informe jonathan mejia
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INFORME: SALIDA DE CAMPO
Estudio de los Productos Volcánicos de los Volcanes
Tungurahua y Cotopaxi, en los Cortes de las vías Quito -
Baños.
UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR
FACULTAD DE INGENIERÍA EN GEOLOGÍA, MINAS, PETRÓLEOS Y
AMBIENTAL
CARRERA DE GEOLOGÍA
Prof.: Ing. Jorge Bustillos
Quito, 11 - agosto - 2014
Elaborado por: Jonathan Paul Mejía Rosero
VOLCANISMO Y GEOTERMIA
Laguna de Yambo
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RESUMEN
Este trabajo se enfocó en identificar los depósitos volcánicos de los volcanes Illinizas, Cotopaxi
y Tungurahua, principalmente en la cuenca Ambato - Latacunga y así, determinar las zonas más
propensas al peligro volcánico. También se hizo hincapié en los sedimentos y rocas que están
rellenando la cuenca de Ambato - Latacunga.
Los depósitos identificados en la cantera de Los Pájaros se observó depósitos de caída, flujos
piroclásticos y bombas volcánicas que reflejan la intensa actividad eruptiva histórica del volcán
Tungurahua, determinando así, que esta zona presenta el mayor índice de peligrosidad
volcánica. Por tal motivo la ciudadanía, en general, debería tener conocimiento sobre los
peligros que conllevan vivir en esta zona y siempre estar preparados para un evento destructivo
como los ocurridos en el pasado.
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ÍNDICE
RESUMEN ............................................................................................................................ 1
ÍNDICE ................................................................................................................................. 2
CAPÍTULO I .......................................................................................................................... 3
1.1 Introducción ........................................................................................................................ 3
1.2 Antecedentes ...................................................................................................................... 3
1.3 Justificación ......................................................................................................................... 3
1.4 Alcance ................................................................................................................................ 3
1.5 Objetivos ............................................................................................................................. 4
Objetivo General ................................................................................................................... 4
Objetivos Específicos ............................................................................................................. 4
CAPÍTULO II ................................................................................................................................... 5
2.1 Geodinámica del Ecuador ................................................................................................... 5
2.2 Contexto Geológico ............................................................................................................. 7
CAPÍTULO III ................................................................................................................................ 12
Datos de Campo ...................................................................................................................... 12
Día 1 (24/10/2013) .............................................................................................................. 12
Día 2 (25/10/2013) .............................................................................................................. 18
Día 3 (25/10/2013) .............................................................................................................. 25
CAPÍTULO IV ................................................................................................................................ 27
Discusión ................................................................................................................................. 27
CAPÍTULO V ................................................................................................................................. 28
Conclusiones ........................................................................................................................... 28
CAPÍTULO VI ................................................................................................................................ 29
Referencias .............................................................................................................................. 29
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CAPÍTULO I
1.1 Introducción
Las geoformas que componen el paisaje actual de la zona de estudio (cuenca Ambato-
Latacunga) son el resultado de una intensa actividad volcánica, misma que ha sido la expresión
de continuos cambios geológicos a los cuales estuvo sujeto el país.
Los sucesivos eventos volcánicos han dejado como resultado una amplia variedad petrográfica
en esta zona, potentes capas de ceniza, flujos de lavas y avalanchas de escombros, quedando
registrados en grandes depósitos, muchos de los cuales han sido estudiados en los cortes de las
vías.
En el presente informe se describirá la ubicación, el tipo de depósitos volcánicos y en base a
éstos, tratar de determinar los diferentes eventos eruptivos pasados y las zonas de mayor riesgo
volcánico.
1.2 Antecedentes
Los Andes ecuatorianos alojan cerca de 50 centros volcánicos Cuaternarios, de los cuales 20
tuvieron actividad durante el Holoceno, experimentaron erupciones durante tiempos históricos
y han permanecido activos en la última década. Las erupciones históricas y recientes han
afectado considerablemente a numerosas poblaciones aledañas a los volcanes. Sin embargo, en
los últimos 5000 años algunos volcanes experimentaron erupciones tan grandes que causaron
afectaciones negativas en las poblaciones ubicadas en la Costa ecuatoriana (Vallejo, 2011).
En las últimas tres décadas se han llevado a cabo numerosas investigaciones, por parte de
científicos ecuatorianos y extranjeros, enfocadas al estudio geológico de varios volcanes con el
fin de conocer su historia, su estilo eruptivo, el alcance de sus productos y su recurrencia. Con
los resultados obtenidos en estas investigaciones, se pudieron identificar a los volcanes que
representan el mayor grado de amenaza para la sociedad, como son los volcanes Cotopaxi y
Tungurahua ubicados en la zona de estudio.
1.3 Justificación
Los depósitos volcanoclásticos son un tema de gran interés en el campo geológico enfocado
principalmente para determinar zonas de vulnerabilidad volcánica, por lo que el discernimiento
y estudio de este tema es primordial para la evolución del conocimiento en la Geología General.
El enfoque principal de esta investigación es de poner en claro la localización, los eventos
volcánicos, los límites, la estratigrafía y como ha ido cambiando el paisaje volcánico con el pasar
de los tiempos, ayudando a la sociedad civil para estar preparados ante potenciales peligros
volcánicos y para realizar un adecuado manejo del riesgo volcánico.
