanológico y Sismológico de Popayán

Gas Radón Cocuy3

(UTC) 01/01/2014 - 04/30/2016 350 Periodo Evaluado

300

250 (PCi/L) 222Rn Concentración

200

150

100

50

0 Jan '14 Apr '14 Jul '14 Oct '14 Jan '15 Apr '15 Jul '15 Oct '15 Jan '16 Apr '16

Cocuy3 (Concentración) Highcharts.com

Figura 71: Variación de la concentración de Radón en suelo de la estación Cocuy3. Abril de 2016.

2.6.2. Medidas de Dióxido de carbono

El dióxido de carbono (CO2) es un gas incoloro e inodoro, ligeramente soluble en agua, y tiene una densidad de 1.799 g/L (Lide, 2005), su origen en sistemas geotermales se debe a las reacciones químicas derivadas de la actividad magmática que se dan en algunos minerales, en rocas carbonatadas y sedimentarias no car- bonatadas y en la materia orgánica presente en sedimentos la cual representa la principal fuente de emisión en sistemas volcánicos (Fridriksson, 2009). Debido a esta relación con los procesos que dan origen al vulca- nismo, y con el fin de comprender la interacción de su sistema con la superficie, este gas es monitoreado en el volcán Puracé.

En las figuras 72 y 73 se ilustran los comportamientos del dióxido de carbono registrado en las estaciones telemétricas Cráter y Cocuy3; los datos registrados evidencian cambios en los últimos periodos evaluados, con un incremento específico en la concentración posiblemente asociado a incrementos cortos y poco recu- rrentes de la actividad de fluidos registrados en los últimos meses, para esta estación el valor más alto para el periodo evaluado es de 940 ppm registrado el 8 de abril.

Las variaciones anteriormente mencionadas se han correlacionado con la actividad sísmica y a su vez se han relacionado con procesos de desgasificación, los cuales se registran comúnmente en este volcán, y hasta el momento están enmarcados en lo que se denomina un escenario de bajo nivel de actividad.

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Dióxido de Carbono Cráter

(UTC) 09/01/2015 - 04/30/2016 2250 Periodo Evaluado 2000

1750 Concentración CO2 (ppm) CO2 Concentración

1500

1250

1000

750

500

250 Sep '15 Oct '15 Nov '15 Dec '15 Jan '16 Feb '16 Mar '16 Apr '16 May '16

Cráter (CO2) Highcharts.com

Dióxido de Carbono Cráter

(UTC) 01/01/2014 - 04/30/2016 2250 Periodo Evaluado 2000

1750 Concentración CO2 (ppm) CO2 Concentración 1500

1250

1000

750

500

250

0 Jan '14 Apr '14 Jul '14 Oct '14 Jan '15 Apr '15 Jul '15 Oct '15 Jan '16 Apr '16

Cráter (CO2) Highcharts.com

Figura 72: Variación de la concentración de CO2 en suelo de la estación Cráter. Abril de 2016.

Dióxido de Carbono Cocuy3

(UTC) 01/01/2014 - 04/30/2016 250 Periodo Evaluado

200 Concentración CO2 (ppm) CO2 Concentración

150

100

50

0 Jan '14 Apr '14 Jul '14 Oct '14 Jan '15 Apr '15 Jul '15 Oct '15 Jan '16 Apr '16

Cocuy3 (CO2) Highcharts.com

Figura 73: Variación de la concentración de CO2 en suelo de la estación Cocuy3. Abril de 2016.

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2.6.3. Medida de emisión difusa de CO2

Este tipo de mediciones se han realizado con un medidor de flujo difuso de CO2 el cual cuenta con un detector de gas LI-COR (LI-820 de WEST Systems). El LI-820 es un detector infrarrojo de CO2, basado en espectroscopia de absorción infrarroja que utiliza una longitud de onda dual en función de un sistema de medición de CO2. En términos simples, cuando el sistema se ubica sobre el suelo, permite que el gas que está emanando viaje a través del equipo, el cual posee una cámara circular (forma de campana), ahí el gas sigue la trayectoria óptica en un circuito cerrado (un solo camino de filtros ópticos de banda estrecha) que absorbe la energía infrarroja (IR).

El principio del método de la ”cámara de acumulación” se basa en la relación del flujo de CO2 emitido desde el suelo a la atmósfera con el aumento en la concentración de CO2 en la cámara durante el periodo de tiempo en que se sitúe en el suelo (relación de diferencia en la absorción IR entre una referencia y la señal de muestra). Así es posible estimar el flujo de CO2 calculando su valor a través de la pendiente generada de la curva de concentración durante la medición.

La medición de la emisión difusa de CO2 a la atmósfera mediante el método de la ”Cámara de acumulación” ha sido ampliamente estudiada en áreas volcánicas y geotermales, con el fin de evaluar los cambios en la emisión de CO2 a través de las superficies, identificar patrones estacionales, establecer un nivel base, cuantificar estas emisiones y ubicar las zonas de mayores emisiones de flujo de CO2 en estos sistemas. Todo esto orientado a detectar anomalías que puedan estar relacionadas con los cambios en la actividad que puedan ocurrir en el volcán Puracé.

Durante el mes de abril se realizó una campaña de emisión difusa de CO2 en suelo en el Volcán Puracé y su área de influencia, por medio de recorridos o transectas. (Zona San Juan, San Rafael y Cráter) (ver figura 74).

Figura 74: Ubicación de puntos de medida de flujo de CO2, zona de influencia volcán Puracé. Abril 2016.

