ISSNISSN 0717-7305 0717-7283

S U BS D U I BR DE IC R C E I CÓ CN I Ó N N A C N I AO CN IA O L N A D L E D G E E O G L E O O G L ÍO A G Í A

PELIGRO S DEL VOLCÁN

REGIÓN METROPOLITANA DE TERRITORIO CHILENO ANTÁRTICO 90° 53° Felipe Flores L. Gabriela Jara A.

CARTA GEOLÓ GICA DE POLO SUR SERIE GE OLOG ÍA AMBIENTAL

No. 32 Escala 1:50.000

"ACUERDO ENTRE LA REPÚBLICA DE CHILE Y LA REPÚBLICA PARA PRECISAR EL RECORRIDO DEL LÍMITE DESDE EL MONTE FITZ ROY HASTA EL CERRO DAUDET". (Buenos Aires, 16 de diciembre de 1998). 2018

tapas completas.indd 1 10-01-2019 16:02:55 CARTA GEOLÓGICA DE CHILE CARTA GEOLÓGICA DE CHILE SERIE GEOLOGÍA AMBIENTAL SERIE GEOLOGÍA AMBIENTAL No. 7 Mapa de Peligros del Volcán , Región de La Araucanía. 2003. H. Moreno y J.A. Naranjo. 1 mapa escala 1:75.000. Santiago.

No. 8 Geología para el ordenamiento territorial: área de Valdivia, Región de Los Lagos. 2005. M. Arenas, C. Jara, J. Milovic, Y. Pérez D., R. Troncoso, J. Behlau, J. Hanisch y F. Helms. 7 mapas, escala 1:100.000 y 1:25.000. Santiago. 7200 7100 7000 No. 9 Peligros del Complejo Volcánico Mocho-Choshuenco: Región de Los Lagos. 2006. H. Moreno y J.A. Naranjo. 1 mapa escala 1:50.000. Santiago.

No. 10 Peligros del Complejo Volcánico , Región de Arica y . 2007. J. Clavero. 1 mapa escala 1:50.000. Santiago. 3300 No. 11 Geología para el ordenamiento territorial del Área de Temuco, Región de La Araucanía. 2007. R. Troncoso, M. Arenas, ALARAÍSO C. Jara, J. Milovic y Y. Pérez. Texto y 6 mapas, escala 1:100.000. Santiago.

A O

No. 12 Microzonificaciónsísmica de la ciudad de Concepción, Región del Biobío. 2010. J. Vivallos, P. Ramírez y A. Fonseca. 1 mapa C escala 1:20.000. Santiago. S F

San José

No. 13 Peligros Volcánicos de Chile. 2011. L. Lara, G. Orozco, Á. Amigo y C. Silva. Texto y 1 mapa escala 1:2.000.000. Santiago. C de

A San Antonio

P

No. 14 Peligro de Licuefacción: área Concepción-Talcahuano-Hualpén-Chiguayante, Región del Biobío. 2012. M.F. Falcón, M. Arenas, A R G E N T N P. Ramírez, M. Marín, C. Creixell y S. Huerta. 1 mapa escala 1:50.000. Santiago.

O

No. 15 Peligro de Inundación por Tsunami: área Concepción-Talcahuano-Hualpén-Chiguayante, Región del Biobío. 2012. M.F. Falcón, N

A P. Ramírez, M. Marín y M. Arenas. 1 mapa escala 1:50.000. Santiago. 3400

C

No. 16 MicrozonificaciónSísmica de la ciudad de San Pedro de la Paz, Región del Biobío. 2012. P. Ramírez, J. Vivallos, D. Cáceres O y A. Fonseca. 3 mapas, escala 1:20.000. Santiago. Rancagua

No. 17 Peligros Volcánicos de la zona norte de Chile, Regiones de Arica y Parinacota, Tarapacá, Antofagasta y Atacama. 2012. Á. Amigo, D. Bertin y G. Orozco. Texto y 1 mapa en 5 hojas escala 1:250.000, 1 mapa escala 1:3.000.000. Santiago.

No. 18 Peligros del volcán , Región de La Araucanía. 2014. C. Jara y H. Moreno. 1 mapa escala 1:50.000. Santiago.

No. 19 Geología para el ordenamiento territorial: área de Antofagasta, Región de Antofagasta. 2014. M.F. Falcón, M. Arenas, R. Carrasco, J. Fernández, A. Gajardo, S. Huerta, M. Marín, A. Merino, F.A. Mourgues, Y. Pérez y H. Vaccaro. Texto y 6 mapas escala 1:50.000. Santiago. Escala 1:2.000.000 No. 20 Peligros del volcán Hudson, Región Aysén del General Carlos Ibáñez del Campo. 2014. Á. Amigo y D. Bertin. Texto y 1 mapa escala 1:75.000. Santiago. Escala 1:100.000 No. 21 Geología para el ordenamiento territorial: área de Castro, Región de Los Lagos. 2015. D. Páez, D. Quiroz, P. Feuker, P. Derch y P. Duhart, 6 mapas escala 1:100.000. Santiago. Área de la presente pulicación, escala 1:50.000 No. 22 Peligros del volcán Láscar, Región de Antofagasta. 2015. M. Gardeweg y Á. Amigo. 1 mapa escala 1:50.000. Santiago.

No. 23 Peligros del volcán Cerro Azul-Quizapu, Región del Maule. 2015. Á. Amigo y D. Bertin. 1 mapa escala 1:50.000. Santiago.

No. 24 Peligros del volcán Chaitén, Región de Los Lagos. 2015. Á. Amigo, L. Lara y D. Bertin. 1 mapa escala 1:50.000. Santiago.

No. 25 Peligros del volcán San Pedro, Región de Antofagasta. 2015. D. Bertin y Á. Amigo. 1 mapa escala 1:50.000. Santiago.

No. 26 Peligros del volcán , región de Los Lagos. 2016. M. Mella. 1 mapa escala 1:50.000. Santiago.

No. 27 Peligros del volcán , región del Biobío. 2016. H. Moreno. 1 mapa escala 1:50.000. Santiago.

No. 28 Peligros del Complejo Volcánico Nevados de Chillán, región del Biobío. 2017. G. Orozco, G. Jara y D. Bertin. 1 mapa escala 1:75.000. Santiago.

No. 29 Geología para el ordenamiento territorial: área Rancagua. 2017. A. Alfaro, M. Arenas, M.F. Falcón, N. Garrido, M.C. Espinoza, A. Gajardo, M. Cervetto, A. Valdés, G. Aliaga, P. Ramírez, E. Opazo, H. Neira, R. Carrasco. 1 mapa escala 1:100.000. Santiago.

No. 30 Peligros del volcán Quetrupillán, regiones de la Araucanía y de Los Ríos. 2017 H. Moreno. 1 mapa escala 1:50.000. Santiago.

No. 31 Peligros del volcán , región de Los Lagos, 2017. M. Mella. 1 mapa escala 1:50.000. Santiago.

tapas completas.indd 2 10-01-2019 16:02:55 ISSN 0717-7305

SERVICIO NACIONAL DE GEOLOGÍA Y MINERÍA - CHILE

S U B D I R E C C I Ó N N A C I O N A L D E G E O L O G Í A

P E L I G R O S D E L V O L C Á N T U P U N G A T I T O

R E G I Ó N M E T R O P O L I T A N A D E S A N T I A G O

Felipe Flores L. Gabriela Jara A.

C A R T A G E O L Ó G I C A D E C H I L E SERIE GEOLOGÍA AMBIENTAL No. 32 Escala 1:50.000

2018

Tupungatito final.indd 1 16-01-2019 17:53:49 PELIGROS DEL VOLCÁN TUPUNGATITO, REGIÓN METROPOLITANA DE SANTIAGO Escala 1:50.000

CARTA GEOLÓGICA DE CHILE SERIE GEOLOGÍA AMBIENTAL, No. 32, 2018 ISSN 0717-7305 Inscripción No. 394.363

©Servicio Nacional de Geología y Minería, Avda. Santa María 0104, Casilla 10465, Santiago, Chile. Director Nacional (S): Alfonso Domeyko L. Subdirector Nacional de Geología (S): Felipe Espinoza G. .

Derechos reservados. Prohibida su reproducción.

Jefa Comité Editor: Renate Wall Z. Comité Editor: Rodrigo Carrasco O., Aníbal Gajardo C., Jorge Muñoz B., Andrew Tomlinson. Editores: Angelo Castruccio Á., Arturo Cerda G., Gabriel Orozco L.

Jefa Oficina de Edición y Bilbioteca: Renate Wall Z. Corrección idiomática: Claudia Ubilla G. Diagramación: Nancy Espinoza P.

Referencia bibliográfica: Flores, F.; Jara, G. 2018. Peligros del volcán Tupungatito, región Metropolitana de Santiago. Servicio Nacional de Geología y Minería, Carta Geológica de Chile, Serie Geología Ambiental 32: 35 p., 1 mapa escala 1:50.000. Santiago.

Portada: Lago ácido en la cumbre del volcán Tupungatito. La actividad vulcaniana y freatomagmática reciente ha formado una serie de cráteres en la cima, con notoria actividad fumarólica y depósitos piroclásticos alrededor.

Fotografía: F. Flores L.

Tupungatito final.indd 2 16-01-2019 17:53:49 CONTENIDO

RESUMEN...... 5 ABSTRACT...... 5 INTRODUCCIÓN...... 6 ACTIVIDAD ERUPTIVA DEL COMPLEJO TUPUNGATITO...... 9 ACTIVIDAD ERUPTIVA PREHISTÓRICA...... 9 ACTIVIDAD ERUPTIVA HISTÓRICA...... 10 METODOLOGÍA DE EVALUACIÓN DE PELIGROS VOLCÁNICOS...... 11 FLUJOS DE LAVA...... 13 LAHARES...... 14 FLUJOS PIROCLÁSTICOS...... 16 PROYECCIÓN DE PIROCLASTOS BALÍSTICOS...... 17 CAÍDA DE PIROCLASTOS...... 19 RESULTADOS...... 21 ALCANCES Y CONCLUSIONES ...... 23 AGRADECIMIENTOS...... 24 REFERENCIAS...... 24

FIGURAS

Fig. 1. Mapa de ubicación y accesos del volcán Tupungatito...... 7 Fig. 2. Esquema geológico del volcán Tupungatito y de volcanes aledaños...... 8 Fig. 3. Productos eruptivos del volcán Tupungatito emitidos durante los últimos 25 ka...... 10 Fig. 4. Áreas de estudio de los peligros del volcán Tupungatito, representadas a diferentes escalas en el mapa fuera de texto...... 12 Fig. 5. Zonificación de peligro de flujos de lava del volcánTupungatito...... 14 Fig. 6. Zonificación de peligro de lahares del volcánTupungatito...... 17 Fig. 7. Zonificación de peligro de flujos piroclásticos del volcánTupungatito ...... 18 Fig. 8. Zonificación de peligro de caída de piroclastos balísticos del volcánT upungatito...... 19 Fig. 9. Dirección y velocidad del viento en un año típico para las diferentes alturas sobre el volcán Tupungatito sobre la base de cuatro datos diarios...... 21

TABLAS

Tabla 1. Matriz de peligros del volcán Tupungatito...... 11 Tabla 2. Ubicación de los cráteres activos del volcán Tupungatito utilizados en la modelación de peligros...... 13 Tabla 3. Caracterización de las lavas del volcán Tupungatito...... 13 Tabla 4. Parámetros utilizados para la modelación de coladas de lavas del volcán Tupungatito...... 14 Tabla 5. Estimación de volumen y proporción de sólidos de lahares para el volcán Tupungatito...... 15 Tabla 6. Parámetros considerados en la construcción de conos de energía para flujos piroclásticos del volcán Tupungatito...... 16 Tabla 7. Parámetros considerados en la simulación de la trayectoria de piroclastos balísticos para el volcán Tupungatito...... 18 Tabla 8. Ubicación de fuente de emisión para la modelación de caída de piroclastos del volcán Tupungatito.. 20 Tabla 9. Parámetros de columna eruptiva empleados en la modelación de caída de piroclastos del volcán Tupungatito...... 20 Tabla 10. Condiciones de viento sobre el volcán Tupungatito en un año meteorológico típico...... 20

Tupungatito final.indd 3 16-01-2019 17:53:49 ANEXOS

I Catastro de erupciones...... 29 II Glosario...... 31

MAPA (fuera de texto) PELIGROS DEL VOLCÁN TUPUNGATITO, REGIÓN METROPOLITANA DE SANTIAGO Escala 1:50.000

