VOLCÁN CHAITÉN

Fotografía: Jaime Marfull

Generalidades y actividad ancestral

 

El volcán Chaitén, hasta antes de la erupción de 2008 era virtualmente desconocido para la mayoría de los habitantes de la zona, e incluso muy poco estudiado en términos geológicos y volcanológicos. Inicialmente se pensó que la última erupción de este pequeño volcán de apenas 900 metros había acontecido hace unos 9370 - 9810 años atrás, sin embargo los rasgos geológicos recientes, como el domo bien preservado y con escaza vegetación, indicaban una actividad mucho menos antigua. En 2004 Naranjo y Stern identificaron una capa de tefra (depósito de cualquier fragmento volcánico o "piroclasto")  producida por un flujo piroclástico y otra por caída de cenizas que se correlacionaban bien con una gran erupción formadora del anfiteatro  que corona la cima del volcán - caldera - producido por una gran explosión. Adicionalmente se encontraron con otros depósitos datados entre 3.820 y 1.840 años atrás, muy similares en composición a los del Chaitén, sin embargo estos fueron desestimados, dado que se encontraban en el eje de caída de cenizas del volcán Michinmahuida (Major y Lara, 2013). Para los últimos diez mil años, Amigo et al. (2013) encontró cuatro depósitos de ceniza correlacionados a la erupción del Chaitén, hace 9.9-9.6, >7.6-7.3, 5.3-4.9, y 0.5-0.3 mil años. Para las erupciones de hace 9 mil y 5 mil años se ha estimado que fueron erupciones grandes en magnitud (mayores a las de 2008), con emisión de unos 5 km³ de ceniza para la última caída de ceniza (Watt et al., 2013), mientras que el evento de hace 500-300 años parece ser similar a la de 2008. Lara et al. (2013) ha identificado una erupción entre 1625-1658 que podría haber sido observada por exploradores y que depositó ceniza hacia el oriente del volcán con flujos de barro volcánico (lahares) hacia el río Chaitén. Esto está demostrando que el volcán Chaitén es uno de los volcanes más activos - en términos de erupciones explosivas- de la región meridional de la Zona Volcánica Sur de los Andes (Watt et al., 2013).

Ciclo eruptivo reciente

Fase explosiva inicial

 

Se puede subdividir a este ciclo eruptivo en al menos 2 fases eruptivas notoriamente diferenciadas una de otra; Fase explosiva "subpliniana" y la fase de crecimiento de domos. La primera fase estuvo precedida por un enjambre sísmico de corta duración (algunos días), lo cual inicialmente fue detectado por las estaciones sísmicas ubicadas en el Complejo Volcánico Cordón Caulle, distante a más de 290 kilómetros. Algunos sismos VT (volcano-tectónicos) aparecieron a partir del 30 de abril tendiendo al aumento, rozando magnitudes 5 mercalli. La erupción se produjo la noche del 1 de mayo con pequeñas emisiones de ceniza (Major y Lara, 2013) para luego dar paso el 2 de mayo a las primeras explosiones con columnas plinianas (se utiliza para describir a la familia de erupciones más explosivas, caracterizadas por grandes columnas de gas y ceniza) cuyas alturas rozaron los 20 km. En ese intervalo sin-eruptivo (durante la erupción) se redujo la energía y frecuencia de los sismos, disminuyendo el día 4 de mayo a solo unos pocos sismos imperceptibles. Probablemente durante el inicio de la actividad, esta misma habría estado caracterizada por el contacto del magma con el agua subterránea, dando lugar a un episodio "freatomagmático". Posteriormente y a las 02.35 horas comenzó la caída de cenizas volcánicas en la ciudad de Chaitén y más tarde en la mañana se pudo establecer con claridad que se trataba del volcán Chaitén, anteriormente confundido con el Michinmahuida.

Entre el 4 y el 5 de mayo, la mayor parte de la sismicidad se localizó a profundidades de ~5km, posiblemente reflejando la dinámica al interior de la cámara magmática del volcán, muy superficial y enriquecida en gases volcánicos. La emisión de ceniza fue continua durante este periodo y estuvo marcada por la existencia de la columna oscilante de entre 10 y 20 km de altura. En cuanto al cráter, este se mantenía abierto y con un diámetro de unos 300 metros.