Hasta el momento está técnica se encuentra en la fase de validación y creación de la línea base de com- portamiento, con esto, se espera poder definir un patrón de emanación de este gas y detectar los posibles cambios que presente el sistema volcánico en un futuro. En la tabla 8 se aprecian las tendencias de flujo de CO2 que se tomaron durante las mediciones. Los datos muestran que en algunos sectores se presentan flujos elevados, lo que indica posibles anomalías difusas en suelo.

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Promedio Máximo Mínimo Total de puntos Lugar (mol/m2/dia) (mol/m2/dia) (mol/m2/dia) medidos San Juan 2361 25735 0.00393 48 Ascenso cráter 92.51 1184 0.00972 14

Tabla 8: Datos estadísticos de las medidas de flujo de CO2. Abril de 2016.

2.6.4. Fuentes Termales

Las áreas termales están formadas por aguas que se calientan al circular subterráneamente por las fisuras de las rocas y que emergen a temperaturas superiores a la de la atmósfera, y por minerales disueltos en dichas aguas que a menudo se depositan alrededor del manantial y crean formas fantásticas, a veces llenas de color. Dichos minerales disueltos no son más que Iodos termales formados a partir de la descomposición de la roca encajante (huésped) por el contenido de ácidos que hay en el vapor que emana, que pueden ser comparados con la superficie de una olla en ebullición constantemente agitada por las burbujas y borbotones que forma el vapor al escapar. (Tomado y modificado de Instituto Geológico y Minero de España, 1985).

Las fuentes termales, por lo general, se encuentran a lo largo de líneas de fallas geológicas y/o adyacentes a estructuras volcánicas con sistemas activos, ya que a través de los planos de fractura pueden introducir- se aguas y posteriormente calentarse al llegar a cierta profundidad, antes de subir en forma de vapor o de agua caliente. Las fuentes termales asociadas al volcán Puracé que actualmente están siendo medidas tér- mica y fisicoquímicamente son: Guarquelló, Pozo Azul 1, Pozo Azul 2, Agua Hirviendo, Agua Tibia, La Mina (Socavón), La Mina 1 (Socavón), Hornos 3, Hornos 7, San Juan, Pululó y Versalles (ver figura 75).

Figura 75: Imágenes de las fuentes termales.

Las figuras 76 y 77, y la tabla 9 muestran los valores de los parámetros fisicoquímicos tomados directamente en las fuentes termales durante el mes de abril. Entre los parámetros fisicoquímicos analizados se tiene el potencial de hidrógeno (pH) y la conductividad eléctrica (µS), el primero en ser mencionado permite determi- nar la acidez de un líquido o fuente de agua, mientras que el segundo está relacionado con la presencia de sales en un medio acuoso, las cuales tienen la capacidad de transportar energía eléctrica.

Con los datos obtenidos de potencial de hidrógeno y conductividad eléctrica se puede apreciar que se con- servan los promedios mensuales registrados precedentemente para cada una de las fuentes termales.

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Potencial de Conductividad Fuente Termal Hidrógeno (pH) Eléctrica (µS) La Mina 1.87 10.30 Agua Hirviendo 7.11 12.08 Agua Tibia 6.63 8.64 San Juan 4.90 2.105 Pozo Azul 4.40 3.597 Pozo Azul2 2.19 4.07 Hornos3 3.71 4.04 Hornos7 3.81 4.20 Versalles 6.32 2.25 Guarquelló 2.36 3.83 Pululó 2.91 1.225

Tabla 9: Potencial de hidrógeno y conductividad térmica para las fuentes termales asociadas al volcán Puracé, durante abril de 2016.

8

7

6

5

4

3

2 POTENCIAL DE POTENCIAL HIDROGENO (pH)

1

0 27/03/12 25/10/12 25/05/13 23/12/13 23/07/14 20/02/15 20/09/15 19/04/16

La Mina Agua Hirviendo Agua Tibia Pozo Azul San Juan Chuscales Hornos 3

Hornos 7 Versalles Guarquello Pululó La Mina 1 Pozo Azul 2

Figura 76: Variación del pH en fuentes termales del Volcán Puracé, abril de 2016. El recuadro amarillo indica el período evaluado en el presente informe.

2.6.5. Termometría

Las zonas con actividad volcánica permiten reacciones a altas temperaturas, que liberan gases geotérmicos y por consiguiente son relacionables con sistemas de alta liberación de calor, por lo tanto, es de importancia primordial conocer las variaciones en el comportamiento térmico bajo el cual tienen lugar dichas reacciones en los sistemas volcánicos. La aplicación de las diferentes metodologías de termometría sobre las surgencias termales debe ayudar a percibir procesos físicos perturbadores, y cambios composicionales y/o volumétricos de los gases en el sistema hidrotermal así como en la estructura condicionante del mismo.

2.6.5.1. Captura de imágenes térmicas La cámara utilizada para captar la información térmica proce- dente de las manifestaciones volcánicas en superficie se denomina FLIR. Esta cámara termográfica permite obtener medidas de temperatura de objetos a distancia (sin entrar en contacto directo) partiendo de la captura

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8

7

6

5

4

3

2 POTENCIAL DE POTENCIAL HIDROGENO (pH)

1

0 27/03/12 25/10/12 25/05/13 23/12/13 23/07/14 20/02/15 20/09/15 19/04/16

La Mina Agua Hirviendo Agua Tibia Pozo Azul San Juan Chuscales Hornos 3

Hornos 7 Versalles Guarquello Pululó La Mina 1 Pozo Azul 2

Figura 77: Variación de la conductividad eléctrica en las fuentes termales del Volcán Puracé, abril de 2016. El recuadro amarillo indica el período evaluado en el presente informe. de la intensidad de la radiación emitida por los cuerpos en el infrarrojo lejano (7.5 a 13 µm, rango no obser- vable por el ojo humano). La radiación está relacionada con la temperatura de los cuerpos (ley de Planck) y permite la creación de una matriz de puntos de temperatura a la que se le incorpora una paleta de colores, dando como resultado una imagen visible.

