La actividad volcánica del Cotopaxi

LA ACTIVIDAD VOLCÁNICA

La forma actual del Cotopaxi es el resultado de una actividad volcánica que ha edificado un cono regular por la paulatina acumulación de materiales eruptivos (piroclastitas y coladas de lava), emitidas desde el cráter central durante los últimos 5000 años.

Barberi et al.,(1992) han reconstruido la historia eruptiva del Cotopaxi y reconocido un volcán más antiguo, denominado Paleo-Cotopaxi, cuya actividad fue inicialmente explosiva y caracterizada por la depositación de un fall pliniano riolítico y una lluvia de cenizas. La edad radiométrica de esta actividad llega a 0.5 Ma. Le sigue una fase de emisión más tranquila que edificó un pequeño estratovolcán ubicado al sur del cono actual, el Morurco. La actividad del Cotopaxi y del Paleo-Cotopaxi está separada por una fase erosiva y la emisión de la denominada "ignimbrita Chalupas".

El estudio de la actividad volcánica del Cotopaxi ha permitido reconstruir la columna estratigráfica general, cuyo límite inferior constituyen los depósitos de un deslizamiento volcánico (volcanic debris avalanche). Las dataciones radiométricas indican un lapso de 5000 años para el intervalo que abarca la antes mencionada columna estratigráfica (Barberi et al., 1992).

La actividad anterior a la formación del cono se caracteriza por una serie de erupciones explosivas, (de las cuales, por lo menos tres son de gran tamaño) con la emisión de un fall pliniano, de composición riolítica-dacítica, y cenizas. Las dataciones radiométricas efectuadas sobre estos productos, con el método de las trazas de fisión en fragmentos de obsidiana, indican una edad de alrededor de 0.5 a 0.10 Ma. (Del Carlo, 1991; Tundo, 1991).

A esta fase explosiva le sigue una actividad caracterizada por la emisión de magmas andesíticos que marcan el inicio de la construcción del cono actual, interrumpida por un episodio catastrófico relacionado con la falla de la porción nor-oriental del edificio volcánico (Smith y Clapperton, 1986), que desencadenó un deslizamiento volcánico (dry debris avalanche), a lo largo de la cuenca superior del Río Pita. A este evento se le había asignado anteriormente una edad comprendida ente 13.000 y 25.000 años A.P.; no obstante, la reconstrucción efectuada por Barberi et al. (1995) reconoce una edad ligeramente superior a 5.000 años A.P. Debido al relleno con los productos de la actividad subsecuente, no han quedado huellas de una depresión, tipo anfiteatro, que suele caracterizar al colapso parcial de un cono volcánico

El depósito relacionado con el deslizamiento cubre un área de 26 km², caracterizada por una típica morfología de colinetas, cuya altura decrece a medida que se alejan del cráter. Las colinetas más próximas (denominadas localmente "zhumbas"), tienen alrededor de una centena de metros de altura, con una forma cónica aguda; se observa que, en ellas, las lavas presentan un bajo grado de fracturación, compatible con un corto trecho de desplazamiento. Los afloramientos distales del depósito presentan facies litológicas típicas de un transporte en seco, tales como bloques de lavas con fracturas en zigzag (Barberi et al., 1995)

Barberi et al., (1992), asumen razonablemente la ocurrencia de un fenómeno de mezcla entre la avalancha de escombros (debris avalanche) y el material piroclástico, todavía no consolidado, que recubría la cuenca superior del Río Pita.

Las erupciones explosivas fueron del tipo pliniano y produjeron depósitos de caída de lapillis claros y obscuros, flujos piroclásticos (escorias y flujos de pómez) y depósitos de "surge" piroclástico.

A través del método de Carey & Sparks (1986), Barberi et al. (1992) han reconstruido la altura de la columna y la tasa eruptiva de siete distintas erupciones ocurridas en los últimos 2000 años de la historia del Cotopaxi. Las alturas de dichas columnas son considerables, pues varían entre 28 y 40 km. En cambio, los volúmenes de los productos de emisión, estimados con el método de Pyle, son bastante modestos (0.1 - 0.2 km³), si se les compara con columnas tan altas como las mencionadas.

El estudio estratigráfico de los depósitos de tefra ha evindeciado que existen por lo menos 17 niveles guía que representan otras tantas erupciones explosivas con columna sostenida (Barberi et al., 1992).

