ÍNDICE
RESUMEN ……….……… 1
1. INTRODUCCIÓN……….. 2
1.1. Localización ………..……… 2
2. ADQUISICIÓN DE DATOS ………..………..… 4
2.1. Fumarolas ………..……… 4
2.1.1 Estación de monitoreo TCS-F1……….. 5
2.1.2 Estación de monitoreo TCS-F2……….. 5
2.1.3 Estación de monitoreo TCS-F3……….. 6
2.2. Fuentes de aguas termales y frías …….……… 7
3. RESULTADOS DEL MONITOREO………. 9
3.1. Resultado del monitoreo de las fumarolas……..………. 9
3.2. Resultado del monitoreo de fuentes de aguas termales y frías… 12 3.2.1.Parámetros fisicoquímicos………..…. 12
3.2.2. Análisis químicos……….. 16
4. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES ……...………..…. 18
RESUMEN
El volcán Ticsani, (8146408S, 329698N, 5409 msnm) ubicado a 59 km al Noroeste de la ciudad de Moquegua, es uno de los volcanes activos, con actividad explosiva reciente y eventos como crecimiento de domos de lava.
Este volcán presenta un importante sistema hidrotermal de alta temperatura, puesto de manifiesto por la presencia de pequeñas fumarolas en la cumbre y a la presencia de fuentes termales alrededor del edificio volcánico (Rivera et al., 2006). Desde fines del 2005 el INGEMMET viene monitoreando las fumarolas y las fuentes de agua. Con este fin, se realizó el reconocimiento de las zonas de emisión de fumarolas cerca a la cumbre del volcán Ticsani, donde se han instalado 3 estaciones de monitoreo TCS-F1, TCS-F2 y TCS-F3, las dos primeras para el monitoreo de temperatura y la tercera para composición química. Asimismo, alrededor del volcán Ticsani, se han ubicado 19 fuentes termales, frías y lagunas (HIB, PA1, PA2, PA3, PU1, PU2, PU3, TX1, TX2, TX3, SQ1, SQ2, RFT, SE1, SE2, CU2, CU4, TOB, CAM), en esta fuentes se realiza la medición de parámetros fisicoquímicos como la temperatura , pH y conductividad eléctrica, además de la toma de muestras para los respectivos análisis químicos de aniones (sulfatos, cloruros, bicarbonatos) y metales disueltos (Na, Ca, K, Mg, As, etc.) en los laboratorios de INGEMMET y otros externos.
Los resultados del monitoreo geoquímico de fumarolas y fuentes de agua termales, frías y de lagunas, correspondiente al periodo 2005 a 2009, muestran que en la estación TCS-F1, donde se tiene instalado 2 equipos de monitoreo de temperatura (ambiente y enterrado en el suelo) presenta temperaturas promedio en el ambiente de -1.1 °C y en el suelo de 17,3 °C, solamente un pico máximo de 22 °C fue registrado el 17 de enero del 2009. En la estación TCS-F2, la temperatura fluctúa entre 78,4 °C y 79,0 °C. En la estación TCS-F3 se registró la mayor temperatura del as fumarolas con 82,3 ºC y un pH de 4 en el 2009, este lugar se caracteriza por la gran cantidad de gases blanquecinos de olores fuertes e irritantes, los que emanan produciendo ruido. Con respecto a las fuentes de agua, ocasionalmente, algunas fuentes ubicadas en el cauce de los ríos Putina y Cuchumbaya han superado los 90 ºC de temperatura (PA1, PA2, PU1, PU2) y en algunos casos emanan gran cantidad de vapor de agua a presión (SE2 y PU1). Las fuentes de agua más calientes (PA1, PA2, PU2, SE1), con temperaturas entre 65 °C y 95 ºC, presentan un pH ligeramente básico entre 6,5 y 9. La variación en la concentración de elementos más resaltante fue la de bicarbonatos en las fuentes RFT y HIB, donde la concentración aumentó de 122 mg/L (2006) a 256 mg/L (2009) y de 151 mg/L (2006) a 273 mg/L (2009), lo que podría deberse a un reacomodo en el equilibrio del gas CO2 en el
1. INTRODUCCIÓN
El volcán Ticsani es un estrato volcán catalogado como latente con muchas fases de colapso (Fidel et al., 1997) que presenta una historia eruptiva reciente, con eventos como la erupción ocurrida hace menos de 400 años, con emisión de pómez llamada “Pómez Ticsani Parduzco” (Mariño et al., 2003). Estos eventos eruptivos históricos como las recientes crisis sísmicas de Calacoa de 1999 (Aguilar et a., 2001) y de 2005 (Rivera et al., 2006), mostraron la necesidad de vigilar el sistema hidrotermal de fuentes termales en los alrededores y fumarolas en la cumbre del volcán Ticsani, con el fin de encontrar variaciones que indiquen cambios en la actividad volcánica.
Este volcán presenta un importante sistema hidrotermal, puesto de manifiesto por la presencia de pequeñas fumarolas en la cumbre y a la presencia de fuentes termales alrededor del edificio volcánico (Rivera et al., 2006). Estudios geoquímicos realizados por Cruz (2006) en un total de 8 fuentes, 5 en el río Putina, 1 en el río Cuchumbaya y 2 lagunas en un radio de 10 km de la cumbre del volcán muestran una posible influencia de componentes volcánicos en el agua, relacionados a un reservorio magmático profundo del volcán Ticsani.
A fin de realizar el seguimiento de esta posible influencia de componentes volcánicos en las fuentes termales y fumarolas, en este informe se realiza el procesamiento y análisis del monitoreo geoquímico de fumarolas que emanan en la cumbre del volcán Ticsani y de 19 fuentes de agua termales, frías y de dos lagunas ubicadas en sus alrededores, correspondiente al periodo 2005 a 2009.