2.6.5.2. Medidas con termocupla portátil El termómetro utilizado para hacer la medida directa de la temperatura de las fuentes termales es un termopar portátil (también llamado termocupla) tipo K, que se puede definir como un transductor formado por la unión de dos metales distintos que produce una diferencia de potencial muy pequeña (del orden de los milivoltios) que es función de la diferencia de temperatura entre uno de los extremos denominado de ”medida” y el otro llamado de ”referencia”. Tiene un rango de temperatura de medida de −200 a 1372◦C y una sensibilidad de 41µV/◦C aproximadamente.

Según la clasificación de las aguas de acuerdo a su temperatura, Castany (1971, en: Morell,1995) se tienen los siguientes rangos: aguas frías 10 – 20◦C, hipotermales 20 – 30◦C, mesotermales 30 – 50◦C y termales con valores superiores a los 50◦C. En la figura 79 se muestran las imágenes térmicas logradas para cada fuente termal. En la figura 80 se muestran las gráficas obtenidas y en la tabla 10 su clasificación según la escala explicada, también se presenta una comparación instrumental entre la cámara termográfica (FLIR) y la TERMOCUPLA (termómetro termopar portátil tipo K).

En el mes de abril se hizo seguimiento de las temperaturas que están siendo emitidas por las fuentes termales del volcán. Para ello, se utilizó la técnica indirecta de captura de imágenes térmicas, y la técnica de medidas directas con termocupla portátil (ver tabla 10 y figura 78).

Se efectuó una medición de temperatura directa (termocupla) de las aguas termales y las fumarolas (rela- cionadas con el sistema volcánico del Volcán Puracé) entre los días 11 y 14 de abril, actividad desarrollada simultáneamente con la captura de imágenes térmicas. La comparación entre los datos de temperatura obte- nidos durante el período evaluado y las líneas base que se tienen establecidas para cada una de las fuentes termales, muestra estabilidad en el comportamiento térmico de todas las surgencias (ver figura 80). En el caso

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Figura 78: Variación de la temperatura en la fumarola lateral. Abril de 2016.

Temperatura Promedio entre Clasificación de Temperatura medida con medidas las aguas termales Fuente Termal medida con Termocupla directas e según su FLIR (◦C) (◦C) indirectas temperatura Pozo Azul 86.2 78.1 82.15 Termales Pozo Azul2 85.6 – 85.6 Termales Hornos3 80.6 82.1 81.35 Termales Hornos7 80.6 84.8 82.7 Termales Agua Tibia 53.9 53.4 53.6 Termales Agua Hirviendo 73.2 63.3 68.25 Termales Pululó 19.8 – 19.8 Hipotermales Versalles 34.3 35.1 34.7 Mesotermales San Juan 34.9 34.9 34.9 Mesotermales La Mina1 45.3 48.8 47.1 Mesotermales Guarquelló 23.3 25.1 24.2 Hipotermales Fumarola 125.8 105 115 N/A

Tabla 10: Listado de temperaturas de fuentes termales. Medición con termocupla y cámara termográfica. Abril de 2016. de la fuente termal Pozo Azul, se continúa observando una variación dinámica, a la cual le se ha corroborado su origen en procesos superficiales de mezcla con agua fresca.

La figura 81 muestra los valores de la termocupla telemétrica en el campo fumarolico, las gráficas nos indican estabilidad en el sistema térmico durante el periodo evaluado.

Las técnicas de muestreo en fumarolas, fuentes termales, medidas móviles de gases y análisis en laboratorio, están bien establecidas y buscan proporcionar información completa sobre la composición y especificación de los puntos de emisión identificados para cada volcán; de ahí la importancia de hacer una vigilancia continua que provea datos que indiquen cambios temporales en las concentraciones de gases y otras manifestaciones de actividad volcánica. Las técnicas y métodos usados actualmente estiman la presencia de las especies gaseosas, y pueden mostrar cambios relacionados con la dinámica del sistema volcánico, especialmente cuando se correlaciona esta información con otras técnicas de monitoreo. De lo registrado en el área de fisicoquímica durante el período evaluado en el volcán Puracé, no se reportan cambios importantes en el sistema volcánico, exceptuando los cambios en la estación Cráter CO2 que sigue presentando variación en la emisión de dióxido de carbono desde mediados de septiembre de 2015.

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(a) (b) (c)

(d) (e) (f)

(g) (h) (i)

(j)

Figura 79: Imágenes térmicas tomadas a las aguas termales asociadas al volcán Puracé entre los días 11 y 14 de abril de 2016.

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Termocupla Fumarola

(UTC) 01/01/2015 - 04/30/2016 225 Periodo Evaluado

200 Temperatura Termocupla (°C) Termocupla Temperatura

175

150

125

100

75 Jan '15 Mar '15 May '15 Jul '15 Sep '15 Nov '15 Jan '16 Mar '16 May '16

Fumarola (°C) Highcharts.com

Figura 80: Variación de temperatura en las fuentes termales (medidas directas) del volcán Puracé durante abril de 2016. El recuadro amarillo indica el período evaluado en el presente informe.

