Servicio Nacional de Geología y Minería Programa de Riesgo Volcánico Volcanes en Chile y el mundo: ¿Por qué se producen? ¿Dónde están? ¿Cuántos hay? Alvaro Amigo Servicio Nacional de Geología y Minería Programa de Riesgo Volcánico

Estructura interna de la Tierra y convección en el Manto Convección es una forma de transmisión de energía, que implica transporte de masa

Tectónica de placas

Subducción

Hipocentros de terremotos Volcanes Activos

¿Cómo funciona un volcán? Variables importantes para el comportamiento eruptivo: Composición química del magma Viscosidad, densidad, temperatura Contenido de volátiles (gases disueltos)

Indice de explosividad VEI (volcanic explosivity index) escala logarítmica semi-empírica

Volcanes en el mundo

Volcanes en Chile Chile es uno de los países con más volcanes activos en el mundo. Un volcán se considera geológicamente activo si ha tenido actividad eruptiva dentro de los últimos 10-15 mil años. La historia escrita en Chile se remonta a solamente 500 años!! en comparación con erupciones registradas en la antigüedad.

> 2000 centros eruptivos. Cerca de 60 volcanes presentan actividad histórica. Pocos volcanes son constantemente monitoreados en Chile (Lonquimay, Llaima, Villarrica, Mocho-Choshuenco, Calbuco y Osorno)

CRISIS VOLCANICAS EN CHILE EN LAS ULTIMAS DECADAS Lascar 1993 Copahue 2000 Lonquimay 1989 Llaima 2008 Chaiten 2008 Hudson 1991

LASCAR: 19-20 Abril, 1993 Corresponde al volcan más activo de los Andes del norte de Chile, ubicado en una zona relativamente remota (borde del Altiplano). En la actualidad no se encuentra monitoreado. El pueblo mas cercano es Talabre, ubicado a 15 km hacia el W del volcán

Proceso no-lineal: complejo e impredictible LASCAR: 19-20 Abril, 1993 Mediciones con sensores remotos (satelitales): Disminución de la radianza de origen térmico previo a una erupción? Actividad cíclica como consecuencia de la extrusión/colapso de un domo de lava en el cráter activo Proceso no-lineal: complejo e impredictible

LASCAR: 19-20 Abril, 1993 Expansión La erupción generó una columna mayor a 15 km de altura, colapsando más de 10 veces dando origen a flujos piroclásticos Colapso de los bordes Nube convectiva Depósito resultante

LASCAR: 19-20 Abril, 1993 Caída de ceniza (material piroclástico) resulta ser la principal consecuencia de la erupción espesores en cm Area en que se reportó caída de ceniza

LASCAR Actividad actual: erupciones vulcanianas (corta duración) con eyección de bloques balísticos

COPAHUE: Julio-Octubre, 2000 Ubicado en el límite chileno-argentino, en una zona de alto interés turístico (Baños Copahue - Caviahue)

COPAHUE: Julio-Octubre, 2000 Explosiones Erupción de moderada magnitud, muy inferior a las registradas durante los últimos 10 mil años Caída de ceniza

Una erupción de mayor magnitud es esperable, potencialmente peligrosa. COPAHUE: Julio-Octubre, 2000 En su cráter existe un lago ácido, con pH: 0.2 - 0.3 !! Una erupción de mayor magnitud es esperable, potencialmente peligrosa.

LONQUIMAY: 1989-1990 Formación de un cráter aledaño (cono Navidad). Extrusión de lava y caída de ceniza

LONQUIMAY: 1989-1990 Cenizas afectaron a una masa ganadera cercana a 80 mil cabezas. Debido al alto contenido de flúor en las cenizas se reportó osteofluorosis en animales. Pastos contaminados: 281 ppm de fluor (valor referencial < 40 ppm) !! Ademas algunos animales presentaron erosión dentaria, producto del efecto abrasivo de las cenizas

HUDSON: Agosto 1991 No reconocido como volcán hasta 1971. La erupción de 1991 es la de segunda mayor magnitud en los Andes, después de la erupción del Quizapu (Talca) en 1932.