1.1. Localización
El Volcán Ticsani se localiza (8146408S, 329698N, 5409 msnm) a 59 km al Noroeste de la ciudad de Moquegua, en la región Moquegua y forma parte de la Zona Volcánica de los Andes Centrales ZVC (Figura 1), aunque no fue considerado por De Silva y Francis (1991).
Figura 1. Mapa de ubicación del volcán Ticsani (Mariño, 2003).
2. ADQUISICIÓN DE DATOS
2.1. Fumarolas
El volcán Ticsani cuenta con una zona de emisión de fumarolas, que se encuentra entre las laderas, cerca a la cumbre (Figura 2); la zona donde se observa la mayor cantidad de fumarolas es en el lado Oeste, donde hace algunos años se explotaba el azufre; allí, se han instalado 3 estaciones de monitoreo de las fumarolas TCS-F1, TCS-F2 y TCS-F3 donde se realizan mediciones de temperatura y composición química. En el Cuadro 1, se presenta la ubicación y características de las estaciones de monitoreo de las fumarolas del volcán Ticsani.
Figura 2. Fotografía tomada desde el Sur, donde se indican las estaciones de monitoreo de las
Cuadro 1. Ubicación de las estaciones de monitoreo de las fumarolas del volcán Ticsani.
Estación Latitud m Longitud m Altura msnm
TCS-F1 329662 8146413 5397
TCS-F2 329154 8146512 5306
TCS-F3 329346 8184399 5306
2.1.1. Estación de monitoreo TCS-F1
La estación TCS-F1 se instaló en octubre del 2006, con la idea de que fuese de fácil acceso y con una temperatura que estuviera dentro del rango del registrador (-20 °C a 80 °C). Esta estación está provisto de 2 registradores de temperatura marca HOBO, modelo UTL-1, con una sensibilidad de 0,01 °C, uno para medir la temperatura del ambiente y otro que se enterró en el suelo, inicialmente a 35 cm y posteriormente a 80 cm de profundidad (Figura 3).
Figura 3. Fotografía de la distribución de los registradores de temperatura en la estación
TCS-F1.
2.1.2. Estación de monitoreo TCS-F2
Figura 4. Medición de la temperatura en la estación TCS-F2.
2.1.3. Estación de monitoreo TCS-F3
La estación TCS-F3, se encuentra en una ladera poco accesible, debido a los casi 60° de pendiente. Allí se encuentra la fumarola más grande que se puede observar en el volcán Ticsani, rodeada por una gran cantidad de azufre sublimado y fuerte olor a huevos podridos; por estas características, se consideró el mejor lugar para la toma de muestras de gas (Figura 5).
2.2. Fuentes de aguas termales y frías
Para el monitoreo de de fuentes de agua se han venido tomando datos en 19 puntos de muestreo entre el 2005 y 2009, tanto en fuente termales que emiten chorros de agua y vapor a gran presión, fuentes de agua caliente y frías, además de aguas provenientes de las lagunas Toro Bravo y Camaña. En la Figura 6 y Cuadro 2, se muestra la ubicación y características principales de las fuentes de monitoreo de agua, muchas de las cuales se encuentran en los cauces de los ríos Putina (Figura 7) y Cuchumbaya.
Debido a la gran cantidad de fuentes, se decidió focalizar el monitoreo geoquímico a fin de optimizar recursos; así, el monitoreo se intensificó, principalmente, en 7 fuentes: Rincón de las Fuentes Termales (RFT), Ticsani 1 (TX1), Putina P. A. 1 (PA1), Putina P.A. 2 (PA2), Putina 2 (PU2), Secolaque (SE1) y Hierba Buena (HIB), en esta última se realiza el monitoreo continuo de la temperatura con un registrador de temperatura, alternando entre un equipo HOBO – U12 – 15 con 0,001 °C de sensibilidad y un TINYTAG con 0,1 °C de sensibilidad (Figura 8).
Cuadro 2. Lista de fuentes donde se tomaron datos durante el periodo 2005 - 2009.
N° Fuente Código Longitud Latitud Altura (m) Temp. Prom.
(°C)
1 Hierba Buena HIB 320563 8146953 3559 42.4
2 Putina P. A. 1 PA1 319623 8149105 3047 88.0
3 Putina P. A. 2 PA2 319545 8149046 2961 84.3
4 Putina P. A. 3 PA3 319662 8149159 2984 92.0
5 Putina 1 PU1 319313 8149033 2906 91.5
6 Putina 2 PU2 319319 8149029 2906 89.1
7 Putina 3 PU3 319317 8149036 2906 90.5
8 Ticsani 1 TX1 325390 8149218 4132 24.5
9 Ticsani 2 TX2 328837 8150200 4465 10.0
10Cargachi TX3 324454 8151490 3721 30.9
11 Soquesane 1 SQ1 326329 8142977 4215 22.4
12 Soquesane 2 SQ2 325708 8142764 4136 18.6
13 Rincon F. Termales RFT 324404 8142680 3928 32.0
14 Secolaque SE1 322090 8151066 3617 73.1
15 Secolaque Geiser SE2 322060 8151067 3610 86.2
16 Cuchumbaya 2 CU2 320637 8147230 3292 45.9
17 Cuchumbaya 4 CU4 320637 8147230 3292 46.3
18 Toro bravo TOB 334754 8144433 4704 10.4
19 Camaña CAM 332869 8144636 4691 10.3
Figura 7. Medición de la temperatura en la fuente Putina 1 (PU1), ubicada en el cauce del río
Figura 8. Instalación del registrador de temperatura Tinytag en la fuente Hierba Buena (HIB).
