¿Cuánto tiempo hay entre el primer aviso de un sismo y la erupción?

Esta nota responde un poco con respecto a lo sucedido en volcanes chilenos, en las 3 últimas erupciones más grandes que han azotado nuestro país. Tres enjambres sísmicos y tres grandes erupciones. Se detalla cronológicamente lo sucedido con respecto a su actividad sísmica y las consecuencias producto de la erupción.

Erupción del Volcán Chaitén de 2008

Faltaban pocos minutos para la medianoche del viernes 02 de Mayo de 2008 en la comuna de Chaitén, algunos pobladores percibían extraños ruidos subterráneos desde hace horas, pero en esos instantes los ruidos se hacían cada vez más fuertes y sucesivos. Algunos salieron de sus viviendas para ver qué es lo que sucedía, una gigante nube de cenizas se propagaba por los oscuros cielos del sur de la Región de los Lagos, extendiéndose rápidamente por Chaitén, en un primer momento atribuían dicha condición a una erupción del Volcán Michinmahuida –un volcán activo que tuvo erupción en 1835 y que se encuentra a 35 kilómetros al Noreste de Chaitén- sin embargo, no fue así, el típicamente conocido como “cerro Chaitén” entraba en un violento periodo eruptivo.

Erupción del Volcán Chaitén

El volcán Chaitén es un volcán activo chileno tipo caldera localizado a 10 kilómetros al Noreste de la comuna homónima, en la Provincia de Palena, Región de Los Lagos. Antes de su erupción, se decía que su última erupción ocurrió hace más de 9 milenios, en el año 7420 a.C., otras fuentes describían que la actividad última era de hace 3000 años; de igual manera se consideraba a este macizo como “inactivo”. Sin embargo, no fue así. Un estudio más reciente del Servicio Nacional de Geología y Minería de Chile (Sernageomin) estima que en realidad la última erupción fue a fines del siglo XVIII de carácter similar a la de Mayo de 2008.

Para muchos, esta situación fue muy sorpresiva, en solo unas horas los habitantes de la zona se dieron cuenta que a solo 10 kilómetros de sus viviendas se encontraba un “gigante durmiente”, que el río principal de la comuna se había desbordado producto de los lahares generados por la erupción y que debían evacuar a otras ciudades ante el riesgo de que las viviendas fueran arrasadas.

Pero, ¿el volcán dio alguna señal de que “estaba despertando”? En esos años, la red sismológica era muy aislada y baja, los pocos instrumentos que había se concentraban especialmente en la zona norte y centro del país. La ausencia de sismos en la zona sur produjo que existiera una escasa distribución de instrumentos, aunque el terremoto de Aysén de 2007 propició a una mayor vigilancia e investigación tanto en la zona sur como en la falla Liquiñe-Ofqui (LOFZ). Pese a eso, en la actualidad se puede precisar que sí, lo que la gente percibió antes de la erupción fueron en realidad una sucesión de sismos significativos en la zona, o llamados científicamente como “enjambre sísmico”. Los enjambres son una gran cantidad de sismos en un área determinada, en períodos cortos de tiempo y sin que ningún sismo sea relevante a otro, es decir, de magnitudes similares. El fenómeno se había presentado por ejemplo en el terremoto de Aysén, que produjo un terremoto principal, no una erupción como en este caso.

El Servicio Geológico de los Estados Unidos (USGS) en conjunto con el Centro Sismológico Nacional de la Universidad de Chile (CSN) precisaron que a las 23:52:08 horas del 30 de Abril de 2008 ocurrió un sismo de 4.2 Richter o 4.4Mb a 24 kilómetros al Noreste de Chaitén y a 2.1 kilómetros de profundidad. Es decir, transcurrieron casi 24 horas entre el “primer sismo” y el primer pulso de cenizas. Aunque en realidad no es así, por muchos años (posteriores a la erupción) esa ha sido la información que se manejaba, pero el tiempo en realidad fue levemente mayor al escrito anteriormente.