Termocupla Fumarola

(UTC) 01/01/2015 - 03/31/2016 220 Periodo Evaluado

200 Temperatura Termocupla (°C) Termocupla Temperatura

180

160

140

120

100 Jan '15 Mar '15 May '15 Jul '15 Sep '15 Nov '15 Jan '16 Mar '16

Fumarola (°C) Highcharts.com

Figura 81: Variación de la temperatura en la fumarola del flanco norte del cono volcánico. Abril de 2016.

2.7. CONCLUSIÓN. Del análisis de la información obtenida a través de las diversas técnicas implementadas con la red de vigilancia instalada en el volcán Puracé y su zona de influencia, se concluye que durante el mes de abril de 2016, éste continúa presentando un comportamiento estable. Los parámetros de monitoreo tales como Sismología, Deformación del Suelo, Geofísica, Geoquímica y Actividad Superficial, no presentan variaciones relevantes a lo largo del período evaluado. Por lo tanto, el OVS-Popayán, mantiene el nivel de actividad en NIVEL IV: VOLCÁN ACTIVO Y COMPORTAMIENTO ESTABLE.

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3 VOLCÁN SOTARÁ.

Figura 82: Imagen panorámica del volcán Sotará.

El volcán Sotará se encuentra ubicado en la Cordillera Central, en las coordenadas 2◦12’ N y 76◦31’ O, con una elevación máxima de 4420 msnm, a una distancia de 25 km al sureste de la ciudad de Popayán (ver figura 83).

El Sotará es un estrato volcán activo rico en lavas (domina la actividad efusiva sobre la explosiva), que posee tres calderas de 4.5, 2.5 y 1 km de diámetro, las cuales le dan a la cima una forma irregular. Presenta además varios domos exógenos y conforma un complejo volcánico junto con los volcanes Cerro Gordo, Cerro Negro y Azafatudo. Tanto su caldera externa como media se hallan parcialmente fosilizadas por la actividad posterior a su formación; la más moderna (interna) se encuentra rota hacia el costado suroccidental, provocando con su derrumbe la formación de lahares. De este volcán no existe registro histórico eruptivo; sin embargo, presenta fumarolas, actividad térmica y sísmica.

Las labores de monitoreo se iniciaron en noviembre de 1993, con la instalación de la estación sismológica telemétrica Sotará, en el sector nororiental del volcán. En mayo de 1994 esta estación fue robada y su reins- talación se llevó a cabo en diciembre del mismo año. En 1995 se empezaron a registrar valores importantes en la actividad sísmica, lo que llevó a la instalación temporal de una segunda estación sismológica en cer- canías del volcán Cerro Negro. Con el fin de mejorar el monitoreo del volcán Sotará, a partir del año 2007 y hasta la fecha, se ha rediseñado y ampliado la red de monitoreo permanente. Cabe resaltar que, como respuesta al incremento en la actividad sísmica registrado entre mayo y noviembre de 2012, se llevó a cabo un fortalecimiento de las redes de sismología y deformación, con la instalación de tres estaciones sísmicas, un inclinómetro electrónico y una estación permanente de GNSS.

De igual forma, desde el año 1996 se vienen realizando análisis geoquímicos en las fuentes termales Las Amarillas y Aguas Calientes (el último de ellos en julio de 2015), y desde el año 1999 en el campo fumarólico (el más reciente en julio de 2015).

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Figura 83: Mapa de localización del volcán Sotará.

3.1. RED DE VIGILANCIA El volcán Sotará cuenta en la actualidad con una red de vigilancia compuesta por 27 estaciones: 13 telemé- tricas (que transmiten datos por medio de un sistema telemétrico) y 14 puntos de muestreo (no telemétricas). Estas estaciones permiten la medición de diferentes parámetros físicos relacionados a la sismología, defor- mación y actividad superficial. En la figura 84 se muestra la red de vigilancia del volcán Sotará, mientras que en la tabla 11 se detallan las principales características de las estaciones que componen la red de vigilancia de este volcán.

3.1.1. Generalidades

3.1.1.1. Red de Estaciones Sísmicas. Actualmente, el volcán Sotará cuenta con siete estaciones sísmi- cas: tres de ellas son corto período; en orden de cercanía a la cima del volcán son: Triángulo (TRICO) a 0.7 km al N, Oso2 (OS2CO) ubicada a 0.8 km al NO, y Cerro Gordo (CGOCO) a 2.9 km al SE de la cima del volcán; al Noroccidente del volcán están las estaciones Sotará (SOTBA), a 3.1 km; Peñón Bajo, (PBABA) a 11.3 km; y Cerro Sombrero (CSOBA), a 18 km; y al Nororiente se encuentra la estación Pirámide (PIRBA), a 1.8 km de la cima del volcán.

3.1.1.2. Red de Deformación. Esta red se encuentra conformada por tres inclinómetros electrónicos y dos estaciones GNSS. Los inclinómetros electrónicos de distribuyen de la siguiente manera: al Noroccidente del volcán están las estaciones Oso2 (OS2IN) y Sotará (SOTIN), localizados a 0.7 y 3.1 km, respectivamente; y al Norte se encuentra la estación Triángulo (TRIIN) a 0.7 km. Las estaciones GNSS permanentes son: Oso (OSOGP) y Pirámide (PIRGP), las cuales se encuentran ubicadas a 0.7 km al Noroccidente y a 1.8 km al Noreste del edificio volcánico, respectivamente. Adicionalmente, se tienen dos bases y nueve reflectores EDM para la realización de medidas de control topográfico.

3.1.1.3. Red de Actividad Superficial. Para el monitoreo de la actividad superficial del volcán Sotará, se cuenta con una cámara web con conexión IP, la cual se encuentra instalada en el sector denominado Cerro Crespo, a 3.1 km al NO del edificio volcánico.