3. RESULTADOS DEL MONITOREO
3.1. Resultado del monitoreo de las fumarolas
Los resultados obtenidos del monitoreo de fumarolas durante el periodo octubre 2006 hasta agosto del 2009 son descritos a continuación:
En la estación TCS-F1 (Figura 9), entre octubre del 2006 y agosto del 2009, se han obtenido 12856 datos por el registrador que se encuentra instalado en el ambiente; mientras que, 26793 datos han sido obtenidos por el registrador que se encuentra enterrado en las fumarolas, inicialmente a 35 cm y luego a 1 m de profundidad.
observar en los termómetros instalados en las fumarolas del Misti (MST-F1) y fuentes termales del volcán Ubinas (UBT), por lo que puede considerarse como un comportamiento normal en la temperatura de los volcanes del Perú; sin embargo, es necesario continuar con estos registros a fin de observar variaciones, en estos arcos, en los años venideros a fin de buscar señales precursoras de una mayor actividad volcánica del Ticsani.
En general, Los resultados obtenidos muestran registros de temperaturas promedio de -1,1 °C en el ambiente y de 17,3 °C en el suelo (Figura 9).
0 1 /1 0 /0 6 3 1 /1 0 /0 6 3 0 /1 1 /0 6 3 1 /1 2 /0 6 3 0 /0 1 /0 7 0 2 /0 3 /0 7 0 1 /0 4 /0 7 0 2 /0 5 /0 7 0 1 /0 6 /0 7 0 2 /0 7 /0 7 0 1 /0 8 /0 7 3 1 /0 8 /0 7 0 1 /1 0 /0 7 3 1 /1 0 /0 7 0 1 /1 2 /0 7 3 1 /1 2 /0 7 3 1 /0 1 /0 8 0 1 /0 3 /0 8 0 1 /0 4 /0 8 0 1 /0 5 /0 8 3 1 /0 5 /0 8 0 1 /0 7 /0 8 3 1 /0 7 /0 8 3 1 /0 8 /0 8 3 0 /0 9 /0 8 3 1 /1 0 /0 8 3 0 /1 1 /0 8 3 1 /1 2 /0 8 3 0 /0 1 /0 9 0 2 /0 3 /0 9 0 1 /0 4 /0 9 0 1 /0 5 /0 9 0 1 /0 6 /0 9 0 1 /0 7 /0 9 0 1 /0 8 /0 9 3 1 /0 8 /0 9 Fecha -10 -8 -6 -4 -2 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 T e m e ra tu ra ( °C ) Leyenda
Temp. a 80 cm profundidad Temp. Ambiente 5400 mnsm Promedio quincenal de la Temp.
IM = Intervalo de medición
IM = 72 min IM = 30 min IM = 30 min IM = 40 min IM = 30 min
Figura 9. Gráfica del registro de la temperatura de las fumarolas en el ambiente y suelo en la
estación TCS-F1 del volcán Ticsani.
Cuadro 3. Mediciones periódicas de la temperatura en la estación TCS-F2.
N° Fecha Datos Hora Temperatura (°C)
1 07/10/2005 38632.00 76.6
2 19/04/2008 39557.00 12:11 79.0
3 24/06/2008 39623.00 13:00 78.9
4 28/08/2008 39688.00 11:41 78.4
5 20/03/2009 39892.00 9:39 78.4
6 13/05/2009 39946.00 14:05 78.6
7 09/11/2009 40126.00 9:02 78.6
0 1 /0 9 /0 5 0 1 /1 0 /0 5 0 1 /1 1 /0 5 0 1 /1 2 /0 5 0 1 /0 1 /0 6 3 1 /0 1 /0 6 0 3 /0 3 /0 6 0 2 /0 4 /0 6 0 2 /0 5 /0 6 0 2 /0 6 /0 6 0 2 /0 7 /0 6 0 2 /0 8 /0 6 0 1 /0 9 /0 6 0 2 /1 0 /0 6 0 1 /1 1 /0 6 0 2 /1 2 /0 6 0 1 /0 1 /0 7 0 1 /0 2 /0 7 0 3 /0 3 /0 7 0 2 /0 4 /0 7 0 3 /0 5 /0 7 0 2 /0 6 /0 7 0 3 /0 7 /0 7 0 2 /0 8 /0 7 0 2 /0 9 /0 7 0 2 /1 0 /0 7 0 2 /1 1 /0 7 0 2 /1 2 /0 7 0 1 /0 1 /0 8 0 1 /0 2 /0 8 0 2 /0 3 /0 8 0 2 /0 4 /0 8 0 2 /0 5 /0 8 0 2 /0 6 /0 8 0 2 /0 7 /0 8 0 2 /0 8 /0 8 0 1 /0 9 /0 8 0 2 /1 0 /0 8 0 1 /1 1 /0 8 0 1 /1 2 /0 8 0 1 /0 1 /0 9 3 1 /0 1 /0 9 0 3 /0 3 /0 9 0 2 /0 4 /0 9 0 3 /0 5 /0 9 0 2 /0 6 /0 9 0 3 /0 7 /0 9 0 2 /0 8 /0 9 0 1 /0 9 /0 9 0 2 /1 0 /0 9 0 1 /1 1 /0 9 0 2 /1 2 /0 9 Fecha 75 76 77 78 79 80 81 82 T e m p e ra tu ra ( °C ) Leyenda
Temperatura estación TCS-F2 Temperatura tomada el 2005
Figura 10. Gráfica de la temperatura de las fumarolas registrada en la estación TCS-F2.
En la estación TCS-F3 se observa presencia de ruido en el lugar de las emisiones, el olor del gas es muy fuerte (a huevos podridos), característico de los gases de Azufre. Esta fumarola presenta una gran cantidad de vapor de agua, lo que se evidenció con el largo tiempo requerido para la toma de la muestra. La muestra correspondiente al 10 de noviembre del 2009, se encuentra actualmente en el laboratorio para su análisis. De los parámetros medidos y mostrados en el Cuadro 4, se observa que la temperatura es la más alta registrada en todas las fumarolas y el pH (ácido del condensado) de 4,0 es característico de las fumarolas volcánicas.