1.4 Alcance
El siguiente trabajo ha sido realizado con fines didácticos enfocado al vulcanismo existente en
el sector de estudio, es decir, se puso énfasis en los tipos de depósitos volcánicos existentes en
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el lugar y su reconocimiento en el campo, y como afectaron a los asentamientos humanos
aledaños a estructuras volcánicas.
1.5 Objetivos
Objetivo General
Analizar e identificar el tipo de depósitos volcánicos producidos por los Volcanes Tungurahua y
Cotopaxi, a lo largo de la vía Quito - Baños.
Objetivos Específicos
Caracterizar los afloramientos más representativos a lo largo de esta vía. Determinar el tipo de depósitos volcánicos observados en los afloramientos. Realizar una columna estratigráfica de los afloramientos más representativos.
Determinar las zonas con mayor riesgo volcánico.
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CAPÍTULO II 2.1 Geodinámica del Ecuador
La moderna e histórica sismicidad intraplaca es muy alta en los Andes ecuatorianos y en la red
de fallas de desgarre con dirección NE en el extremo sur del bloque Norandino, la transferencia
de la deformación se encuentra hacia el interior y el movimiento NE del bloque Norandino se
debe a la colisión y al mayor acoplamiento de la cordillera de Carnegie. En vista de esta
importante actividad, la deformación en el límite sur de este bloque debe ser cuantificado y el
riesgo sísmico a lo largo de estas fallas reevaluado (Gutscher et al., 1999).
La deformación del margen y la elevación de la costa no se relacionan necesariamente con la
subducción de la Cordillera de Carnegie. La geometría de la losa no puede ser utilizada como un
argumento para la continuación en la profundidad de la Cordillera de Carnegie (Gutscher et al.,
1999). La señal de firmas adakíticas puede explicarse por modelos alternativos (Kay et al., 2005)
que no requieren la subducción de la Cordillera de Carnegie.
Estas observaciones sugieren que la elevación vertical, impresa por la Cordillera de Carnegie en
la subducción no es significativa. Teniendo en cuenta que la transmisión de los esfuerzos
verticales no es eficiente en la zona de subducción, como se pone de manifiesto a partir de datos
GPS (Trenkamp et al, 2002; White et al, 2003), es probable que la migración del bloque
Norandino es la inhibición de la deformación vertical de cresta inducida.
Pero que no existe una clara segmentación de la deformación relacionada con la subducción de
la Cordillera de Carnegie o con su prolongación hacia la tierra postulada en profundidad
(Michaud et al., 2009).
Marco geodinámico del Ecuador (tomado de Gutscher et al., 1999).
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El arco volcánico ecuatoriano es el resultados de la subducción de la placa oceánica de Nazca
bajo la placa continental Sudamericana. Frente a la Cordillera de Carnegie se ha desarrollado la
parte más importante de este arco (Samaniego et al.,).
La Cordillera asísmica de Carnegie es una cadena montañosa submarina de 300 km de ancho y
3000 m de altura. Durante los últimos 25 Ma la placa de Nazca y la Cordillera de Carnegie han
estado moviéndose hacia el Este con una velocidad de 8-9 cm/año (Hall et al., 2008).
La colisión de la Cordillera de Carnegie con el continente ha impulsado un desplazamiento del
bloque Norandino hacia el NE, compuesto por una parte considerable de Ecuador, Colombia y
Venezuela, hacia el Este del Caribe a lo largo de un importante sistema de fallas Dolores -
Guayaquil (Hall et al., 2008).
Figura 1. Configuración geodinámica del arco
ecuatoriano en la convergencia de la placa
Nazca y Sudamericana. Los Andes están
delineados por el recuadro (gris oscuro) y los
principales volcanes cuaternarios están
representados por los triángulos (tomado de
Hall et al., 2008).
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2.2 Contexto Geológico
2.2.1 Historia geológica del Ecuador
Los Andes, de 650 km de largo y 150 km de ancho, comprenden una gran cadena montañosa;
en el N de Ecuador se compone de dos cinturones montañosos paralelos, al W la Cordillera
Occidental y el E la Cordillera Real, con una altitud media entre 3500-4000 msnm, en donde se
encuentran la mayoría de los volcanes cuyas cimas alcanzan los 6.000 m y están separados por
una depresión estructural (2000-3000 m de altitud).
El valle Interandino, de 20-30 km de ancho y 300 km de longitud, es una depresión estructural,
en donde su origen y forma se atribuyen a fallas complejas durante el Cuaternario, las fallas de
empuje y de desgarre han sido importantes en la formación y elevación de estas cordilleras, y el
fallamiento normal puede ser una respuesta a corto plazo a la relajación tectónica local. El Valle
desaparece al S en la latitud 2°30'S, donde las dos cordilleras forman una sola cadena montañosa
sin volcanismo reciente.
El Oriente es la parte de la cuenca alta del Amazonas, se encuentra al E de los Andes
ecuatorianos. Está sustentada por una serie de depósitos de abanicos sedimentarios del
Terciario que se superponen a las unidades sedimentarias subaéreas marinas del Cretácico
tardío, y comprende sierras bajas paralelas a los Andes en donde se ha producido volcanismo
alcalino reciente.
El Ecuador tiene un impresionante arco volcánico con volcanes activos y potencialmente activos
en donde cuatro de éstos han entrado en erupción desde 1999, y otros han sido identificados
como potencialmente activos.
Del Plioceno Superior al presente, la actividad volcánica se manifestó a lo largo de cuatro
agrupaciones lineales, cada una con su morfología característica, estilo eruptivo, y petrográfico
y diversidad química.