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RESUMEN

El volcán Tupungatito se ubica en la alta cordillera de la región Metropolitana de Santiago, en las nacientes del río Colorado, y es el más cercano a la ciudad de Santiago. Su evolución reciente (últimos 25 ka) se caracteriza por un estilo eruptivo más bien explosivo, en el que se destaca en el Holoceno la emisión de coladas de lava de limitado alcance (ca. 7 km), en conjunto con actividad freatomagmática y/o vulcaniana, la cual ha formado un notorio depósito piroclástico en los alrededores del sistema cratérico. También existen numerosos relatos que sugieren actividad volcánica en tiempos históricos, entre los que destaca el ciclo eruptivo entre los años 1958-1961, que corresponde al de mayor magnitud observado en él y que es asociado, además, a la emisión de una colada de lava de 1,5 km de largo y a la caída de ceniza de espesor milimétrico en sectores de la ciudad de Santiago. En la actualidad, posee en su cumbre una intensa actividad fumarólica y un lago ácido en uno de sus cráteres. El objetivo de este trabajo es presentar una evaluación de los peligros volcánicos para distintos escenarios de actividad eruptiva del Tupungatito. Esta estimación se realizó para la ventana de tiempo definida por su evolución más reciente que corresponde a los últimos 25 ka y que se considera representativa de su condición actual. A partir de un análisis fotogeológico y geomorfológico, levantamiento geológico de campo, cálculo de condicionantes, la construcción de relaciones entre la magnitud de los procesos y su recurrencia, y el uso de modelos de simulación para los distintos procesos, se establece una zonificación de peligros ante flujos de lava, proyectiles balísticos, corrientes de densidad piroclástica y lahares. Asimismo, se realiza una evaluación probabilística del peligro asociado a la caída piroclástica, para un escenario eruptivo subpliniano, considerando la magnitud máxima esperada correspondiente a IEV 4 para este centro, con dispersión condicionada por una estadística del comportamiento de los vientos (dinámica atmosférica) de los últimos 10 años. El resultado de la zonificación de peligros del volcán Tupungatito representa de manera integrada el peligro de flujos de lava, corrientes de densidad piroclástica, lahares y piroclastos balísticos, en mapas de peligros proximales (escala 1:50.000) y distales (escala 1:300.000). Adicionalmente, estos incluyen curvas de isoprobabilidad de acumulación de 10 cm de espesor de caída piroclástica. En uno a escala 1:1.000.000 se representa la probabilidad de acumulación regional de 1 cm de caída piroclástica y la curva de isoprobabilidad de 10 cm de acumulación. Ante una reactivación de este volcán, el escenario más probable es el de actividad freatomagmática y, eventualmente, fases eruptivas estrombolianas a vulcanianas con posible emisión de lava de baja tasa efusiva. Esta actividad podría fundir parcialmente al voluminoso glaciar de la cumbre, con el potencial de desencadenar lahares hacia los valles que drenan el volcán. Estos escenarios se representan en las zonas de muy alto peligro del mapa, las que pueden verse afectadas por proyecciones balísticas en el entorno inmediato al centro de emisión, por flujos de lava en el flanco noroeste hasta ca. 4 km desde los cráteres activos, y por lahares por los esteros del Tupungatito y de hasta la confluencia de estos con el río Colorado, extendiéndose hasta unos 30 km aguas abajo por el cauce del Colorado. Estos peligros podrían afectar numerosas obras civiles asociadas a la generación eléctrica y pequeños caseríos en torno al cauce. Adicionalmente, ante escenarios de menor probabilidad, representados por las zonas de alto y moderado peligro, podrían generarse flujos de lava, flujos piroclásticos y lahares hacia los flancos noroeste y sureste del volcán, los que podrían llegar al valle del estero del Azufre y el río Colorado con alcances estimados para los lahares de unos 70 km y dañar las zonas bajas de los poblados de El Alfalfal y Los Maitenes. Finalmente, los escenarios de menor probabilidad corresponden a erupciones efusivas con altas tasas de emisión y/o actividad explosiva mayor. Bajo estos escenarios es esperable que ocurran diversos procesos volcánicos tales como flujos de lava de hasta 18 km de alcance; flujos piroclásticos por colapsos de columna eruptiva y/o frente de lavas, de hasta 18 km de alcance, y lahares que podrían llegar en facies de flujo hiperconcentrado o de flujo de transición hasta unos 80 km río abajo desde su origen e incluso inundar las terrazas inferiores del río Maipo. En el contexto volcánico nacional, el volcán Tupungatito corresponde a un centro de alta peligrosidad, cuya recurrencia de reactivación es de décadas. Ante esta realidad, este documento constituye un instrumento para las autoridades a cargo de la protección civil y planificación territorial y, asimismo, es fundamental su divulgación a la comunidad. La zonificación de peligros presentada en este mapa es válida para la escala de este trabajo, por lo que cualquier proyecto que requiera una delimitación más detallada o información técnica para el diseño de obras de mitigación específicas, deberá considerar estudios de mayor detalle.

ABSTRACT

Tupungatito volcano is located in the Andean range in the Metropolitan region of Santiago, in the headwaters of the Colorado River, being the nearest volcano to Santiago city. Its recent evolution (last 25 ky) is characterized by a mostly explosive eruptive style, dominated in the Holocene by the emission of lava flows of limited length (ca. 7 km), in conjunction

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with phreatomagmatic and/or vulcanian activity, which has formed a notorious pyroclastic deposit around the crater. There is a number of reports of volcanic activity in historical times, among which two episodes in the 20th century stand out, being the 1958-1961 eruption the largest observed in this volcano, with a 1.5 km long lava flow and a millimeters thick ash fall deposit in the city of Santiago. Nowadays the volcano has intense fumarolic activity in its summit and an acid lake in one of the craters. The aim of this work is to present the volcanic hazard assessment for different scenarios of eruptive activity of Tupungatito volcano. This assessment has been based on the geological context of the volcano, taken into account the last 25 ky, which is a period representative of the present condition. Based on magnitude-frequency relationships, field criteria and the use of simulation models for the different processes, hazard zones for lava flows, ballistic projectiles, pyroclastic density currents and lahars have been delineated. In addition, probabilistic hazard assessment related to ash fall accumulation was done for a Subplinian eruptive scenario, the largest expected for this center, with dispersion constrained by statistical record of the atmospheric dynamics for the last 10 years. The hazard zone results are been shown as an integrated approach which represents the hazard of lava flows, pyroclastic density currents, lahars and ballistic pyroclasts, in proximal (scale 1: 50,000) and distal (scale 1:300,000) hazards maps. In addition, these maps include iso probability curves of 10 cm of pyroclastic fall deposits. A 1:1,000,000 scale map shows the probability of regional accumulation of 1 cm of pyroclastic fall and the isoprobability curve of 10 cm accumulation. During an unrest episode of this volcano, the most likely scenario is phreatomagmatic activity and eventually Strombolian to Vulcanian eruptive phases with possible low effusion rate lava flows. This activity could melt a fraction of the voluminous of the summit, which then can trigger lahars. This scenario has been drawn in the map as the very high hazard zone, which includes ballistics projections near the vent, lava flows at the northwest flank up toca. 4 km long, and lahars at Tupungatito and Tupungato creeks with maximum runouts of 30 km downstream the Colorado River, where they could reach hydroelectric infrastructure and small villages. In addition, less likely scenarios are depicted in the map by high and moderate hazard zones, which include lava flows, pyroclastic density currents and lahars towards the northwest and southeast flanks. They could affect the Azufre creek and Colorado River valley, with up to 70 km of runout estimated for lahars, and possible impact on urban and rural areas of El Alfalfal y Los Maitenes, near the thalweg of Colorado River. Finally, the least likely scenario includes effusive eruptions with high effusion rate and/or major explosive activity. For these scenarios, volcanic processes could include lava flows up to 18 km long; pyroclastic density currents, formed by collapse of eruptive columns or lava fronts, with up to 18 km of runout; and lahars that could reach ca. 80 km downstream from the source, with inundation by derived floods in the low level terraces of Maipo River. At national scale, Tupungatito Volcano is a high hazard volcanic center, with an unrest frequency of decades. This product is a key input for the authorities in charge of the civil protection and land planning. Dissemination to the exposed communities is relevant as well. This hazard assessment is valid only for the scale of this product. Any project that requires more detailed zonation or technical information for engineering design and mitigation purposes should consider more detailed studies.

INTRODUCCIÓN

El volcán Tupungatito (33°23’23’’ S, 69°49’37’’ O y a 5.603 m s.n.m.) se ubica en la provincia de Cordillera de la región Metropolitana de Santiago, a 80 km al este de la ciudad de Santiago, cercano a la frontera con Argentina. Corresponde al volcán más septentrional de la Zona Volcánica Sur de los , y es a la vez uno de los tres centros activos de la región Metropolitana, la cual alberga el 40% de la población de todo el país (INE, 2017). Se emplaza en las nacientes del río Colorado, en cuyo valle se ubican los poblados de El Alfalfal y Los Maitenes, con un total de 1.121 habitantes (INE, 2017), distantes al volcán en 35 y 43 km lineales, respectivamente. Desde el siglo XX solo se han reportado dos ciclos eruptivos comprobados: el primero de ellos durante los años 1958-1961, que registró caída de ceniza en la ciudad argentina de San Martín, a unos 130 km al noreste, además de una milimétrica capa en el sector oriente de Santiago, y la emisión de una colada de lava andesítica de 1,5 km de alcance. La última actividad eruptiva, ocurrida en 1986, corresponde a una manifestación explosiva débil que dejó una efímera capa de ceniza sobre el glaciar (Global Volcanism Program, 1987). El acceso al volcán se realiza por la ruta pavimentada G-345 hasta la localidad de El Alfalfal. Desde ahí se sigue a través de un camino privado de ripio hasta la confluencia del estero de Parraguirre con el río Colorado, para continuar hacia el volcán a pie o a caballo (Fig. 1).

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70°30 O 70°15 O 70°00 O 69°45 O í í í í í í í íí La Disputada í í ííí ARGENTINA í í í 33°15 S 33°15 S

íí í Ríolivares í í í Farellones Estero de Parraguirre í Estero de Tupungato

Río apocho Agua Buena # íí í Estero del zufreVolcán í Baños Azules Tupungatito Chacayal Santiago El Alfalfalí dí 33°30 S 33°30 S Río olorado ¤£5 d Los Maitenes El Canelo El Manzano

íí Embalse íí San Jos El Yeso í í de Maipo ± Río ai í 0 5 10 20

po km íí 70°30 O 70°15 O 70°00 O 69°45 O

Simbologa # Volcán activo í Faena minera Límite provincial ¤£5 Ruta Paramericana Glaciar

Localidad d Central hidroeléctrica Límite regional Río o estero

Límite internacional Área urbana

FIG. 1. Mapa de ubicación y accesos del volcán Tupungatito. Se indican los cauces fluviales aledaños, el glaciar en la cumbre, localidades cercanas, faenas mineras, centrales hidroeléctricas, límites administrativos y las áreas urbanas próximas a la zona de estudio.

El volcán Tupungatito es un estratovolcán joven, cuya actividad se inició hace ca. 65 ka; forma parte del grupo volcánico compuesto además por el Nevado Sin Nombre y el Tupungato, ambos extintos (Bertin et al., en edición). Morfológicamente el Tupungatito está compuesto por un estratocono asimétrico con al menos diez cráteres activos en su cumbre, emplazado en el borde oeste de un gran anfiteatro de 4,5 km de diámetro, que en su interior alberga al glaciar Tupungatito. Durante su etapa inicial (65-25 ka) tuvo un comportamiento principalmente efusivo, con emisión de extensas coladas de lava de 18 km de alcance encauzadas en el valle del río Colorado y, en menor medida, con generación de lahares, flujos escoriáceos de hasta 12 km de alcance y al menos dos eventos de avalanchas de detritos. La actividad holocena, en cambio, se ha caracterizado por erupciones de tipo explosivo, principalmente episodios vulcanianos, con la formación de al menos 10 cráteres con diferentes grados de preservación (Bertin et al., en edición), emplazados sobre una secuencia de lavas andesíticas y andesítico basálticas (Fig. 2). El registro estratigráfico de los últimos 25 ka del volcán Tupungatito incluye evidencias de una serie de depósitos asociados a actividad efusiva y explosiva. Estas evidencias, alcances, recurrencia y magnitudes, fueron analizados sistemáticamente para completar los polígonos y la valoración de las zonas de peligro volcánico ante diferentes escenarios eruptivos. En una extensa área de 7,3 km2, que incluye los volcanes Tupungatito y Nevado Sin Nombre, se hospeda el glaciar Tupungatito, el más importante de la región Metropolitana de Santiago, con un volumen estimado de 9,3x108 m3 (DGA, 2014). Además, la zona cordillerana en esta latitud se encuentra cubierta por un manto nival durante el invierno, desde los 2.500 a 2.700 m s.n.m., con espesores medios de 4 m (Cornwell, 2012).

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69°58 O 69°56 O 69°54 O 69°52 O 69°50 O 69°48 O 33°20 S 33°20 S

Estero de Tupungato Estero del Volcán Tupungatito Tupungato *#

33°22 S 33°22 S

Río olorado # Volcán 33°24 S 33°24 S 1 Tupungatito Estero del zufre 7 8 6

Estero del Azufre 2 laciar Tupungatito 9 Volcán Nevado 3 10 Sin Nombre*# A R G E N T I

33°26 S 33°26 S 4 ± 0 1 2 4 km

69°58 O 69°56 O 69°54 O 69°52 O 69°50 O 69°48 O Leyenda Simbologa Productos del volcán Depósito de avalancha Lava histórica (1960) Volcán activo Glaciar Tupungato # Depósito piroclásticos Productos del volcán Lavas holocenas *# Volcán inactivo Hidrografía Nevado Sin Nombre holocenos Lavas y lahares pleistocenos Cráteres Límite internacional

FIG. 2. Esquema geológico del volcán Tupungatito y de volcanes aledaños. Se indican los productos eruptivos en sus diferentes etapas y los cráteres en la cumbre (ver números en tabla 2). También se muestan los productos asociados a los volcanes Tupungato y Nevado Sin Nombre, actualmente inactivos. (Simplificado de Bertin et al., en edición).