 

Episodios paroxismales (apogeo de la erupción)

 

El 6 de Mayo, aproximadamente a las 08.45 hora local el cráter sufrió una expansión, producida por la constante erosión y debilitamiento del conducto a raíz de la violenta salida de material fracturado. Considerando que inicialmente se habían observado dos cráteres, estos se habrían unido aumentando a un diámetro de unos 800 m (Basualto et al., 2008). El brusco descenso de la energía necesaria para sustentar la columna eruptiva terminó por causar su colapso parcial, tras haber alcanzado una altura de 18-20 km (Major y Lara, 2013; Folch et al., 2008; Carn et al., 2009; Durant et al., 2012). Esto generó numerosas pero locales Corrientes de Densidad Piroclástica (CDPs), consistentes en gas, vapor y cenizas mezcladas en una corriente que se mueve a ras de suelo a altas velocidades y temperaturas, que se distribuyeron entre 2 a 3 km lejos del cráter, mayormente hacia los flancos NO, N y NE del volcán. Ese mismo día se comenzó a movilizar a la ciudadanía por el riesgo eventual de una nueva explosión mayor y colapso de la columna. Posteriormente se habrían registrado una última explosión con columnas de 20-22 km (Carn et al., 2009) el 8 de mayo. En general, con excepción del episodio del 8 de mayo, entre el 7 y 12 de mayo se registraron explosiones con columnas sostenidas de entre 3 y 14 km de altura, marcando un descenso en la actividad explosiva. En este periodo la columna continuó colapsando parcialmente desde la base, produciendo algunos pequeñas CDPs que arrasaron los bosques del flanco N del volcán, e incluso afectando al Río Rayas, el cual mostraba en ese período importantes emanaciones de vapor producidas por el sobrecalentamiento del agua. Además, como es de costumbre en erupciones explosivas,  vigorosas descargas eléctricas fueron observadas en la columna eruptiva. Si bien inicialmente se calculó de forma indirecta el total de material emitido en cerca de 4 km3 de tefra, al considerar de forma adecuada la altura de las columnas eruptivas y su duración de forma sostenida, se ha obtenido un valor de casi 0.31 km3 de magma (Romero et al., 2013), con un error aproximado del 4%, lo que implica que durante esta etapa de la erupción a penas se emitió 1 km3 de tefra (Carn et al., 2009). Esto induce a conclusiones que indican que si bien es cierto se trató de una erupción con varias columnas "plinianas", la erupción fue subpliniana (moderada a grande).

 

 

Lahares

 

Durante las horas de la mañana del 12 de mayo, luego de una continua caída de ceniza, sumada a la pluviosidad, se produjo una crecida de grandes dimensiones en el río Blanco, el cual se desbordó en su paso por los límites de la ciudad, anegando al menos 5 cuadras hacia ambos costados del cauce, por un tramo de más de 200 metros depositando enormes cantidades de material en la ciudad. El nivel del agua ascendió hasta 1.5 metros sobre su cauce habitual. Para este primer episodio más de 40 viviendas habían sido destruidas mientras que el día 20 de mayo la pérdida de hogares era cercana al 98% dada la continuidad del fenómeno. Esto además incluía daños severos en obras viales y de servicios básicos.

 

 

Fase de crecimiento y colapsos de los domos 

 

Año 2008

 