Cordillera Occidental: el frente volcánico está sobre un basamento oceánico y de rocas
volcano-sedimentarias del Cretácico. Los volcanes están espaciados sistemáticamente de 30-35
km de distancia. En el Pleistoceno tardío y el Holoceno, su actividad magmática fue de
composición andesítica o dacítica, que ayudó a la formación de los estratovolcanes (10 a 20 km
de ancho), compuestos por andesitas bajas en sílice; estos son conos compuestos, construidos
por migración del conducto y tienen calderas de 2-3 km de ancho. Las erupciones del Quilotoa
(hace 800 años), del Pululahua y Ninahuilca (hace 2300-2400 años), y las del Cuicocha (hace
2.900 a 3.000 años), se caracterizaron por la caída de ceniza y flujos de cenizas, cubriendo 103 a
106 km2, afectando a culturas indígenas tempranas (Hall et al., 2008).
Cordillera Oriental: los volcanes andesíticos de la Cordillera Oriental yacen sobre rocas
metamórficas del Paleozoico y Mesozoico y rocas volcánicas del Terciario tardío, de 15-20 km
de ancho con una altitud media de 5700-5900 m. Muchos han tenido colapsos sucesivos (2-10
km3) como el Tungurahua, Cotopaxi, Sangay, Reventador. Estos volcanes se caracterizan por
flujos de lava andesíticos que adornan sus flancos más bajos, flujos piroclásticos escoriácea y
flujos de escombros (Hall et al., 2008).
Los volcanes de la Cordillera Oriental han sido más activos durante el Holoceno que los de la
Cordillera Occidental, el Cotopaxi y Tungurahua han tenido erupciones cada 100 ± 50 años; el
Cayambe y Antisana tienen erupciones menos frecuentes; el Sangay y El Reventador han tenido
muchas erupciones durante el mismo intervalo. El Chalupas con 20 km de ancho de caldera,
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produjo flujos de cenizas pómez de 100 km3. El Chacana es de composición riolítica del
Pleistoceno-Holoceno, cuyo diámetro es >50 km. El Cotopaxi pasó de composición riolítica
biotítica a andesítica. Las riolitas de estos centros contienen Na-plg, biot y Qz, con o sin anfíbol
y FK. Los productos eruptivos más jóvenes son andesitas bajas en sílice de afinidad calco-alcalina
con plg, cpx, opx, óxidos de Fe-Ti, y a veces olivino; se ha evidenciado dacitas para el Cayambe
y riolitas para el Cotopaxi (Hall et al., 2008).
Valle Interandino: en esta zona se encuentran una docena de volcanes andesíticos.
Cerca de Quito tres centros (Ilaló, Pasochoa, Rumiñahui y) definen una línea de edificios
volcánicos del Pleistoceno Medio, en Otavalo (Cusín, Mojanda Fuya Fuya, Imbabura) y entre
Ambato y Riobamba (Igualata, centros llimpi-Huisla).
La mayoría de los volcanes son de 10-20 km de ancho, con elevaciones de 3.800-4.700 m, suelen
tener calderas remanentes con domos de lava, y la mayoría de estos se han extinguido. El
Imbabura ha presentado actividad eruptiva en el Holoceno, pero flujos de cenizas y escombros
del Pleistoceno tardío y depósitos de avalanchas se han identificado tanto en Imbabura y
Mojanda-Fuya Fuya.
Las andesitas básicas con px, plg y anfíbol caracterizan a estos volcanes y representan un
volcanismo andesítico que aparentemente emigró hacia el E de la Cordillera Oriental,
posiblemente como consecuencia de una zona de subducción menos inclinada debido a la
subducción de la Cordillera de Carnegie (Hall et al., 2008).
Vulcanismo de Tras-arco: algunos volcanes alcalinos se encuentran en la parte
amazónica de la Cordillera Oriental. Estos estratovolcanes de 2000-4000 m de altitud, se han
diseccionado por las intensas precipitaciones y por su cono simétrico (Sumaco) sugiere una edad
juvenil. Sus flujos de lava descienden más de 20 km. Este arco comprende basanitas y tefritas
con fenocristales de px y plg, óxidos de Fe-Ti, y ± ol (Hall et al., 2008).
2.2.2 Arco Volcánico Ecuatoriano
Las rocas volcánicas del arco ecuatoriano se clasifican como andesitas básicas, andesitas y
dacitas calco-alcalinas de medio-K, con escasos basaltos y riolitas. El arco ecuatoriano presenta
un enriquecimiento general en MgO (así como en Ni y Cr), un enriquecimiento relativo en Nb, y
un empobrecimiento generalizado en tierras raras pesadas (HREE) e Y, característica que ha
llevado a proponer un carácter adakítico para el magmatismo ecuatoriano.
Las adakitas son un tipo particular de rocas calco-alcalinas, caracterizadas por la ausencia de
componentes básicos (SiO2 > 56%), altas concentraciones en Al (Al2O3 ≥ 15%) y un carácter
sódico (Na2O > 3,5%), también presentan un marcado empobrecimiento en HREE e Y (Y ≤ 18
ppm e Yb ≤ 1,9 ppm) y un enriquecimiento en Sr (> 400 ppm).
Estas características geoquímicas han sugerido a muchos autores que las adakitas son
producidas por la fusión parcial de una fuente basáltica en la cual existe granate y/o anfíbol
como residuo de fusión (a diferencia de las rocas calco-alcalinas “clásicas” que son producidas
por la fusión parcial de una peridotita metasomatizada de la cuña del manto) (Samaniego et al.).