En el volcán tienen origen los esteros del Tupungatito, de Tupungato y Quebrada Seca, que fluyen en dirección noroeste hasta desembocar en el río Colorado, los que podrían removilizar y concentrar en sus cauces productos del centro eruptivo. Adicionalmente, hacia el suroeste nace el estero del Azufre, el cual a pesar de no tener depósitos volcánicos conocidos, podría albergar futuros lahares y flujos provenientes de los cráteres más cercanos a las cabeceras de este valle (Fig. 1). El turismo local está ligado principalmente a actividades de senderismo, turismo aventura y montañismo, además cuenta con baños termales y algunas zonas de camping y picnic. Por el valle del río Colorado, a su vez, se localizan las centrales Alfalfal (1991) y Maitenes (1923), correspondientes a centrales de pasada de 178 MW y 31 MW de capacidad de generación respectivamente, además de proyectos hidroeléctricos en construcción (AES Gener, 2018). En la zona alta del este río se encuentran también faenas mineras asociadas a la extracción de calizas y áridos. El área de estudio posee escasos trabajos previos, los que están relacionados principalmente con la geomorfología y petrología (e.g., Borde, 1966; Thiele y Katsui, 1969); el primero de ellos es la hoja Santiago (1:250.000), trabajo de cartografía geológica (Thiele, 1980). Investigaciones posteriores incluyen un estudio preliminar de riesgo geológico en la Alta Cordillera (Moreno et al., 1988, escala 1:100.000) y, recientemente, la carta geológica del volcán Tupungatito (Bertin et al., en edición) a escala 1:25.000. Su actividad histórica

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ha sido registrada y compilada en diversos trabajos tales como los de Brüggen (1950), Casertano (1963), González-Ferrán (1995), Petit-Breuilh (2004), y Siebert et al. (2010). Respecto a la temática de peligros volcánicos, Lara (2004) realizó una evaluación para toda la región Metropolitana de Santiago a escala 1:250.000. Posteriormente, Lara et al. (2011) realizaron un análisis a nivel nacional (1:2.000.000), mientras que, en el año 2012, se confeccionó una versión preliminar del mapa de peligro volcánico de 1:100.000 para este centro (Silva y Bertin, 2012), que consideró escenarios eruptivos máximos esperables. Desde el año 2012 el volcán Tupungatito es monitoreado instrumentalmente de manera permanente por el Servicio Nacional de Geología y Minería, a través del Observatorio Volcanológico de los Andes del Sur (OVDAS), perteneciente a la Red Nacional de Vigilancia Volcánica. El objetivo del presente trabajo consiste en hacer una evaluación espacial y de frecuencia del grado de peligro volcánico relacionado con episodios de reactivación del volcán Tupungatito. Por su parte la finalidad buscada está en entregar información cartográfica con base científica, como herramienta para que las medidas de prevención se realicen en tiempo de calma volcánica, y efectuar así un apropiado manejo de la emergencia durante períodos de crisis.

ACTIVIDAD ERUPTIVA DEL VOLCÁN TUPUNGATITO

Para la evaluación de peligros del volcán Tupungatito fueron considerados los últimos 25 ka, tiempo en que se ha manifestado toda la variedad de procesos de este centro eruptivo, incluyendo las coladas de lava más extensas observables por el valle del río Colorado (Bertin et al., en edición). Para este estudio, la actividad eruptiva de este período se dividió en prehistórica e histórica, considerando como prehistórica aquella ocurrida desde los ca. 25 ka, perteneciente al registro geológico y que no se encuentra documentada en registros escritos. Por otra parte, la actividad histórica corresponde a aquella conocida a partir del siglo XVII, complementada con documentos geológicos escritos (Anexo I).

ACTIVIDAD ERUPTIVA PREHISTÓRICA

El volcán Tupungatito se caracteriza por emisión de coladas de lava, formación de lahares, flujos escoriáceos y aglomerados volcánicos, con algunos episodios de avalanchas de detritos originadas en el edificio volcánico y en sus proximidades. El registro geológico del mismo, previo a 25 ka, indicaría que la actividad eruptiva fue principalmente de carácter efusivo, con flujos de lava que superaron los 15 km de extensión. Con posterioridad, la evidencia geológica reflejaría un cambio de estilo eruptivo a uno de carácter más explosivo, con coladas de lava menos extensas intercaladas con lahares, caída de piroclastos y episodios de avalanchas volcánicas (Bertin et al., en edición), aspectos que son detallados a continuación.

Las coladas de lava poseen una composición química principalmente andesítica (56-60% SiO2), y se encuentran canalizadas por los esteros del Tupungatito y de Tupungato, hasta desembocar en el río Colorado, con extensiones de 18 km. Presentan superficies brechosas, en algunos casos morfologías de bloques, leve desarrollo de disyunción columnar y albardones reconocibles en las coladas más recientes (Fig. 3A). Los depósitos de caída piroclástica y de proyecciones balísticas han sido reconocidos alrededor de los cráteres, asociados principalmente a episodios de tipo vulcaniano ocurridos en los últimos siglos. Estos depósitos se encuentran circunscritos a los cráteres activos (Fig. 3B), sin embargo, no se descarta que parte importante del registro geológico de depósitos de caída no se hayan preservado debido a las condiciones de erosión de alta cordillera. Los depósitos laháricos están intercalados con las coladas de lava y se canalizan principalmente por los esteros del Tupungatito y de Tupungato, para desembocar en el valle del río Colorado, con alcances de hasta 7 km con respecto a sus cabeceras. Se presentan en facies de flujos de detritos con espesores estimados de al menos 5 m, son matriz soportados con clastos de lava y, en ocasiones, de escorias, con un porcentaje menor a 5% de fracción fina (limo y arcillas) (Fig. 3C).

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Existen dos eventos reconocidos de avalanchas asociadas al volcán Tupungatito. El depósito de mayor extensión y tamaño, con una potencia de 15 m de altura y más de 8 km de extensión, representa un hecho ocurrido hace unos 25 ka. El segundo tendría una edad menor a 25 ka, cuyo depósito posee un alcance de 2 km y una potencia no superior a 5 m. Ambos se canalizaron junto con los demás productos del volcán por los esteros del Tupungatito y de Tupungato (Fig. 3D).

FIG. 3. Productos eruptivos del volcán Tupungatito emitidos durante los últimos 25 ka. A. Secuencia de coladas de lava holocenas dispuestas en el flanco norte del volcán Tupungatito, en la que se observan albardones (levées) y lóbulos de avance; B. Cráteres del volcán Tupungatito y el lago ácido de uno de ellos, además de depósitos recientes de caída de ceniza que se han acumulado en el entorno más próximo de los cráteres; C. Depósito lahárico ubicado en el valle del estero de Tupungato; D. Depósito de avalancha de detritos localizado en el río Colorado (línea punteada amarilla), que subyace a un depósito de flujo de escorias (línea punteada negra).

ACTIVIDAD ERUPTIVA HISTÓRICA

El volcán Tupungatito posee numerosos registros de actividad eruptiva en tiempos históricos a partir del siglo XVIII (Petit-Breuilh, 2004). Sin embargo, varios parecen ser atribuibles a fenómenos atmosféricos típicos de la zona en época estival, por lo tanto, el tratamiento de estos registros debe ser cauteloso. La actividad histórica más importante asociada a este centro corresponde al ciclo ocurrido entre los años 1958 y 1961, el que generó numerosas explosiones y emisión de piroclastos. Se reportó caída de ceniza a 130 km al noreste del volcán, en la localidad argentina de San Martín. Durante el año 1960, además, se generó una colada de lava que fluyó hacia el noroeste y alcanzó una extensión de 1,5 km y 5 a 8 m de espesor en su frente (Bertin et al., en edición). El detalle de los episodios de actividad volcánica reportados en tiempos históricos se encuentra en el Anexo I. A la fecha de publicación de este documento, el volcán Tupungatito posee permanente actividad fumarólica en la cumbre, que involucra a varios de sus cráteres, además de la existencia de un lago de agua ácida en uno de ellos (Fig. 2, cráter 7 y Fig. 3B).

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METODOLOGÍA DE EVALUACIÓN DE PELIGROS VOLCÁNICOS

Complementario a los recientes estudios de geología básica (Bertin et al., en edición), se ha realizado un trabajo geológico de campo consistente en la identificación y caracterización de depósitos volcánicos, y de los condicionantes que puedan influir en la dinámica de sus procesos, junto a la toma de muestras geológicas para análisis de laboratorio (análisis granulométricos y descripción petrográfica con lupa binocular). Estas actividades están orientadas a reconocer y caracterizar los distintos procesos asociados a la actividad eruptiva de edad pleistocena superior a holocena del Tupungatito. Este trabajo, combinado con los antecedentes históricos (e.g., González-Ferrán, 1995; Petit-Breuilh, 2004), permite estimar la distribución espacial, alcances, y la recurrencia de los procesos volcánicos, con el objetivo de confeccionar un mapa de peligros sobre la base de un análisis semicuantitativo. Se utilizó un conjunto de técnicas de modelación ajustadas para cada tipo de proceso con el fin de evaluar espacialmente los peligros ante diferentes escenarios eruptivos (e.g., Malin y Sheridan, 1982; Mastin, 2001; Bonadonna et al., 2005; Orozco et al., 2013; Bertin, 2017; Mossoux et al., 2016). Estos fueron estimados de manera independiente, de acuerdo con la ventana de observación de los últimos 25 ka. Con este criterio, se realizó la evaluación de los peligros para los siguientes procesos: flujos de lavas, de detritos, de piroclastos, proyectiles balísticos y acumulación de piroclastos de caída. En este análisis han sido excluidas las avalanchas de detritos volcánicas, ya que de acuerdo con la metodología para cálculo de susceptibilidad de remociones en masa propuesta por Lara (2007), el edificio en la actualidad no presenta las condiciones para generar este tipo de procesos, principalmente debido a que las pendientes de sus laderas o flancos son en promedio menores a 35°. La evaluación temporal de peligros se efectuó a partir del análisis de recurrencia de cada proceso así como de sus magnitudes observadas o inferidas. Esto permitió construir una matriz (Tabla 1), según la metodología propuesta en Amigo et al. (en edición).

TABLA 1. MATRIZ DE PELIGROS DEL VOLCÁN TUPUNGATITO. BASADO EN LA RECURRENCIA TEMPORAL DE DIFERENTES PROCESOS VOLCÁNICOS PARA DISTINTOS ESCENARIOS ERUPTIVOS.

Rangos de años de recurrencia Peligros del volcán Tupungatito, 10-100 100-1.000 1.000-10.000 10.000-25.000 escala 1:50.000

Lavas de bajo alcance (<4 km) MA - - -

Lavas de moderado alcance (4-7 km) - A - -

Lavas de moderado a alto alcance (7-10 km) - - M -

Lavas de alto alcance (10-20 km) - - - B

Lahares de bajo volumen (ca. <3x106 m3) MA - - -

Lahares de moderado volumen (ca. 15x106 m3) - A - -

Lahares de moderado a alto volumen (ca. 30x106 m3) - - M -

Lahares de alto volumen (ca. 100x106 m3) - - - B Procesos volcánicos Flujos piroclásticos de moderado alcance (5-10 km) - - A -

Flujos piroclásticos de alto alcance (10-20 km) - - - M

Piroclastos balísticos de bajo alcance (<1,5 km) MA - - -

Piroclastos balísticos de moderado alcance (1,5-3 km) - A - -

Piroclastos balísticos de alto alcance (3-5 km) - - M -

MA: Muy Alto, A: Alto, M: Moderado y B: Bajo.

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La representación final de las áreas de peligro se constituye mediante la integración de diferentes procesos volcánicos asociados a distintos escenarios eruptivos expresados en cuatro niveles: Muy Alto, Alto, Moderado y Bajo. Por otro lado, la acumulación de piroclastos de caída ha sido tratada de manera independiente a la zonificación, debido a que este fenómeno, a diferencia de los anteriores, está principalmente influenciado por el comportamiento de los vientos (dinámica atmosférica), con bajao nula incidencia de la topografía. A su vez, el transporte aéreo, dado su elevada extensión geográfica, se representa a escala regional. La zonificación integrada de los peligros proximales, junto con las envolventes indicativas dela probabilidad anual de acumulación de material piroclástico de caída, se representa en un mapa principal a escala 1:50.000. Se añade otro a escala 1:300.000 que incorpora las áreas distales y, finalmente, el peligro de caída piroclástica, de carácter regional, se muestra en uno a escala 1:1.000.000 (Fig. 4). Adicionalmente, se encuentran disponibles, en cada subcapítulo, los mapas por cada proceso evaluado de manera independiente. A continuación, se describen los peligros asociados al volcán Tupungatito y la metodología utilizada para su evaluación.

70°45’ O 70°30’ O 70°15’ O 70°00’ O 69°45’ O

33°00’ S 33°00’ S

C

B 33°15’ S 33°15’ S

A Volcán Tupungatito#

Santiago 33°30’ S 33°30’ S A A R G E N T I

Volcán 33°45’ S San Jos 33°45’ S # ±

05 10 20 30 34°00’ S km 34°00’ S

70°45’ O 70°30’ O 70°15’ O 70°00’ O 69°45’ O Simbologa # Volcán activo Límite provincial Mapa proximal# (1:50.000) Área urbana Límite regional Mapa distal (1:300.000)

Límite internacional Mapa regional (1:1.000.000)

FIG. 4. Áreas de estudio de los peligros del volcán Tupungatito, representadas a diferentes escalas en el mapa fuera de texto. A. Mapa proximal, escala 1:50.000; B. Mapa distal, escala 1:300.000; C. Mapa regional, escala 1:1.000.000.

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FLUJOS DE LAVA

Las zonas de peligro se construyen sobre la base de la observación de flujos de lava (Fig. 2), asociados a escenarios de peligro definidos, en conjunto con las modelaciones obtenidas a través del método Mod- flow, con la aplicación del programa Q-LavHa1 (Mossoux et al., 2016). Para la implementación de este último se consideraron siete cráteres, con actividad atribuible al período posglacial, representativos de todas las posibles direcciones por las cuales pueden fluir coladas de lava desde el sistema de cráteres del volcán de acuerdo con lo detallado en la tabla 2. Además, se utilizaron los parámetros de entrada del modelo Hc y Hp, referido al espesor de la lava y a la capacidad de remontar la topografía respectivamente, a través de sus características morfológicas (Tabla 3), las que se obtienen por compilación geológica o medidas con imágenes satelitales. Para la definición de cada escenario de peligro evaluado se emplearon valores estimativos de Hc y Hp previamente y tasas de efusión calibradas para los distintos alcances observados para las lavas del volcán Tupungatito. Además, se incluyeron otros parámetros de entrada específicos para este centro eruptivo como composición, vesicularidad y porcentaje de cristales, y así mismo otros tabulados para lavas andesíticas a nivel mundial tales como la temperatura de la misma y el coeficientes de difusividad térmica. Los valores de tasas eruptivas utilizados en la modelación fluctúan entre 20 a 120 m3/s (Tabla 4). El resultado de la zonificación se muestra en la figura 5.