Informe técnico de actividad de los volcanes Nevado del Huila, Puracé y Sotará 63 Abril de 2016 SERVICIO GEOLÓGICO COLOMBIANO Observatorio Vulcanológico y Sismológico de Popayán

Figura 84: Red de vigilancia del volcán Sotará.

Distancia al Nombre Tipo Latitud N Longitud W Altitud (msnm) Cráter (km) Aguas Calientes Fuente Termal 2.1216 76.6105 3670 2.7 Amarillas Fuente Termal 2.1099 76.6078 3611 1.9 Cerro Crespo Cámara web 2.1322 76.6041 3848 3.1 Cerro Gordo Estación Corto Período 2.0954 76.5678 3874 2.9 Cerro Sombrero Estación Banda Ancha 2.0954 76.5678 3874 2.9 Domo1 Reflector EDM 2.1158 76.5977 3932 1.2 Domo2 Reflector EDM 2.1149 76.5978 3988 1.1 Domo3 Reflector EDM 2.1148 76.5985 3969 1.2 Flautas1 Base EDM 2.1299 76.6172 3408 3.8 Flautas2 Base EDM 2.1444 76.6331 3225 6.2 Jelimá Muestreo de gases 2.0933 76.5839 3737 1.8 Oso Estación GNSS 2.1111 76.5968 4189 0.7 Estación Corto Período 2.1115 76.5966 4106 0.8 Oso2 Inclinómetro electrónico 2.1111 76.5968 4106 0.8 Reflector EDM 2.1129 76.5989 4050 1.1 Oso3 Reflector EDM 2.1126 76.6010 3916 1.2 Oso4 Reflector EDM 2.1132 76.6000 3993 1.2 Oso5 Reflector EDM 2.1125 76.6003 3979 1.2 Oso6 Reflector EDM 2.1120 76.6006 3973 1.2 Oso7 Reflector EDM 2.1115 76.6008 3964 1.2 Peñón Bajo Estación Banda Ancha 2.1970 76.5430 3330 11.3 Estación Banda Ancha Pirámide 2.1155 76.5775 3759 1.8 Estación GNSS Estación Banda Ancha 3795 Sotará 2.1322 76.6042 3.1 Inclinómetro electrónico 3874 Estación Corto Período Triángulo 2.1132 76.5891 4166 0.7 Inclinómetro electrónico

Tabla 11: Características de la red de vigilancia del volcán Sotará.

3.1.2. Funcionamiento de Estaciones

Durante el mes de abril de 2016 la red de vigilancia del volcán Sotará tuvo un porcentaje de funcionamiento del 90.7 % sobre el 93 % del total de la red de monitoreo del OVSPO, la cual incluye estaciones telemétricas y no telemétricas. La figura 85 muestra el consolidado del funcionamiento de estaciones para el volcán Sotará durante el mes de abril de 2016.

Informe técnico de actividad de los volcanes Nevado del Huila, Puracé y Sotará 64 Abril de 2016 SERVICIO GEOLÓGICO COLOMBIANO Observatorio Vulcanológico y Sismológico de Popayán

100

50 orcentaje P

0

CP BA IN GN WC

Estaciones

Corto Periodo (CP) Banda Ancha (BA) Inclinometro (IN)

GNSS (GN) Cámara web (WC)

Figura 85: Funcionamiento de estaciones de la red de vigilancia del volcán Sotará durante abril de 2016.

3.2. SISMOLOGÍA Durante el mes de abril la red de monitoreo sísmico para el volcán Sotará contó con la operatividad de sus 7 estaciones sismológicas. La figura 86 muestra el mapa de localización de las estaciones que conforman esta red de monitoreo.

76.67° W 76.58° W 76.5° W

CSOBA (!CSOBA

OBSERVATORIO VULCANOLÓGICO Y SISMOLÓGICO DE POPAYÁN 2.25° N RED DE VIGILANCIA VOLCÁN SOTARÁ ÁREA: SISMOLOGÍA

PBABA (!PBABA

Simbología

(! Estación Banda Ancha

2.17° N )" Estación Corto Periodo

Sistema de Coordenadas Esferoide: WGS 84 Datum: WGS 84 SOTBA Base Cartográfica: DEM 30m NASA (!SOTBA µ Fecha de elaboración: 28 de noviembre de 2014 PIRBA OS2CO VALLE DEL CAUCA TOLIMA OS2CO)" )" (! TRICO CGOCO )"CGOCO HUILA CAUCA 2.08° N

NARIÑO CAQUETÁ 0 5 km

Figura 86: Red de vigilancia en sismología del volcán Sotará.

3.2.1. Actividad Sísmica

Entre el 1 y el 30 de abril la red de estaciones sismológicas del volcán Sotará registró un total de 14 eventos sísmicos, de los cuales 13 estuvieron asociados con procesos de fracturamiento de roca (tipo VT) y uno (1)

Informe técnico de actividad de los volcanes Nevado del Huila, Puracé y Sotará 65 Abril de 2016 SERVICIO GEOLÓGICO COLOMBIANO Observatorio Vulcanológico y Sismológico de Popayán con la dinámica de fluidos en los conductos volcánicos (tipo LP). Cabe mencionar que durante el mes anterior la actividad sísmica registrada en el volcán estuvo relacionada principalmente con el tránsito de fluidos al interior de la estructura volcánica, lo cual podría indicar un cambio en la dinámica de la misma, teniendo en cuenta que la principal fuente generadora de sismicidad en este volcán ha sido el fracturamiento de material cortical. No obstante, para el periodo evaluado los niveles de actividad sísmica retornaron a los usualmente observados durante el último año, presentándose una baja ocurrencia tanto de sismicidad LP como VT, pero con predominio de esta última en los procesos que se asocian a la actividad de este volcán.