Se pueden sugerir tres posibles orígenes para el carácter adakítico:
la fusión parcial de la placa subducida.
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la fusión parcial de la corteza inferior constituida por terrenos de naturaleza oceánica.
procesos complejos de fusión/asimilación de la corteza inferior, inducidos por la
acumulación -underplatting- de basaltos de arco.
Volcán Cotopaxi
El volcán Cotopaxi (5 897 msnm) es un estratovolcán activo ubicado en la Cordillera Real de los
Andes del Ecuador, a 60 km al sureste de Quito y a 45 km al norte de Latacunga. Tiene una base
de ~304 km2 y un relieve que puede alcanzar entre 2 000 a 3 000 m de altura, sus flancos altos
tienen hasta 30° de inclinación.
El Cotopaxi está cubierto con un importante casquete glaciar cuya área actual está calculada en
~14 km2 y su volumen estimado es ~0.7 km3 (Cáceres, et al., 2004; Cáceres, 2005).
Los deshielos del Cotopaxi son drenados por numerosas quebradas, las cuales alimentan tres
sistemas fluviales principales: 1) el río Cutuchial al occidente y al sur; 2) el río Tambo, afluente
del río Napo, al oriente; y, 3) el río Pitaque, al norte. Las laderas inferiores del volcán están
cubiertas con vegetación de páramo hasta los ~4 600 m; más arriba la vegetación es escasa y se
encuentran extensos arenales y vestigios del descongelamiento paulatino de los glaciares del
volcán en las últimas décadas.
El cráter del Cotopaxi tiene una forma casi circular, con un diámetro aprox. de ~800 m y una
profundidad superior a los ~100 m. En el interior del cráter, así como en sus bordes, se ha
observado continuas emanaciones fumarólicas.
Desde 1532 el Cotopaxi ha presentado cinco ciclos eruptivos principales en los años 1532-1534,
1742-1744, 1766-1768, 1853-1854 y 1877-1880. Se reconoce que han ocurrido
aproximadamente trece erupciones mayores dentro de estos cinco ciclos.
Los fenómenos volcánicos asociados a todas esas erupciones fueron: 1) caídas de ceniza, pómez
y escoria; 2) coladas de lava; 3) flujos piroclásticos; y, 4) flujos de lodo y escombros (lahares)
(Hall y Von Hillebrandt, 1988a). Estos fenómenos volcánicos afectaron severamente las zonas
aledañas al volcán, causando importantes daños a propiedades, especialmente al sector
agropecuario, así como pérdidas de vidas humanas y crisis económicas regionales.
Volcán Illinizas (CVI)
El complejo volcánico Illiniza (Hidalgo, 2001, 2002), es un edificio muy grande y casi circular de
9 km NW-SE × 8 km NE-SW, con dos picos y dos cúpulas.
El CVI se encuentra en la Cordillera Occidental de Ecuador, construido sobre un volcán de
basamento sedimentario compuesto por la Unidad Silante y el Grupo de Zumbagua, ambos de
los cuales están sustentados por la Unidad de Pallatanga (Hughes, 1998; Hughes y Pilatasig,
2002). El Illiniza Sur (5245 msnm), es un gran estrato cono, construido hace varios cientos de
miles de años después de que el Illiniza Norte, se construyera de los flujos de lava andesíticos y
dacíticos y depósitos de flujos piroclásticos de gran espesor ubicados en los flancos exteriores.
Este edificio sufrió un evento explosivo, en el cual se formó una pequeña caldera de 1 km de
diámetro. Una cúpula, con depósitos y flujos de lava, posteriormente llenó esta caldera y
constituye la cumbre del Illiniza Sur. Las morrenas mayores, que cubren todo el edificio, tienen
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sus límites inferiores a 3400 msnm y corresponden al período glacial completo (Clapperton,
1990) y por lo tanto producen una edad mínima de 30 Ka.
Illiniza Norte
El Illiniza Norte muestra rocas con características geoquímicas muy similares a las de los
productos del Illiniza Sur. Sin embargo, cuando se comparan algunas pequeñas diferencias se
pueden señalar: (1) algunas rocas del Illiniza Norte son más básicas (55% SiO2); (2) para el mismo
contenido de SiO2,el Illiniza Norte las rocas son más ricas en elementos incompatibles, tales
como K, Rb, Ba y Th. Clásicamente, se considera que el elemento de enriquecimiento
incompatible en lavas del arco se debe a fluidos metasomáticos (Tatsumi, 1986; Tatsumi, 1989),
estos elementos provienen de la placa subducida cuya deshidratación crea un flujo de líquido y
produce un levantamiento que transfiere los elementos incompatibles hacia la cuña del manto
que recubre la peridotita. En CVI, como en otros volcanes del Ecuador, se observa un cambio
temporal de magmatismo calco-alcalina a adakítico (Samaniego et al., 2002, 2005).
Algunos autores afirman que este cambio en el magmatismo podría resultar de la llegada de
Carnegie bajo el arco volcánico. En este contexto, los magmas del Illiniza Norte que muestran
afinidades calco-alcalinas, pueden ser consideradas como generadas por la fusión de una
peridotita del manto metasomatizada, sin una fundición de la losa significativa.