Un domo volcánico es una acumulación de lava que adopta una forma de cúpula debido a la alta viscosidad de las rocas que lo componen. No está claro el momento exacto en el que se inicia esta fase de actividad, pero la sismicidad indica que esta habría comenzado entre el 8 y 12 de mayo (Basualto et al., 2008), la cual solo fue confirmada el 22 de ese mes por una observación en terreno de OVDAS-SERNAGEOMIN. Sin embargo, durante estadios iniciales de la extrusión (salida) del domo se desarrolló una fase transicional entre la emisión de lava y emisión de cenizas. Según Pallister et al. (2013), la extrusión del domo habría sido inusitadamente rápida en comparación a otros domos bien monitoreados, calculada en una tasa de 66 m³/s durante las primeras dos semanas, mientras que el promedio durante los 4 primeros meses de crecimiento de domos habría alcanzado 45 m³/s, para los cuales un total de casi 0.5 km³ de lava. Durante el primer mes de estructuración del nuevo domo dos columnas eruptivas se mantenían hasta 4 km sobre el edificio volcánico, una de material denso y abundante tefra y piroclastos, y otra de mayormente gases y tefra en menor proporción. Ambas columnas fueron descendiendo en altura durante el final del primer mes de extrusión del domo nuevo. Adicionalmente que cabe mencionar es la ocurrencia de numerosos sismos al E de la caldera volcánica (2-3 km) los cuales se situaron sobre una de las trazas secundarias de la Zona de Falla Liquiñe-Ofqui. Consecuentemente con el paso del tiempo, la actividad explosiva (columnas eruptivas) presentó una clara tendencia a la baja, con alturas cercanas a 1-1.5 km y no superiores 4 km. Esto último también de la mano con la sismicidad decreciente. En dicho contexto, en el mes de septiembre de 2008 un nuevo domo comenzó a crecer al W del domo antiguo. Durante este lapso de tiempo también se apreció la edificación de espinas (pináculos) de lava, murallones verticales que se desarrollaron hasta el 19 de Febrero del 2009. En el intertanto, el día 17 de noviembre un pequeño colapso del domo producido por una posible explosión lateral ocurrió a eso de las 17.20 h.l. generando un flujo de bloques y cenizas hacia el sector W. A partir de este evento la actividad eruptiva tiende a mostrar mayor cantidad y frecuencia de colapsos gravitacionales del domo, posiblemente dada la baja estabilidad estructural de los nuevos domos, su alta tasa de efusión y la sismicidad. En ese sentido, durante el 13 y 14 de diciembre se desarrollaron algunos colapsos importantes en los flancos S y E de los domos, mientras que estos últimos emitían abundante vapor de agua y gases a baja altura.

 

Año 2009

 

Ya en Enero del 2009 el nuevo complejo de domos terminó por rellenar casi completamente la caldera, aumentando la altura del volcán hasta aproximadamente 1.050 m.s.n.m. Para comienzos de Febrero de 2009 se edificó un nuevo pináculo sobre el domo nuevo 2, el cual tenía una altura mínima de 50 metros y laderas empinadas de 60º, con abundante emisión de gases y partículas.

El día 19 de febrero de 2009 a eso de las 11.00 aprox. Se registró un colapso parcial de los domos de unos 500 x 500 m. hacia el sur, lo cual generó una columna estimada en 20km de altura (por los lugareños) y que según sobrevuelos realizados por Sernageomin a las 14.00 en un Twin-Otter de la FACH esta alcanzaba entre 6 a 8 km. Este colapso generó importantes flujos piroclásticos que alcanzaron 5 km ladera abajo, la mitad de la distancia existente entre el poblado de Chaitén y el volcán. El cauce y la vegetación en el valle del río Blanco (Chaitén) se vieron afectados por estos flujos, mientras que el agua del río se evaporó generando columnas de vapor de varios cientos de metros. Las mediciones efectuadas el día 24 de febrero por SERNAGEOMIN permitieron conocer la temperatura del domo nuevo 1 a ± 200º C, el pináculo (espina) a ± 270º C, los depósitos de colapso a ± 130º C y el río con temperaturas fluctuantes entre los ± 50º y 70º C.A excepción del evento del 19.02.09, donde se produjo un incremento en la sismicidad, con un enjambre sísmico, la sismicidad durante el resto de ese mes y en marzo, continuó estable como en períodos anteriores. A partir de esa fecha también se inicia un estadio final de actividad caracterizado por un "crecimiento endógeno" o interior de los domos. A fines de ese mes los colapsos del domo continuaron, siendo de menor envergadura que los del día 19, aunque modificando la morfología de los domos. En la cima durante el mes de marzo aún fue apreciable el pináculo, el cual creció considerablemente e incluso tuvo incandescencia nocturna, presentando fracturas notables en su estructura para fines de abril. Desde abril y hasta el 17 de septiembre del 2009 no se apreció cambio alguno en la actividad del volcán, la cual continuó con columnas de material hasta alturas máximas de 1.5 km sobre el cráter, compuestas principalmente por gases y partículas. En cuanto a la sismicidad durante el período mencionado también tuvo muy pocas variaciones, concentrándose entre 16 a 18 sismos diarios tipo de magnitudes entre 1.9 y 4.4 (Ml). El día 29 de septiembre se comprobó mediante un sobrevuelo, que el escarpe (cicatriz) generado el 19.02.09 por un colapso gravitacional de los domos, había sido rellenado con el crecimiento rápido de un domo aún más reciente (domo 3), aparentemente más voluminoso que los anteriores. Con posterioridad,  la actividad volcánica en general esta se presento similar a los meses anteriores, con escasas columnas de gases y cenizas, algunos flujos de bloques y cenizas, además de una sismicidad en disminución (desde 16 a 3 sismos diarios). Para enero de 2010 el crecimiento del domo alcanzó 0.8 km³ de lava, sin embargo se mantiene actualmente la desgasificación pasiva desde los domos y ocasionalmente se observa la incandescencia nocturna del área de la cima, indicando la presencia actividad geotérmica en forma de calor residual.

