Revista
En Torno a la Prevención, 24, junio 2020
ISSN 1659-3057 • E-ISSN
2215-3845
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www.relaciger.net/revista/
EVOLUCIÓN
GEOMORFOLÓGICA DEL VOLCÁN MIRAVALLES, GUANACASTE, COSTA RICA
GEOMORPHOLOGICAL EVOLUTION OF THE
MIRAVALLES VOLCANO, GUANACASTE, COSTA RICA
Escuela Centroamericana de Geología, UCR[1]
Adriana Solís
Escuela Centroamericana de Geología, UCR[2]
Guillermo E. Alvarado Induni
Unidad de
Investigación y Análisis del Riesgo, CNE[3]
Resumen
Mediante datos de control terrestre de
alta precisión (técnica satelital GNSS-Diferencial) generados en 2017, se logró
contar con modelos de relieve de mucha precisión (curvas de nivel distanciadas
entre 30 y 50 cm) de un área de 315 km2 del volcán Miravalles y
alrededores. Ello permitió reconocer estructuras antes no determinadas ni
descritas, así como reconstruir de modo detallado las diferentes etapas de
formación del macizo del Miravalles (83 km2) en el Pleistoceno Medio
hasta el Holoceno. El Miravalles, el estratovolcán de mayor altitud (2028 m
s.n.m) de la Cordillera Volcánica de Guanacaste, posee siete focos eruptivos
(conos y cráteres), los cuales migraron de NE a SW, los cuales crearon
numerosas estructuras (conos, campos de lavas, llanos piroclásticos, abanicos
aluviales) que actualmente presentan un grado de erosión variable. En este
trabajo se definen y describen los rasgos geomorfológicos de tres etapas
principales de formación del volcán, iniciando con el volcán Zapote en el
extremo NE y culminando con el Miravalles s.s.,
las cuales se vieron afectadas por varios eventos complejos de colapsos
sectoriales del tipo avalancha de escombros volcánica (debris avalanche). Se reconoció un pequeño intracono dentro del cráter principal del
Miravalles, desde donde se desprendieron las coladas más recientes (Holoceno
Superior) de limitada extensión. También, se identificaron dos cráteres de
explosión hidrotermal en sus flancos (Holoceno Medio o Superior), en el sector
de Las Hornillas. Asimismo, se delimita y describe el Abanico Guacalito (flanco
Caribe), ubicado al NE del Miravalles, originado por el río homónimo que nace
del cañón que drena el cráter desportillado del volcán Zapote. Se logró afinar
la historia del Holoceno al integrar las dataciones radiométricas de la
literatura. Contrario a lo esperado, las estructuras lineales (fallas) no se
observan con el detalle esperado. En el caso de un reactivar del Miravalles,
posiblemente ocurrirá en su cráter Principal o como un foco eruptivo secundario
al SW.
Palabras clave: Cráteres hidrotermales, Avalancha de
escombros volcánica, Estratovolcán, Geomorfología, Peligro volcánico, Volcanes,
Volcán Miravalles, Vulcanología.
Abstract
Using
high precision ground data control (Differential-GNSS satellite technique)
generated in 2017, high precision relief models were achieved (contour lines
spaced between 30 and 50 cm) of an area of 315 km2 of the Miravalles
Volcano and surroundings. This allowed to recognized structures that had not
been previously determined or described, as well as to reconstruct in detail
the different stages of formation of the Miravalles massif (83 km2)
in the Middle Pleistocene to the Holocene. Miravalles is the highest altitude
stratovolcano (2028 m a. s.l.) of the Guanacaste Volcanic Range. It has seven
eruptive foci (cones and craters), which migrated NE to SW. Currently, this foci are inactive, however, at the time they created
numerous structures (cones, lava fields, pyroclastic plains, alluvial fans)
that at the present time have a variable degree of erosion. In this work the
geomorphological features of the three main stages of formation of the volcano
are defined and described, initiating with the Zapote Volcano in the extreme NE
ang culminating with the Miravalles s.s, which were affected by several complex sectoral
collapse events such as the volcanic debris avalanche (debris avalanche).
