Monitoreo sismológico y estudio geoeléctrico somero para evaluar la geodinámica del volcán El Totumo

Alfredo Ghisays Ruiz; Freddy Humberto Escobar Macualo; Zoraya Martínez Lara; Nelson Rangel-Buitrago; Carlos Lozano Lozano

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Monitoreo sismológico y estudio geoeléctrico somero para evaluar la geodinámica del volcán El Totumo

Ghisays Ruiz, Alfredo ^[3] ; Escobar, Freddy Humberto ^[1] ; Martínez Lara, Zoraya ^[4] ; Rangel Buitrago, Nelson ^[3] ; Lozano Lozano, Carlos ^[2]
1. [1] Universidad Surcolombiana
  
  Universidad Surcolombiana
  
  Colombia
2. [2] Universidad De Santander
  
  Universidad De Santander
  
  Colombia
3. [3] Universidad del Atlántico. Barranquilla, (Colombia).
4. [4] Universidad de Córdoba. Córdoba, (Colombia)
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Localización: INGE CUC, ISSN 0122-6517, ISSN-e 2382-4700, Vol. 16, Nº. 1, 2020 (Ejemplar dedicado a: (January - June))
Idioma: español
Títulos paralelos:
- Seismic Monitoring and Shallow Geoelectric Study to the Geodynamic Behavior of El Totumo Volcano
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Resumen
- español
  Introducción: El incremento de la actividad sísmica como fuente energética asociada a las erupciones volcánicas de lodo en Urabá (Mayo 2017), Cartagena (Junio 2017) y en Canalete, Córdoba (Diciembre 2017), motivó la realización de un estudio geoeléctrico y microsismológico, que busca evaluar la dinámica del volcán El Totumo en límites de los departamentos de Bolívar y Atlántico en la región Caribe de Colombia, por lo tanto el propósito de éste trabajo es presentar los resultados de un estudio Geofísico para determinar anomalías relativas a la dinámica del volcán.
  
  Objetivo: Se espera detectar a través de las tomografías los flujos de lodo en ascenso hacia la superficie situación que generaría riesgos para el turismo de la región.
  
  Metodología: Para este estudio se aplican dos métodos Geofísicos: Prospección Geoeléctrica y Monitoreo Sísmológico, con el fin de detectar la distribución de los materiales litológicos en profundidad, así como los rasgos estructurales más importantes relacionados con la distribución y ascenso de lodo. Todo lo anterior se logra mediante el análisis de Tomografías que revelan con claridad el peligro generado por los flujos de lodo fino en ascenso y el método SPAC (por sus siglas del Inglés, Spatial Autocorrelation) que permite correlacionar las velocidades de las señales con los estratos sedimentarios, e identificar con claridad la alteración del soporte estructural del volcán El Totumo debido a la presión ejercida por el lodo en ascenso a la superficie.
  
  Resultados: Al llevar a cabo el procesamiento de los datos Geofísicos en ambos casos, se observa una distribución litológica normal característica de las resistividades del subsuelo. No obstante, no se observan anomalías o cambios estructurales en las tomografías eléctricas, como tampoco rastros de actividad sísmica o sismológica que hubiesen alterado el perfil de velocidades de ondas de corte.
  
  Conclusiones: Por todo lo anterior se puede afirmar que no se presentan anomalías relativas al comportamiento dinámico del volcán en este periodo de tiempo, se sugiere aplicar la misma metodología para estudios futuros del mismo fenómeno no solo al volcán El Totumo sino a cualquier volcán de lodo con el fin de generar alertas tempranas sobre los riesgos que su actividad implica frente a los personas que habitan en sus proximidades.
- English
  Introduction: A geoelectric and microsismological study was motivated by the increase of sismic activity as an energy source associated with volcanic muderuptions in Urabá (May 2017), Cartagena (June 2017) and in Canalete, Córdoba (December 2017). Thisseeks to evaluate the dynamics of the El Totumo volcano which is in the limits of the departments of Bolívar and Atlántico in the Caribbean region of Colombia.
  
  Objective: The aim of this work is to present the results of a geophysical study to determine anomalies related to the dynamics of the volcano. The rising mudflows towards the surface are expected to be detected by analyzing thetomographies; this situation generate risks for tourism in the region.
  
  Methodology: Two geophysical methods were applied here: Geoelectric Prospecting and Seismic Monitoring, with the aim of detecting the distribution of lithological materials in depth, as well as the most important structural features related to the distribution and mud ascent. All of the above was achieved through the analysis of tomographs that clearly reveal the danger generated by the ascending fine mud flows, plus the application of the SPAC (Spatial Autocorrelation) method that allowed the correlation of signal speeds with sedimentary strata, and clearly identify the alteration of the structural support of El Totumo volcano due to the pressure exerted by the surface rising mud. In both mentioned cases, a normal lithological distribution characteristic of the subsoil resistivities is observed by the Geophysical data processing.
  
  Results: However, neither anomalies or structural changes in the electrical tomographs nor traces of seismic nor seismological activity that would have altered the profile of shear wave velocities are observed.
  
  Conclusions: From the above can be drawn that there are no anomalies related to the dynamic behavior of the volcano in this period. The application of the same methodology for future studies of this type of phenomenon not only to the El Totumo volcano but also to any mud volcano is suggested for generating early alerts about the risks that its activity implies in of the people who live nearby.