Sismo de 4.2 Richter a las 23:52 HL del 30/04 (primer sismo oficial)

Para la elaboración de este informe no solo confirmamos la existencia de estos sismos, sino que también calculamos los sismos que se produjeron antes que este. El primer sismo en realidad se produjo a las 20:56:03 horas del 30 de Abril (28 horas antes de la erupción), tuvo una magnitud de 3.4 Richter y fue perceptible con una intensidad de III Mercalli en Chaitén, Palena y Futaleufú. Este sismo fue el inicio del enjambre sísmico, en 2 horas y 50 minutos se detectamos 17 sismos superiores a magnitud 3.0 Richter, lo que es considerable para un volcán. Es probable que los sismos de magnitud inferior a 3.0 Richter hayan sido demasiados, lamentablemente es muy difícil precisar esto ya que los cálculos fueron hechos con la estación más cercana a los sismos, que está a aproximadamente 282 kilómetros del volcán, lo que es muy lejano para calcular eventos sísmicos de tan baja magnitud.

Sismo de 3.4 Richter a las 20:45 HL del 30/04 (primer sismo real)

Luego del sismo de 3.4 Richter (20:56:03 HL) se dio una larga sucesión de sismos, caracterizado por otro evento sísmico de 3.4 Richter a las 00:47:12 HL del 01 de Mayo, 5 minutos después, a las 00:52:08 HL se produjo el terremoto de 4.2 Richter que fue ampliamente percibido, en el sur de la región. Después de eso, la sucesión continuó, incluso con sismos aún más fuertes: a las 21:34:23 horas del 01 de Mayo se produjo un sismo de 4.4Mb, a las 22:45:20 horas otro de magnitud 4.5Mb. La erupción de IEV 5 finalmente comienza aproximadamente a las 23:38 horas del 01 de Mayo. Posteriormente se continuaron registrando sismos de magnitud considerable como el de 4.6Mb a las 23:55:26 horas o el de 5.2Mb a las 01:51:24 horas del 02 de Mayo, que alcanzó una intensidad máxima entre V y VI Mercalli en Chaitén.

Sismo de 5.2Mb a las 01:51 HL del 02/05

Producto de la erupción, el Sernageomin estableció la evacuación inmediata de todos los pobladores ubicados en un radio de 30 kilómetros con respecto al cráter del Volcán Chillán. Por su parte, Onemi decretó alerta roja y la evacuación. Se logró evacuar a más de 4 mil personas en solo 24 horas, se confirmó una persona fallecida, una anciana de 92 años que murió por causas naturales en medio de la evacuación.

Sismicidad antes y después del inicio del proceso eruptivo (línea roja)

La gran nube de cenizas, que alcanzaba cientos de kilómetros de altura, obligó a suspender decenas de vuelos en Chile, Argentina y Uruguay. El material volcánico cayó sobre muchas ciudades argentinas como Chubut, Bariloche, Esquel. Otras en provincias de Neuquén, La Pampa, Mendoza, Buenos Aires, incluso en Buenos Aires. La caída de este material también afectó a los ríos, que comenzaron a teñirse de blanco y gris, algunos de estos aumentaron cerca de 10ºC la temperatura. También producto del volumen de estas partículas, produjo el desborde del Río Blanco que arrasó con cerca del 95% de la comuna de Chaitén.

La sismicidad continuó a los meses después pero varios kilómetros más al norte, en las cercanías de Hornopirén (a unos 90 kilómetros al norte de la sismicidad del Chaitén), el 24 de Mayo se produjo un sismo de 5.4Mb y luego 7 réplicas de magnitudes superiores a 4.0 Richter, siendo una de 5.0Mb la más fuerte, ocurrida cerca de 4 horas después del evento principal.