Las erupciones que indican los más grandes volúmenes (3 y 9 de la columna estratigráfica), son aquellas asociadas con coladas piroclásticas. La escasa presencia de depósitos de flujo indicaría que muy raras veces ocurrió la transición de una fase de columna convectiva a la de colapso.

La erupción 3 (820+-80) fue un evento espectacular desde el punto de vista del volumen emitido, pues se manifiesta con depósitos de lapilli de alrededor de 20 cm de espesor, ubicados a una distancia de casi 40 km al occidente del volcán (Barberi et al., 1992). En épocas más recientes, las erupciones históricas 1 y 2 acumularon depósitos de alrededor de 20 cm de espesor en la zona de El Chasqui, ubicada a unos 20 km al occidente del volcán.

Durante los últimos 466 años del período histórico, que se inicia a partir de 1534 con la conquista española de los territorios de Quito, no han ocurrido erupciones explosivas con columna sostenida (Sodiro, 1877; Wolf, 1878; Almeida, 1994), pero sí, en cambio, varias erupciones explosivas de corta duración con pequeños ascensos de magma.

Ha sido muy frecuente el fenómeno del "boiling over", término inglés que define la emisión de una miscela piroclástica, pobre en volátiles, que origina nubes ardientes capaces de fundir el glaciar que recubre la cima del volcán y generar grandes flujos de lodo que adquieren una gran capacidad de transporte, como lo demuestra, como ejemplo, el gigantesco bloque denominado "La Chilintosa", que yace cerca de Mulaló y mide 21 m de largo, 15 m de altura y 41 m de perímetro (Almeida, 1994).

FLUJOS PIROCLÁSTICOS Y LAHARES

A principios de 1877, el Cotopaxi había empezado a presentar emisiones de ceniza y explosiones de tamaño pequeño a moderado. Para junio del mismo año, la actividad se había incrementado notablemente, tanto así que el día 26 se produjo una fase eruptiva de magnitud suficiente para formar flujos piroclásticos. Las descripciones de los hechos ocurridos en ese día, realizadas por Luis Sodiro (1877) y Teodoro Wolf (1878), hablan de “derrames de lavas” que se desbordaron desde el cráter del Cotopaxi. Sin embargo, el fenómeno que ambos autores describen no corresponde a una “colada de lava”, sino más bien a “flujos piroclásticos”. Este tipo de confusión de términos es común en las descripciones antiguas, pero toda duda se despeja cuando existen descripciones detalladas de los fenómenos ocurridos y de sus depósitos, lo que es el caso en las reseñas de Sodiro y Wolf. Textualmente Wolf  indicó que “la lava no se derramaba en una o algunas corrientes, sino igualmente en todo el perímetro del cráter, sobre el borde más bajo, así como sobre la cúspide más alta”. Wolf explica también que las lavas” fueron derramadas en un intervalo de tiempo de entre 15-30 minutos, y enfatiza que el fenómeno tuvo lugar de forma violenta, con una gran ebullición de las masas ígneas desde el cráter que rápidamente cubrieron todo el cono del Cotopaxi. Estas descripciones no dejan duda alguna de que los fenómenos ocurridos fueron flujos piroclásticos. 

Sin embargo, para ambos autores, los fenómenos más remarcables de lo sucedido el 26 de junio de 1877 fueron los lahares (flujos de lodo y escombros) que ocurrieron en los ríos Pita, Cutuchi y Tamboyacu, sobre todo por la gran destrucción que provocaron a todo lo largo de los tres drenajes. Ya en aquella época, ambos autores concluyeron que el origen de los lahares fue el súbito y extenso derretimiento que sufrió parte del glaciar del Cotopaxi al tomar contacto con los “derrames de lava” (flujos piroclásticos). 

Lo que vale resaltar es que, en la mayoría de los casos, los lahares fueron tan caudalosos que rebosaron fácilmente los cauces naturales de los ríos, provocando extensas inundaciones de lodo y destrucción en las zonas aledañas. Según Wolf, los lahares tuvieron velocidades tales que se tardaron algo más de media hora en llegar a Latacunga, poco menos de 1 hora en llegar el Valle de los Chillos, cerca de tres horas en llegar a la zona de Baños (Tungurahua) y cerca de 18 horas en llegar a la desembocadura del río Esmeraldas en el océano Pacífico. Asombrado, Sodiro escribió que los lahares fluían con gran ímpetu “sin que nada pudiese […] oponer algún dique a su curso destructor, ni siquiera presentarle la más mínima resistencia”.