La figura 87 muestra el número de sismos registrados durante el mes de abril de 2016; por su parte la figura 5, ilustra la variación en el número de eventos sísmicos registrados mensualmente entre los meses de enero de 2015 y abril de 2016.

Número de eventos volcán Sotara

(UTC) 04/01/2016 - 04/30/2016 6

5

4

3 Numero Eventos 2

1

0 1. Apr 3. Apr 5. Apr 7. Apr 9. Apr 11. Apr 13. Apr 15. Apr 17. Apr 19. Apr 21. Apr 23. Apr 25. Apr 27. Apr 29. Apr

VT LP Highcharts.com

Figura 87: Número de eventos registrados diariamente en el Volcán Sotará durante el mes de abril de 2016.

Número de eventos volcán Sotara

(UTC) 01/01/2015 - 04/30/2016 60

50

40

30 Numero Eventos 20

10

0 Jan '15 Mar '15 May '15 Jul '15 Sep '15 Nov '15 Jan '16 Mar '16

VT LP TR Highcharts.com

Figura 88: Sismicidad registrada mensualmente durante el último año en el volcán Sotará.

3.2.2. Energía Sísmica Liberada

Los eventos sísmicos registrados durante el mes de abril en el volcán Sotará se caracterizaron por su bajo nivel energético. En el caso de la actividad asociada a fracturamiento de roca, se destacó principalmente el pico energético del día 24 en el cual ocurrió un evento de fractura con magnitud de duración de 2.6, la cual es la máxima del periodo evaluado superando ampliamente las magnitudes de los demás sismos registrados durante el mes de abril. Igualmente, las variaciones registradas en la energía sísmica evaluada de forma

Informe técnico de actividad de los volcanes Nevado del Huila, Puracé y Sotará 66 Abril de 2016 SERVICIO GEOLÓGICO COLOMBIANO Observatorio Vulcanológico y Sismológico de Popayán acumulada, estuvieron asociadas a los días en que se registraron eventos sísmicos. En cuanto a la sismicidad de fluidos, solo se registró un evento LP de baja magnitud en todo el periodo evaluado, mostrando un bajo componente de los procesos relacionados con dinámica de fluidos en la dinámica del sistema volcánico durante el mes de abril.

En las figuras 89 y 90 se pueden apreciar las variaciones en la liberación de energía sísmica liberada tanto diariamente como de forma acumulada por eventos volcano tectónicos registrados en el volcán Sotará entre el 1 y el 30 de abril de 2015.

Nota: La energía sísmica es graficada en razón de su raíz cuadrada con el fin de facilitar su análisis y visuali- zación.

Energía liberada (diaria) volcán Sotara

(UTC) 04/01/2016 - 04/30/2016 3.00e+7 3.00e+6

2.50e+7 2.50e+6

2.00e+7 2.00e+6 LP (Ergios) LP

1.50e+7 1.50e+6 VT (Ergios)

1.00e+7 1.00e+6

5.00e+6 5.00e+5

0.00e+0 0.00e+0 1. Apr 3. Apr 5. Apr 7. Apr 9. Apr 11. Apr 13. Apr 15. Apr 17. Apr 19. Apr 21. Apr 23. Apr 25. Apr 27. Apr 29. Apr

VT LP Highcharts.com

Figura 89: Energía sísmica liberada diariamente por eventos VT en el volcán Sotará. Abril de 2016.

Energía liberada (Acumulado) volcán Sotara

(UTC) 04/01/2016 - 04/30/2016 3.00e+7 3.00e+6

2.50e+7 2.50e+6

2.00e+7 2.00e+6 LP (Ergios) LP

1.50e+7 1.50e+6 VT (Ergios)

1.00e+7 1.00e+6

5.00e+6 5.00e+5

0.00e+0 0.00e+0 1. Apr 3. Apr 5. Apr 7. Apr 9. Apr 11. Apr 13. Apr 15. Apr 17. Apr 19. Apr 21. Apr 23. Apr 25. Apr 27. Apr 29. Apr

VT LP Highcharts.com

Figura 90: Energía sísmica liberada de forma acumulada por eventos VT en el volcán Sotará. Abril de 2016.

3.2.3. Localización de Eventos Sísmicos

3.2.3.1. Localización de eventos asociados con procesos de fractura. De los 13 eventos sísmicos asociados a procesos de fracturamiento de roca fue posible realizar la localización epicentral e hipocentral de siete eventos, los cuales se generaron en un área distal del edificio volcánico en el sector del valle de Paletará, a distancias epicentrales que variaron entre 7 y 15 km al NE de la cima volcánica. En general, esta sismicidad se caracterizó por ser de baja magnitud con valores que oscilaron principalmente entre 0.1 y 0.8 grados en la

Informe técnico de actividad de los volcanes Nevado del Huila, Puracé y Sotará 67 Abril de 2016 SERVICIO GEOLÓGICO COLOMBIANO Observatorio Vulcanológico y Sismológico de Popayán

escala de Richter (ML). Entre esto, se destacan dos eventos ocurridos el 24 de abril, los cuales se localizaron a aproximadamente 12 km al NE del volcán, y fueron los más energéticos del periodo evaluado, con valores de magnitud de 1.7 y 2.3 ML, a profundidades de 7 y 8 km. El mapa de la figura 91 muestra la distribución espacial de la sismicidad volcano tectónica localizada durante el periodo evaluado. La gráfica de la figura 92 presenta la distribución en magnitud de la poca sismicidad ocurrida en el mes de abril de 2016.