Es Junio la sismicidad era inmensa en Hornopirén, ocurrieron cientos de sismos, aunque de magnitud muy baja. Mientras en el Chaitén aún era persistente pero con eventos sísmicos de magnitud igual o inferior a 3.0 Richter, recién en Julio de 2009 se notó una baja de sismicidad, aunque esta de vez en cuando igual continuaba, aunque con eventos muchos más aislados y esporádicos. En 2010, en el mes de Junio, tras 2 años, el Sernageomin bajó la alerta a nivel amarillo en nivel 4. Finalmente en Mayo de 2011, se decide bajar la alerta a verde nivel 2 debido a su estabilización sísmica, emisión de gases, cenizas y detención en el crecimiento de los domos.

El 20 de Noviembre de 2013, el Sernageomin reportó un enjambre sísmico en el macizo pero mantuvo la alerta verde. El 19 de Mayo de 2015 se decidió elevar la alerta técnica a nivel amarillo por aumento de sismicidad y leve desequilibrio; la alerta se mantuvo hasta el 18 de Agosto de 2015, cuando se volvió a bajar a alerta verde, la cual se ha mantenido hasta el día de hoy.

Erupción del Complejo Volcánico Puyehue-Cordón Caulle en 2011

Al parecer el terremoto de Aysén de 2007, la erupción del Volcán Chaitén y el enjambre sísmico de Hornopirén en 2008 no “tranquilizó” la situación en la falla Liquiñe-Ofqui (LOFZ). En el 2011, el afectado fue el Complejo Volcánico Puyehue-Cordón Caulle localizado en la cordillera de la Región de los Ríos. En esta oportunidad nuevamente el factor “enjambre sísmico” se hace protagonista, pero no 28 horas como en el caso del Volcán Chaitén, sino que se trató de 1104 horas desde el primer aviso hasta la erupción, así es, cerca de 46 días aunque estos no fueron de manera sucesiva, hubo un receso, pese a esto la actividad interna continuó.

Este complejo volcánico está integrado por el volcán Puyehue, el volcán Cordón Caulle y la cordillera nevada, los 2 primeros han tenido erupciones recientes, marcadas específicamente desde el holoceno. El complejo ha estado compuesto por erupciones de IEV 2 en 1759, 1893, 1905, 1914, 1919, 1929, 1934 una de IEV 3 en 1929, IEV 1 en 1990 y la más famosa es la de IEV 2 en Mayo de 1960, cuando el macizo entró en erupción solo 48 horas después del mega-terremoto de Valdivia, que alcanzó una magnitud de 9.5Mw y es considerado como el terremoto de mayor magnitud registrada instrumentalmente en la historia de la humanidad.

Erupción del C.V. Puyehue-Cordón Caulle

La actividad comenzó de manera creciente el 16 de Abril de 2011, a las 18:53:57 horas se detecta un pequeño sismo en la zona volcánica, Sernageomin realiza un vuelo preventivo por sobre el macizo para comprobar si existe alguna anormalidad de carácter superficial, no hay cambios de alerta.

Sismo ocurrido a las 18:53 HL del 16/04

Sorpresivamente a las 11:12:01 horas del 19 de Abril de 2011, se produjo un sismo de magnitud 4.6 Richter, sacudiendo la zona del complejo volcánico, posteriormente a ese evento se produjo una gran cantidad de réplicas, dado esto Onemi decretó alerta temprana preventiva para las comunas de Futrono, Lago Ranco y Río Bueno.

Sismo de 4.6 Richter a las 11:12 HL del 19/04

La actividad continuó el día 27 de Abril cuando otro sismo de 4.8Mb (según USGS) se produjo a las 03:56:17 horas en las cercanías de la misma zona, también con réplicas; dicho evento había sido precedido por otros sismos, destacándose uno de 4.1 Richter a las 03:23:00 horas y uno de 3.4 Richter a las 04:22:29 horas. Esta secuencia fue denominada como el primer enjambre sísmico del periodo eruptivo. Estos fenómenos propiciaron a que Sernageomin elevara la alerta a amarilla nivel 3. Mientras que Onemi declaró alerta amarilla para las comunas de Futrono, Lago Ranco, Río Bueno y alerta temprana preventiva para la comuna de Puyehue.