TABLA 2. UBICACIÓN DE LOS CRÁTERES ACTIVOS DEL VOLCÁN TUPUNGATITO UTILIZADOS EN LA MODELACIÓN DE PELIGROS.

Cráter* Longitud O Latitud S Altura m s.n.m. 1 69°50’08’’ 33°23’06’’ 5.197

2 69°49’69’’ 33°23’32’’ 5.260

3 69°50’03’’ 33°23’42’’ 5.295

4 69°50’12’’ 33°24’22’’ 5.360

5 69°48’49’’ 33°23’50’’ 5.492

7 69°49’35’’ 33°23’20’’ 5.225

9 69°49’39’’ 33°23’36’’ 5.235

*Ver ubicación de cráteres en figura 2.

TABLA 3. CARACTERIZACIÓN DE LAS LAVAS DEL VOLCÁN TUPUNGATITO.

Espesor máximo Espesor Largo Tipo de lava Edad (ka) Ancho (m) observado (m) frente (m) máximo (km)

Andesitas brechosas 40-25 30 secuencia total - 18 -

Andesitas brechosas 31±18 - 10 17 80-250

Andesitas brechosas 25±8 15 - 18 300

Andesitas brechosas <25 15 - 7 300

Andesitas a andesitas basálticas Holocenas - - 5 200

Andesitas basálticas a andesitas Holocenas - - 5 200

Andesita Históricas 8 - 1,5 260-150

1 Q-LavHA Quantum Lava Hazard Assessment.

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TABLA 4. PARÁMETROS UTILIZADOS PARA LA MODELACIÓN DE COLADAS DE LAVAS DEL VOLCÁN TUPUNGATITO.

Tasa eruptiva H (capacidad Grado de peligro Recurrencia H (m) p (m3/s) c de remontar)

Muy Alto peligro (Histórico) Décadas-siglos 20 8 10

Alto peligro (Holoceno) Siglos-milenios 50 8 12

Moderado peligro (Pleistoceno) Milenios 80 10 15

Bajo peligro (máximo en los últimos 25 ka) Milenos a decenas de milenio 120 15 20

70°00’ O 69°58’ O 69°56’ O 69°54’ O 69°52’ O 69°50’ O 69°48’ O

33°20’ S 33°20’ S

Estero del Tupungatito Estero de Tupungato

33°22’ S 33°22’ S

33°24’ S 33°24’ S

Río olorado

33°26’ S 33°26’ S ± A R G E N T I Estero del zufre 0 1 2 4 6 km

70°00’ O 69°58’ O 69°56’ O 69°54’ O 69°52’ O 69°50’ O 69°48’ O

Leyenda Simbologa

Muy Alto Peligro. Comprende el área limitada por coladas de lava de bajo alcance (< 4 km) y de muy alta Cráteres recurrencia (10-100 años). Sin embargo, esta zona es susceptible de ser afectada por coladas de lava de cualquier alcance y recurrencia. Límites internacionales Alto Peligro. Comprende el área limitada por coladas lavas de moderado alcance (entre 4 y 7 km) y de alta recurrencia (100-1.000 años). Sin embargo, esta zona es susceptible de ser afectada por coladas Río o estero de lava de cualquier alcance, excepto por aquellas menores a 4 km y de muy alta recurrencia. Moderado Peligro. Comprende el área limitada por coladas de lava de moderado a alto alcance (entre 7 y 10 km) y de moderada recurrencia (1.000-10.000 años). Sin embargo, esta zona también es susceptible de ser afectada por coladas de lava de alto alcance y baja recurrencia.

Bajo Peligro. Zona susceptible de ser afectada por coladas de lava de erupciones de centro o fisurales, de alto alcance (entre 10 y 20 km) y baja recurrencia (10.000-25.000 años).

FIG. 5. Zonificación de peligro de flujos de lava del volcán Tupungatito. Áreas definidas según parámetros detallados en la tabla 4.

LAHARES

La evaluación de peligro de lahares en el área de estudio considera solamente aquellos de origen primario o sineruptivos. Se excluye el análisis de lahares secundarios dado que la acumulación esperada de piroclastos posee un bajo potencial de removilización. Los valles afectados por la actividad volcánica durante el Holoceno son los esteros del Tupungatito y de Tupungato, además de una serie de quebradas menores comprendidas entre ellos, las que desembocan hacia el río Colorado (Bertin et al., en edición). Sin embargo, en el presente estudio no se descarta un eventual efecto

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en el valle del estero del Azufre, ante una posible activación cercana a su cabecera. Por este motivo, se realizó la evaluación de las zonas susceptibles de inundación lahárica en las cuencas del Colorado y del Azufre. El territorio argentino cercano al volcán, no se vería afectado por lahares primarios debido al ancestral volcán Nevado Sin Nombre, cuyo alto topográfico ubicado en la frontera actuaría como barrera natural para este tipo de procesos. Aun así, no se descarta la ocurrencia de fenómenos de removilización de piroclastos o lahares secundarios, gatillados por lluvias intensas, especialmente en zonas de mayor acumulación piroclástica. Ante la escasez de ejemplos de depósitos laháricos encontrados en sectores proximales y la ausencia de estos en áreas más distales, sumado a la elevada presencia de flujos de detritos de origen no volcánico (e.g., El Alfalfal 1987 en Hauser, 2002; Casassa, 1993), la estimación de los volúmenes de los posibles lahares se realizó considerando los procesos volcánicos que pudiesen afectar o desestabilizar la cobertura de nieve y hielo (Thouret, 1990; Pierson et al., 1990; Walder, 2000; Wilson y Head, 2007; Edwards et al., 2013), los que se muestran en la tabla 5. Estas magnitudes son las que se esperarían para un escenario de máxima acumulación anual de nieve, entre los meses de mayo y octubre, lo que englobaría escenarios menores durante el resto del año. Además, se consideró una carga volumétrica de entre un 40 y 66% de sólidos para flujos de detritos (Pierson, 1995; Vallance, 2005), cuya variación obedece, en primer lugar, a la dilución de los flujos laháricos de mayor tamaño y alcance producto de la incorporación de agua proveniente de cauces fluviales y, en segundo lugar, a que los procesos de fusión de nieve y hielo estimados para los escenarios de moderado y bajo peligro generan mayor cantidad de agua en relación con la de sedimento disponible. Por este motivo, en promedio se consideró un menor porcentaje de sólidos para estos escenarios. De esta manera, tomando en cuenta los antecedentes geológicos, hidrológicos y morfológicos del volcán Tupungatito y sus cauces aledaños, con apoyo del modelo numérico Laharz (Schilling, 1998, 2014), cuyo parámetro principal de entrada es el volumen del lahar, se delimitaron las zonas susceptibles de ser afectadas por lahares (Fig. 6).

TABLA 5. ESTIMACIÓN DE VOLUMEN Y PROPORCIÓN DE SÓLIDOS DE LAHARES PARA EL VOLCÁN TUPUNGATITO.

Proceso volcánico Porcentaje de sólidos Grado de Volumen de en interacción con Afectación del glaciar promedio del flujo peligro lahar (m3) hielo y nieve lahárico

Muy Alto Caída de tefra, El impacto y acumulación de balísticos en laderas 66% 3x106 impactos balísticos y inestables podrían generar avalanchas mixtas de sismos volcánicos. piroclastos y hielo, las que podrían evolucionar hacia flujos laháricos. Alto Caída de tefra, Avalanchas mixtas similares al escenario de 60% 12x106 impactos balísticos y Muy Alto peligro. Además, se considera la fusión coladas de lava. de la cobertura de nieve y hielo producto de la transferencia de calor desde flujos de lava, posible formación de bolsones de agua subglaciar y liberación súbita de esta, lo que podría gatillar flujos laháricos. Moderado Coladas de lava, Las coladas de lava podrían afectar de manera 40% 30x106 flujos y oleadas similar, aunque con mayor intensidad, a lo descrito piroclásticas. para el escenario de Alto peligro. Además, se considera la acción abrasiva de las corrientes de densidad piroclástica sobre la cobertura nival y glaciar, y su efectiva transferencia de calor debido a la gran área superficial en relación con el volumen de las partículas. Esto podría generar una alta disponibilidad de agua para la formación de lahares. Bajo Flujos piroclásticos El glaciar se vería afectado por procesos similares 40% 100x106 por colapso de a los considerados para el escenario de Moderado columna. peligro de manera intensificada. Esto es, con flujos piroclásticos de mayor alcance y volumen, y mayores tasas de efusión.

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FLUJOS PIROCLÁSTICOS

En la zona de estudio se reconoce en terreno a lo menos un depósito de flujo de escorias, posiblemente atribuible al colapso de un lago de lava (Gardeweg et al., 1998), que aflora en el valle del río Colorado cercano a la confluencia del estero de Tupungato. Este sobreyace a un depósito de avalancha de una edad estimada entre 25 y 10 ka (Bertin et al., en edición). Su grado de preservación y su posición rellena parcialmente un valle postglacial (Fig. 3D), lo que indica una edad holocena. Adicionalmente, en la quebrada Seca se identificó, dispuesta sobre coladas de edad pleistocena superior (ca. <25 ka, Bertin et al., en edición), una secuencia de depósitos de corrientes de densidad piroclástica atribuible a actividad vulcaniana y a la ocurrencia de flujos de bloques y ceniza por colapsos de cuerpos de lava. Esta posee una potencia mínima de 8 m y está compuesta por al menos 9 niveles diferenciables con espesores de hasta 80 cm cada uno, mientras que su extensión es de al menos 6 km, hasta alcanzar la desembocadura de la quebrada Seca en el río Colorado. Debido a la morfología del valle y la ubicación de los cráteres actuales del volcán, es posible que futuros flujos piroclásticos se canalicen por la ladera noroeste, entre los esteros del Tupungatito y de Tupungato. Sin embargo, no se descarta la generación de centros de emisión cuyos productos se encaucen hacia el sector del estero del Azufre con menor probabilidad de ocurrencia. Se empleó el método de los conos de energía (e.g., Malin y Sheridan, 1982; Orozco et al., 2013) para la evaluación de las zonas susceptibles de ser afectadas por flujos piroclásticos. Este modelo usa como información base la topografía circundante al centro de emisión y considera un cono cuya pendiente (H/L) está generada por la máxima extensión lateral de los flujos (L) y la diferencia de cotas con el lugar más lejano del depósito (H). Esta geometría, al ser intersectada con la topografía, genera los límites de las áreas expuestas a procesos similares. Los parámetros empleados en la utilización de los conos de energía se presentan en la tabla 6, y a partir de estos se muestran como resultado las áreas representadas en la figura 7.

TABLA 6. PARÁMETROS CONSIDERADOS EN LA CONSTRUCCIÓN DE CONOS DE ENERGÍA PARA FLUJOS PIROCLÁSTICOS DEL VOLCÁN TUPUNGATITO.

Parámetros de modelación y grado de peligro asociado

Conos de sección Peligro Conos de sección recta parabólica

Altura Altura Grado de peligro H/L* adicional P** adicional (m) (m)

Alto 0,33 50 - -

Moderado - - 130 100

* H/L:valor de la pendiente para un sólido de revolución de sección transversal triangular. ** P: corresponde al coeficiente de forma para un sólido de revolución de sección transversal parabólica.

PROYECCIÓN DE PIROCLASTOS BALÍSTICOS

Para la evaluación de las zonas con posibilidad de ser afectadas por caída de piroclastos balísticos se empleó un modelo de trayectorias parabólicas (Mastin, 2001; Bertin, 2017), el que entrega un resultado analítico de las ecuaciones de movimiento de una partícula en medio de un fluido, en función de una serie de parámetros morfométricos y físicos. Estos fueron asignados en un rango de valores requeridos para englobar el espectro de escenarios esperables para el volcán Tupungatito, desde erupciones con fases efusivas de baja explosividad, hasta aquellas de tipo subplinianas. De esta forma se escogieron parámetros basados en las estimaciones realizadas para la erupción estromboliana del de 2015 (Bertin et al., 2015) y para la subpliniana del Láscar en 1993 (Bertin y Amigo, 2014). A la vez, se ajustaron los rangos introducidos en la

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70°20’ O 70°00’ O

33°20’ S 33°20’ S

Volcán Tupungatito#

Santiago

El Alfalfal

Río olorado

Los Maitenes A R G E N T I

Las Vertientes El Canelo ± San Jose de Maipo Pirque Embalse El eso 0 2 4 8 12 16 33°40’ S km 33°40’ S

70°20’ O 70°00’ O Leyenda Simbologa

3 Muy Alto Peligro. Comprende el área limitada por lahares de bajo volumen (ca. < 3 millones m ) y muy alta recurrencia (10-100 años). Sin embargo, esta zona es susceptible de ser # Lago o embalse afectada por lahares de cualquier volumen y recurrencia Volcán Tupungatito Área urbana Alto Peligro. Comprende el área limitada por lahares de moderado volumen (ca. 15 millones m3) y alta recurrencia (100-1.000 años). Sin embargo, esta zona es susceptible de ser Límite provincial afectada por lahares de cualquier volumen, excluyendo aquellos inferiores a 3 millones de m3 y de muy alta recurrencia. Límite internacional Moderado Peligro. Comprende el área limitada por lahares de alto volumen (ca. 30 millones m3) y moderada recurrencia (1.000-10.000 años). Sin embargo, esta zona también es susceptible de ser afectada por lahares alto volumen y de baja recurrencia. Río o estero Bajo Peligro. Zona susceptible de ser afectada por lahares de muy alto volumen (ca. 100 millones m3) y baja recurrencia (10.000-25.000 años). #

FIG. 6. Zonificación de peligro de lahares del volcán Tupungatito. Áreas definidas según parámetros detallados en la tabla 5.