Figura 91: Mapa de localización de eventos volcano-tectónicos del volcán Sotará durante abril de 2016. Los círculos indican las localizaciones epicentrales e hipocentrales, cuyos colores varían según su profundidad y los tamaños según la magnitud calculada, denominada magnitud local (ML). Los cuadros azules representan las estaciones sísmicas.

Figura 92: Distribución de las magnitudes calculadas para los sismos localizados entre el 1 y el 30 de abril de 2016.

La actividad sísmica del volcán Sotará no mostró cambios a destacar durante el mes de abril, y continuó estan- do caracterizada por la ocurrencia de sismicidad relacionada principalmente con procesos de fracturamiento de roca de bajo nivel energético, la cual se generó en su mayoría en áreas distales del volcán.

3.3. DEFORMACIÓN Durante el mes de abril de 2016 se tuvo registro de dos inclinómetros electrónicos y dos estaciones GNSS permanentes. En este periodo no se realizaron mediciones de control geodésico. La localización de las esta- ciones de monitoreo pueden apreciarse en la figura 93.

Informe técnico de actividad de los volcanes Nevado del Huila, Puracé y Sotará 68 Abril de 2016 SERVICIO GEOLÓGICO COLOMBIANO Observatorio Vulcanológico y Sismológico de Popayán 76.63° W 76.6° W 76.57° W µ OBSERVATORIO VULCANOLÓGICO Y SISMOLÓGICO DE POPAYÁN

FL2BE RED DE VIGILANCIA VOLCÁN SOTARÁ ÁREA: DEFORMACIÓN

SOTIN 2.13° N FL1BE Simbología (! Estación GNSS )" Base EDM I# Inclinómetro electrónico DM1RE Reflector EDM DM3RE DM1RE PIRGP ^_ OS4RE TRIIN OS3RE DM2RE Sistema de Coordenadas Esferoide: WGS 84 OS7RE Datum: WGS 84 µ Base cartográfica: DEM 30m NASA Fecha de elaboración: 11 de noviembre de 2014

76.7° W 76.6° W 76.6° W 76.6° W 76.5° W 2.1°N 2.5°N CAUCA

2.5°N POVGP

POPAYÁN HUILA

2.4°N 0 1 km

Figura 93: Red de vigilancia en deformación del volcán Sotará.

3.3.1. Inclinometría Electrónica

Durante el mes de abril los inclinómetros Oso2 y Triángulo mostraron un comportamiento estable para las componentes norte y este. En las figuras 94 y 95 se aprecian las tendencias de dichos inclinómetros hasta el 30 de abril de 2016.

Inclinómetro Triángulo

(UTC) 01/01/2016 - 04/30/2016 16 120 30 Periodo Evaluado

14 100 20

12 80 10 Este (µrad) Este

10 60 0 Norte (µrad) Temperatura Temperatura (°C) 8 40 -10

6 20 -20

4 0 -30 11. Jan 25. Jan 8. Feb 22. Feb 7. Mar 21. Mar 4. Apr 18. Apr 2. May

Triangulo (E) Triangulo (N) Triangulo (T) Highcharts.com

Figura 94: Comportamiento del inclinómetro electrónico Triangulo, Norte: Azul, Este: Rojo, Temperatura: Verde. Abril de 2016.

Informe técnico de actividad de los volcanes Nevado del Huila, Puracé y Sotará 69 Abril de 2016 SERVICIO GEOLÓGICO COLOMBIANO Observatorio Vulcanológico y Sismológico de Popayán

Inclinómetro Oso2

(UTC) 01/01/2016 - 04/30/2016 28 170 -140 Periodo Evaluado

24 160 -150

20 150 -160 Este (µrad) Este

16 140 -170 Norte (µrad) Temperatura Temperatura (°C) 12 130 -180

8 120 -190

4 110 -200 11. Jan 25. Jan 8. Feb 22. Feb 7. Mar 21. Mar 4. Apr 18. Apr 2. May

Oso2 (E) Oso2 (N) Oso2 (T) Highcharts.com

Figura 95: Comportamiento del inclinómetro electrónico Oso2, Norte: Azul, Este: Rojo, Temperatura: Verde. Abril de 2016.

3.3.2. Procesamiento diferencial GNSS

Durante el mes de abril se contó con el funcionamiento continuo de las estaciones GNSS permanentes Oso y Pirámide. De acuerdo a las tendencias mostradas por las componentes norte, este y altura en las dos estaciones, se puede afirmar que hasta la fecha se registra un comportamiento estable, mostrando que por el momento en el edificio volcánico no se registran procesos deformativos.

Figura 96: Estación GNSS permanente Oso, Norte: Azul, Este: Verde, Altura: Rojo. Abril de 2016.

Informe técnico de actividad de los volcanes Nevado del Huila, Puracé y Sotará 70 Abril de 2016 SERVICIO GEOLÓGICO COLOMBIANO Observatorio Vulcanológico y Sismológico de Popayán

Figura 97: Estación GNSS permanente Pirámide, Norte: Azul, Este: Verde, Altura: Rojo. Abril de 2016.

3.3.3. Procesamiento diferencial GNSS

Para el volcán Sotará se ha definido una línea base entre las dos estaciones GNSS con que cuenta este volcán. Los resultados del procesamiento se muestran en la Figura XX y evidencian estabilidad entre las mismas. Con el fin de hacer un seguimiento a los procesos deformativos que puedan presentarse en la caldera de Paletará, se han definido dos líneas bases entre las estaciones GNSS Lavas Rojas y Mina del volcán Puracé con las estaciones GNSS Piramide2 y Oso del volcán Sotará, estas dos líneas atraviesan la zona que se conoce como Valle de Paletará (Caldera Volcánica de Paletará) y sus resultados se muestran en las Figuras 98 y XXX, los cuales evidencian estabilidad.