A small intraconus was recognized within the main
crater of Miravalles, from where the most recent flows (Upper Holocene) were
released. Also, two hydrothermal explosion craters were identified on its
flanks (Middle or Upper Holocene) in the Las Hornillas
sector. Likewise, the Guacalito fan (Caribbean flank) is delimited and
described, located NE of Miravalles, originated by the homonym river, which
rises from the canyon that drains the chipped crater of the Zapote Volcano.
Holocene history was refined by integrating radiometric dating from literature.
Contrary to expected, linear structures (faults) are not observed with the
expect detail. In the case of a Miravalles reactivation, it will possibly occur
in its main crater or as an eruptive secondary focus to SW.
Keywords: Hydrothermal craters, Debris avalanche,
Stratovolcano, Geomorphology, Volcanic hazards. Volcanoes, Miravalles
volcano, Volcanology.
Introducción
El volcán Miravalles es un estratovolcán
sin actividad eruptiva en tiempo histórico, el cual muestra únicamente
actividad residual o secundaria que consiste en fumarolas, piletas de lodo y
fuentes termales (Alvarado,
2009). Dicho edificio volcánico pertenece a la Cordillera Volcánica
de Guanacaste y se encuentra dentro de la hoja topográfica Miravalles (1:50 000)
del Instituto Geográfico Nacional (IGN) e incluye la parte sur de la hoja
topográfica Upala (1:50 000).
Las precipitaciones medias anuales en
estas zonas son superiores a los 4000 mm y las condiciones de humedad relativa
son excesivas debido a la presencia de neblina en las partes altas (Quesada,
2007). Esta nubosidad es un problema para la obtención de fotografías
aéreas cercanas al área de estudio, por lo que generalmente la zona con nubes
aparece como “parches” sin información en las bases de datos de fotografías, o
del todo no es considerada en sobrevuelos para dicho fin. Como consecuencia de
esto, los trabajos geomorfológicos del volcán suelen ser parciales. Para el
presente trabajo se utilizaron datos fotogramétricos de muy alta resolución que
permitieron efectuar un estudio geomorfológico detallado del volcán, esto con
el objetivo de conocer el origen de las diversas geoformas en la zona.
El grado de información digital con el
que se contó fue de alta resolución (curvas de nivel entre cada 30 y 50 cm) de
un área total aproximada de 1380 km2 de datos, donde se logró
realizar una reinterpretación geomorfológica detallada del área de estudio de
315 km2 (Figura 1), por lo que esta investigación brinda múltiples aportes
en el conocimiento del volcán Miravalles y su historia evolutiva. Por primera
vez se logra identificar y describir la estructura dentro del cráter Principal
del Miravalles, dos cráteres de explosión hidrotermal y el Abanico Guacalito,
el cual corresponde a los depósitos erosionados del volcán Zapote. Cabe
destacar que el volcán Miravalles no es una sola estructura, sino que tiene una
forma compleja, con múltiples geoformas que evidencian los procesos o etapas de
formación que dieron paso a la configuración actual de dicho macizo volcánico.
Figura 1. Ubicación
del área de estudio. Las líneas negras corresponden con fallas; los círculos
indican poblados y las líneas azules representan ríos principales.
Antecedentes
El volcán Miravalles y sus alrededores
ha sido objeto de numerosas investigaciones dentro de la geología moderna; una
de las primeras es la de Bohnenberger (1968), quien elabora un estudio fotogeológico
en la provincia de Guanacaste, donde incluye las zonas entre la Cordillera de
Guanacaste y el río Tempisque. Posteriormente, Santana (1977) realiza descripciones tanto geológicas
como geomorfológicas de las hojas topográficas Miravalles y Tierras Morenas
(1:50 000). Asimismo, en esta zona se ejecutaron diversos estudios por parte
del Instituto Costarricense de Electricidad (ICE), con el objetivo de
determinar la viabilidad de una planta de energía geotérmica en la década de
1970. Fernández (1984) estudió la geología y detalló la
alteración hidrotermal en este campo geotérmico.
Maineri (1976)
describe la evolución del sistema volcánico Miravalles-Guayabo,
iniciando con la formación del volcán Guayabo de lavas basálticas y andesíticas;
posteriormente este volcán entró en erupción, vaciando la cámara magmática con
el hundimiento del antiguo volcán Guayabo, formando así una caldera múltiple.
