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Geología y mapa de peligros del volcán Misti - [Boletín C 60]
2016
INGEMMET, Boletín Serie C: Geodinámica e Ingeniería Geológica; N° 60
El volcán Misti se emplazó sobre un substrato conformado por ignimbritas y depósitos volcanoclásticos del Mioceno-Pleistoceno. El estratovolcán Misti está constituido por cuatro edificios principales, denominados por Thouret et al. (2001) como Misti 1, Misti 2, Misti 3 y Misti 4. El Misti 1 forma la base del edificio volcánico; está conformado por flujos de lava y depósitos de avalanchas de escombros, intercalados con depósitos volcanoclásticos y flujos de escoria, todos emplazados posiblemente entre 833 y 112 ka. El edificio Misti 2 fue construido entre los 112 y 40 ka aproximadamente; está constituido por flujos de lava y flujos piroclásticos, así como caídas piroclásticas. El edificio Misti 3 se emplazó entre los 4400 y 5400 msnm, aproximadamente, y se le asigna una edad de 40-50 hasta 14 ka. Este edificio está conformado por flujos de lavas en bloques, domos, así como flujos, caídas y oleadas piroclásticas. El edificio Misti 4 se construyó en los últimos 11 mil años, por encima de los 5400 msnm, producto principalmente de erupciones explosivas que emplazaron flujos y caídas piroclásticas. Durante los últimos 50 mil años, el volcán ha emplazado cerca de 10 flujos piroclásticos y 20 caídas de pómez y ceniza. La última erupción de gran magnitud ocurrió hace 2050 años y tuvo un IEV 4-5. Durante la era cristiana, el Misti ha presentado por lo menos tres erupciones: en 1784 d.C., 1787 d.C. y mediados del siglo XV, esta última tuvo IEV 2. Los productos del Misti se identifican en tres tipos petrográficos: andesitas, dacitas y riolitas. Al interior de cada tipo se observan cinco grupos: andesitas con piroxeno; andesitas con piroxeno y anfíbol; andesitas con anfíbol; dacitas con anfíbol; y riolitas con biotita. Predominan las asociaciones minerales de andesitas con fenocristales de plagioclasa, anfíbol, ±clinopiroxeno, ±ortopiroxeno, ±olivino y óxidos de Fe-Ti. En base a las calibraciones de Putirka (2008) y Ridolfi et al. (2010), se estimaron temperaturas de cristalización de las andesitas entre 1020°C a 920°C ± 30°C, y de las dacitas entre 965°C a 916°C ± 22°C. Las estimaciones de presión obtenidas con la ayuda del anfíbol dieron entre 237 ± 26 MPa y 413 ± 45 MPa, es decir, profundidades que varían de 9 a 15 ± 2 km aproximadamente, donde se sitúa una zona de almacenamiento o cámara magmática. En base a las características mineralógicas, geoquímicas e isotópicas de los productos recientes del Misti, se propone el siguiente modelo petrogenético: los líquidos de composición básica se generan en la cuña del manto previamente metasomatizado por fluidos provenientes de la zona de subducción. Estos magmas primitivos ascienden hacia un reservorio profundo, localizado probablemente al límite de la base de la corteza continental, donde sufren una diferenciación de tipo AFC (asimilación-cristalización fraccionada), por los bajos valores en Yb. Luego ascienden a otro reservorio superficial donde interactúan con el substrato proterozoico. En efecto, las composiciones en elementos traza e isotópicas llevan la firma del substrato proterozoico (gneis de Charcani) en el cual los magmas probablemente se diferenciaron. La importancia de estos procesos de AFC parece aumentar entre 34 y 31 ka, como lo demuestran los valores elevados de 87Sr/86Sr y d18O (tipo cortical) de productos más diferenciados (riolitas) del Misti 3, en relación a los valores de los productos más antiguos (Misti 2) y recientes. Los principales peligros reconocidos en el volcán Misti, son los generados por caídas de ceniza y pómez, flujos de barro (lahares), flujos piroclásticos, flujos de lava y avalanchas de escombros. Para la elaboración del mapa de peligros, se han construido seis