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70°00’ O 69°58’ O 69°56’ O 69°54’ O 69°52’ O 69°50’ O 69°48’ O

33°20’ S 33°20’ S

Estero del Tupungatito Estero de Tupungato

33°22’ S 33°22’ S

Río olorado

33°24’ S 33°24’ S

33°26’ S 33°26’ S ± A R G E N T I Estero del zufre 0 1 2 4 6 km

70°00’ O 69°58’ O 69°56’ O 69°54’ O 69°52’ O 69°50’ O 69°48’ O Leyenda Simbologa

Alto Peligro. Comprende el área limitada por flujos piroclásticos de moderado alcance (5-10 km) y Cráteres moderada recurrencia (1.000-10.000 años). Sin embargo, esta zona también es susceptible de ser afectada por flujos piroclásticos de alto alcance y baja recurrencia. Límites internacionales Moderado Peligro. Zona susceptible de ser afectada por flujos piroclásticos de alto alcance (entre 10 y 20 km) y baja recurrencia (10.000-25.000 años). Río o estero

FIG. 7. Zonificación de peligro de flujos piroclásticos del volcánTupungatito. Áreas definidas según parámetros detallados en la tabla 6.

modelación de acuerdo con los depósitos de caída balística encontrados en el entorno del cráter (Fig. 3B), y se obtuvieron los resultados resumidos en la tabla 7. Estos son consistentes con aquellos reportados en volcanes del mundo con actividad estromboliana o vulcaniana (e.g., Vitturi et al., 2010; Alatorre-Ibargüengoitia et al., 2012; Vanderkluysen et al., 2012; Gurioli et al., 2013; Maeno et al., 2013; Tsunematsu et al., 2014, 2016; Fitzgerald et al., 2014; Konstantinou, 2015; Biass et al., 2016). El modelo fue utilizado con una aproximación probabilística, en la que se realizaron 10.000 simulaciones para cada cráter (Tabla 2), y se consideró aleatoriamente un valor dentro de los rangos de los parámetros de modelación en la tabla 7. De esta forma, las áreas se dividen entre un 50, 25 y 12,5% de probabilidad, en muy alto, alto y moderado peligro de piroclastos balísticos respectivamente (Fig. 8).

TABLA 7. PARÁMETROS CONSIDERADOS EN LA SIMULACIÓN DE LA TRAYECTORIA DE PIROCLASTOS BALÍSTICOS PARA EL VOLCÁN TUPUNGATITO.

Parámetro de modelación Valor Descripción

3 ρb (kg/m ) 300-2.540 Densidad del bloque

RM (m) 1,1 Radio mayor del bloque

Rm (m) 0,1 Radio menor del bloque

V0 (m/s) 30-400 Velocidad de eyección

CD 0,2 Coeficiente de arrastre

Cm 0,2 Coeficiente de masa agregada Θ (°) 0-90 Ángulo de lanzamiento

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69°54’ O 69°52’ O 69°50’ O 69°48’ O 69°46’ O

Estero del Tupungatito Estero de Tupungato

33°22’ S 33°22’ S

33°24’ S 33°24’ S ± A R G E N T I

0 1 2 3 4 km

69°54’ O 69°52’ O 69°50’ O 69°48’ O 69°46’ O Leyenda Muy Alto Peligro. Zona con > 50% de probabilidad de caída de piroclastos balísticos, en un alcance Simbologa inferior a 1,5 km alrededor de un cráter activo. Cráteres Alto Peligro. Zona con 25 a 50% de probabilidad de caída de piroclastos balísticos, con un alcance entre 1,5 y 3 km alrededor de un cráter activo. Límites internacionales

Moderado Peligro. Zona con 12,5 a 25% de probabilidad de caída de piroclastos balísticos, con un Río o estero alcance entre 3 y 5 km alrededor de un cráter activo.

FIG. 8. Zonificación de peligro de caída de piroclastos balísticos del volcán Tupungatito. Áreas definidas según parámetros detallados en la tabla 7.

CAÍDA DE PIROCLASTOS

De acuerdo con el registro eruptivo (Anexo I), el volcán Tupungatito en su último período evolutivo (<25 ka) presenta principalmente actividad explosiva de tipo vulcaniana y/o freática. No obstante, y ante la escasa preservación de depósitos de caída, no es posible descartar la ocurrencia de una erupción de estilo subplinano. Por lo tanto, para estimar la zona afectada por este fenómeno se tomaron los parámetros correspondientes a un evento subpliniano de IEV 4 (Newhall y Self, 1982), considerando este escenario como el máximo esperado para este volcán, que por tanto engloba todo el posible espectro de comportamientos del centro de emisión. El modelo empleado para la simulación de estos escenarios está basado en una solución exacta de las ecuaciones de movimiento de una partícula sujeta a un régimen de advección-difusión (Modelo Tephra2; Bonadonna et al., 2005). Como fuente se consensuó un punto promedio entre los cráteres existentes (Tabla 8). Por falta de parámetros cuantificables para una erupción máxima en este centro volcánico, se consideró una altura de columna entre 10.000 y 15.000 m sobre el volcán y una masa emitida de rango 10 11 entre 10 y 10 kg (Tabla 9), correspondiente a una de magnitud similar a la del Láscar en 1993 (Gardeweg y Medina, 1994), y para la que se espera una recurrencia de siglos a milenios. En el caso particular de la dinámica atmosférica en el entorno del volcán, considerando rapidez y dirección de dispersión del viento, en un año tipo, se observa una relativa estabilidad anual dentro de las altitudes esperadas de una columna eruptiva para este centro (Fig. 9, alturas 10 y 15 km). Por esta razón, se ha realizado una representación única para la acumulación de piroclastos de caída a nivel regional, sin discriminar entre estaciones, como se suele hacer en mapas de este tipo.

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Se realizaron mil simulaciones numéricas, utilizando los valores atmosféricos correspondientes a diez años (2007-2016) con cuatro mediciones diarias (Reanalysis, Kanamitsu et al., 2002), las cuales entregan datos característicos del comportamiento de la atmósfera. De esta forma se obtiene un resultado probabilístico de la acumulación de piroclastos de caída, representados por envolventes de isoprobabilidad, capaz de superar un determinado espesor.

TABLA 8. UBICACIÓN DE FUENTE DE EMISIÓN PARA LA MODELACIÓN DE CAÍDA DE PIROCLASTOS DEL VOLCÁN TUPUNGATITO.

Altura Centro de emisión Longitud O Latitud S (m s.n.m.)

Volcán Tupungatito 69°49’24’’ 33°23’19’’ 5.259

TABLA 9. PARÁMETROS DE COLUMNA ERUPTIVA EMPLEADOS EN LA MODELACIÓN DE CAÍDA DE PIROCLASTOS DEL VOLCÁN TUPUNGATITO.

Parámetro Valor Descripción

mín_ht 10.000 Altura mínima de columna (m s.n.m.)

máx_ht 15.000 Altura máxima de columna (m s.n.m.)

mín_mass 1010 Masa mínima (kg)

máx_mass 1011 Masa máxima (kg)

mín_dur 1 Duración mínima (h)

máx_dur 24 Duración máxima (h)

TABLA 10. CONDICIONES DE VIENTO SOBRE EL VOLCÁN TUPUNGATITO EN UN AÑO METEOROLÓGICO TÍPICO.

Mes Estación 6 km s.n.m. 12 km s.n.m. 17 km s.n.m. 22 km s.n.m.

Enero Verano 2004 2005 1995 2005

Febrero Verano 1999 1999 1999 1999

Marzo Otoño 2000 2010 2005 2005

Abril Otoño 2006 1995 2006 2001

Mayo Otoño 2002 2000 2000 2008

Junio Invierno 2009 1999 1993 2007

Julio Invierno 1994 1992 1994 1997

Agosto Invierno 2006 2006 1992 1991

Septiembre Primavera 1997 1996 2004 2004

Octubre Primavera 2007 2008 2000 2008

Noviembre Primavera 1997 2001 2001 1995

Diciembre Verano 1996 1996 1996 1999

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FIG. 9. Dirección y velocidad del viento en un año típico para las diferentes alturas sobre el volcán Tupungatito sobre la base de cuatro datos diarios. El año típico se obtuvo a partir de la tabla 10. Se observa estabilidad en la rapidez y dirección del viento en todo el año para baja atmósfera. A mayor altura presenta heterogeneidades según la estación.

RESULTADOS

El resultado de la zonificación de peligro volcánico para el Tupungatito fue obtenido sobre la base de la observación, levantamiento y análisis de información en terreno, además de la aplicación de técnicas de modelación específicas a cada proceso para la actividad eruptiva del período de interés de dicho centro. En una hoja única se representan a diferentes escalas los peligros volcánicos. En el mapa principal, de 1:50.000, se aprecia el detalle de las zonas de peligro para las partes más próximas al Tupungatito, incluyendo también los procesos de transporte superficial, emisión de piroclastos con proyección balística y acumulación anual de dichos materiales de caída. En una figura inserta de 1:300.000, se aprecian los peligros distales antes descritos, cuyos alcances superan el área cubierta por el mapa principal. Adicionalmente, se representa la caída piroclástica regional en 1:1.000.000.

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El mapa principal a escala 1:50.000 abarca la totalidad del edificio volcánico y sus valles adyacentes en el entorno circundante, y cubre un área aproximada de 24x42 km2. A su vez, una figura inserta a escala 1:300.000 incluye las zonas distales, la que abarca una superficie cercana a de 55x85 km2 (Fig. 4). Ambos muestran sectores de peligro integrados en cuatro niveles (muy alto, alto, moderado, bajo) para lavas, lahares, flujos piroclásticos, y proyección de piroclásticos balísticos; además, se representa la acumulación anual de caída de piroclastos mediante curvas de igual probabilidad de superar un espesor de 10 cm. El volcán Tupungatito posee a su alrededor escasos esteros o quebradas, encauzados principalmente hacia el flanco noroeste del mismo, los que desembocan en elrío Colorado. Este es, precisamente, el sector que con mayor probabilidad canalizaría los productos volcánicos de futuras erupciones. Sin embargo, también es esperable, aunque en menor medida, que algunos bajen por el estero del Azufre frente a eventos más energéticos y/o con fuente más cercana a las cabeceras de este valle. A continuación se detallan las zonas susceptibles según el grado de peligro: Muy Alto Peligro: incluye las áreas potencialmente afectadas ante escenarios de tipo efusivo con bajos niveles de emisión, actividad estromboliana débil, freática o freatomagmática, con una recurrencia estimada de décadas, similares a las erupciones registradas en tiempos históricos (1958-1960 y 1986). Se consideran dentro de este contexto lavas con tasas de emisión <20 m3/s cuyos alcances no superarían los 4 km, lahares de pequeño volumen (<3x106 m3) de hasta 35 km de extensión y eyección de piroclastos balísticos en un entorno inferior a 1,5 km. Los sectores de muy alto peligro corresponden a los valles de los esteros del Tupungatito, de Tupungato, quebrada Seca y al cauce principal del río Colorado, hasta la confluencia con el estero de Las Vacas. Bajo estas circunstancias se podría perjudicar la bocatoma de la central hidroeléctrica Alfalfal, y en consecuencia sus operaciones, así como las faenas mineras de los alrededores. Alto Peligro: incluye las áreas potencialmente afectadas ante escenarios de tipo estromboliano a vulcaniano débil con una recurrencia estimada de siglos. Se considera también dentro de este contexto, actividad efusiva de lavas con moderada tasa de emisión (<50 m3/s) cuya distancia no sobrepase los 7 km, lahares de moderado volumen (<15x106 m3) con alcances inferiores a 50 km, flujos piroclásticos de hasta 10 km, y eyección de piroclastos balísticos en un entorno menor a 3 km. Las zonas de alto peligro incluyen los valles de los esteros del Tupungatito, de Tupungato, del Azufre, Quebrada Seca y el río Colorado, hasta la localidad de El Alfalfal, la central eléctrica homónima y la operatividad de las faenas mineras del sector. Moderado Peligro: incluye las áreas potencialmente afectadas ante escenarios de tipo vulcaniano a subpliniano con una recurrencia estimada de miles de años. Se considera dentro de estas circuntancias una actividad efusiva con lavas de moderada tasa de emisión (<80 m3/s) cuyo alcance no sobrepase los 10 km, lahares de moderado a alto volumen (<30x106 m3) menores a 70 km, flujos piroclásticos de hasta 20 km de alcance y eyección de piroclastos balísticos en un entorno menor a 5 km. Los sectores de ato peligro comprenden los valles de los esteros del Tupungatito, de Tupungato, del Azufre, Quebrada Seca y el río Colorado, hasta la conuencia con el río Maipo. En este contexto se espera que se vean afectadas las localidades de El Alfalfal, las partes bajas de Los Maitenes, las casas y parcelas en el entorno inmediato del río Colorado, las centrales hidroeléctricas Alfalfal y Maitenes, así como la operatividad de las faenas mineras, y las actividades turísticas y ganaderas del sector. Bajo Peligro: incluye las áreas potencialmente afectadas ante escenarios de tipo subpliniano y fases diluidas de lahares con una recurrencia estimada de miles a decenas de miles de años. Se consideran dentro de estas circunstancias lavas con alta tasa de emisión (<100 m3/s) y/o actividad fisural, cuya extensión no sobrepase los 20 km y lahares de alto volumen (<100x106 m3) con alcances menores a 90 km. Incluye los valles de los esteros del Tupungatito, de Tupungato, del Azufre, Quebrada Seca y los ríos Colorado y Maipo, hasta el valle central, en parte de las comunas de Puente Alto y Pirque. En el contexto de bajo peligro se contempla el daño de los sectores antes mencionados, además de las localidades del El Manzano, El Canelo y sur de Santiago en torno a los niveles aterrazados inferiores del río Maipo. El mapa de peligros proximales a escala 1:50.000 incluye también la zona de peligro para caída de piroclastos, dentro de los cuales se estiman tres escenarios probabilísticos de 10, 25 y 50%, asumiendo la acumulación de espesor de al menos 10 cm para un período de un año. El mapa escala 1:1.000.000 corresponde a la representación de peligro asociado a la caída de piroclastos en función del mayor evento eruptivo esperable para este centro (IEV 4). Esta estimación se realizó mediante