Sismo de 4.8Mb a las 03:56 HL del 27/04

El 17 de Mayo se produjo otro sismo en la misma zona, aunque de magnitud 4.2 Richter, este produjo algunas réplicas pero no alteró el nivel de alerta. A las 14:03:46 horas un evento sísmico de 4.5 Richter sacude nuevamente la zona, a partir de este sismo, otra gran sucesión de sismos comienza a gestarse en las inmediaciones del complejo.

El 01 y 02 de Junio se detectó un incremento en la actividad sísmica, representado como un segundo enjambre sísmico con eventos asociados a dinámica de fluidos al interior de los conductos volcánicos, contabilizándose 750 sismos en solo 32 horas. Pasado el mediodía del 03 de Junio la sismicidad se vuelve cada vez más persistente, tanto así que desde ese instante se puede conocer a esa fase como el enjambre sísmico de mayor envergadura, es más, el Sernageomin informó que se produjeron 1450 sismos en solo 24 horas, la mayoría de ellos de largo periodo (LP) e híbridos, 130 de ellos superaron la magnitud 2.0 Richter. La sismicidad presentó una creciente actividad a eso de las 7 de la mañana del 04 de Junio marcada por un evento de 3.9Mb a las 06:19:03 horas, minutos después uno de 4.3Mb y a las 08:23:49 horas un terremoto de 4.8Mb, todo eso mientras continuaba el enjambre, Onemi declara alerta amarilla para la comuna de Puyehue. La sismicidad continuaba acrecentándose, tanto así que se produjeron 19 sismos sobre 4.0 Richter en 6 horas, uno de ellos llegó a los 5.0Mb, en promedio existían 230 sismos por hora, la mitad de los sismos producidos tenía una magnitud superior a 2.0 Richter. Dados todos estos antecedentes, Sernageomin decretó alerta roja nivel 5 (erupción inminente).

Enjambre sísmico más significativo, ocurrido entre las 07:00 y las 14:00 horas del 04/06 (horas antes de la erupción)

Finalmente a las 14:30 horas se produjo una importante erupción en el complejo volcánico, la columna de cenizas se elevó por unos 10 kilómetros, desplazándose violentamente hacia el sur y el sureste. Sernageomin sube a alerta roja nivel 6 anunciando que se encuentra en proceso una erupción de IEV 3 (erupción moderada en curso).

Sismograma del día 04/06 en medio del enjambre sísmico

Onemi decide evacuar todos aquellos poblados situados en las cercanías del complejo volcánico Puyehue-Cordón Caulle: Pocura (240), Pichico (140), Los Venados (70), Contrafuerte (30) y El Zapallo (9) en la Región de Los Ríos; El Retiro (11), Anticura (21), El Caulle (89), Forestal Comaco (3) y Pajaritos (97) en la región de Los Lagos. Un total de 710 personas.

Posteriormente se hace la realiza la evacuación en Futange (48), Pitreño (78), Trahuico (27), Riñinahue Alto (740), Raquil (79), Chanco (25), Epulafquén (277), Las Quemas (100), Licán (923), Boqueal (68), Rucatayo (116), Mantilhue (968) y Ensenada (198). Llegando a un total final de 4357 personas evacuadas. De ellas, el 16% (609 personas) aceptaron ir a los albergues.

Las cenizas se propagaron rápidamente por San Martín de los Andes, Villa la Angostura y San Carlos de Bariloche en Argentina, oscureciéndolos de manera total. Se produjo la evacuación preventiva de Puyehue, Río Bueno, Futrono y Lago Ranco. Luego se sumaron otros pueblos aledaños, contando un total de 3000 evacuados. Obligó a cerrar el paso fronterizo Cardenal Samoré ubicado a unos kilómetros al este del macizo. La caída de cenizas produjo muchos problemas en la visibilidad y en la contaminación de los ríos cercanos, tanto así que el Río Nilahue aumentó la temperatura de 5ºC a 45ºC en solo unos días. La gran masa de partículas ocasionó cortes de suministro eléctrico y obligó a suspender vuelos en Argentina, Chile, Uruguay, Brasil e incluso algunos en Sudáfrica, Australia y Nueva Zelanda. La “punta” de la columna de cenizas incluso dio la vuelta completa al mundo, retornando nuevamente a Chile.