 

Efectos de la erupción

 

La erupción del volcán Chaitén tuvo efectos principalmente sobre los asentamientos urbanos, el transporte y el ecosistema. Varios autores (eg. Guffanti et al., 2009; Martin et al., 2009; Reich et al., 2009; Wall et al., 2009; Horwell et al., 2010; Swanson et al., 2013, etc) han estudiado ampliamente estos efectos, sin embargo, a modo de síntesis se mencionan a continuación algunos de estos efectos.

Durante erupciones explosivas como la del volcán Chaitén  el producto volcánico de mayor alcance suele ser la ceniza. En el caso de esta erupción, donde los fragmentos eran de un tamaño particularmente fino, su distribución alcanzó una vasta área en tierra, especialmente sobre la Patagonia Argentina. El volumen total de material evacuado es de 0.5-1.0 km3 de cenizas, lo que se traduce en unos 0.3 km3 de magma (Major y Lara, 2013). El efecto es perdurable cuando esta ceniza se deposita en grandes espesores sobre el suelo, cubriendo el pasto e impidiendo la alimentación del ganado, sin embargo los depósitos de la erupción parecen ser considerablemente delgados, lo que puede disminuir el efecto en la flora en la zona distal del volcán. La caída de ceniza en Chile y en Argentina afectó la infraestructura, agricultura y población (Wall et al., 2009). Por otro lado, la fineza de las partículas produce afecciones respiratorias e irritaciones de diverso tipo a los seres vivos. La fracción respirable podría ser dañina en exposiciones prolongadas para la gente (Reich et al., 2009; Horwell et al., 2010) afectando la calidad del aire (Martin et al., 2009). Por otro lado, como también se acumula en las turbinas de aviones poniendo en riesgo la aviación, lo que impide el transporte aéreo mientras las partículas se encuentran concentradas y flotantes en la atmósfera. En ese sentido, 158 vuelos debieron ser cancelados, 5 aviones sufrieron daños y 16 aeropuertos vieron afectados sus operaciones, con costos que ascienden a más de 3,2 millones de dólares (Guffanti et al., 2009)Esto además se acompaña de las emisiones gaseosas del volcán, que son abundantes durante la etapa explosiva. Según López-Escobar et al. (2008) los gases volcánicos como el H2O, CO2, HF, HCl y SO2 al reaccionar entre ellos (en reacciones separadas por cierto) pueden producir agua, fluor, ácido carbónico, SO3 y ácido sulfúrico. Estos a su vez pueden producir lluvia ácida, fenómeno ampliamente observado en las adyacencias del volcán y que generó importantes daños ecológicos. Numeroso ganado, afectado posiblemente por la solidificación de la ceniza (presente en el pasto del que se alimentaban) en su aparato digestivo murió durante la erupción cerca del volcán, incluso también animales domésticos como gatos y perros se vieron perjudicados. En otros casos se constató la muerte de animales domésticos, los que sin duda. Aunque no tan importantes en esta erupción, el Radón, U y Th aumentan la radiactividad y pueden producir afecciones en el sistema nervioso. Lamentablemente la composición de las cenizas no es específicamente rica en nutrientes, pero es posible sintetizar zeolitas de las cenizas, las cuales pueden ayudar en la purificación del agua (López-Escobar et al., 2008). Por otro lado, las corrientes de densidad piroclásticas (CDPs) arrasaron con alrededor de 480 km² de bosque nativo (Swanson et al., 2013).