Cuadro 4. Parámetros medidos en la estación TCS-F3.
Fecha 10/11/2009
Color Balanquesinas
Olor Huevos podridos
Temperatura (°C) 82,3
3.2. Resultado del monitoreo de fuentes de aguas termales y frías
3.2.1.Parámetros fisicoquímicos
Con los resultados de los parámetros fisicoquímicos medidos en el campo se elaboró el Cuadro 5, en donde se puede apreciar la fuente, fecha de medición, temperatura (T), acidez (pH), Conductividad eléctrica (CE) y Sólidos totales disueltos (TDS).
Cuadro 5. Parámetros fisicoquímicos medidos en fuentes de agua.
Fecha T CE TDS Fecha T CE TDS
°C µS/cm mg/L °C µS/cm mg/L
HIB 30/03/2006 42.6 6.50 PA1 10/03/2006 75.0 8.00 HIB 29/06/2006 42.8 6.50 PA1 29/06/2006 83.2 8.00 HIB 19/06/2007 42.7 6.56 2565 948 PA1 06/10/2006 79.7 8.50
HIB 28/09/2007 42.7 6.55 2580 948 PA1 19/06/2007 90.5 8.52 (34.9°) 4600 (36.6°) 1894 (36.6°) HIB 12/11/2007 42.7 6.47 2520 920 PA1 28/09/2007 89.9 8.36 (44.9°) 8660 1810 HIB 18/04/2008 42.8 6.60 1914 961 PA1 11/11/2007 91.3 8.64 (44.9°) 8400 1757 HIB 24/06/2008 42.9 6.57 1927 968 PA1 18/04/2008 91.7 8.45 (55.0°) 3689 1874 HIB 27/08/2008 41.2 6.60 1860 923 PA1 24/06/2008 91.9 8.37 (55.0°) 3680 1916 HIB 21/10/2008 42.1 6.56 1868 938 PA1 25/08/2008 91.2 8.49 (55.0°) 3620 1857 HIB 22/03/2009 42.0 6.66 1736 867 PA1 21/08/2008 91.3 8.23 (55.0°) 3740 2070 HIB 13/05/2009 42.1 6.69 1769 884 PA1 19/03/2009 91.2 8.50 (59.0°) 3210 1644 HIB 14/11/2009 41.8 6.87 1819 911 PA1 13/11/2009 89.3 8.57 (55.0°) 3390 1743 TX1 10/03/2006 24.8 8.01 PA2 10/03/2006 86.0 8.00
TX1 28/06/2006 25.0 6.00 PA2 29/06/2006 92.0 8.70 TX1 05/10/2006 24.7 7.00 PA2 06/10/2006 89.7
TX1 20/06/2007 24.2 8.02 714 353 PA2 19/06/2007 83.0 7.91 (35.6°) 3500 (35.6°) 1417 (35.6°) TX1 30/09/2007 24.8 8.23 719 325 PA2 28/09/2007 81.2 6.90 (60.9°) 6070 1651 TX1 12/11/2007 24.9 8.29 708 515 PA2 11/11/2007 83.3 7.33 (55.0°) 6280 1352 TX1 18/04/2008 24.8 8.23 736 359 PA2 18/04/2008 83.3 7.40 (60.0°) 2760 1407 TX1 26/06/2008 23.9 8.30 731 356 PA2 24/06/2008 83.3 7.06 (60.0°) 2740 1519 TX1 27/08/2008 23.7 8.01 713 347 PA2 25/08/2008 82.5 6.80 (60.0°) 2720 1372 TX1 22/10/2008 24.5 8.34 714 347 PA2 21/10/2008 82.5 7.40 (60.0°) 2740 1396 TX1 22/03/2009 24.5 7.68 666 324 PA2 22/03/2009 81.7 7.12 (60.0°) 2530 1284 TX2 10/03/2006 8.8 6.78 PA2 13/11/2009 83.1 7.08 (60.0°) 2777 1408 TX2 27/06/2006 9.1 6.00 PU1 15/07/2007 9.39 (35.5°) 4600 (35.5°) 1754 (35.5°) TX2 05/10/2006 9.3 6.50 PU1 05/11/2009 91.5
TX2 20/06/2007 9.5 5.85 74.3 48.9 PU2 29/06/2006 92.0 8.00 TX2 30/09/2007 10.8 5.99 75.4 49.6 PU2 06/10/2006 90.5 8.00
TX2 12/11/2007 11.2 6.76 73.5 48.2 PU2 19/06/2007 91.3 8.12 (31.1°) 3711 (31.1°) 1695 (31.1°) TX2 26/06/2008 11.1 6.73 104 49 PU2 15/07/2007 87.0 8.72 (61.0°) 7700 1622 TX2 30/08/2008 10.4 6.10 105.3 49.9 PU2 29/09/2007 89.1 7.89 (59.8°) 7920 1651 TX3 22/03/2009 30.9 6.21 1035 509 PU2 11/11/2007 91.6 8.19 (59.8º) 7780 1598 RFT 30/03/2006 31.9 6.18 PU2 25/08/2008 89.9 3240 1654 RFT 28/06/2006 32.0 PU2 22/03/2009
