ACTIVIDAD ERUPTIVA DEL VOLCÁN TURRIALBA DEL 28 DE OCTUBRE AL 3 DE NOVIEMBRE DE 2014

INFORME DE CAMPO: ACTIVIDAD ERUPTIVA DEL VOLCÁN TURRIALBA DEL 28 DE OCTUBRE AL 3 DE NOVIEMBRE DE 2014.

Gino González, Raúl Mora-Amador, Carlos Ramírez Umaña &

Yemerith Alpízar Segura.

Inicio de erupciones freáticas

En las últimas dos décadas, las fumarolas del volcán Turrialba se han mantenido a una temperatura de ~90 °C. En junio del 2005, la actividad fumarólica y la temperatura aumentaron considerablemente, provocando la muerte de vegetación en la ladera Oeste del volcán y en los años siguientes, se mantuvo una tendencia al aumento en la actividad (Mora et al., 2004; Vaselli et al., 2009; Hilton et al., 2010; González et al., 2014).

El 5 de enero del 2010, luego de 143 años sin tener algún tipo de actividad eruptiva, el volcán Turrialba inicia un periodo de erupciones freáticas, la cual genera una boca intracratérica, que se le llama Boquete 1-2010. La ceniza llegó hasta Aserrí, a ~40 km de distancia del volcán, cubriendo un área aproximada de 500 km2 (Soto et al., 2010; González et al., 2014).

El 11 de enero del 2012, se observó un extraordinario flujo de azufre activo tipo pāhoehoe, previo a la erupción freática del 12 de enero, que tuvo lugar en la pared externa E del cráterSW, formando otra boca que se le llama Boquete 1-2012. El 21 de mayo del 2013, el volcán Turrialba vuelve a generar una erupción freática, con salida en ambos boquetes, lo que demuestra un origen común de presión y a su vez conexión de las fisuras del volcán (fig. 1).

Fig. 1 Salida de ceniza generada por la erupción del 21 de mayo del 2013. Fotografía de Marvin Picado.

Crónica de trabajo

El miércoles 29 de octubre del 2014, vulcanólogos de la Red Sismológica Nacional realizaron una visita rutinaria a la cima del volcán Turrialba, se realizaron mediciones en el boquete del 2010 y del 2012. En este último se logró medir hasta 725 °C (un incremento de 200 °C, según nuestras últimas mediciones de los meses anteriores). El boquete del 2010 registró temperaturas alrededor de los 500 °C.

Además, en dicha visita se pudo comprobar una fuerte actividad exhalativa acompañada de salida de polvo de ceniza y aerosoles oscuros del Boquete 1-2012. Posteriormente, en el Laboratorio de Sismología de la Escuela Centroamericana de Geología, se constató la presencia de un tremor en los sismogramas de la estación Volcán Turrialba. Al notar estos cambios tan importantes se tomó la decisión de regresar al día siguiente. Se informó a la Comisión Nacional de Emergencias vía correo electrónico sobre el cambio en la actividad. A eso de las 11:40 p.m., medios de la prensa se comunican con nuestros vulcanólogos, y relatan que se había escuchado una explosión muy grande en la cima del volcán. Las familias de la zona al escuchar los retumbos y observar caída de ceniza, además de un resplandor rojo en la cima, deciden bajar a pueblos más alejados del volcán.

El equipo de la Red Sismológica Nacional llegó a la localidad de La Central a eso de la 1:30 a.m. del jueves. Se pudo constatar la intensa caída de ceniza en el sitio, que obligó a utilizar las escobillas del vehículo, además, de molestias en los ojos. Luego de observar la señal sísmica y recibir información de primera mano del sismólogo volcánico Dr. Mauricio Mora, se tomó la decisión de subir al cráter activo. A las 4 a.m. se ingresa al mirador del volcán Turrialba y se iniciaron las mediciones con las cámaras térmicas. Esta labor se vio suspendida por una fuerte explosión en el cráter Suroeste. Esta explosión se relaciona con una típica explosión estromboliana.  Se percibió inicialmente un fuerte sonido de explosión y se observó poco a poco como se levantaba una columna de rocas incandescentes al rojo vivo, que se golpeaban entre sí y caían dentro y cerca del cráter. A los pocos segundos, aumentó el tamaño de la columna de material incandescente, hasta unos 150 metros, al igual que el sonido del choque de las rocas. En ese momento comenzaron a volar estas rocas al cráter Central de manera dirigida e inclusive algunas de ellas, fueron expulsadas con dirección hacia el mirador. Esta actividad tan intensa nos obligó a bajar inmediatamente a La Central. Esta actividad la pudimos grabar con la cámara térmica FLIR T440 (fig. 2).