Illiniza Sur
Pruebas mineralógicas y geoquímicas, tales como los fenocristales zonales, las tendencias bien
correlacionadas entre elementos incompatibles, y la fuerte disminución de los elementos
compatibles con la diferenciación, que indica que la cristalización fraccionada jugó un papel
importante en la evolución del magma. En consecuencia, este proceso se ha cuantificado
provisionalmente: el modelo probado explora la posibilidad de generar los magmas más
evolucionados de los menos diferenciados por un simple proceso de cristalización fraccionada.
Volcán Tungurahua
El volcán Tungurahua está ubicado a 33 km al SE de la ciudad de Ambato (provincia de
Tungurahua). Es un estratovolcán con forma cónica que se eleva hasta los 5023 msnm., tiene
flancos con pendientes entre 30º y 35º con un diámetro basal de 14 km en la dirección Norte-
Sur. El volcán cuenta con un cráter de aprox. 400 m de diámetro y 100 m de profundidad. El
edificio se construyó sobre el basamento metamórfico perteneciente a la Cordillera Real.
Hall et al. (1999) indican que este estratovolcán consiste de tres edificios sucesivos, uno de los
cuales ha sido parcialmente destruido por 2 grandes colapsos sectoriales (Bustillos, 2008). El
edificio más antiguo, denominado Tungurahua-I está representado en los flancos Norte, Oriental
y Sur. El cono intermedio, Tungurahua-II, está representado por una serie de flujos de lava en la
parte superior del flanco Sur; y el edificio joven, Tungurahua-III, un cono casi simétrico, ocupa el
flanco Occidental, rellenando las calderas de avalancha.
El Tungurahua I (Pleistoceno medio? – Pleistoceno tardío) fue construido sobre el basamento
metamórfico de la Cordillera Real y está representado por las grandes superficies inclinadas del
flanco Norte (Runtún y Pondoa), que actualmente se encuentran bisecadas por los grandes y
profundos valles de los ríos Ulba y Vazcún. Su última fase de construcción se caracterizó por un
volcanismo ácido, responsable de la emisión de los flujos de lava dacíticos de Runtún y Minsas
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(Hall et al., 1999); su petrología varía de andesitas de dos piroxenos (55.0 - 58.6 wt. % SiO2) con
o sin olivino, a una fase más ácida, dacitas con biotita (64.3 - 66.8 wt. % SiO2) (Le Pennec et al.,
2006).
Con dataciones radiométricas se ha podido determinar que el Tungurahua-I fue construido entre
0.77±0.05 y 0.35±0.04 Ma (Barberi et al., 1988).
El Tungurahua II (Pleistoceno tardío – Holoceno tardío) se formó después de un periodo de
reposo y de erosión. Este edificio está representado por una serie de flujos de lava ubicados en
la parte superior del flanco Sur del complejo (sector de Tiacos, andesitas ácidas; 57.7 – 60.7 wt
% SiO2) (Hall et al., 1999). Debido a la gran tasa de erosión presente en la zona del volcán han
sido removidas algunas capas de tefra depositadas durante los eventos explosivos del
Tungurahua-II. Pocos afloramientos están expuestos al Sur del edificio indicando que por lo
menos tres o cuatro eventos mayores ocurrieron entre 30.000 y 9.000 años A.P. Se ha
identificado dos avalanchas de escombros (Bustillos, 2008), cuyos depósitos han rellenado el
valle del río Chambo, los cuales recorrieron 21 km desde la presente cumbre, dejando depósitos
con hummocks (colinas cónicas) observados a lo largo de la carretera antigua Baños-Riobamba.
Estudios recientes (Bustillos, 2008) han determinado que el colapso sectorial ocurrido hace
30.000 años y cubrió una área de ~63 km2, dejando un depósito de ~10 km3. Poblaciones como
Penipe, Bayushig, San José de Chazo, La Providencia, Guanando, Pillate, Cotaló, Cahuají,
Cardompamba, El Altar, Pungal y Guso Grande y Chico se encuentran actualmente asentadas
sobre dichos depósitos.
Le Pennec et al. (2006) sugieren que el primer evento se produjo por la intrusión de un
criptodomo. El segundo colapso de flanco ocurrido 3.000 a A.P., cubrió un área ~23 km2
(Bustillos, 2008), dejando un depósito de 2,8 km3 en volumen.
Debido a la presencia de restos de cerámica en los depósitos se puede concluir que para la época
ya existían asentamientos en la zona que debieron ser gravemente afectados (Le Pennec et al.,
2005).
El Tungurahua III (los últimos 2300 años) es simétrico con pendientes entre 30º y 35º y ocupa
el sector Occidental del gran edificio Tungurahua-II, rellenando la caldera de avalancha de hace
3 ka A.P.
Su actividad eruptiva ha sido casi continua, caracterizada por la generación de flujos de lava,
flujos piroclásticos, flujos de escombros, lahares, fragmentos balísticos y cantidades moderadas
de ceniza, escoria y lapilli. Se ha caracterizado por una frecuente actividad explosiva (Hall et al.,
1999), con erupciones generadoras de flujos piroclásticos de una cada dos siglos (Le Pennec et
al., 2006). En general la composición de los productos eruptivos son similares a los del
Tungurahua-II y define una misma tendencia en contenido de SiO2 variando entre 55 - 66 wt. (Le
Pennec et al., 2006).
Cabe mencionar que desde 1999 hasta el momento el volcán Tungurahua-III ha mantenido un
periodo de actividad explosiva y efusiva, con sus eventos importantes el 14 de julio y 16 de
agosto de 2006; el 05-08 de febrero de 2008; 28 de mayo de 2010 y hasta la fecha presente.