RFT 05/10/2006 32.2 6.50 PU2 13/11/2009 81.1 8.21 (60.0°) 3270 1683 RFT 21/06/2007 31.6 6.06 774 331 PU3 18/03/2008 91.0 8.36 3270 1667 RFT 01/10/2007 31.7 6.30 773 331 PU3 24/06/2008 91.1 3200 1640 RFT 11/11/2007 32.5 6.21 765 325 PU3 25/08/2008 89.4 3120 1603 RFT 19/04/2008 32.2 6.08 692 336 PU3 22/03/2009
RFT 25/06/2008 32.3 6.06 688 337 SE1 06/10/2006 72.5 7.00
RFT 26/08/2008 31.5 6.05 681 331 SE1 21/06/2007 70.0 6.75 (18.7º) 4760 1177 RFT 22/10/2008 31.8 6.16 773 377 SE1 29/09/2007 75.5 7.18 (63.6º) 4910 1162 RFT 21/03/2009 SE1 12/11/2007 76.0 7.19 (63.6º) 4770 1149 RFT 11/11/2009 31.9 6.26 670 326 SE1 20/04/2008 74.2 7.86 (64.3º) 2330 1174 SQ1 29/03/2006 22.6 6.41 SE1 26/06/2008 74.7 6.97 (62º) 2300 1160 SQ1 28/06/2006 22.5 6.00 SE1 27/08/2008 73.4 7.35 (60.0°) 2280 1145 SQ1 05/10/2006 22.5 6.50 SE1 22/03/2009 73.8 7.05 (60.0°) 2140 1080 SQ1 21/06/2007 22.1 6.35 407 209 SE1 12/11/2009 68.0 7.61 (54°) 2060 1037 SQ1 01/10/2007 22.2 6.57 404 207 SE2 12/11/2009 86.2
SQ1 11/11/2007 22.6 6.60 403 206
La fuente es tapada por el cauce del río
La fuente se secó
F
u
e
n
te PH
F
u
e
n
Continua cuadro 5
Fecha T CE TDS Fecha T CE TDS
°C µS/cm mg/L °C µS/cm mg/L
SQ2 29/03/2006 18.5 6.50 TOB 07/10/2005 9.2 10.03
SQ2 28/06/2006 19.0 6.00 TOB 11/03/2006 13.0 9.00
SQ2 05/10/2006 19.2 6.50 TOB 27/06/2006 7.5 8.50
SQ2 21/06/2007 17.9 6.69 305 170.9 TOB 05/10/2006 11.4 10.00
SQ2 01/10/2007 18.2 7.02 305 169.8 TOB 18/06/2007 8.1 10.16 566 404
SQ2 11/11/2007 18.7 7.10 302 167.7 TOB 02/10/2007 13.9 10.51 697 432
CU4 08/10/2005 51.6 6.50 TOB 11/11/2007 7.3 10.52 6.32 402
CU4 22/06/2007 24.4 1524 768 TOB 17/04/2008 15.5 10.44 765 375
CU4 01/10/2007 48.8 6.36 3050 169.8 TOB 26/06/2008 7.0 10.42 786 384
CU4 11/11/2007 47.2 6.27 4890 1663 TOB 28/08/2008 9.5 10.38 824 402
CU4 18/04/2008 48.3 3400 1765 TOB 21/10/2008 10.4 10.35
CU4 24/06/2008 49.1 6.00 3200 1750 TOB 20/03/2009 11.6 10.59 778 379
CU4 27/08/2008 48.3 6.08 3450 1787 CAM 07/10/2005 11.5 10.00
CU4 22/10/2008 49.8 6.12 3460 1738 CAM 11/03/2006 11.0 9.00
CU4 22/03/2009 49.3 6.06 3290 1692 CAM 27/06/2006 5.1 9.00
CU2 29/06/2006 40.4 6.50 CAM 05/10/2006 11.8 10.00
CU2 21/06/2007 48.0 6.21 5290 1828 CAM 18/06/2007 5.4 10.17 646 512
CU2 01/10/2007 47.5 5200 1825 CAM 02/10/2007 13.7 10.31 913 579
CU2 11/11/2007 46.2 6.26 4930 1716 CAM 11/11/2007 11.1 10.24 912 625
CU2 18/04/2008 49.7 3940 2040 CAM 17/04/2008 13.2 9.65 1026 508
CU2 24/06/2008 48.1 6.18 3420 1734 CAM 26/06/2008 7.6 9.64 1177 583
CU2 22/10/2008 41.2 6.29 2890 1456 CAM 28/08/2008 12.7 9.54 1221 601
CU2 22/03/2009 46.2 6.15 3310 1717 CAM 21/10/2008 10.6 9.97 1442 711
CAM 20/03/2009 11.0 9.66 1374 681
F u e n t e PH F u e n t e PH
La temperatura en las fuentes de agua y lagunas presentaron valores entre 5 °C y 95 ºC (Figura 11). Las lagunas CAM y TOB son las que presentaron valores más bajos, además de una coincidencia en sus variaciones debido a que se ven afectados por la temperatura del ambiente.