Figura 98: Resultados de líneas Base del volcán Sotará. SOSO – PIR2. 1 de enero a 26 abril de 2016.

Informe técnico de actividad de los volcanes Nevado del Huila, Puracé y Sotará 71 Abril de 2016 SERVICIO GEOLÓGICO COLOMBIANO Observatorio Vulcanológico y Sismológico de Popayán

Figura 99: Resultados de líneas Base Caldera de Paletará. BLAN – PIR2 y LARO – SOSO. 1 de enero a 26 abril de 2016.

3.4. ACTIVIDAD SUPERFICIAL La actividad superficial en el volcán Sotará fue monitoreada durante abril de 2016 mediante la cámara web Cerro Crespo, ubicada a 3.5 km en dirección noroeste del edificio volcánico. En la figura 100 se muestra la localización geográfica de dicho equipo.

76.63° W 76.6° W 76.57° W 76.53° W

2.17° N µ OBSERVATORIO VULCANOLÓGICO Y SISMOLÓGICO DE POPAYÁN

RED DE VIGILANCIA VOLCÁN SOTARÁ ÁREA: ACTIVIDAD SUPERFICIAL

CCRWC

2.13° N J"

Simbología J" Webcam

Sistema de Coordenadas 2.1° N Esferoide: WGS 84 Datum: WGS 84 µ Base cartográfica: DEM 30m NASA Fecha de elaboración: 15 de mayo de 2014

VALLE DEL CAUCA TOLIMA

HUILA CAUCA 2.07° N

NARIÑO CAQUETÁ 0 2 km

Figura 100: Mapa de localización de la cámara web Cerro Crespo, para monitoreo de la actividad superficial en el volcán Sotará.

Informe técnico de actividad de los volcanes Nevado del Huila, Puracé y Sotará 72 Abril de 2016 SERVICIO GEOLÓGICO COLOMBIANO Observatorio Vulcanológico y Sismológico de Popayán

3.4.1. Registro de actividad superficial

Las imágenes captadas del edificio volcánico no evidenciaron cambios morfológicos ni procesos asociados con emanaciones de gases. En la figura 101 se muestran algunas de las imágenes seleccionadas durante el período evaluado.

Figura 101: Imágenes captadas por la cámara web del volcán Sotará, durante abril de 2016.

3.5. CONCLUSIÓN De acuerdo con el análisis de la información obtenida a través de las diversas estaciones que componen la red de monitoreo del volcán Sotará, se concluye que durante el mes abril de 2016 este continuó presentando un comportamiento estable. No obstante, se destaca que los niveles de actividad sísmica registrados durante el periodo evaluado permanecieron por encima de los niveles básicos históricos para este volcán. Teniendo en cuenta el análisis comparativo de los diferentes parámetros para la evaluación de la actividad volcánica, el OVS-Popayán mantiene el nivel de actividad en NIVEL III (AMARILLO): CAMBIOS EN EL COMPORTAMIEN- TO DE LA ACTIVIDAD VOLCÁNICA.

Informe técnico de actividad de los volcanes Nevado del Huila, Puracé y Sotará 73 Abril de 2016 SERVICIO GEOLÓGICO COLOMBIANO Observatorio Vulcanológico y Sismológico de Popayán

4 ACTIVIDAD TECTÓNICA LOCAL.

La red de monitoreo sísmico del Segmento Volcánico Central de Colombia (Complejo Volcánico Nevado del Huila, Cadena Volcánica de Los Coconucos y Complejo Volcánico Sotará) registró en el mes de abril 153 eventos de carácter tectónico local, los cuales están asociados a la dinámica de las fallas geológicas que se encuentran en la región suroccidental de Colombia. Del total de sismos registrados fue posible localizar 61, la mayoría se concentraron en el departamento del Huila, principalmente en los municipios de Gigante, Guadalupe y Timaná, en un rango hipocentral que varía entre 15 y 30 km, y magnitudes Richter entre 0.8 y 3.7 grados. La sismicidad restante se distribuye en menor proporción y de manera dispersa en los departamentos del Tolima, Cauca y Valle del Cauca.

Por su parte, la Red Sismológica Nacional de Colombia (RSNC) destacó los eventos ocurridos en Calima y Ríofrío (Valle del Cauca) así como en Guadalupe (Huila) con magnitudes Richter respectivas de 3.1, 3.2 y 3.1.

La figura 102 muestra la distribución geográfica de los eventos tectónicos localizados con la red de monitoreo sísmico de los volcanes del segmento central de Colombia durante el mes de abril de 2016.

Figura 102: Localización de la sismicidad tectónica local registrada durante el mes de abril de 2016 por la red de estaciones sismológicas del Segmento Volcánico Central de Colombia. Los puntos indican las localizaciones hipocentrales y epicentrales, cuyos colores varían según su profundidad, y los tamaños según su magnitud local, de acuerdo a las escalas mostradas en la leyenda ubicada en la parte superior izquierda de la misma.

El Servicio Geológico Colombiano (SGC) – Observatorio Vulcanológico y Sismológico de Popayán, continúa atento a la evolución del fenómeno volcánico e informará de manera oportuna los cambios que se puedan presentar.

Informe técnico de actividad de los volcanes Nevado del Huila, Puracé y Sotará 74 Abril de 2016