Monitoreo sísmico temporal y caracterización geoquímica de fumarolas y fuentes termales del volcán Huaynaputina

Abstract

Este informe presenta los resultados del análisis y localización de señales sísmicas obtenidas mediante una red sísmica temporal entre el 15 de abril y el 30 de octubre de 2010 en el volcán Huaynaputina (16°45’S; 70°51’O; 4850 msnm); asimismo, se presenta la caracterización geoquímica de las fumarolas y fuentes termales localizadas en el cráter y alrededores de este volcán La sismicidad registrada por la Red Sísmica Temporal del Huaynaputina (RSTH), ha sido clasificada en cinco rangos por diferencias de tiempos de arribo T(S-P): < 2,5 s; 2,6 s < 5,0 s; 5,1 s < 10,0 s; 10,1 s < 20,0 s y >20,0 s. Así, de un total de 4561 señales sísmicas analizadas, la mayor concentración se presenta entre los rangos de T(S-P) > 20,1 s, con el 30,5%, seguidamente, se encuentra la sismicidad con T(S-P) entre 10,1 y 20,0 s con el 26%, y la sismicidad con T(S-P) de 5,1 a 10,0 s, con el 16%. La menor cantidad de señales sísmicas se concentran entre los rangos con T(S-P) de 2,6 a 5,0 s y T(S-P) < 2,5 s con el 15% y <12,5% respectivamente. En este estudio, se asume que la sismicidad que podría estar asociada al volcán Huaynaputina comprende los rangos de T(S-P) inferiores a 5,0 s. Asimismo, se ha estimado valores de la energía sísmica emitida por el Huaynaputina durante el periodo 12 de mayo al 27 de octubre de 2010. La solución matemática de estos cálculos se ha aplicado considerando ventanas de 10 s de duración. Estos valores de energía, generalmente se encuentran por debajo de 0,1 MJ. Además, se ha estimado el valor de la energía total acumulada al final de este periodo de estudio. La energía acumulada es de 9765 MJ, a razón de 58 MJ por día. La localización hipocentral de 107 sismos locales, muestran que estos sismos ocurrieron a profundidades superficiales, menores a 6 km y con magnitudes pequeñas entre 0,9 y 2,7 Md. En superficie, esta sismicidad se distribuye en dos agrupamientos: el primero, al NO y el segundo al S y SO del cráter del volcán Huaynaputina en un área aproximada de 270 km2. Por su distribución en superficie y en profundidad, el primer agrupamiento podría estar asociado al lineamiento NO-SE que corta el cráter del Huaynaputina y se extiende hasta el Cerro El Volcán. El segundo agrupamiento, por su dispersión, no puede ser asociado a algún fallamiento o lineamiento particular en la zona. Mientras tanto, en el anfiteatro del volcán no se ha registrado sismicidad, aun cuando la red estuvo instalada rodeando y dentro de la misma, lo que podría indicar una relativa estabilidad de la actividad sismo-volcánica del Huaynaputina. Por otro lado, la caracterización geoquímica de las fumarolas y de las fuentes termales circundantes al volcán Huaynaputina muestran que las fumarolas son de naturaleza ácida (pH=5), con temperaturas de 78,7 °C, presencia de gases de CO2 y de S, en una matriz de vapor de agua (> 90 %). Con respecto a las fuentes termales, estas son aguas de tipo Clorurada-Sulfatada Alcalina y Sulfatadas-Cloruradas Alcalina-Terrea, que alcanzan temperaturas de hasta 75,4 °C, además presentan pH que va de ligeramente ácidas a ligeramente básicas. Por sus características, estas fuentes de agua podrían tener su origen en fluidos volcánicos; por tanto, el volcán Huaynaputina presentaría un sistema volcánico-hidrotermal.