Fig. 2. Secuencia fotográfica térmicas de las 4:00 a.m. Se puede apreciar el momento de la explosión, la proyección balística y la posterior caída de bombas en el interior del cráter activo y cerca del cráter Central. Se logró realizar mediciones cerca de los 900°C.

Horas después se realizó un nuevo ascenso en horas de la mañana. En esta nueva inspección se pudo comprobar que la pared interna del cráter activo, en donde se ubica el pequeño cráter del 2012, había desaparecido en un 50%. Además, se escucharon fuertes explosiones y salida de ceniza desde el interior del cráter activo (Fig. 3).

Fig. 3. Un antes y un después del cráter activo del volcán Turrialba. Fotografías por Yemerith Alpizar y Raúl Mora-Amador.

No observamos ninguna otra actividad similar a la de las 4:00 a.m. durante ese día. Sin embargo, consideramos que esos procesos se han dado repetidas veces en los últimos días en el cráter activo, especialmente en la primera noche cuando los pobladores mencionaron en repetidas veces ver “fuego” o “llamas” en la cima.

Hipótesis de lo observado

La etapa inicialmente es una actividad de desgasificación de los Boquetes 2010 y 2012, la cual se mantuvo por varios meses, con aporte de gases de origen magmáticos-hidrotermales (fig. 4a). Ocurre un incremento de presión, posiblemente por los gases magmáticos que llegan a romper el techo de la cámara magmática, también llamado carapacho o caparazón. Se da el ascenso del magma por descompresión del sistema, el cual posee una actividad eruptiva freática inicial, acompañado por pequeñas cantidades de magma. Dicha explosión hace que una de las paredes del cráter colapse y se destruya en gran parte, enviando gran material al sector Noreste, junto con bloques y algunas bombas (fig. 4b).

La posible explosión estromboliana, se da por un nuevo ascenso del magma desgasificado que se levanta cientos de metros, con explosiones internas de las rocas, que se desintegran entre sí y conforme aumenta la tasa de magma, la columna de material aumenta y comienza a enviar bombas de manera dirigida hasta los bordes del cráter Central. Asimismo, hay aporte de bloques de las paredes y el conducto, que llegan hasta el fondo del cráter Central (fig.4c).

Fig. 4. Esquemas de las etapas eruptivas observadas a) Estado previo a la erupción del 29 de oct. 2014 b) Erupción de las 11:40 p.m. que destruye el 50% de la pared interna del cráter activo. c) Erupción estromboliana de las 4:00 a.m. del 30 de oct. 2014.

¿Magma?

Nuestro modelo de la explosión se resume en la figura 4. Estamos seguros que la explosión se dio en el interior del cráter activo generando que el material expelido, golpeara la pared interna del cráter activo y la destruyera en un 50%. Es posible que esta erupción inicial haya sido una erupción freática, con algún pequeño porcentaje de magma. Desde hace más de 8 años conocemos que la pared en cuestión se encuentra completamente hidrotermalizada y débil. Posteriormente a esta actividad, se han dado repetidas explosiones en el interior del cráter activo, entre esas la que apreciamos el 30 de octubre del 2014 a las 4 a.m. de tipo estromboliano.

El material que salió de la pared interna del cráter colapsado, está compuesto por arcillas muy finas, bloques muy alterados y corresponden con depósitos de tefras de erupciones antiguas. Es por esta razón que la mayoría de los materiales que se toman en el campo, corresponde con material no juvenil. El material fundido que observamos en la madrugada del 30 de octubre, en su mayoría rocas de varios metros, cayeron y se ubicaron dentro del cráter activo y algunos otros entre el cráter activo y el cráter Central.

Estos materiales actualmente se encuentran tapados por la ceniza que ha continuado cayendo sin cesar. En inspección de campo, se intentó recuperar este material pero ha sido imposible por lo difícil del acceso y además por el nivel de peligrosidad que se mantiene en este momento.

El viernes 31 de octubre alrededor de las 3:00 p.m. el geólogo Julio Madrigal de la Comisión Nacional de Emergencias graba un video del cráter activo donde se aprecia claramente el colapso de una columna eruptiva que luego genera un pequeño flujo que cae en su mayoría dentro del cráter activo y una pequeña parte se desplaza por la ladera externa (fig. 5).