La sismicidad comenzó a bajar paulatinamente luego de la erupción, solo se contabilizó 1 sismo importante al día siguiente de 3.6 Richter a las 11:17:46 horas. Sin embargo, la columna de cenizas produjo una gran cantidad de daños.

El 24 de Septiembre se produjo una segunda erupción acompañada de un evento sísmico, sin embargo, el proceso eruptivo fue leve y corto. Las cenizas continuaban saliendo desde el cráter del complejo hasta principios de 2013.

El 20 de Octubre de 2011 se baja la alerta a roja: erupción menor. El 13 de Septiembre de 2012, Onemi levanta la alerta amarilla y declara alerta temprana preventiva para las comunas de Futrono, Lago Ranco, Río Bueno y Puyehue.

Erupción del Volcán Calbuco en 2015

El Volcán Calbuco es un macizo activo ubicado al sureste del Lago Llanquihue, Región de los Lagos. Tiene una altitud de 2003 metros, puede ser visible desde Osorno hasta Chiloé, cerca del volcán se encuentran muchos poblados e importantes ciudades como Puerto Montt, Puerto Varas y Ensenada.

Hay reporte de erupción en 1893 con  grandes explosiones el 19 de abril, 5 de septiembre, 5 de octubre y 29 de noviembre. El 27 de enero de 1961 entró en otro proceso eruptivo, y el 01 de febrero ocurrió la primera explosión. Otras actividades menores se produjeron en agosto de 1972 con una expulsión menor de cenizas y el 12 de agosto de 1996 cuando se produjo la emanación de fumarolas y gases desde el cráter.

Erupción del Volcán Calbuco

A eso de las 15:11 horas del 22 de Abril de 2015 comienza a gestarse un enjambre sísmico en las inmediaciones del Volcán Calbuco aunque con magnitudes muy bajas, a las 17:29:02 horas se produce un sismo de 3.0 Richter, dicho evento fue el más fuerte del enjambre sísmico, posteriormente se registró un aumento de esta sismicidad en el tipo largo periodo (LP) con sismos cada vez mayores, aunque sin sobrepasar la magnitud del evento principal.

Sismo de 3.0 Richter a las 17:29 HL del 22/04

A las 17:30 horas, el Sernageomin publicó un REAV señalando sobre la existencia del enjambre, donde se habían contabilizado cerca de 140 sismos en 2 horas. La emisión del reporte se produjo 1 minuto después del sismo mayor y no alcanzó a ser publicado dentro de él.

Luego, a las 17:55:07 se produce un fuerte sismo de magnitud 3.6 Richter según Sernageomin (4.6Mb según USGS) que es perceptible en Puerto Varas, Ensenada y Alerce. Junto con el sismo, se levanta una gran columna eruptiva grisácea, que en su etapa paroxismal (momento de mayor intensidad) alcanzó una altura superior a los 15 kilómetros con respecto al cráter. Entonces, el tiempo de “aviso” de este volcán se traduce en tan solo 2 horas y media, bastante menor como los volcanes que vimos anteriormente, aunque como sabemos, esto es muy variable entre volcanes e incluso entre periodos eruptivos del mismo macizo

Sismo de 3.6 Richter a las 17:55 HL del 22/04

Debido a la erupción, Sernageomin en conjunto con Onemi decretaron alerta roja y se fijó un área de exclusión de 10 kilómetros en torno al cráter del volcán. El que al cabo de unos minutos fue ampliado a 20 kilómetros (peor escenario con registro geológico). La ceniza fue transportada hacia el norte y noreste del volcán, con destino directo a ciudades como Ensenada y Petrohué (por nombrar algunas). La actividad eruptiva se prolongó por 1 hora y 30 minutos. Se declaró estado de excepción constitucional y zona de catástrofe en La Provincia de Llanquihue y en la comuna de Puerto Octay; toque de queda entre las 23:45 y 05:00 horas del 22 y 23 de Abril.