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CAPÍTULO III
Datos de Campo
Día 1 (24/10/2013)
Punto 1:
Coordenadas UTM Datum WGS84
X 777207
Y 9969641
h 3175
Localidad: Av. Simón Bolívar-Sur
Gráfico:
Descripción del lugar:
En la foto se observa la morfología tallada por la intensa actividad volcánica, es decir, ha
rellenado grandes depresiones (valle Interandino) formado así grandes valles en los cuales se
han asentado varios poblados y más al este se observa la morfología de la cordillera Real.
Se observa también la morfología típica de un colapso sectorial producido en el volcán Ilaló
producido hace miles de años por erupciones estrombolianas a plinianas, este colapso produjo
una caldera volcánica abierta hacia el occidente reflejan la acción del tectonismo.
Foto 1. Volcán Ilaló
13
Punto 2:
Coordenadas UTM Datum WGS84
X 775841
Y 9962206
h 3129
Localidad: Av. Simón Bolívar-Sur
Falla de Quito
La falla de Quito es de tipo inverso con buzamiento de 45º al oeste la cual ha producido un
desnivel de 500 m, ha presentado actividad durante el último millón de años.
El fallamiento inverso ha producido fallas gravitacionales; se han observado alineaciones de
pequeñas lomas producidas por flexuras de presión y desniveles anómalos en el relieve, estas
características son la morfología típica de la falla de Quito.
De manera general, la falla de Quito se formó en un ambiente compresivo debido a la
subducción de la Cordillera de Carnegie la cual ha generado una microplaca conocida como
bloque Norandino con movimiento hacia el noreste que se mueve a lo largo del sistema de fallas
transpresionales Dolores-Guayaquil en donde la falla de Quito pertenece a este sistema.
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Punto 3:
Coordenadas UTM Datum WGS84
X
Y
h
Localidad: Entrada a Lasso – Pastocalle
Gráfico:
Descripción del afloramiento:
El afloramiento presenta una potencia de 7 m aprox. con desarrollo de una capa de suelo muy delgada, la vegetación es escasa observándose pequeños arbustos de follaje no muy exuberante. Se observa una secuencia volcano-sedimentaria depositada periclinalmente, la misma que refleja una actividad volcánica muy variada. En la secuencia se puede distinguir tres secuencias volcano sedimentarias diferenciadas por su espesor, número de eventos volcánicos que han llevado a su depositación y por la manera en la que se han depositado en el relieve. En la parte inferior (1) se observa dos secuencias sedimentarias depositadas horizontalmente, la capa más gruesa es de color marrón oscuro a negro de tamaño arena y la más delgada comprende cenizas finas de color gris claro. Depósitos de caída. Sobreyaciendo a esta secuencia se mira un estrato (2) potente de coloración gris claro con granos de tamaño arena gruesa con clastos centimétricos de pómez. Flujo piroclástico. Por último se observa una secuencia sedimentaria (3) de pequeños estratos de capas de ceniza, algunos presentan laminación fina, depositados periclinalmente; son de color marrón oscuro a
1.60 m
Foto 3. Secuencia volcano-sedimentaria depositada periclinalmente
1
2
3
15
negro los estratos más gruesos y los más finos son de color gris oscuro a claro, con tamaño de arenas y limos, respectivamente.
Columna Estratigráfica Intercalación de ceniza fina a media de
diferentes tonalidades. 60 cm
Fragmentos de pómez de color crema
inmersos en una matriz marrón de
ceniza de tamaño arena.
70 cm
Intercalación de ceniza fina y gruesa de
color crema grisácea, se observan
fragmentos de pómez y andesitas,
presenta lentes de ceniza fina de
coloración gris.
190 cm
Fragmentos de pómez inmersos en una
matriz de ceniza fina a gruesa de color
gris.
20 cm
Capa de pómez mal sorteada de color
gris claro.
> 160 cm
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Punto 4:
Coordenadas UTM Datum WGS84
X 765834
Y 9918729
h 2780
Localidad: Laguna de Yambo
Gráfico:
Descripción del lugar:
Se observa una morfología característica de ambientes volcánicos como valles, lomas
redondeadas y onduladas con pendientes suaves, red hídrica radial al W que drenan por el
volcán extinto Saguatoa de composición andesítica a dacítica, además de terrazas colgadas
producto de la erosión glaciar.
Al este se observa el relieve con pendientes abruptas, terrazas, domos posiblemente de
composición riolítica, drenajes dendríticos, colinas con pendientes abruptas correspondientes a
centros volcánicos antiguos como la loma Puntzalagua.
Esta zona es tectónicamente activa por donde cruza el sistema de fallas Latacunga de N a S, el
mismo que ha sido responsable de la formación de la laguna de Yambo, también están presentes
los sistemas de fallas Naxiche, Yanayacu al noreste de la cuenca y Ambato al sur de la cuenca de
Ambato – Latacunga.
Foto 4. Laguna de Yambo
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Punto A:
Coordenadas UTM Datum WGS84
X 765834
Y 9918729
h 2780
Localidad: Tramo Laguna de Yambo – Peaje.
Gráfico:
Descripción del afloramiento:
En la foto se observa una falla inversa que corta a los depósitos de Cangahua y a la Formación
Chalupas. En este tramo de la vía se puede observar una secuencia sedimentaria perteneciente
a litologías de la parte superior de la cuenca de Latacunga.
Cangahua.- que corresponde a ceniza retrabajada producto de las épocas glaciares, es un
marcador estratigráfico de edad relativa entre 30000-15000 años.