El estudio elaborado por Vargas y Barquero (1998) presenta una caracterización geológica
y geomorfológica del flanco SW del volcán Miravalles y zonas circundantes,
además, cuenta con un énfasis del marco tectónico en el que incluye información
de sismicidad histórica y estructuras principales.
Aunado a esto, Alvarado (2009) y Cigolini et
al. (2018) mencionan el desarrollo de un nuevo macizo llamado Cabro Muco-La
Giganta; al norte de este edificio volcánico se dio el crecimiento del volcán
Miravalles. Siguiendo la historia evolutiva, debido a las erupciones y al
derrame de coladas de lava, hace 8200 años se generaron varias avalanchas y
lahares que se acumularon dentro de la Caldera de Guayabo y, posteriormente, se
depositaron sedimentos lacustres recientes que formaron los llanos locales. En
el 2017, la Comisión Nacional de Prevención de Riesgos y Atención de Emergencia
(CNE) generó un informe denominado “Los lahares del Volcán Miravalles”, para
evaluar los efectos del Huracán Otto en la zona.
Finalmente, Alvarado et al., (2019), Alvarado
y Denyer (2019) y Denyer, Soto, Alvarado y Chavarría (2019) realizan una síntesis y actualización de
la geología del volcán Miravalles, su caldera y áreas circunvecinas a 1:50 000.
Metodología
El
presente trabajo es una continuación del proyecto denominado “Estudio
geomorfológico detallado del Neo-Miravalles y sus alrededores” elaborado para el
curso Práctica Geológica (G-4116) de la Universidad de Costa Rica durante el
2020. La fuente primaria de información para esta investigación fueron los
datos de control terrestres de alta precisión tomados durante el 2017 por la
empresa GeoINn Geospatial Innovations en asociación con la Comisión Nacional de
Prevención de Riesgos y Atención de Emergencias, para evaluar los impactos generados
por el Huracán Otto.
Cabe destacar que estos datos
proporcionados por la CNE pertenecen al proyecto “Puntos de control terrestres
de apoyo fotogramétrico satelital”, el cual consistió en la implantación de una
red geodésica de alta precisión, cuyos puntos de control se ubicaron a una
distancia de 2500 y 3000 m entre sí. Las curvas de nivel en algunos sectores
del área de estudio poseen una separación promedio entre sí cada 30-50 cm (Figura 2).
Se procesaron estos datos
fotogramétricos mediante Sistemas de Información Geográfica (SIG), como QGIS e
ILWIS, en los cuales se generaron modelos de elevación digital con el objetivo de
delimitar de manera centrimétrica las geoformas que componen el área estudiada.
La interpretación se complementó con el análisis de la hoja topográfica
Miravalles (1:50 000) del Instituto Geográfico Nacional (IGN) y los mapas
geológicos escala 1:50 000 de la hoja Miravalles (Alvarado et al., 2019) y Upala (Denyer et al., 2019).
Se reinterpretó la información recopilada
de todos los estudios disponibles que han sido efectuados en el volcán
Miravalles. Además, se efectuó una visita al campo los días 22-24 de enero del 2020,
en la cual se realizaron inspecciones visuales de la zona y se recolectaron
muestras de mano para su posterior análisis macroscópico.
También, se utilizaron las fotografías
aéreas proporcionadas por el Instituto Geográfico Nacional para estudiar el
cuadrante Miravalles. Dichas imágenes pertenecen a los proyectos Stamp (escala 1:40 000), Carta II (escala 1:25 000) y PRCR
(escala 1:25 000).
Figura 2. Flujo
de trabajo para la investigación.
Marco teórico
A continuación, se presenta una descripción
de las unidades geomorfológicas de mayor relevancia identificadas en el área de
estudio (ver Figuras 3 y 4):
Borde de la Caldera
Guayabo
La formación de esta estructura se
remonta a eventos explosivos acaecidos en el volcán Guayabo (Proto-Miravalles),
cuyas coladas de lava datan hace 1,17 Ma (Alvarado
y Gans, 2012). El vaciado acelerado que experimentó
la cámara magmática de dicho volcán, producto de la generación de flujos
piroclásticos, provocó la subsidencia de este, por ende, la creación de la
depresión volcánica llamada Caldera Guayabo entre 1,1 y 0,6 Ma.