Fig. 5. Secuencia fotográfica del colapso de la columna eruptiva y posterior formación de un flujo.

El sábado 1 de octubre del 2014, se visitó el cráter activo ya que se registraron en las estaciones sísmicas una serie de posibles explosiones entre la noche del viernes y las 5:15 a.m. del sábado. Se constató una nueva erupción, que en este caso fue dirigida hacia el sector Este y Sur dentro del volcán, con distancias máximas de 700 m y cubriendo un área aproximada de 93 000 m2, en un 80% con impactos. Los bloques expulsados de mayor tamaño fueron de hasta 1, 5 m de diámetro y al momento de caer al suelo, formaron cráteres de impacto, algunos de hasta 0,5 metros de profundidad (fig. 6).

Fig. 6. Impactos de bloques decimétricos y sus cráteres de hasta 0,5 metros de profundidad.

Caída de ceniza

Se han tenido reportes en diferentes provincias del país con caída de ceniza. En las partes de la cima del volcán, hay espesores máximos de 2,5 metros y una media de 25 cm. En las zonas periféricas como La Picada y La Silvia, hay espesores de hasta 30 cm. En La Central los espesores eran menores a los 5 cm. Debido a la dirección preferencial de los vientos, la cual es hacia el Oeste y Suroeste, algunos poblados de los cantones de Oreamuno y Alvarado se han visto afectados, principalmente la parte agrícola y ganadera. Asimismo, por esta dirección de los vientos, ha podido caer ceniza en Coronado, Montes de Oca, Curridabat, Heredia, Alajuela e inclusive Puriscal.Con base en distintos reportes, calculamos un área de cobertura de unos 1 000 km2. Para modo de comparación, el área cubierta por la erupción de 1864-1866 y de 2010 fue de 3400 km2 y 500 km2 respectivamente (González et al. 2014; fig. 7).

Fig. 7. Mapa comparativo de reportes de caída de ceniza de las erupciones de 1864-1866, 2010 y octubre del 2014.

Conclusiones

1) El 29 de octubre del 2014 en visita de rutina se constató en el campo un aumento en la actividad del volcán Turrialba: aumento de temperatura, liberación de polvo de ceniza y aerosoles en el boquete del 2012. Todo acompañado con una señal sísmica de tremor.

2) El 29 de octubre del 2014 a las 11:40 p.m., con una fuerte explosión que logró desaparecer el 50% de la pared interna del cráter activo se inicia la actividad eruptiva más importante del volcán Turrialba desde hace 148 años.

3) El material que se liberó de la destrucción de esa pared, corresponde en su mayoría a ceniza y polvo de ceniza, hidrotermalizada que no es material juvenil. La gran mayoría de material, expelido hasta el momento por el volcán corresponde con material antiguo.

4) El jueves a las 4 a.m. se presenció una erupción tipo estromboliano, con salida de material incandescente. Dicho material se encuentra en su mayoría dentro del cráter activo y entre lo que queda de la pared interna del cráter activo y el cráter central.

5) El material que se observó salir en dicha explosión no ha podido ser recuperado debido a las condiciones que se encuentra el volcán. La recuperación de dichas muestras debe ser prioridad en cuanto las condiciones sean más seguras. Algunas rocas observadas a distancia.

6) Posteriormente se han observado eventos no freáticos relacionados con colapsos de columnas eruptivas que luego generan pequeños flujos dentro del cráter activo y cerca del cráter central.

7) La Red Sismológica Nacional intensificará la vigilancia volcánica y sus incursiones a la zona del volcán Turrialba.

Referencias

GONZÁLEZ, G., MORA-AMADOR, R., RAMÍREZ, C., ROUWET, D., PICADO, C. & MORA, R. 2014: Actividad histórica y evaluación de la amenaza del volcán Turrialba, Costa Rica.- Rev. Geol. Amér. Central (en prensa).

HILTON, D., RAMIREZ, C., MORA-AMADOR, R., FISHER, T., FÜRI, E., BARRY, P. & SHAW, A., 2010: Monitoring of temporal and spatial variations in fumarole helium and carbon dioxide characteristics at Poás and Turrialba volcanoes, Costa Rica (2001-2009).- Geoch. Jour. 44: 431-440.

LA GACETA, 9 de octubre 1864, #287: El volcán de Turrialba y sus cenizas