¿Qué sorpresa nos guarda el volcán Villarrica?

En su condición del más activo de Chile, el Villarrica no sorprende por su frecuente actividad eruptiva, la que incluso cuenta con pérdidas humanas en su historial. Así, la erupción del 3 de marzo de 2015, tras varios meses en alerta, sólo agregó más antecedentes a su ficha, confirmando su liderazgo en el ránking de los más riesgosos del país. Debido al extenso monitoreo instrumental del que es objeto, su última reactivación no pasó a mayores, al estar la población informada de la inminencia del evento.

Sin embargo, esa misma vigilancia técnica permitió revelar una situación que concitó la atención de los expertos. Con posterioridad a la erupción, comenzó a registrarse una deformación en el volcán, concretamente una inflación. Para explicarlo rápidamente, existen 2 formas principales de medir la deformación: con inclinómetros, que miden la variación en ángulos muy pequeños llamados microrradianes, y GPS, que trazan una línea de referencia que cruza el volcán entre 2 equipos, como si fuera un par de personas sujetando una cuerda. Si ésta se alarga (aumenta la distancia) y/o eleva, el volcán está en inflación. Si ocurre lo contrario, hay deflación. Normalmente hay variaciones muy menores que no tienen mayor relevancia.

Desde abril de 2015 comienza a registrarse un cambio en los valores medidos por los GPS, tanto en las componentes horizontales (este-oeste y norte-sur), como en la vertical. En el primer caso, se observó un “alejamiento” del volcán (extensión de la distancia), mientras que en el segundo hubo un alzamiento, en todas las estaciones. La combinación de estos datos sugirieron un proceso inflacionario. Los mayores valores, del orden de 1 cm/mes, fueron registrados hacia el sector E-SE, en el borde de la caldera volcánica, aunque se llegó a alcanzar los 1.7 cm/mes en cierto momento. En total, la deformación acumulada superó los 5 cm. Posteriormente, los valores se estabilizaron, permitiendo disminuir la alerta volcánica.

Estaciones GPS del volcán Villarrica. Puntos rojos indican sismos VT entre marzo y mayo de 2015. Estrella muestra ubicación preliminar de la fuente de deformación. El recuadro indica las deformaciones hacia el Este (Ve) y Norte (Vn) en cm/mes. Notar estaciones Lomo y Vetado – Córdova et al (2015)

¿Caldera? El Villarrica, a pesar de sus relativamente tranquilas erupciones (en el sentido de expulsar lava más que nada), ha pasado en su historia geológica por trances muchísimo mayores. En ocasiones, por uno u otro motivo, los volcanes colapsan, generando enormes cráteres o depresiones de más de 1 km de diámetro, llamados calderas.  Del Villarrica se conocen al menos 2, una de las cuales, la más antigua, es fácilmente visible, sobre todo si se mira al volcán desde el norte o sur, en la forma de un “hombro” muy alargado, que le confiere un aspecto bastante asimétrico. Pues bien, el cono del Villarrica se formó sobre una gran caldera, la mayor datada en unos 14 mil años. La más reciente, pequeña y prácticamente indistinguible data de hace unos 3700 años.

El Villarrica desde el sur. La pequeña cima al este (derecha) marca el borde de la caldera formada hace 14 mil años – Alexis Morales

Una de las primeras explicaciones a esta deformación la entregó el volcanólogo Hugo Moreno, de amplia trayectoria (es uno de los fundadores del Ovdas), quien señaló en un video muy ilustrativo de mayo de 2016, que una de las opciones era la acción de una antigua cámara magmática cuyo desplazamiento en dirección a la superficie generara el movimiento. Como el fenómeno llevaba poco tiempo, la prudencia llamaba a seguir estudiando.

Por esos mismos días, otro experto, Álvaro Amigo, al ser consultado en una charla sobre la situación, mencionada en los informes oficiales, dijo que el volcán no sólo presentaba esta anomalía, sino que además, sismicidad volcano-tectónica (VT) asociada a fractura de rocas en el borde oriental de la caldera, a unos 3-4 km del cráter, coincidente con una zona de conos piroclásticos. Al ser el Villarrica un volcán de conducto abierto con un lago de lava, casi la totalidad de los sismos registrados es de largo período (LP) que refleja el movimiento del magma en su interior, siendo los VT mucho menos comunes, pero no inexistente, por lo que su persistencia ameritaba una vigilancia especial.

Con respecto al origen de la deformación, se han desarrollado a lo largo de los años métodos que permiten determinar de manera bastante aceptable la fuente de ella, mediante la formulación de modelos basados en los datos disponibles. Una primera aproximación estimó que el origen estaría a unos 4.5-5.2 km de profundidad, correspondiendo a un cambio de volumen esferoidal (parecido a una esfera, pero no esférico), coincidiendo con los hipocentros de la sismicidad VT.