HUDSON: Agosto 1991 La erupción se caracterizó por diferentes patrones de dispersión de las cenizas

VILLARRICA: 1949, 1971: Explosiones 1984: Lava Decenas de erupciones desde la llegada de los españoles, con generación de lahares afectando pueblos aledaños (e.g. Coñaripe) y que en el futuro podrían afectar Pucón. Erupciones de gran magnitud ocurrieron ca. 14 mil y 4 mil años antes del presente.

QUIZAPU: 1846-1847 : Lava 1932: Explosiva Corresponde a la mayor erupción volcánica registrada en Chile desde la llegada de los españoles. Columna > 27 km, volumen: 4 km3

Algunos volcanes interesantes en el norte: Parinacota. Gigantesca avalancha ocurrida hace 8 mil años. Colapsó su flanco oriental, ahora relleno por lavas. Licancabur. Volcán sagrado para los atacameños. En su cima se han encontrado objetos rituales. Ojos del Salado. Es el volcán activo más alto en el mundo (6887 metros sobre el nivel del mar)

Algunos volcanes interesantes en el centro: Maipo. Construido sobre la caldera que resultó de un gran erupción hace 450 +/- 60 mil años. Nevados de Chillán. Volcanes con actividad durante el siglo XX. Intenso campo geotermal asociado.

Algunos volcanes interesantes en el sur: Osorno. Generación de lahares en el siglo XIX Son volcanes vecinos con estilos eruptivos diferentes: Desafíos científicos Calbuco. Ultima erupción explosiva en 1961

Algunos volcanes interesantes en la zona austral: Lautaro. Ubicados en campos de hielo norte. Muy desconocido. Burney. Uno de los volcanes andinos más australes. Actividad explosiva durante los últimos 10 mil años.

Volcán Chaitén

Volcán Chaitén Poco estudiado Cronología eruptiva desconocida Única edad estimada para una erupción: 9400 años A.P. Actividad explosiva (composición y alto contenido de gases en el magma)

Escenarios Posibles Permanencia de columna eruptiva Colapso de columna y generación de corrientes piroclásticas Extrusión de lava desgasificada

COLAPSO DE COLUMNA A B COLUMNA VELOCIDAD (metros/segundo) CONTENIDO DE GAS (%) RADIO DEL CRATER (metros) DESCARGA DE MAGMA (toneladas/ segundo) 200 500 700 0,5 4,5 10 mil 10 millones A B COLAPSO DE COLUMNA COLUMNA

Escenarios Posibles Permanencia de columna eruptiva Colapso de columna y generación de corrientes piroclásticas Extrusión de lava desgasificada

Corrientes Piroclásticas

Escenarios Posibles Permanencia de columna eruptiva Colapso de columna y generación de corrientes piroclásticas Extrusión de lava desgasificada

Domo de lava

Efecto de cenizas Ceniza de Chaitén no es tóxica Puede ser dañina (12 %vol < 4um) Presencia de Cristobalita

Efecto de cenizas

Efecto de cenizas Esquel (Argentina): MP_2,5 200 g/m3

Otros eventos

Flujo piroclástico Ocurre en Feb 2009 asociado al colapso parcial del domo

Lahares Finalmente el pueblo fue destruido por “lahares” (flujos de barro), producto de la remobilización de material volcánico depositado en el valle del Río Chaitén.

Lahares en el registro geológico 300 A.P. ? Mayo-Junio 2008

Ciudades y Volcanes * exceso de confianza en la población? * pérdida de credibilidad en las autoridades ?

Difusión y Educación

En Resumen Los volcanes están y estarán presentes en Chile y el mundo. Son peligrosos: hay que estudiarlos para conocer y mitigarr los riesgos derivados de su actividad. Son sistemas complejos: es necesario crear grupos multidisciplinarios. Tambien tienen aspectos positivos: fuentes de energía (geotermia), fertilizan los suelos, turismo, etc.