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simulaciones númericas y condiciones meteorológicas anuales representativas del sector, con un umbral de al menos 1 cm de espesor. La zonificación regional presenta tres grados de peligrosidad: alto, moderado y bajo peligro, concernientes a los lugares con más de 50, 25 y 12,5% de probilidad de acumulación de más de 1 cm de material piroclástico de caída. Adicionalmente, se señala, mediante una curva envolvente, el área con más de un 50% de probabilidad de superar al menos 10 cm. Dada la dirección preferencial de los vientos hacia el este, en la zona del volcán Tupungatito, las áreas más propensas a la caída piroclástica corresponden al glaciar Tupungatito y a sectores de la alta cordillera de Santiago y de la provincia de Mendoza en Argentina en latitudes próximas al volcán (33,2° S-33,7° S). También, en menor medida, podría verse alterada la localidad de Tupungato en Argentina. En algunos casos, de menor frecuencia, la dirección preferencial del viento a baja altura cambia hacia el oeste (conocido en estas latitudes como viento “Raco”), lo que puede afectar, con caída de ceniza, a la ciudad de Santiago. Este viento se genera principalmente en temporada invernal, durante las primeras horas de la mañana, debido al calentamiento diferencial entre el relieve alto expuesto a mayor radiación solar, y los fondos de los valles más fríos, lo que ocasiona un cambio en la dirección preferencial del viento hacia el oeste. Estos episodios son de 1 a 2 días de duración, en el 80% de los casos, y en menor medida de 3 a 4 días (Rutllant y Garreaud, 2004).

ALCANCES Y CONCLUSIONES

La evaluación y cartografía final de los peligros del volcán Tupungatito se obtiene a través de una integración que proviene de información de relatos históricos, antecedentes geológicos, levantamientos en terreno y modelaciones específicas para los diversos procesos eruptivos, con magnitudes y recurrencias asociadas. Cabe destacar que debido a las limitaciones de las metodologías, el producto final de la zonificación de peligro no es necesariamente la copia exacta de los resultados, sino que este último se usa de manera referencial en conjunto con otras condicionantes. El valle del río Colorado emplazado en el centro del área de estudio, muestra elevadas pendientes y numerosas fallas locales que evidencian ampliamente la dinámica de la zona. Esto implica que el sector es propenso a registrar numerosos tipos de remociones en masa, tales como deslizamientos, avalanchas, caídas de roca y flujos de detrito y lodo. En este contexto el peligro volcánico debe considerarse como uno más de los peligros geológicos presentes a la hora de evaluar cualquier tipo de asentamiento aledaño. A su vez, el abundante material no consolidado, transportado por los procesos en masa, así como el desnivel topográfico y el confinamiento del valle, condiciona la gran movilidad de los flujos laháricos. Este trabajo entrega la zonificación de peligros provenientes del volcán Tupungatito implementada con modelaciones para predecir su comportamiento ante variados escenarios esperados. Particularmente, la dinámica de los vientos a baja altura es impredecible en el largo plazo, lo que impide representar la dispersión de ceniza para columnas eruptivas débiles. La erupción de 1958 fue ejemplo de este fenómeno, reportándose caída de ceniza en Santiago producto de la actividad volcánica de este centro. Se debe considerar que aunque el espesor de ceniza acumulada sea milimétrico, lo cual no constituiría un daño significativo a la infraestructura, podría afectar la salud de las personas. Las facies diluidas de los lahares podrían causar el socavamiento de las paredes de las terrazas fluviales, produciendo derrumbes locales en sectores de inestabilidad cercanos a los lechos de los ríos Colorado y Maipo. Asimismo, el transporte de sedimentos por los cauces aumentaría súbitamente la turbiedad del agua, con posibles consecuencias para su potabilización y suministro. En caso de una reactivación del centro volcánico, y de acuerdo a la curva empírica para el desplazamiento de lahares presentados por Pierson (1998), se estiman tiempos de arribos de flujos laháricos de entre 2 y 3 horas en las localidades de El Alfalfal y Los Maitenes. Este escaso tiempo de reacción, sumado a la falta de visualización directa del volcán por parte de la población, hace necesario mantener un adecuado sistema de comunicación y coordinación (planes de emergencia) que permita recibir oportunamente las alertas y prevenir a la población.

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El conocimiento actual de la geología del volcán Tupungatito permite definir un rango de comportamiento eruptivo esperado, entre estilos efusivo y explosivo (subpliniano). Este estudio sintetiza lo anterior, con la zonificación de las áreas de amenaza para procesos volcánicos de diversos tipos a escala 1:50.000. Sin embargo, el avance del conocimiento geológico del lugar, un nuevo evento eruptivo significativo o modificaciones en la morfología del valle, podrían hacer necesaria una actualización y/o ajustes a este trabajo. Por útimo, la zonificación de peligros presentada en este mapa es válida para la escala de este trabajo, por lo que cualquier proyecto que requiera una delimitación más detallada o información técnica para el diseño de obras de mitigación específicas deberá incorporar estudios de mayor detalle.

AGRADECIMIENTOS

Los autores agradecen a los siguientes profesionales cuyo aporte fue fundamental en el desarrollo de este estudio: R. Calderón (RNVV-Sernageomin) por realizar el modelado y la evaluación probabilística para el transporte y caída de piroclastos, además de la confección digital del mapa. A los colegas Á. Amigo, R. Gho y C. Vergara (Sernageomin) por su apoyo y colaboración durante los estudios de campo. También agradecemos a los editores G. Orozco, A. Castruccio y A. Cerda, cuyas correcciones permitieron mejorar este trabajo y al colega D. Bertin cuyo aporte geológico y ayuda fue fundamental en los inicios de este proyecto. Finalmente, agradecemos el financiamiento por fondos sectoriales del Servicio Nacional de Geología y Minería a través de la Red Nacional de Vigilancia Volcánica.

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Pierson, T.C. 1995. Flow characteristics of large eruption-triggered debris flow at snow-clad volcanoes: constrains for debris-flow models. Journal of Volcanology and Geothermal Research 66: 283-294. Pierson, T.C. 1998. An empirical method for estimating travel times for wet volcanic mass flows. Bulletin of Volcanology 60 (2): 9-109. Pierson, T.C.; Janda, R.J.; Thouret, J.C.; Borrero, C.A. 1990. Perturbation and melting of snow and ice by the 13 November 1985 eruption of , Colombia, and consequent mobilization, flow and deposition of lahars. Journal of Volcanology and Geothermal Research 41: 17-66. Rutllant, J.; Garreaud, R. 2004. Episodes of Strong Flow down the Esterns Slope of the Subtropical Andes. American Meteorological Society, Monthly Weather Review 132 (2): 611-622. Schilling, S.P. 1998. LAHARZ; GIS programs for automated mapping of lahar-inundation hazard zones. U.S. Geological Survey, Open-File Report: 80 p. Schilling, S.P. 2014. Laharz_py: GIS Tools for Automated Mapping of Lahar Inundation Hazard Zones. U.S. Geological Survey, Open-File Report 1073: 82 p. Siebert, L.; Simkin, T.; Kimberly, P. 2010. Volcanoes of the Word, 3rd Edition. University of California Press: 558 p. Berkeley. Silva, C.; Bertin, D. 2012. Mapa preliminar de peligros volcánicos volcán Tupungatito. Servicio Nacional de Geología y Minería. Informe (Inédito), escala 1:100.000. Santiago. Thiele, R. 1980. Geología de la Hoja Santiago, Región Metropolitana. Instituto de Investigaciones Geológicas, Carta Geológica de Chile 39: 21 p., 1 mapa escala 1:250.000. Santiago. Thiele, R.; Katsui, Y. 1969. Contribución al conocimiento del volcanismo post-miocénico de los Andes de la Provincia de Santiago, Chile. Universidad de Chile, Departamento de Geología, Publicación 35: 23 p. Thouret, J.C. 1990. Effects of the november 13, 1985 eruption on the snow pack and ice cap of Nevado del Ruiz volcano, Colombia. Journal of Volcanology and Geothermal Research 41: 177-201. Tsunematsu, K.; Chopard, B.; Falcone, J.L.; Bonadonna, C. 2014. A numerical model of ballistic transport with collisions in a volcanic setting. Computers and Geosciences 63: 62-69. Tsunematsu, K.; Ishimine, Y.; Kaneko, T.; Yoshimoto, M.; Fujii, T.; Yamaoka, K. 2016. Estimation of ballistic block landing energy during 2014 Mount Ontake eruption. Earth, Planets and Space 68 (1): 88 p. ONU (United Nations). 2002. Living with risk: a global review of disaster reduction initiatives. The International Strategy for Disaster Reduction(ISDR). online publication: www.unisdr.org. (última visita 10/05/2018). Vallance, J. 2005. Volcanic debris flows. In Debris-flow hazards and related phenomena (Jakob, M.; Hungr, O.; editores). Springer: 105-134. Berlin. Vanderkluysen, L.; Harris, A.J.L.; Kelfoun, K.; Bonadonna, C.; Ripepe, M. 2012. Bombs behaving badly: unexpected trajectories and cooling of volcanic projectiles. Bulletin of Volcanology 74 (8): 1849-1858. Vitturi, M.; Neri, A.; Esposti Ongaro, T.; Lo Savio, S.; Boschi, E. 2010. Lagrangian modeling of large Volcanic particles: Applications to Volcanian explosions. Journal of Geophysical Research 115: B8. Walder, J.S. 2000. Pyroclast/snow interactions and thermally driven slurry formation. Part 2: Experiments and theoretical extension to polydisperse tephra. Bulletin of Volcanology 62: 119-129. Wilson, L.; Head, J.W. 2007. Heat transfer in volcano-ice interactions on Earth. Annals of Glaciology 45: 83-86.

Tupungatito final.indd 26 16-01-2019 17:53:56 ANEXOS

I CATASTRO DE ERUPCIONES

II GLOSARIO

Tupungatito final.indd 27 16-01-2019 17:53:56 Tupungatito final.indd 28 16-01-2019 17:53:56 29

ANEXO I

CATASTRO DE ERUPCIONES

Se realizó una compilación de todas las erupciones prehistóricas reconocidas a la fecha para el volcán Tupungatito, considerando los últimos 25 ka años, y se precisó las localidades donde se identificaron sus productos. Las edades obtenidas por el método 40Ar/39Ar, se entregan acompañadas de su respectiva incerteza(±), y algunas edades fueron establecidas con relaciones de contacto entre eventos datados (Bertin et al., en edición). Adicionalmente, se completó el registro de erupciones históricas, incluyendo las principales observaciones y efectos asociados a los eventos eruptivos ocurridos entre los años 1646 y 2018. La veracidad de estas erupciones ha sido cuestionada, dada la ocurrencia de fenómenos meteorológicos en la zona que fácilmente podrían ser confundidos con actividad volcánica. Dada la heterogeneidad en la información disponible para cada evento de este catastro se entregan según disponibilidad las fuentes bibliográficas y una estimación del Índice de Explosividad Volcánica (IEV).

REGISTRO GEOLÓGICO PREHISTÓRICO

43±8 ka (IEV s/i): coladas de lava andesíticas (59% SiO2), levemente vesiculadas, con fenocristales de plagioclasa, clinopiroxeno y ortopiroxeno. Poseen una longitud de al menos 15 km y afloran en el valle del río Colorado, cercano a la confluencia con el estero del Azufre (Bertin et al., en edición).

32±7 ka (IEV s/i): colada de composición andesítica (57 a 59,8% SiO2), brechosa, de hasta 15 m de potencia y 6 km de extensión, con fenocristales de plagioclasa y clinopiroxeno, levemente vesiculadas (Bertin et al., en edición).

31±18 ka (IEV s/i): lavas andesíticas (58,4 a 58,7% SiO2), levemente vesiculadas, con fenocristales de plagioclasa y clinopiroxeno. Afloran en el valle del río Colorado, cercano a la confluencia con el estero del Azufre, y sobreyace a una colada de lava de 43±8 ka. Supera los 15 km de extensión (Bertin et al., en edición).

28±5 ka (IEV s/i): colada andesítica (58% SiO2) con fenocristales de plagioclasa, clinopiroxeno y olivino. Aflora en el valle del río Colorado, y alcanza al menos 7 km de extensión (Bertinet al., en edición).

