Intrusiones de magma en el volcán Sabancaya influyen en la actividad sísmica del valle del Colca

Investigación revela la dinámica sísmica y eruptiva en la zona del Sabancaya y alrededores desde 2013, año en el que se inició la intranquilidad de este volcán, hasta 2020.

Desde que el volcán Sabancaya (región Arequipa) inició hace 10 años su etapa de intranquilidad sísmica y volcánica, la comunidad científica, autoridades en gestión del riesgo de desastres, además de la población que habita cerca del volcán, se ha venido preguntando qué relación existe entre la erupción del Sabancaya y los sismos que ocurren en la zona que incluye el conocido y turístico valle del Colca.

Una reciente investigación del Ministerio del Ambiente (MINAM), a través del Instituto Geofísico del Perú (IGP), publicada en la prestigiosa Journal of Volcanology and Geothermal Research, explica la intensa y constante actividad sísmica detectada en el Sabancaya y sus alrededores entre 2013 y 2020 (alrededor de 227 000 sismos), periodo donde se detectaron, además, 15 sismos con magnitudes mayores o iguales a M4.5 que fueron ampliamente percibidos por las poblaciones locales y que llegaron a generar daños en algunas viviendas e infraestructuras.

Roger Machacca, vulcanólogo del IGP y autor principal de la investigación, explica que la actividad tectónica regional en el área del valle del Colca no explica por sí misma el marcado incremento de sismos observado desde 2013. “La actividad sísmica que hemos observado no tiene comparación con relación al decenio anterior al periodo de estudio. Existe un factor diferente y este es el proceso de reactivación y posterior erupción del volcán Sabancaya”, comenta.

El magma del Sabancaya: presiones desde las profundidades

Tanto Machacca y sus colaboradores, así como diversos vulcanólogos peruanos y extranjeros, han inferido la localización de la cámara magmática profunda del Sabancaya, zona desde la cual asciende el magma y gases hacia la superficie. Esta se situaría a 5-7 km al noroeste del volcán y a una profundidad aproximada de 13 km.

Desde este reservorio se producirían dos fenómenos, apunta la investigación: 1) calentamiento y presurización del sistema hidrotermal (acuíferos subterráneos) por el ascenso de gases y 2) ascenso lento de magma en el conducto (pocas centenas de metros por mes), el cual, una vez próximo a la superficie, interactúa directamente con el acuífero.

Machacca explica que ambos procesos “generan ondas de presión que logran trasladarse en las capas superficiales hasta las fallas remotas mediante los acuíferos, lo cual desestabiliza las tensiones existentes en estas zonas y da lugar a los sismos que se extienden no solo en el Sabancaya, sino en toda el área del Colca”.

Para ejemplificar esta relación de influencia, la investigación hace referencia a dos hitos puntuales del actual proceso eruptivo del volcán Sabancaya: el inicio de la erupción, en 2016, con la posterior migración del cráter de sur a norte, y el aumento de la tasa de extrusión (crecimiento) del domo de lava en 2019, ambos precedidos por episodios importantes de actividad sísmica en el valle del Colca, con dos meses y medio y un mes y medio de antelación, respectivamente.

“Las posibles dinámicas que hemos identificado son las siguientes: en el primer escenario ocurren inyecciones de magma en la cámara o reservorio magmático profundo del Sabancaya. Los gases que escapan calientan y presurizan el sistema hidrotermal generando ondas de presión que se propagan por los acuíferos subterráneos interconectados. Esto desencadena estallidos de actividad sísmica en fallas tectónicas remotas. El segundo escenario se refiere a un lento ascenso de magma que resulta de la fusión lenta de material antiguo que se halla en el conducto, el cual, próximo a la superficie, interactúa directamente con los acuíferos subterráneos produciendo también ondas de presión. Este proceso, en su recorrido final, genera explosiones y un crecimiento acelerado de domos de lava”, apunta Machacca.

Preguntas por responder

Los resultados de esta investigación son un logro sobresaliente, ya que permiten disipar en gran parte los cuestionamientos existentes acerca de la relación entre la actividad volcánica y los sismos en el Colca. “Estudios anteriores lograron explicar la influencia que ejercía la inflación de la cámara magmática profunda en un radio de 13 km del cráter del Sabancaya. Esta investigación que hoy publicamos permite postular que esa influencia se puede extender a más de 25 km del volcán e, incluso, podría ser más”, menciona Machacca.

No obstante, existen aún varias preguntas por resolver respecto a la dinámica eruptiva del Sabancaya y su entorno. Por ejemplo, ¿cómo se distribuye el sistema de conductos internos en el volcán, las fallas tectónicas y el sistema hidrotermal en el área?, ¿cuál es la dinámica de las erupciones de larga duración?, ¿cómo se propagan las ondas de presión direccionalmente y cuál es su radio máximo de influencia?

Tal vez la pregunta que aún no tiene respuesta, pero que todos ansían conocer, es cuándo culminará la actual erupción que ya va por su séptimo año de duración. “Actualmente seguimos detectando intrusiones de magma en el Sabancaya. De hecho, 2021 y 2022 han sido años de gran intensidad en la erupción. De cumplirse el patrón que hemos establecido en la investigación, podemos decir que aún restan años de explosiones y emisiones de ceniza que observar”, finaliza Machacca.