Perfiles del Villarrica mostrando la fuente de deformación junto a los epicentros de la actividad VT – Córdova et al (2015)

Más recientemente, el geólogo Daniel Basualto, expresó en otra charla (sí, son buena fuente de información) realizada en octubre de 2016 a alumnos de Geología, que la erupción de 2015 había sido “pequeña” y que la deformación denotaba que se estaba preparando una mayor, de fecha incierta. No sabemos si quiso decir años, décadas o siglos, pero erupciones explosivas en el Villarrica no son muy frecuentes, aunque una similar a la última de duración prolongada también sería complicada.

Las últimas investigaciones han propuesto, en adición a los resultados obtenidos, que el origen de la deformación se trataría de un dique de 5 km de radio y 5 km de profundidad a 8 km al SE del cráter y orientado en un sentido NW-SE. Un dique es un tipo de intrusión magmática similar a una pared, es decir, de orientación principalmente vertical, cuyo grosor es muy menor a sus otras dimensiones.

Mismo esquema anterior con la línea indicando la orientación del dique modelado – Modificado de Córdova et al (2015) por Contreras et al (2017)

Considerando todo lo anterior, los hipotéticos escenarios futuros serían:

1- Actividad volcánica. Separable en los siguientes casos:

a) Erupción parásita en el borde de la caldera. Si bien no todas las erupciones han sido en el cráter central, no se conoce ninguna histórica en los flancos alejados de él, por lo que sería una situación novedosa, ya sea como actividad fisural o creando un cono como los ya existentes en el lugar.

b) Erupción central. Podría darse el caso de que la eventual inyección de magma derive hacia el cono principal, dando origen a un nuevo ciclo eruptivo.

2- Actividad de fallas. Como muchos volcanes de la zona sur, el Villarrica está ligado a sistemas de fallas locales o regionales, como la Liquiñe-Ofqui, por lo que es factible que se pueda tratar de una actividad simplemente tectónica. Los estudios realizados aparentemente apuntarían a un proceso mixto tecto-magmático coincidente con las estructuras existentes en la región.

Observaciones satelitales previas a la erupción no mostraron evidencia de que ningún proceso similar. A pesar de que la deformación se detuvo meses después, no ha sucedido lo mismo con la sismicidad VT en el área. Durante la madrugada del 31 de marzo de 2017, se registró un sismo VT de magnitud 3.9 a 3.5 km de profundidad, unos 3.4 km al este del cráter. Es uno de los eventos más energéticos detectados en el Villarrica, que motivó un REAV por parte del Ovdas, al igual que el 18 de noviembre de 2016. Que no se registre deformación no significa que no haya una eventual intrusión de magma, la que se reflejaría en este tipo de sismos. Antes de la erupción del Caulle en 2011, el magma ascendente se canalizó por las fallas locales hacia el final de la actividad precursora.

Aunque no hay indicios de una erupción en el corto plazo, en cierto modo se ha despertado la atención de la comunidad y de los expertos, fundamentalmente por el último sismo. El monitoreo instrumental es muy reciente, impidiendo comparar o saber si esto mismo pudo pasar en anteriores erupciones. Sólo queda esperar y ver si el tiempo da la respuesta definitiva.


Referencias:

Gaspar Cid Contreras, José Luis Palma y María Loreto Córdova, 2017: “Analysis of the deformation of Villarrica volcano using GPS and analytical models”, Tercer Coloquio de Señales Geofísicas de Terremotos y Volcanes (GSEV),  Universidad de Concepción

Loreto Córdova, Alex Alarcón, Cristian Mardones, Carlos Cardona, Fernando Gil, Gonzalo Rojas, Jonathan Quijada, Hélène Le Mèvel, Kurt Feigl, Chuck De Mets y Paul Lundgren, 2015: “Monitoreo de la deformación en volcanes chilenos mediante técnica GPS, resultados asociados a la actividad de los volcanes Laguna del Maule, Copahue y Villarrica”, XIV Congreso Geológico de Chile, La Serena

Anuncios

Tus aportes son muy valiosos, por favor no dudes en comentar

Introduce tus datos o haz clic en un icono para iniciar sesión:

Logo de WordPress.com

Estás comentando usando tu cuenta de WordPress.com. Cerrar sesión / Cambiar )

Imagen de Twitter

Estás comentando usando tu cuenta de Twitter. Cerrar sesión / Cambiar )

Foto de Facebook

Estás comentando usando tu cuenta de Facebook. Cerrar sesión / Cambiar )

Google+ photo

Estás comentando usando tu cuenta de Google+. Cerrar sesión / Cambiar )

Conectando a %s