 

 

Las pérdidas ocasionadas por esta erupción volcánica y sus respectivas fases son cuantiosas, y se puede hablar de varios millones de dólares en infraestructura pública y propiedad privada en el caso del pueblo de Chaitén, además de la afección a la pesca, la agricultura, ganadería, turismo, etc. Si bien es un tema de discusión hasta hoy,  geológicamente Chaitén no resulta un lugar seguro para la población. El constante proceso de removilización de cenizas desde la parte alta del río Blanco continúa transportando sedimentos hasta Chaitén, lo cual puede prolongarse por un tiempo indeterminado y, bajo ciertas condiciones meteorológicas, desencadenar aluviones de material volcánico. Por otro lado, la inestabilidad del complejo de domos puede dar lugar a avalanchas volcánicas importantes, que causen flujos de bloques y ceniza aguas abajo. En peores escenarios, de pulsos de reactivamiento (que se han dado en otros procesos eruptivos con estados similares a los del Chaitén), es factible que se puedan producir explosiones repentinas, con rompimiento de los domos, o con colapsos parciales asociados a explosiones "dirigidas" que constituyen una seria amenaza. Es poco probable que se desarrollen erupciones tan intensas como la de 2008 en un lapso de tiempo cercano, sin embargo el registro tefrocronológico es claro y señala la existencia de varias erupciones similares e incluso mayores a las de de 2008 (Watt et al., 2013; Amigo et al., 2013; Lara et al., 2013, etc.) por lo que es casi seguro que nuevas erupciones de este tipo se desarrollaran en un futuro (quizás varias decenas o cientos de años).

Ubicación 

X Región - Zona Austral de Chile

Coordenadas: 42°50'S, 72°39'W (Ver en Google Maps)

Altura s.n.m: 1.122

Información Técnica.

Tipo volcán: Caldera y domos de lava

Tipos de lavas históricas:  Riolíta

Tipos de erupciones históricas: Plinianas y subplinianas

Centros eruptivos adventicios: No

Historial Eruptivo

Erupciones: aprox. 250 a.P. y 2008

Riesgo Volcánico

Ranking Peligrosidad Volcanes Activos de Chile: 4° Lugar. 

Mapa de Peligros Volcánicos: Si. (Ver en Sernageomin)

Mayor peligro volcánico: Valle del río blanco (por lahares y flujos piroclásticos) y sector norte hacia el Parque Pumalín, por flujos piroclásticos. Localidades situadas hacia el noreste, este y sureste por caída de tefra, incluyendo la Patagonia Argentina.

Referencias de Contenido.

 

Amigo, Á.; Lara, L.E.; Smith, V.C. 2013. Holocene re- cord of large explosive eruptions from Chaitén and Michinmahuida Volcanoes, Chile. Andean Geology 40 (2): 227-248.

 

Carn, S.A.; Pallister, J.S.; Lara, L.; Ewert, J.W.; Watt, S.; Prata, A.J.; Thomas, R.J.; Villarosa, G. 2009. The unexpected awakening of Chaitén Volcano, Chile. Eos, Transactions of the American Geophysical Union 90 (24): 205-206.

 

Durant, A.J.; Villarosa, G.; Rose, W.I.; Dellelle, P.; Prata, A.J.; Viramonte, J.G. 2012. Long-range volcanic ash transport and fallout during the 2008 eruption of Chaitén Volcano, Chile. Physics and Chemistry of the Earth 45-46: 50-64.

 

Guffanti, M.; C. Benitez; M. Andrioli; R. Romero, and T. J. Casadevall. 2008. Widespread effects on aviation of the 2008 eruption of Chaitén volcano, Chile, Eos Trans. AGU, 89(53), Fall Meet. Suppl., Abstract V42C- 03.