El
borde de la caldera que aflora a lo
largo de una falla circular, posee una composición lávica (Alvarado
y Denyer, 2019). El evento caldérico de subsidencia
está representado por los cerros La Montañosa y Mogote al occidente, mientras
que los cerros Espíritu Santo-Gota de Agua conforman el borde sur de esta
estructura (Cigolini et al., 2018; Alvarado
y Denyer, 2019).
Paleo-Miravalles (Cabro
Muco)
Posteriormente, producto de una
reactivación del vulcanismo, se edifica el volcán Cabro Muco-La Giganta, con
una edad de 0,57-0,28 (?) Ma (Alvarado
y Gans, 2012), sistema volcánico que comprende el
denominado Paleo-Miravalles. Esta zona se ha visto afectado por colapsos
asociados, explosiones volcánicas, erosión y tectonismo (Vega et
al., 2005; Cigolini et al., 2018).
Neo-Miravalles
Estructura
compleja eruptiva de menos de 300 ka de antigüedad (Alvarado
y Gans, 2012; Alvarado
y Denyer, 2019). Para comprender la formación de esta estructura hasta el sistema
volcánico que se conoce en el presente, es necesario detallar los diversos estadios
de actividad que dieron paso a esta estructura (Figuras 3 y 4):
i) Volcán
Zapote: El
primer episodio de actividad corresponde con el crecimiento en el sector
noreste del volcán Zapote (MV-1), el cual posee una forma cónica bastante bien
conservada, que según Alvarado y Denyer (2019) pudo formarse hace
aproximadamente 280000 años o menos. Tiene un cráter desportillado o abierto
hacia el NE con un diámetro actual promedio de 990 m. El volcán cubre un área
de 38 km2 y sus pendientes normales (sin efecto de la erosión
intensa) varían entre 25 y 35°; presenta un patrón de drenaje radial, profundizado
en su cráter abierto.
Además, las coladas más antiguas de esta
estructura se caracterizan por ser más extensas; por ejemplo, algunas lenguas
de lava recorrieron distancias desde su centro eruptivo de hasta 7 km,
contrario a las coladas emanadas durante la terminación de su construcción, las
cuales son más espesas y cortas. La colada de mayor extensión ubicada en el
sector NE, posee un levée,
con dimensiones de hasta 50 m de ancho, cubierta parcialmente por el abanico.
ii) Volcán Miravalles s.s.: A partir de la formación del volcán
Zapote, se inicia una migración de la actividad eruptiva en dirección NE-SW, la
cual concuerda con la dirección de debilidad cortical principal en la zona.
Luego se edifica la estructura MV-2; en esta parte del volcán se reconocen
cinco conos volcánicos alineados. El cono eruptivo 2 presenta un cráter
direccionado hacia el NE y siguiendo la migración al SW, encontramos los conos
3 y 4, ambos conos dobles. Posteriormente, se generaron varias coladas muy
extensas, como la colada Río Peje o Pretil (MV-3b), sin embargo, el foco
eruptivo de donde estas coladas emanaron quedó cubierto por los eventos
eruptivos posteriores.
Por último, la actividad eruptiva más
reciente corresponde con el crecimiento de la fase efusiva más reciente con la
formación de un cono intracratérico (MV-3c). En esta
porción se identifica un cono en forma de herradura con abertura hacia el este.
Posiblemente, los vientos intensos provenientes del ENE generaron un efecto muy
fuerte al ingresar a la depresión del cráter principal, al momento de la
formación del cono, ya que los piroclastos no se pudieron depositar en su
sector oriental. La figura 5 muestra como de este cono se emitieron coladas de
hasta 3,2 km de largo por 1,4 km de ancho, las últimas fueron menos extensas
(900 x 200 m).
Cerro Hinchado ¿domo o
relicto volcánico?
Se ubica en el flanco sur del
Neo-Miravalles, posee un área de 0,12 km2. La morfología de este
cerro andesítico es abultada y elongada en dirección NE-SW. Una de las
posibilidades es que este cuerpo lávico corresponda con un domo, como
consecuencia de una reactivación volcánica posterior al segundo colapso de la
avalancha volcánica, sin embargo, en el presente trabajo se interpreta como un
remanente erosionado de Cabro Muco (Figuras 3 y 5).