A las 21:55 horas del 22 de Abril se registró un episodio de tremor armónico, sugiriendo un posible ascenso de lava desde el cráter principal. A las 01:00 horas del 23 de Abril se produjo un segundo pulso eruptivo desde el Volcán Calbuco más energético que el primero, extendiéndose por cerca de 6 horas con una columna de cenizas que también superó los 15 kilómetros con respecto al cráter, este fenómeno fue acompañado de una continua emisión de fragmentos de material incandescente con comportamiento balístico que no superaron los 5 kilómetros en torno al cráter. El fenómeno fue acompañado de un episodio de descargas eléctricas que se formaron en torno a la columna de cenizas y una serie de sismos volcano-tectónicos (VT). La geomorfología del macizo cambió drásticamente, pasando de tener 2 cráteres (principal y secundario) a tener ocho cráteres y uno principal mucho más grande.

Se evacuaron 8935 personas: 4900 en Ensenada, 2000 en Chamiza, 1750 en Lago Chapo y Correntoso, 204 en Colonia Tres Puentes y 81 en Peulla.

En la madrugada del 23 de abril, se presentó la caída de cenizas en Pucón, Villarrica y Licanray, también en algunos sectores de Argentina, como San Martín de los Andes, Junín de los Andes, San Carlos de Bariloche y Villa La Angostura​ lo que obligó a la cancelación de operaciones en los aeropuertos Teniente Luis Candelaria, Presidente Perón y Chapelco.​ Desde el mediodía del 23 de abril las cenizas alcanzaron la ciudad de Concepción, en la Región del Biobío​; Talca y Curicó, en la Región del Maule. Durante el 24 de abril, las cenizas llegaron a Buenos Aires en Argentina, y Montevideo en Uruguay.​ Al día siguiente, el sur de Brasil también se vio afectado por la caída de material particulado.

El Aeropuerto Internacional El Tepual suspendió todos sus vuelos,​ mientras que los pasos fronterizos Cardenal Samoré, Hua Hum, Carirriñe, Mamuil Malal, Icalma, Pino Hachado y Liucura permanecieron cerrados, debido a la escasa visibilidad.

A las 13:08 horas del 30 de Abril se produjo un tercer pulso eruptivo en el volcán, marcada por episodios de tremor armónico, este evento fue menor a los dos anteriores y la columna de cenizas se extendió a una altura de 5 kilómetros por sobre el cráter por dispersión hacia el sureste.

El 02 de Mayo se produjo un aumento significativo de sismos, similar al que ocurrió días antes de la primer erupción, sin embargo, la secuencia se prolongó solo por un par de horas y los niveles llegaron a la estabilidad.

El 19 de Mayo de 2015, Sernageomin modificó la alerta técnica a nivel naranjo, mientras que Onemi bajó la alerta administrativa a color amarillo y el radio de exclusión a 10 kilómetros en torno al cráter principal. El 28 del mismo mes, debido su tendencia al equilibrio, Sernageomin decide bajar la alerta técnica a nivel amarillo. Finalmente, el 18 de agosto del mismo año la misma entidad bajó la alerta técnica a nivel verde, asimismo, Onemi levantó la alerta amarilla y decretó alerta temprana preventiva para las comunas de Puerto Varas y Puerto Montt; el 21 de agosto se redujo el radio de exclusión a 1500 metros en torno al cráter.

El 23 de Junio de 2016, Sernageomin, en conjunto con Onemi decretaron alerta amarilla al macizo por aumento de sismicidad y deformación superficial. El 31 de Julio del mismo año, se bajó la alerta a técnica nivel verde, donde se ha mantenido hasta el día de hoy.

Como vimos en estos reportes, una sucesión de sismos, o mejor llamado, “enjambre sísmico” actuaron como precursores a la erupción volcánica, aunque no siempre puede suceder así. Pueden producirse enjambres sin erupción, enjambres con erupción o erupciones sin enjambres. Lo que si es que es necesario a veces darse cuenta de aquellos “avisos de la naturaleza”.

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