27±10 ka (IEV s/i): flujo de lava andesítica (58,2% SiO2) con fenocristales de plagioclasa y piroxeno. Presenta un leve desarrollo de disyunción columnar. Alcanza unos 16 km de extensión por el valle del río Colorado y sobreyace a la colada de 28 ± 5 ka (Bertin et al., en edición). 27±10 ka (IEV s/i): depósito lahárico con abundantes clastos de lava y escorias, de hasta 7 km de extensión. Sobreyace a los depósitos laháricos previamente descritos (Bertin et al., en edición). 25±8 ka (IEV s/i): corresponde a la colada andesítica de mayor extensión del centro volcánico, la que alcanza al menos 18 km desde la fuente de emisión, aflora en el valle del río Colorado (Bertin et al., en edición). ~25 ka (IEV s/i): edad establecida por relaciones de contacto cubriendo parcialmente la unidad de lavas más antigua. Corresponde a un evento de avalancha de detritos que se observa en el sector de Aguas Azules. Se estima una potencia máxima de 15 m y una extensión aproximada de 8-9 km (Bertin et al., en edición). ~25-11 ka (IEV s/i): depósito de avalancha de 2 km de extensión y 5 m de potencia. Aflora entre los esteros del Tupungatito y de Tupungato. De color pardo amarillento, matriz soportado con clastos polimícticos subangulosos de hasta 1 metro de diámetro. Se presenta cubierto parcialmente por depósitos fluvio-aluviales (Bertin et al., en edición).

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REGISTRO GEOLÓGICO HISTÓRICO

1646 (IEV 2): explosiones, columna de gases y ceniza, y eyección de piroclastos (Petit-Breuilh, 2004). 1674 (IEV 2): explosiones, columna de gases y ceniza, y eyección de piroclastos (Petit-Breuilh, 2004). 1751 (IEV 2): explosiones, columna de gases y ceniza, y eyección de piroclastos (Petit-Breuilh, 2004). 1787 (IEV 2): explosiones, columna de gases y ceniza, y eyección de piroclastos, con posible ujo de lavas (Petit-Breuilh, 2004). Fines de siglo XVIII (IEV 2): explosiones, columna de gases y ceniza, y eyección de piroclastos (Petit- Breuilh, 2004). 26 de septiembre de 1829 (IEV 2): explosiones (Petit-Breuilh, 2004). 19 de enero de 1835 (IEV 2): explosiones, columna de gases y ceniza, y eyección de piroclastos (Petit- Breuilh, 2004). 20 de marzo de 1861 (IEV 1): explosiones, columna de gases y ceniza, y eyección de piroclastos, con columna de más de un kilometro (Petit-Breuilh, 2004). Enero 1897 a abril de 1897 (IEV 2): explosiones, columna de gases y ceniza, y eyección de piroclastos (Petit-Breuilh, 2004). 1898 (IEV 2): explosiones (Petit-Breuilh, 2004). Abril de 1901 (IEV 2): explosiones, columna de gases y ceniza, y eyección de piroclastos (Petit-Breuilh, 2004). 10 al 15 de octubre de 1907 (IEV 1): explosiones, columna de gases y ceniza, y eyección de piroclastos, con columna de más de un kilómetro (Petit-Breuilh, 2004). Febrero de 1925 (IEV 2): explosiones (Petit-Breuilh, 2004). 9 de junio de 1942 (IEV 2): explosiones, columna de gases y ceniza, y eyección de piroclastos (Petit- Breuilh, 2004). Enero de 1958 (IEV 2): explosiones, columna de gases y ceniza, y eyección de piroclastos (Petit-Breuilh, 2004). 1959 a 1961 (IEV 2): explosiones, columna de gases y ceniza, y eyección de piroclastos. Columna de

más de un kilómetro y emisión de un flujo de lava de composición andesítica (59,2% SiO2) de 1,5 km de extensión. Se registró caída de ceniza en San Martín (Argentina) a 130 km del volcán (Petit-Breuilh, 2004; Bertin et al., en edición). 3 de agosto a 19 septiembre de 1964 (IEV 2): explosiones, columna de gases y ceniza, y eyección de piroclastos, con columna de más de un kilómetro (Petit-Breuilh, 2004). 1986 (IEV 1): columna eruptiva de escasa duración y depósito efímero de caída sobre las cumbres glaciares (Bertin et al., en edición). 1987 (IEV s/i): actividad sísmica y fumarólica inusual (González-Ferrán, 1995).

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ANEXO II

GLOSARIO

Actividad fumarólica: actividad volcánica caracterizada por la emanación de gases desde cráteres y/o

flancos de un volcán. Las fumarolas descargan a la atmósfera compuestos químicos, tales como 2H O, CO2,

SO2, H2S, HCl y HF. Dependiendo de su concentración, algunos de estos compuestos pueden alcanzar niveles tóxicos. Alcance (Runout, ingl.): medida de la máxima distancia horizontal que exhibe un proceso o depósito volcánico. Año tipo: en meteorología, corresponde a una serie de datos que componen el ciclo anual más representativo del comportamiento de la atmósfera en la zona de estudio. Puede estar compuesto de fracciones de tiempo (meses) a diferentes altitudes. Amenaza (Threat, ingl.): combinación de factores asociados con el peligro (hazard) intrínseco que representa cada fenómeno volcánico y la exposición (vulnerabilidad) de la población, infraestructura y/o actividad potencialmente afectados. En algunos países sudamericanos la palabra "amenaza" se utiliza como sinónimo de "peligro". Avalancha volcánica (Avalancha de detritos volcánicos, avalancha de escombros volcánicos): flujo de detritos volcánicos, formado por el colapso parcial o total de un edificio volcánico. Se desplaza por las laderas de un volcán a velocidades que pueden alcanzar varios cientos de kilómetros por hora, y arrastra bloques de hasta varias toneladas y de varias decenas de metros de diámetro. (Véase Depósito de avalancha volcánica). Basamento volcánico: conjunto de unidades, volcánicas o no, que conforman el subyacente a un edificio volcánico y su elemento de soporte. Bomba/Bloque: ver piroclasto. Caída de piroclastos: lluvia de piroclastos desde columnas eruptivas y penachos volcánicos. El depósito resultante puede provocar caída de techos y daños severos a la flora y fauna en localidades cercanas, así como efectos en la agricultura y aeronavegación en zonas alejadas. La ceniza más fina puede ascender a las capas superiores de la atmósfera y ser transportada a miles de kilómetros. (Véase Depósito de caída de piroclastos). Ceniza: ver piroclasto. Colada o flujo de lava:material incandescente de alta temperatura (700-1200 °C) que se forma cuando el magma sale a la superficie de forma tranquila y pasiva (no explosiva) y fluye por gravedad, formando flujos de distinta viscosidad que escurren a velocidades inferiores a 1 km/día o hasta 10 km/h. Columna eruptiva, penacho volcánico: mezcla de piroclastos y gases a alta temperatura, formada durante erupciones explosivas, que asciende sobre el centro de emisión y se inyecta a la atmósfera hasta alcanzar un nivel de equilibrio. Puede ser dispersada lateralmente según la dirección de viento predominante en el nivel de equilibrio y por difusión atmosférica, hasta formar un penacho volcánico. Composición magmática: es la composición química de un magma. Un sistema de clasificación ampliamente utilizado para erupciones silicatadas que se basa en los contenidos de sílice y álcalis, definiéndose

composiciones basálticas (<52% SiO2), andesítico-basálticas (52%-57% SiO2), andesíticas (57%-63% SiO2),

dacíticas (63%-69% SiO2) y riolíticas (>69% SiO2). Cono de energía: pendiente que describe y generaliza la extensión de depósitos volcánicos en todas las direcciones. También conocidos como conos H/L, poseen un ápice que usualmente coincide con el cráter principal o la cumbre volcánica, y una pendiente definida por una razón característica entre la caída vertical (H) y el alcance de los procesos volcánicos (L). Corriente de densidad piroclástica: flujo de gases y partículas calientes afectados por la gravedad, originados durante erupciones volcánicas explosivas. Engloban como miembros extremos a los flujos y oleadas piroclásticas.

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Cráter: depresión, abertura u orificio, usualmente subcircular, por donde son emitidos los piroclastos, gases y/o lava. Cualitativo: tratamiento metodológico de los atributos de un fenómeno, no susceptibles de cuantificación, para su análisis y descripción basado en cualidades y características. Cuantitativo: tratamiento metodológico de cualidades y atributos de un fenómeno expresados de manera numérica. Se basa en la medición, estimación y comparación de magnitudes físicas que permiten estudiar relaciones entre variables y comparar fenómenos. Cuaternario: período geológico que incluye a las épocas del Pleistoceno y Holoceno. Se extiende desde 2.6 Ma antes del presente, hasta la actualidad. Depósito de avalancha volcánica: acumulación de material volcánico formado por un episodio de avalancha volcánica, carente de estructura interna, caótico y de selección pobre. Usualmente rellena valles y quebradas cercanas al edificio volcánico colapsado, formando espesos depósitos que en su superficie pueden presentar un conjunto de cerrillos (ingl. hummocks), morfología característica de los depósitos de este tipo. (Véase avalancha volcánica). Depósito de caída de piroclastos: acumulación de piroclastos de caída. Se reconocen por formar capas de bordes nítidos y espesor constante, en cuyo interior los fragmentos piroclásticos poseen similar tamaño entre sí. (Véase caída de piroclastos). Depósito piroclástico: acumulación de piroclastos sobre la superficie terrestre, como consecuencia de procesos de caída o de flujo. Un depósito piroclástico no consolidado recibe el término genérico de tefra, mientras que cuando se encuentra consolidado se denomina toba. Depósito lahárico: acumulación de material volcánico producida por un lahar. (Véase lahar). Erupción efusiva: actividad volcánica eruptiva de baja explosividad, dominada por la emisión de lavas, domos y/o lavas-domo. Erupción explosiva: actividad volcánica eruptiva dominada por la expulsión violenta de material piroclástico y gases. Erupción estromboliana: erupción débilmente explosiva de magmas de composición basáltica o similar, durante la cual es eyectada abundante escoria que se acumula alrededor del centro de emisión y suele formar un cono de escoria. Estas erupciones están a menudo acompañadas de la efusión simultánea de lava. Los conductos de salida pueden ser fisuras o conductos simples. Erupción pliniana: evento eruptivo explosivo mayor, usualmente caracterizado por magmas de alta viscosidad y mayor contenido de volátiles, con columnas eruptivas altas (>20 km) y la eyección de importantes volúmenes de pómez y ceniza que forman extensos depósitos de caída. Estas erupciones son capaces de afectar áreas ubicadas a cientos y miles de kilómetros del volcán. Erupción subpliniana: evento eruptivo explosivo de moderado a grande (magnitud aproximada entre 1010 y 1011 kg), caracterizado por la formación de una columna eruptiva convectiva igual o menor a 20 km de altura que inyecta piroclastos a la atmósfera los que se dispersan por los vientos y forman depósitos de caída en áreas ubicadas a cientos de kilómetros del volcán. Erupción vulcaniana: evento eruptivo explosivo violento y breve (de unos segundos a pocos minutos) y de pequeña magnitud (típicamente menor a 1010 kg). Generalmente se presentan como una serie de explosiones discretas de corta duración. Escenario eruptivo: conjunto de circunstancias que rodean a una erupción. Para la evaluación objetiva del peligro volcánico, los escenarios eruptivos se definirán a partir de sus parámetros eruptivos representativos. Erupción volcánica: emisión de material volcánico (lava, piroclastos) por un cráter o fisura eruptiva. La emisión puede ser tranquila (efusiva) o violenta (explosiva), dependiendo de diversos factores como la composición del magma, el contenido de gases, la tasa de emisión (volumen de magma por unidad de tiempo), la interacción con cuerpos de agua, entre otros. Escoria: piroclasto usualmente de color oscuro que se forma durante erupciones explosivas por la fragmentación de un magma, de composición pobre en sílice a intermedia. Exhibe un amplio rango de porosidad, en general inferior a la pómez.