0 1 /0 9 /0 5 0 2 /1 0 /0 5 0 1 /1 1 /0 5 0 1 /1 2 /0 5 0 1 /0 1 /0 6 3 1 /0 1 /0 6 0 3 /0 3 /0 6 0 2 /0 4 /0 6 0 3 /0 5 /0 6 0 2 /0 6 /0 6 0 3 /0 7 /0 6 0 2 /0 8 /0 6 0 2 /0 9 /0 6 0 2 /1 0 /0 6 0 1 /1 1 /0 6 0 2 /1 2 /0 6 0 1 /0 1 /0 7 0 1 /0 2 /0 7 0 3 /0 3 /0 7 0 3 /0 4 /0 7 0 3 /0 5 /0 7 0 3 /0 6 /0 7 0 3 /0 7 /0 7 0 2 /0 8 /0 7 0 2 /0 9 /0 7 0 2 /1 0 /0 7 0 2 /1 1 /0 7 0 2 /1 2 /0 7 0 2 /0 1 /0 8 0 1 /0 2 /0 8 0 3 /0 3 /0 8 0 2 /0 4 /0 8 0 3 /0 5 /0 8 0 2 /0 6 /0 8 0 2 /0 7 /0 8 0 2 /0 8 /0 8 0 1 /0 9 /0 8 0 2 /1 0 /0 8 0 1 /1 1 /0 8 0 2 /1 2 /0 8 0 1 /0 1 /0 9 0 1 /0 2 /0 9 0 3 /0 3 /0 9 0 2 /0 4 /0 9 0 3 /0 5 /0 9 0 2 /0 6 /0 9 0 3 /0 7 /0 9 0 2 /0 8 /0 9 0 2 /0 9 /0 9 0 2 /1 0 /0 9 0 2 /1 1 /0 9 Fecha 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 T e m p e ra tu ra ( °C ) Leyenda HIB PA1 PA2 PU1 PU2 PU3 TX1 TX2 TX3 SQ2 SQ1 RFT SE1 SE2 CU4 CU2 TOB CAM
Figura 11. Gráfica de la medición periódica de la temperatura en las fuentes termales ubicadas
Durante el periodo 2005 - 2009, las fuentes que presentaron mayor temperatura fueron las ubicadas en el cauce de los ríos Cuchumbaya (CU2, CU4) y Putina (PU1, PU2, PA1, PA2, SE1, SE2), algunas presentaron migración, por lo que se encontraron desplazadas algunos metros entre muestreos (PA1) y en otros casos estuvieron debajo del cauce del rio por lo que no fue posible muestrearlas (PU2). La fuente termal CU4 presentó un descenso significativo de la temperatura, llegando hasta 24,4 °C en junio del 2007, muy por debajo de su temperatura promedio de 46.3 °C. .En la fuente HIB la medición se realizó de manera continua, inicialmente, de octubre del 2006 a mayo del 2007 con un registro cada 180 minutos, luego de junio 2007 a junio del 2008, cada 15 minutos y finalmente de mayo a julio del 2009, cada 60 minutos. De acuerdo a los resultados del registro del año 2006 (Figura 12), se presentó variaciones muy grandes que superaron en algunos casos los 22 °C, muy por debajo de su promedio (42,4 °C). Posteriormente estas variaciones no fueron mayores a los 3 °C, mostrando un comportamiento muy estable en los periodos de enero a mayo del 2007, noviembre 2007 a junio 2008 y mayo a julio 2009. 0 1 /1 0 /0 6 0 1 /1 1 /0 6 0 1 /1 2 /0 6 3 1 /1 2 /0 6 3 1 /0 1 /0 7 0 2 /0 3 /0 7 0 2 /0 4 /0 7 0 2 /0 5 /0 7 0 2 /0 6 /0 7 0 2 /0 7 /0 7 0 2 /0 8 /0 7 0 1 /0 9 /0 7 0 2 /1 0 /0 7 0 1 /1 1 /0 7 0 1 /1 2 /0 7 0 1 /0 1 /0 8 3 1 /0 1 /0 8 0 2 /0 3 /0 8 0 1 /0 4 /0 8 0 2 /0 5 /0 8 0 1 /0 6 /0 8 0 2 /0 7 /0 8 0 1 /0 8 /0 8 3 1 /0 8 /0 8 0 1 /1 0 /0 8 3 1 /1 0 /0 8 0 1 /1 2 /0 8 3 1 /1 2 /0 8 3 1 /0 1 /0 9 0 2 /0 3 /0 9 0 2 /0 4 /0 9 0 2 /0 5 /0 9 0 2 /0 6 /0 9 0 2 /0 7 /0 9 Fecha 22 24 26 28 30 32 34 36 38 40 42 44 T e m p e ra tu ra ( °C ) Leyenda Registrador Tinytag registrador Hobo
IM = Intervalo de medición
IM = 90 min IM = 15 min IM = 60 min
Figura 12. Gráfica de la medición continua de la temperatura en la fuente Hierba Buena (HIB).
En las fuentes de monitoreo de agua termales y frías, el pH, se encuentra ligeramente por debajo del valor de 6 hasta valores cercanos a 11 (Figura 13); sin embargo, cabe señalar que durante el periodo de monitoreo, no han presentado variaciones considerables.
por tanto, no se agrupa con las anteriores, probablemente debido a que el punto de muestreo está alejado de lugar de surgimiento, de difícil acceso y con una evidente temperatura más alta.
1 8 -S e p -0 5 1 9 -O c t-0 5 1 8 -N o v -0 5 1 9 -D e c -0 5 1 8 -J a n -0 6 1 8 -F e b -0 6 2 0 -M a r-0 6 2 0 -A p r-0 6 2 0 -M a y -0 6 2 0 -J u n -0 6 2 0 -J u l-0 6 2 0 -A u g -0 6 1 9 -S e p -0 6 2 0 -O c t-0 6 1 9 -N o v -0 6 2 0 -D e c -0 6 1 9 -J a n -0 7 1 9 -F e b -0 7 2 1 -M a r-0 7 2 1 -A p r-0 7 2 1 -M a y -0 7 2 1 -J u n -0 7 2 1 -J u l-0 7 2 1 -A u g -0 7 2 0 -S e p -0 7 2 1 -O c t-0 7 2 0 -N o v -0 7 2 1 -D e c -0 7 2 0 -J a n -0 8 2 0 -F e b -0 8 2 1 -M a r-0 8 2 1 -A p r-0 8 2 1 -M a y -0 8 2 1 -J u n -0 8 2 1 -J u l-0 8 2 1 -A u g -0 8 2 0 -S e p -0 8 2 1 -O c t-0 8 2 0 -N o v -0 8 2 1 -D e c -0 8 2 0 -J a n -0 9 2 0 -F e b -0 9 2 2 -M a r-0 9 2 2 -A p r-0 9 2 2 -M a y -0 9 2 2 -J u n -0 9 2 2 -J u l-0 9 2 2 -A u g -0 9 2 1 -S e p -0 9 2 2 -O c t-0 9 2 1 -N o v -0 9 2 2 -D e c -0 9 Fecha 6 7 8 9 10 11 pH Leyenda TOB CAM SE1 PA1 PA2 PU2 CU4 CU2 HIB TX1 TX2 RFT
Figura 13. Gráfica del monitoreo del pH registrado en las fuentes termales y frías alrededor del
volcán Ticsani
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
Tempertura (°C) 5 6 7 8 9 10 11 pH Leyenda TOB CAM SE1 PA1 PA2 PU2 CU4 CU2 HIB TX1 TX2 RFT Básicas de baja
temperatura
Ligeramente acidas de baja temperatura
Ligeramente acidas de temperatura intermedia
Ligeramete básicas de alta temperatura
Figura 14. Gráfica donde se compara los resultados de la temperatura con el pH obtenidas del
monitoreo de las fuentes de agua en el volcán Ticsani.