Formación Chalupas.- comprende depósitos ignimbríticos de composición riolítica ricos en K,
son de color rosado, en la parte superior se encuentra el depósito más fino (surge) y en la base,
fragmentos de pómez correspondiente al depósito piroclástico denso, también se encontró
brechas. En esta formación se observa el surge depositado en finas láminas, la pómez es muy
fibrosa el cual se interpreta que vino de un magma muy viscoso.
Formación Latacunga.- formada por una secuencia sedimentaria de lutitas, areniscas y
conglomerados producto de la quietud y levantamiento de la cuenca. Se observan lentes de
lutitas en sedimentos gruesos producto del levantamiento, en las areniscas se observa
estratificación cruzada.
Foto A. Secuencia sedimentaria de la parte superior de la cuenca Ambato-Latacunga.
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Día 2 (25/10/2013)
Punto 5:
Coordenadas UTM Datum WGS84
X 770389
Y 9876454
h 2579
Localidad: Sector Pataí
Gráfico:
Descripción del afloramiento:
El afloramiento es de 5 m de potencia en donde se observan varios eventos volcánicos. En la
parte inferior se reconoce estratos no muy gruesos de cenizas finas formados por varios eventos
de caída. Sobre estos se encuentra depositado un flujo de detritos de unos 2 m de espesor
aproximadamente, sobreyaciendo a este se encuentra una capa de ceniza de tamaño limo de
coloración crema. Sobre este yace un lahar.
Características del flujo de detritos.- presenta clastos de tobas, escorias, andesitas ácidas,
riolitas; afloramiento de clastos soportados angulosos a subangulosos mal sorteados con capas
de ceniza.
Características del lahar.- depósito brechoso, mal sorteado, morfología homogénea, clastos
angulosos de 1cm a 20 cm, matriz de tamaño limo a arena, clastos polilíticos, matriz soportada,
muy compacto y presenta burbujas.
Figura 5. El afloramiento muestra diferentes depósitos volcánicos de varios eventos.
19
Punto 6:
Coordenadas UTM Datum WGS84
X 770513
Y 9876294
h 2532
Localidad: Margen derecho del Río Cutuchi 200m del puente, Vía Salcedo – Píllaro.
Gráfico:
Descripción del afloramiento:
El afloramiento presenta una potencia de 6 m con pendientes moderadas, la vegetación es muy
escasa al igual que el desarrollo de una capa de suelo, bajo éste se encuentra una capa de ceniza
fina depositada periclinalmente de 1 a 2 m de potencia aproximadamente, suprayaciendo a este
depósito se encuentran lavas basálticas muy diaclasadas de coloración gris con pátinas de óxidos
de hierro, este diaclasamiento se debe a que están siendo afectadas por una falla con dirección
este - oeste, estas rocas comprenden la parte basal de la cuenca de Latacunga.
Foto 6. Flujo de lava muy diaclasado.
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Punto 7:
Coordenadas UTM Datum WGS84
X 770510
Y 9876290
h 2520
Localidad: Puente en el Río Cutuchi, vía Salcedo - Píllaro.
Gráfico:
Descripción del afloramiento:
El afloramiento presenta una vegetación típica de zonas semiáridas con una capa de suelo muy
delgada. Presenta una potencia desde la base del río, de aprox. 20 m hasta el tope. Las rocas se
encuentran muy meteorizadas y muy fracturadas debido a que se encuentran cerca de una zona
de fallamiento este - oeste, estas rocas son de composición basáltica de coloración gris oscura,
en la parte derecha del afloramiento se observa estas rocas muy oxidadas y corresponden al
basamento (Formación Pisayambo) de la cuenca de Latacunga.
Foto 7. Basamento de la cuenca Ambato-Latacunga muy diaclasado.
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Punto 8:
Coordenadas UTM Datum WGS84
X 770888
Y 9875736
h 2510
Localidad: Sector Emilio Terán – Plazuela, vía Píllaro - Patate - Baños
Gráfico:
Descripción del afloramiento:
El lugar presenta una vegetación arbustiva con desarrollo de una capa de suelo considerable. El
afloramiento es de 7 m de potencia, matriz soportada de tamaño limo (ceniza), hay burbujas en
la matriz, clastos de composición andesítica, escorias, los clastos son angulosos silicificados de 5
mm a 15 cm (muy pocos), 40 % clastos y 60 % matriz, mal sorteados, depósito muy compacto.
Lahar.
Foto 8. Depósito volcanoclástico.
22
Punto 9:
Coordenadas UTM Datum WGS84
X 770878
Y 9875730
h 2500
Localidad: vía Píllaro - Patate - Baños
Gráfico:
Descripción del afloramiento:
Afloramiento de 13 m de potencia, clastos soportados de 1mm a 1m de diámetro de
composición andesítica de color gris ha rozado, son angulosos mal sorteados, depósito de
bloques, matriz 20% (la misma roca triturada) y 80 %clastos, se observan los jigsaw cracks y
fitsaw cracks lo que evidencian que este depósito corresponde a una avalancha de escombros.
Sobre este depósito yace un lahar.
Foto 9. Rocas extremadamente fracturadas de color gris a rojizas.