escenarios, los que se basan en el cartografiado geológico (escala 1/25000), la reconstrucción de la historia eruptiva, el reconocimiento de los principales dinamismos eruptivos, la magnitud y frecuencia de erupciones pasadas, los modelos teóricos existentes sobre alcance de los productos volcánicos y la comparación con otros estratovolcanes de arco, especialmente peruanos, considerados como ‘análogos’ al Misti, debido a que han presentado erupciones similares en el pasado (Ubinas, Huaynaputina, Sabancaya y Ticsani). Es importante considerar que durante una misma erupción pueden presentarse más de un escenario eruptivo. Los escenarios considerados son: a) Escenario de erupción vulcaniana con IEV 1-2, similar al ocurrido en el siglo XV, donde se emplazaron caídas de ceniza de entre 2 y 4 cm de espesor en el área urbana de la ciudad de Arequipa; b) Escenario de erupción subpliniana a pliniana con IEV 3-4, basado principalmente en la erupción del volcán Misti de hace 2050 años BP, que tuvo un IEV 4 y una columna eruptiva de entre 22 y 24 km de altura (Cobeñas et al., 2012); c) Escenario de erupción pliniana con IEV 5-6, basado en las erupciones que emplazaron los depósitos de caída piroclástica «Fibroso I» (33.8 ka), «Sacaroso» y «Fibroso» (24 a 20 ka), así como en la erupción del volcán Huaynaputina del año 1600 d.C., que tuvo IEV 6; d) Escenario de erupción efusiva, con emplazamiento de flujos de lavas en bloques, que alcanzan en promedio entre 5 y 8 km de distancia; e) Escenario de erupción con colapso de domos, que fácilmente pueden alcanzar entre 10 y 14 km de distancia; f) Escenario con colapso de flanco y emplazamiento de avalanchas de escombros, basados en dos depósitos que afloran entre 6 y 15 km de distancia al sur, SO y NO del volcán. Se elaboraron 04 mapas de peligros: a) Mapa de peligros de la zona proximal, que muestra la zonificación para peligros múltiples, es decir para el emplazamiento de flujos y oleadas piroclásticas, flujos de lava, proyectiles balísticos, lahares y avalanchas de escombros; b) Mapa de peligros por caídas de ceniza para una erupción de magnitud baja (IEV 2); c) Mapa de peligros por caídas de ceniza para una erupción de magnitud moderada a grande (IEV 3-6); Mapa de peligro por emplazamiento de flujos de barro o lahares. El mapa de peligros del volcán Misti ha sido elaborado con el objetivo de que sea utilizado en el ordenamiento territorial, la elaboración de planes de desarrollo, así como en acciones de reducción del riesgo volcánico en la ciudad de Arequipa. En tal sentido, luego de publicado el mapa, se trabajó intensamente en la difusión y explicación de su contenido y utilidad. Para ello se organizaron charlas, talleres, cursos y exposiciones, en municipalidades, instituciones educativas, universidades, colegios profesionales, hospitales, comisarías, ONGs, entre otros. También el mapa fue difundido a través de la prensa escrita y en reportajes de televisión. Los principales resultados de estos trabajos son el cambio en la percepción del riesgo volcánico asociado al volcán Misti en la sociedad arequipeña, la incorporación del mapa de peligros del volcán Misti como herramienta de gestión de la Municipalidad Provincial de Arequipa (Ordenanza Municipal N° 658-MPA); la emisión de Ordenanzas Municipales para mitigar el crecimiento urbano hacia zonas de alto peligro volcánico en los distritos de Alto Selva Alegre y Miraflores (OM N° 201-2007/MDASA, OM Nº 070-MDM), así como la incorporación de dicho mapa en los planes de ordenamiento territorial, gestión de riesgos, proyectos de desarrollo, entre otros.
Instituto Geológico, Minero y Metalúrgico - INGEMMET
Mariño, J.; Rivera, M.; Thouret, J.C. & Macedo, L. (2016) - Geología y mapa de peligros del volcán Misti. INGEMMET, Boletín, Serie C: Geodinámica e Ingeniería Geológica, 60, 170 p.
170 p., 2 mapas

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