El monitoreo de la conductividad eléctrica se realiza desde el 2007, en las fuentes más calientes (PA1, PA2, PU2, SE1) inicialmente se enfrió el agua antes de medir. A partir del 2008, la conductividad se midió a la temperatura del surgimiento en todas las fuentes, obteniendo así lecturas muy estables, con valores por debajo de los 4000 µS/cm. Por lo general, las aguas más
calientes son las que presentan mayor conductividad (Figura 15).
1 -M a y -0 7 1 -J u n -0 7 1 -J u l-0 7 1 -A u g -0 7 3 1 -A u g -0 7 1 -O c t-0 7 3 1 -O c t-0 7 1 -D e c -0 7 3 1 -D e c -0 7 3 1 -J a n -0 8 1 -M a r-0 8 1 -A p r-0 8 1 -M a y -0 8 1 -J u n -0 8 1 -J u l-0 8 1 -A u g -0 8 3 1 -A u g -0 8 1 -O c t-0 8 1 -N o v -0 8 1 -D e c -0 8 1 -J a n -0 9 3 1 -J a n -0 9 3 -M a r-0 9 2 -A p r-0 9 3 -M a y -0 9 2 -J u n -0 9 3 -J u l-0 9 2 -A u g -0 9 2 -S e p -0 9 2 -O c t-0 9 2 -N o v -0 9 2 -D e c -0 9 Fecha 0 2000 4000 6000 8000 10000 CE Leyenda Toro Bravo Camaña Secolaque PA1 PA2 Putina 2 Cuchumbaya 4 Cuchumbaya 2 Hierba Buena Ticsani 1 Ticsani 2 RFT
Figura 15. Gráfica con los resultados del monitoreo de la conductividad durante el periodo 2007-
2009 en las fuentes de agua del volcán Ticsani.
3.2.2. Análisis químicos
Durante el monitoreo de las aguas termales en la fuente HIB no se han encontrado variaciones significativas, la mas resaltante es la ocurrida en septiembre del 2006, donde ocurrió un ascenso de la concentración de ion cloruro (Cl-), que posteriormente se recuperó, a diferencia del ion
bicarbonato (HCO3-) que aumentó, de tener una concentración por debajo de 151 mg/L en el 2006 a un valor cercano a 230 mg/L en el 2007 y 2008, llegándose a registrar hasta 273 mg/L en el 2009 (Figura 16).
En la fuentes RFT (Figura 17), se han observado solo un incremento en la concentración de bicarbonatos, similar a la fuente HIB, obteniéndose en el 2006, valores por debajo de 122 mg/L, en el 2007 hasta 203 mg/L y en el 2009 llegó hasta 256 mg/L.
Cuchumbaya 2 o debido posiblemente al desplazamiento del punto de surgimiento; posteriormente éstas recuperaron sus características fisicoquímicas iniciales.
0 1 /0 3 /0 6 3 1 /0 3 /0 6 0 1 /0 5 /0 6 3 1 /0 5 /0 6 0 1 /0 7 /0 6 3 1 /0 7 /0 6 3 1 /0 8 /0 6 3 0 /0 9 /0 6 3 1 /1 0 /0 6 3 0 /1 1 /0 6 3 1 /1 2 /0 6 3 0 /0 1 /0 7 0 2 /0 3 /0 7 0 1 /0 4 /0 7 0 2 /0 5 /0 7 0 1 /0 6 /0 7 0 2 /0 7 /0 7 0 1 /0 8 /0 7 0 1 /0 9 /0 7 0 1 /1 0 /0 7 0 1 /1 1 /0 7 0 1 /1 2 /0 7 0 1 /0 1 /0 8 3 1 /0 1 /0 8 0 2 /0 3 /0 8 0 1 /0 4 /0 8 0 2 /0 5 /0 8 0 1 /0 6 /0 8 0 2 /0 7 /0 8 0 1 /0 8 /0 8 0 1 /0 9 /0 8 0 1 /1 0 /0 8 0 1 /1 1 /0 8 0 1 /1 2 /0 8 0 1 /0 1 /0 9 3 1 /0 1 /0 9 0 3 /0 3 /0 9 0 2 /0 4 /0 9 0 3 /0 5 /0 9 0 2 /0 6 /0 9 0 3 /0 7 /0 9 0 2 /0 8 /0 9 0 2 /0 9 /0 9 0 2 /1 0 /0 9 0 2 /1 1 /0 9 0 2 /1 2 /0 9 Fecha 1 10 100 1000 m g /L Leyenda Ca Mg Na K Sr HCO3 Cl SO4
Figura 16. Gráfica del monitoreo de los iones mayoritarios disueltos en las aguas de la fuente
HIB. 3 /2 0 /0 6 4 /1 9 /0 6 5 /2 0 /0 6 6 /1 9 /0 6 7 /2 0 /0 6 8 /1 9 /0 6 9 /1 9 /0 6 1 0 /1 9 /0 6 1 1 /1 9 /0 6 1 2 /1 9 /0 6 1 /1 9 /0 7 2 /1 8 /0 7 3 /2 1 /0 7 4 /2 0 /0 7 5 /2 1 /0 7 6 /2 0 /0 7 7 /2 1 /0 7 8 /2 0 /0 7 9 /2 0 /0 7 1 0 /2 0 /0 7 1 1 /2 0 /0 7 1 2 /2 0 /0 7 1 /2 0 /0 8 2 /1 9 /0 8 3 /2 1 /0 8 4 /2 0 /0 8 5 /2 1 /0 8 6 /2 0 /0 8 7 /2 1 /0 8 8 /2 0 /0 8 9 /2 0 /0 8 1 0 /2 0 /0 8 1 1 /2 0 /0 8 1 2 /2 0 /0 8 1 /2 0 /0 9 2 /1 9 /0 9 3 /2 2 /0 9 4 /2 1 /0 9 5 /2 2 /0 9 6 /2 1 /0 9 7 /2 2 /0 9 8 /2 1 /0 9 9 /2 1 /0 9 1 0 /2 1 /0 9 1 1 /2 1 /0 9 1 2 /2 1 /0 9 Fecha 10 100 1000 m g /L Leyenda HCO3 Cl SO4 Ca Mg Na K
Figura 17. Gráfica del monitoreo de los iones mayoritarios disueltos en las aguas de la fuente
1
-S
e
p
-0
5
1
-O
c
t-0
5
1
-N
o
v
-0
5
1
-D
e
c
-0
5
1
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a
n
-0
6
3