23
Punto 10:
Coordenadas UTM Datum WGS84
X 781257
Y 9844325
h 2011
Localidad: Cantera de Las Juntas
Gráfico:
Descripción del afloramiento:
En los alrededores de este afloramiento se encontró bombas volcánicas con su aspecto típico (forma de una coliflor) de tamaños variables, la sucesión volcanosedimentaria comprende varios eventos volcánicos históricos compuestos por depósitos de caída, flujos piroclásticos y lahares. Los lahares se encuentran dominando la secuencia. El afloramiento es de 13 m de potencia, matriz tamaño arena fina no compactada, mal sorteo, tamaño de clastos desde 5 mm hasta 15 cm, matriz soportada en ceniza, clastos andesíticos, escorias, monomicticos, polilicticos.
1.60 m
Foto 10. Secuencia volcano-sedimentaria
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Columna Estratigráfica
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Día 3 (25/10/2013)
Punto 11:
Coordenadas UTM Datum WGS84
X 785096
Y 9845646
h 1855
Localidad: Vía San Martín - Yigua
Gráfico:
Descripción del afloramiento:
El afloramiento presenta 5 m de potencia, vegetación arbustiva con una capa delgada de suelo. Las rocas corresponden a flujos de lava del volcán Tungurahua de composición andesito - basálticas muy diaclasadas producto del enfriamiento de la misma. Las rocas son de color gris oscuro a negro, muy densas con magnetismo alto y corresponde a la zona de entablado del flujo de lava.
1.75 m
Foto 11. Flujo de lava del volcán Tungurahua.
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Punto 12:
Coordenadas UTM Datum WGS84
X 9849757
Y 778649
h 2000
Localidad: Observatorio de Volcán Tungurahua
Actividades que se llevan a cabo en el Observatorio
El Observatorio del Volcán Tungurahua funciona constantemente el cual se encarga del
monitoreo del volcán, mediante cámaras infrarrojas monitorean la temperatura del volcán,
también se monitorea periodos de reactivación, control de lahares; y mediante el trabajo de
campo la medición de gases, muestreo de contenido de ácido y pH en las aguas termales,
medición de ceniza. En caso de un lahar los miembros del OVT informan a la central
hidroeléctrica y a los habitantes lo más pronto posible.
Se cuenta con un sistema de alerta temprana que es la manera en la que se comunica la
información a las autoridades, a los vigías, y a las personas que se encuentran alrededor del
volcán.
Se tiene diferentes estaciones sísmicas de periodo corto, de banda ancha, inclinómetros, GPS,
estaciones de mediciones de gases, estaciones de deformación, cámaras de video para observar
mejor los periodos de actividad del volcán. Los datos recogidos en el campo de los gases se
procesan mediante un software para determinar la concentración de CO2, actualmente
presenta un promedio entre 900-1900 ton/día. En otro computador llega la información de las
11 estaciones AFM. En las pantallas se tiene el registro en tiempo real de la información de las
señales de cada estación (X, Y, Z) lo cual puede indicar el tipo de evento (lateralidad,
verticalidad). También se cuenta con las señales de GPS y de los inclinómetros e ingresan 3
datos/min. Adicionalmente se cuenta con pluviómetro en la parte NW del volcán, que ayuda a
estar pendiente de las lluvias y por ende de los posibles lahares.
El último flujo fue en el 2012, en el Salado, de 2.50 m aproximadamente. El volcán presenta
erupciones vulcanianas y continua a tener actividad estromboliana; su basamento es
metamórfico (esquistos verdes, metavolcánicos).
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CAPÍTULO IV
Discusión
Los depósitos volcánicos encontrados a lo largo de la vía Quito - Baños corresponden a la
actividad de los volcanes Illinizas, Cotopaxi y Tungurahua, siendo el más peligroso este último
por presentar mayor actividad volcánica y porque a sus alrededores se ubican varios
asentamientos humanos y construcciones civiles.
Los depósitos descritos corresponden a los estudiados anteriormente por otros autores, los
cuales han servido para determinar qué zonas se encuentran con mayor riesgo volcánico aunque
si los tres volcanes mencionados presentaran actividad volcánica, toda la cuenca de Ambato -
Latacunga sería una zona muy peligrosa para ser poblada e incluso las zonas más proximales a
esta cuenca.
Por tal motivo siempre la ciudadanía, en general, debería tener conocimiento sobre los peligros
que conllevan vivir bajo la sombra de un volcán.
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CAPÍTULO V
Conclusiones
La cuenca Ambato – Latacunga comprende una depresión rellenada en su mayoría por
sedimentos volcanoclásticos producto de la actividad volcánica de los volcanes Illinizas, Cotopaxi
y Tungurahua, principalmente.
La cuenca Ambato – Latacunga ha sido sometida a numerosos eventos volcánicos (erupciones)
por lo cual se la catalogaría como una zona muy peligrosa para asentamientos humanos pero
con tierras muy fértiles para la agricultura debido al aporte de nutrientes que proveen los
depósitos volcánicos.
Los tipos de depósitos volcánicos identificados corresponden a lahares, avalanchas de
escombros, flujos piroclásticos (denso y oleada), flujos detríticos y depósitos de caída.
Los depósitos volcánicos identificados en la cantera de Los Pájaros reflejan la historia y peligro
volcánico en este sector, por la actividad del volcán Tungurahua.
El volcán Tungurahua, en la actualidad, ha presentado mayor actividad que cualquier otro del
país, determinando zonas como baños, Penipe, Píllaro etc., con mayor riesgo volcánico.
La laguna de Yambo se formó en un ambiente tectónico (sistema de fallas Latacunga) con
actividad volcánica intensa formado la morfología ondulada con colinas redondeadas.
29
CAPÍTULO VI
Referencias
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30
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