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Estratovolcán: edificio volcánico mayor formado por una alternancia de lavas y depósitos piroclásticos emitidos durante erupciones sucesivas. Un estratovolcán compuesto es aquel formado por dos o más centros de emisión principales. Flujo de detritos: es una masa móvil, saturada en agua, compuesta de una mezcla de rocas, sedimentos, agua y gases. Entre el 50 y el 80% del material es sólido y se encuentra suspendido en agua. Se desplaza pendiente abajo por influencia de la gravedad; posee un rápido avance y gran movilidad. (Véase lahar). Flujo hiperconcentrado: es una mezcla de agua y sedimentos con propiedades intermedias entre el transporte fluvial y un flujo de detritos. Los flujos hiperconcentrados contienen entre un 40 y 60% en volumen de sedimentos (Véase lahar). Flujo piroclástico: nube o corriente de densidad piroclástica densa formada por piroclastos (de tamaño variable, de milímetros a varios metros) y gases. Se desplaza por gravedad principalmente por las laderas de un volcán, y a lo largo de depresiones. Se caracteriza por su alta temperatura (decenas a centenas de ºC) y alta velocidad (100-500 km/h), por lo que es altamente destructivo. La mayoría se origina por el colapso de una columna eruptiva explosiva densa y cargada de partículas incandescentes, pero también por colapso y/o explosión de domos o lavas viscosas, los que se denominan flujos de bloques y ceniza. Frecuencia: cantidad de repeticiones por unidad de tiempo de un determinado fenómeno. Fumarola: penacho de gases emitidos a la superficie con una temperatura mayor al punto de ebullición local del agua. Posee importantes variaciones de temperatura y composición química. Holoceno: Época geológica que se extiende entre los 11.700 años hasta la actualidad (Ogg et al., 2008). Índice de Explosividad Volcánica, IEV (ingl. Volcanic Explosivity Index, VEI): estimador de la intensidad de una erupción volcánica (sensu Newhall y Self, 1982) definido por factores como la altura de la columna eruptiva y el volumen emitido. Se estructura sobre la base de una escala empírica de 8 grados donde el volumen de material emitido durante una erupción crece exponencialmente. Existen otros indicadores de la envergadura de una erupción volcánica como la magnitud, valor que es función directa de la masa emitida. Intensidad: medida de la relevancia de una erupción, representada por la tasa de emisión magmática en el tiempo, habitualmente en kg/s. Isópaca: línea cartográfica que conecta los puntos donde un depósito piroclástico de caída presenta el mismo espesor. Un mapa de isópacas ilustra las variaciones espaciales en el espesor de una unidad o depósito y su análisis ayuda en la estimación de los parámetros eruptivos del evento de origen. Isópleta: línea cartográfica que conecta los puntos en que los fragmentos de un depósito tienen el mismo tamaño. Sirve para representar variaciones espaciales en el tamaño de piroclastos, y su trazado es útil para estimar la magnitud y alcance de las erupciones explosivas. ka: mil años. Lahar: flujo de detritos formado por una gran descarga de fragmentos volcánicos frescos, cuyo agente de transporte es el agua. Se puede formar por fusión repentina de hielo y/o nieve durante una erupción o por el arrastre de material no consolidado en las laderas de un volcán durante lluvias torrenciales (en este último caso se denomina lahar secundario). Se desplazan por los cauces que descienden de un edificio volcánico, a velocidades que pueden superar los 100 km/h y son altamente destructivos. La proporción de agua y sedimentos en el flujo tiene relevancia ya que define su dinámica. Lahar secundario: removilización por lluvias de material piroclástico preexistente derivado de erupciones explosivas, los que, al permanecer no consolidados en períodos cercanos a su depositación, son altamente susceptibles de ser removilizados. Estos fenómenos pueden generar cambios en la dinámica de los ríos, causar episodios de agradación, desbordes y abandono de los cauces originales, además del aumento en la capacidad erosiva y de transporte de elementos de gran tamaño. Por sus características genéticas los lahares secundarios pueden desencadenarse en cuencas desconectadas del macizo volcánico principal, por lo que el criterio para seleccionarlos deberá basarse en la estimación adecuada de espesores de acumulación de los piroclastos de caída. Lapilli: ver piroclasto.

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Lava: flujo compuesto por roca fundida con sólidos suspendidos (cristales y líticos) y gases, que es emitido por un volcán hacia la superficie de la Tierra. Lava de bloques: tipo de lava relativamente viscosa, con velocidades de avance menores que las A’a’ y potencias en el rango de los 10-100 m. Presentan una textura superficial característica con bloques de diverso tamaño y caras lisas, formados por la solidificación de la superficie durante el flujo. Ma: millón de años. Magma: roca fundida a alta temperatura (700-1300 ºC) formada por una mezcla (con distintas proporciones) de líquido, gases y sólidos. Se genera a profundidades variables en la corteza o manto superior, y cuando alcanza la superficie forma diversos productos derivados de los procesos volcánicos. Magnitud: medida del tamaño de una erupción. Representa la cantidad total de magma emitido durante el evento, la que se representa indistintamente tanto en unidades de volumen (km3) como de masa (kg). Modelo elevación digital: estructura numérica de datos que representa la distribución espacial de la cota del terreno, en relación a un sistema de referencia determinado. Usualmente se construye en base a una grilla cuadrada regular, donde cada pixel, o elemento x-y posee un único valor de la elevación z. Oleada piroclástica: corriente de densidad piroclástica diluida, con alto contenido de gases, que se desplaza como una nube turbulenta a alta velocidad (100-400 km/h) y alta temperatura (decenas a centenas de ºC), con la capacidad de sobrepasar barreras topográficas. Parámetro eruptivo: dato o factor necesario para valorar las características de una erupción. Tratándose de la cuantificación de los procesos eruptivos, tendrán especial relevancia los parámetros relacionados a magnitudes físicas realistas de las erupciones (e.g., volumen emitido, altura de la columna, tasa de emisión y duración de la erupción). Peligro volcánico (Volcanic hazard, ingl.): probabilidad de ocurrencia de un fenómeno volcánico de una intensidad dada en un sector determinado en un período de tiempo dado. Piroclasto: fragmento volcánico eyectado a la atmósfera durante una erupción explosiva. De acuerdo al tamaño se clasifican en: bloques o bombas (>64 mm de diámetro. Los bloques son angulosos y las bombas son redondeadas o con forma aerodinámica), lapilli (entre 2 y 64 mm) y ceniza (menor a 2 mm). Debido a su pequeño diámetro y, por ende, a su escaso peso, las partículas de ceniza son fácilmente transportadas por el viento. Piroclasto balístico: piroclasto que al ser emitido desde un cráter sigue una trayectoria parabólica, similar a un proyectil, con poca influencia del viento. Usualmente corresponden a tamaño de bombas o bloques. Pleistoceno: época geológica que se extiende entre los 2,588 millones de años y los 11.700 años (Gradstein et al., 2012). El Pleistoceno Superior considera el período transcurrido entre los 126.000 y los 11.700 años. Pómez: piroclasto liviano, relativamente poroso y usualmente de color claro, que se forma durante erupciones explosivas, por la fragmentación de un magma viscoso de composición rica en sílice a intermedia. Postglacial: período del Cuaternario, posterior a la última glaciación. Este término se utiliza usualmente de manera análoga al Holoceno, aunque en el caso andino, por las amplias variaciones de latitud, este período registra notorias variaciones en su edad de inicio. Probabilidad de ocurrencia: medida de certeza de la ocurrencia de un evento determinado en el futuro. Para el caso de fenómenos naturales, esta magnitud depende del tamaño de los eventos y el período empleado en su evaluación. Pumíceo: Que contiene pómez. Recurrencia (Intervalo de ~): es la medida de tiempo promedio que en el largo plazo hay entre determinados eventos, definidos en función de su tamaño. Registro geológico: es la evidencia conservada de los procesos geológicos que han ocurrido en un lugar a lo largo del tiempo. Habitualmente se compone de rocas, depósitos y morfologías, cuyas características físicas y químicas permiten describir los eventos de origen y su correlación temporal y espacial. Se puede dividir en registro histórico y prehistórico, sobre la base de la fuente de la información. Registro histórico: es la evidencia recopilada por personas acerca de los procesos geológicos que han ocurrido en un lugar, por medio de documentos o relatos. El límite entre el registro histórico y prehistórico es variable para cada lugar, generalmente ligado a los primeros asentamientos o exploraciones realizadas en la zona.

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Registro prehistórico: es la evidencia reunida mediante la interpretación de los diferentes depósitos geológicos en ausencia de testigos. Corresponde a antecede al registro histórico. Riesgo (Risk, ingl.): descripción y medida de consecuencias potencialmente perjudiciales para la vida y la salud, subsistencia, propiedad, economía o medio ambiente. Resulta de las interacciones entre peligros naturales y condiciones humanas para una determinada área y período de referencia (ONU, 2002). Semicuantitativo: tratamiento metodológico que incorpora de manera sistemática aquellos atributos que se pueden expresar de manera numérica y aquellos que no son susceptibles de cuantificación. Susceptibilidad: es la cualidad que denota la capacidad de recibir modificación o impacto por algún proceso volcánico, que puede poseer una población, un lugar o un elemento. En todos los casos, la extensión de estas regiones depende del tamaño de los procesos volcánicos involucrados. Tefra: término colectivo para los depósitos piroclásticos no consolidados, o como el término particular que describe los depósitos de caída de piroclastos no consolidados. Volcán activo: un volcán es geológicamente activo cuando ha tenido al menos una erupción en los últimos 11.700 años (Holoceno) o bien cuando, sin certeza de esto último, presenta signos de actividad como desgasificación, sismicidad o deformación del terreno. Esta es la definición operativa adoptada por la Unidad de Geología y Peligros Volcánicos actualizada al año 2015. Vulnerabilidad (Vulnerability; Exposure, ingl.): conjunto de condiciones y procesos resultantes de factores físicos, sociales, económicos y medioambientales, que incrementan la susceptibilidad de una comunidad al impacto de algún peligro (ONU, 2002).

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69º46'

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33°00' I T 34°00'

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R A 50' Volcán Tupungatito ISSN 0717-7305 Escala 1:50.000 Maipo Volcán 55' 70°00' Volcán San San José ., ., en edición (1:25.000) 0°00' etal 7 de de Maipo San San José F. FloresyG. Jara (1:50.000)F. Bertin 33º00' 15' 30' 45' 34º00' 05' 45' 0 50 km

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Zona susceptible de ser OT ASTRONÓMICO NORTE ICIEMBRE-2018 ), con un máximo de 70 km a lo largo del río Colorado. Esto D 3 ), con alcance inferior a 70 km a lo Cráter volcánico Corona de deslizamiento y dirección de transporte de remoción en masa Fumarola Escarpe indicando área deprimida Lago ocuerpo de agua Glaciar Ríoo estero Quebrada seca o curso intermitente Curvade nivel Curvade nivelde hielo Cota (m s.n.m.) Cota de hielo (m s.n.m.) Caminosin pavimento Huella o sendero Edificación Central hidroeléctrica Faena minera Escuela Límite provincial Límite internacional 3 LEYENDA ESCALA 1:50.000ESCALA DECLINACIÓN MAGNÉTICA DECLINACIÓN Zona susceptible de ser afectada por Ar en masa fundamental. LEYENDA Capital nacional Capital provincial Capital comunal oRío estero Lago o cuerpo de agua Ruta panamericana Camino pavimentado Camino no pavimentado Área urbana Central hidroeléctrica Faena minera Escuela Límite comunal Límite provincial Límite internacional SIMBOLOGÍA 39 Equidistanciacurvas denivel: 250 m Ar/ 0 " 4 1500 í 1500 › ‹ · 5 í P H Ç › ‹ ( / Representa la zona susceptible de ser afectada por procesos eruptivos en Representa la zona susceptible de ser afectada por procesos eruptivos en el 30.000 SIMBOLOGÍA largo del ríomagnitudes Colorado. similares Incluye a25 los ciclos mil ocurridos años, eruptivos de en tipo de los vulcaniano a últimos subpliniano. Bajo Peligro. lahares de gran volumengenerados (hasta 100 millones por defluirían m alteración por los severa ríoseruptivos del Colorado de y glaciar, Maipo. magnitudesocurridos Incluye que en ciclos similares los últimos a 25 mil los años. máximos Envolvente del áreación con de probabilidad al menoscaída, de 10 dado acumula- cm un de(IEV escenario material 4; ej. piroclástico volcán de Láscar de erupción 1993). subpliniana Peligros Volcánicosmapa principal). Proximales Moderado Peligro. afectada por lahares30 de millones moderado de m volumen (hasta Zona susceptible de ser afectada por lahares de gran volumen (hasta 100 ), con un máximo de 35 km a lo largo del río Colorado. Esto sucede como 1.000 m 0 3 Representa la zona susceptible de ser afectada por procesos eruptivos en el ), generados por alteración severa del glaciar, que fluirían por los ríos Colorado y 3 10% Muy Alto Peligro. entorno inmediato del edificiopor eventos volcánico de mayor independiente recurrencia de tales como su proyección magnitud de piroclastos eruptiva. balísticos Está (con limitada máximo de 50eruptivos km de a magnitudesvulcaniano lo similares débil largo (IEV a 2-3). del Incluye, los además, río ocurridos flujos Colorado. piroclásticos enModerado con Esto el Peligro. alcances sucede Holoceno, de hastael como de 10 entorno km. tipo del consecuencia edificio estrombolianoalta de volcánico a y ciclos recurrencia. sus caucesproyección Está principales, de piroclastos excluyendo limitada procesos balísticos5 (de de por hasta moderada km, 12,5% a eventos por de probabilidades)volumen emplazamiento de en (hasta un de 30 entorno moderada millones lavas inferiorsucede de a a como con m consecuencia alcances baja deúltimos menores ciclos recurrencia 25 eruptivos a de tales 10piroclásticos mil magnitudes km con como similares años, alcances y a de de lahares los hasta ocurridos 20 de tipo km. en moderado los vulcanianoBajo Peligro. a subplinianomillones de m (IEVMaipo. 3-4). Además se Incluye, consideranalcances además, erupciones efusivas de flujos con altas lava tasas deocurridos emisión en de y/o los fisurales últimos hasta con 25 20 mil años km. (~ IEVEnvolvente Incluye del 4). área con ciclos probabilidadde de de caída, acumulación dado de magnitudes un al menos escenario similares 10 de cm erupción a de material subpliniana los piroclástico (IEV 4; máximos ej. volcán Láscar 1993). probabilidad deemplazamiento ocurrencia) de en lavasmillones un con de radio alcances m menores inferior a a 4 1,5 km y km lahares alrededor de bajo de volumen los (hasta cráteres, 3 por entorno del edificioeventos volcánico, de excluyendo moderada recurrencia procesos25% de tales de probabilidad de como mayor ocurrencia)alcances proyección recurrencia. en menores un de Está radio a piroclastos inferior limitada 7 balísticos a km por 3 (entre km, y 50 por lahares emplazamiento y de de lavas moderado con volumen (hasta 15 millones de m consecuencia de ciclos eruptivosde de tipo magnitudes efusivo similares a estromboliano a los (IEV ocurridos 0-2). en tiempos históricos,Alto Peligro. Erupciones con registro histórico. Erupciones datadas con 40.000 10% ACTIVIDAD ERUPTIVA PLEISTOCENA SUPERIOR-HOLOCENA DEL VOLCÁN TUPUNGATITODELVOLCÁN SUPERIOR-HOLOCENA PLEISTOCENA ERUPTIVA ACTIVIDAD

Al menos 9carecen erupciones de estimadas información a geocronológica partir por falta de de las material relaciones datable. estratigráficas de los depósitos volcánicos reconocidos, pero que

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