 

Horwell, C.J.; Le Blond, J.S.; Michnowicz, S.A.K.; Cressey, G. 2010. Cristobalite in a rhyolitic lava dome: evolution of ash hazard. Bulletin of Volcanology 72: 249-253.

 

Lara, L.E.; Moreno, R.; Amigo, Á.; Hoblitt, R.P.; Pierson, T.C. 2013. Late Holocene history of Chaitén Volcano: New evidence for a 17th century eruption. Andean Geology 40 (2): 249-261.

 

Major J.J.; Lara, L.E. Overview of the Chaitén volcano, Chile, and its 2008-2009 eruption. Andean Geology 40 (2): 196-215.

 

Martin, R.S.; Watt, S.F.L.; Pyle, D.M.; Mather, T.A.; Matthews, N.E.; Georg, R.B.; Day, J.A.; Fairhead, T.; Witt, M.L.I.; Quayle, B.M. 2009.

Environmental effects of ashfall in Argentina from the 2008 Chaitén volcanic eruption. Journal of Volcanology and Geo- thermal Research 184: 462-472.

 

Naranjo, J.A.; Stern, C.R. 2004. Holocene tephrochronol- ogy of the southernmost part (42°30’-45°S) of the Andean Southern Volcanic Zone. Revista Geológica de Chile 31 (2): 225-240.

 

Pallister, J.S.; Diefenbach, A.; Burton, W.; Muñoz, J.; Griswold, J.; Lara, L.; Lowenstern, J.; Valenzuela, C. 2013. The Chaitén rhyolite lava dome: Eruption sequence, lava dome volumes, rapid effusion rates and source of the rhyolite magma. Andean Geology 40 (2): 277-294.

 

Reich, M.; Zúñiga, A.; Amigo, A.; Vargas, G.; Morata, D.; Palacios, C.; Parada, M.A.; Garreaud, R.D. 2009. Formation of cristobalite nanofibers during explosive volcanic eruptions. Geology 37 (5): 435-438.

 

Romero, J.E.; Viramonte, J.G.; Scasso, R.A. Indirect tephra volume estimations using theorical models for some Chilean historical volcanic eruptions with sustained columns. Geosur, 2013 (En revisión).

 

Watt, S.F.L.; Pyle, D.M.; Mather, T.A.; Martin, R.S.; Matthews, N.E. 2009. Fallout and distribution of volcanic ash over Argentina following the May 2008 explosive eruption of Chaitén, Chile. Jour- nal of Geophysical Research 114 (B04207).

 

Folch, A.; Jorba, O.; Viramonte, J. 2008. Volcanic ash forecast: application to the May 2008 Chaitén eruption. Natural Hazards Earth System Science 8: 927-940.

 

Basualto, D.; Peña, P.; Delgado, C.; Moreno, H.; Muñoz, J.O. 2008. Seismic activity related to the evolution of the explosive eruption of Chaitén Volcano in the Southern Andes Volcanic Zone. Eos, Transactions of the American Geophysical Union 89 (53), Fall Meet- ing Supplement, Abstract V43D-2178. San Francisco.

 

López-Escobar, L.; Sanhuesa, V.; y Otorola-López, E. 2009. Consideraciones Relativas a la Erupción del Volcán Chaitén (Andes Sur 42º50’S) Ocurrida en Mayo del 2008 , Instituto GEA, Universidad de Concepción.

 

Swanson, F.J.; Jones, J.A.; Crisafulli, C.; Lara, A. 2013. Effects of volcanic and hydrologic processes on forest vegetation, Chaitén Volcano, Chile. Andean Geology 40 (2): 359-391.

 

Swanson, F.J.; Jones, J.A.; Crisafulli, C.; Lara, A. 2013. Effects of volcanic and hydrologic processes on forest vegetation, Chaitén Volcano, Chile. Andean Geology 40 (2): 359-391.

 

Watt, S.F.L.; Pyle, D.M.; Mather, T.A. 2013. Evidence of mid- to late-Holocene explosive rhyolitic eruptions from Chaitén Volcano, Chile. Andean Geology 40 (2): 216-226.

 

Resumen:

© Jorge Romero