1
-J
a
n
-0
6
2
-M
a
r-0
6
2
-A
p
r-0
6
2
-M
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y
-0
6
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u
n
-0
6
2
-J
u
l-0
6
2
-A
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g
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6
1
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e
p
-0
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t-0
6
1
-N
o
v
-0
6
1
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e
c
-0
6
1
-J
a
n
-0
7
Fecha 200
400 600 800
m
g
/L
0.01 0.1 1 10
Leyenda
Cl SO4
HCO3
CO3
NO3
Figura 18. Gráfica del monitoreo de los iones mayoritarios disueltos en las aguas de la fuente
CU4.
4. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
De los resultados obtenidos del procesamiento y análisis del monitoreo geoquímico de fumarolas y fuentes de agua termales, frías y de lagunas, se concluye lo siguiente:
- Se ha podido evidenciar una zona de emisión de fumarolas cerca a la cumbre del volcán Ticsani donde se han instalado 3 estaciones de monitoreo TCS-F1, TCS-F2 y TCS-F3, las 2 primeras de monitoreo de la temperatura y la tercera de composición química. - En la estación TCS-F1 donde se monitorea la temperatura de manera continua presenta
una temperatura de fumarola promedio de 17,3 ºC, valor estable que presentó un pico máximo de casi 22 ºC el 17 de enero del 2009.
- La estación TCS-F2 que registró inicialmente 76, 6 ºC en octubre del 2005, mantiene una temperatura estable entre 78,4 y 79,0 ºC entre los años 2006 a 2009.
- En la estación TCS-F3 se registró la mayor temperatura del as fumarolas con 82,3 ºC y un pH de 4 en el 2009, este lugar se caracteriza por la gran cantidad de gases blanquecinos de olores fuertes e irritantes, los que emanan produciendo ruido.
- Las aguas mas calientes (PA1, PA2, PU2, SE1), con temperaturas entre 65 y 95 ºC presentan un pH ligeramente básico entre 6,5 y 9
- Las variaciones mas resaltante observada en la concentración de elementos fue de bicarbonatos en las fuentes RFT y HIB, donde la concentración aumentó de 122 mg/L (2006) a 256 mg/L (2009) y 151 mg/L (2006) a 273 mg/L (2009), lo que podría deberse a un reacomodo en el equilibrio del gas CO2 en el sistema posterior a la crisis sísmica de Calacoa 2005.
Por lo que se recomienda:
- Continuar con el monitoreo del volcán Ticsani, no solo geoquímico, sino utilizando todos los métodos disponibles.
- Realizar estudios de emisiones de CO2, tanto en las fuentes termales como en las
laderas y fumarolas, de tal manera que se instalen puntos de medición de este gas. - Realizar muestreos más continuos a fin de contar con mayor información de los
cambios que ocurren en el volcán.
- Instrumentar el edificio volcánico con la mayor cantidad de equipos de registro continuo posible a fin de poder detectar cualquier variación que ocurriese.
- Implementar un sistema de telemetría para poder contar con la información en tiempo real a fin de poder apoyar de manera más eficiente ante la ocurrencia de alguna posible crisis eruptiva.
5. REFERENCIAS
Aguilar V., H. Tavera, I. Bernal, H. Palza, R. Kosaka (2001). Análisis y evaluación del sismo de Calacoa (Omate-Moquegua) del 6 de mayo de 1999 (Mw=4.0). Boletín del la Sociedad Geológica de Perú. Volumen 91, p 69-80.
Cruz V., (2006). Caracterización geoquímica de las fuentes termales alrededor del volcán Ticsani (Moquegua). XIII Congreso peruano de geología. Resúmenes extendidos, Sociedad Geológica del Perú. p. 661-664.
De Silva S. L., and Francis, P., (1991). Volcanoes of the Central Andes. Springer – Verlag, 215 p.
Fidel L., Morche, W., Núñez S., (1997). Inventario de volcanes del Perú. Álbum de mapas de riesgos volcánicos de las principales ciudades del suroeste del Perú. Boletín de INGEMMET 15, 91 p.