Figura 3. Mapa geomorfológico del área de estudio (complementar con figura 4). V. Zapote (MV-1); Colada Río
Peje/Pretil (MV-3b); Abanico de Guacalito (A.G.); Tajo Gris (T.G.); Avalancha
de escombros (D.A); Las Mesas (D.A.M); Neo-Miravalles
(MV-3c); Fluviolacustre (F.L.).
Figura
4. Columna morfoestratigráfica del volcán Miravalles y alrededores.
Figura 5. Detalle
del cráter Principal del Miravalles. Las líneas rojas delimitan el cono intracratérico; las líneas punteadas negras marcan las
últimas coladas emitidas.
Depósitos epivolcaniclásticos
Durante el emplazamiento de las
estructuras anteriormente descritas, ocurrieron avalanchas de escombros
volcánicas (volcanic debris
avalanche), también, lahares llamados flujos de
escombros (debris flows).
La avalancha de escombros volcánica del Miravalles se extiende al sur, hasta el
caserío de San Bernardo (Vargas y Barquero, 1998). Se interpreta como un evento
múltiple, segmentado en al menos dos colapsos distintos. El primer colapso
volcánico genera el Bajo Los Chiqueros, provocando una topografía escarpada con
laderas casi verticales. Resulta importante recalcar que la estructura MV-2
posiblemente estaba inactiva al momento de la avalancha; esto se deduce a
partir de la terminación abrupta de las coladas de lava, las cuales no
descienden por dicho escarpe (Figuras 3 y 4).
La segunda gran avalancha genera el
colapso de una parte considerable de la estructura MV-3, sin embargo, esta continuó
activa y cubrió con extensas coladas parte del escarpe de avalancha, dando paso
a una topografía heredada.
Se
identifican números hummockys de
distintas dimensiones, principalmente en el sector SW del volcán Miravalles.
Estos se pueden encontrar como montículos dispersos o alineaciones, en su
mayoría longitudinales, una de estas estructuras se muestra en la figura 8C. Un ejemplo de un depósito a modo de
bloque de esta avalancha es el Cerro Los Caballos, el cual alcanza una altitud
de 792 ms.n.m. y posee una altura de 60 m. La
formación de esta estructura se deduce a partir de la composición polimíctica
del mismo, es decir, fragmentos de lavas de diversos tamaños y disposición
caótica. Esto difiere de Santana (1977), quien lo describe como un cono de
salpicaduras de lava, un tipo de cono generado por la salida de escorias dentro
de una colada de lava. Sin embargo, Alvarado, et. al. (2004) lo describen como
depósitos de tipo debris avalanche, los cuales se componen por bloques
de lava, pedernales o pómez distribuidos de manera errática; las escorias no
abundan ni ningún tipo de material piroclástico indicador de un cono secundario.
i) Avalancha Las Mesas: Las Mesas se localiza al SW del volcán
Miravalles. Esta geoforma posee un área de aproximadamente 2,3 km2 y un volumen de 0,23 km3, presenta
una topografía plana a levemente ondulada y se encuentra rodeada por ríos. En
la literatura este evento se describe como un depósito producido por una avalancha
de escombros volcánica, dado que se describen facies andesíticas y brechosas,
en parte alteradas hidrotermalmente, atribuibles al deslizamiento (99 m de
espesor máximo registrado), sobreyaciendo a facies de lutitas arenosas con
ramas vegetales (15 m de espesor) con una ligera inclinación a favor de la
pendiente general del flanco del volcán (Vargas y Barquero, 1998). Al parecer
el depósito de la avalancha Las Mesas se encuentra sobre la avalancha de La
Fortuna y del flujo piroclástico de Santa Rosa (Alvarado
et al., 2004). Según Alvarado, et. al. (2004), esta avalancha posee un área alrededor
de 3 km2, con
un volumen 0,10-0,25 km3, constituida por componentes del depósito
del flujo piroclástico de Santa Rosa, cenizas grises con cristales de
plagioclasa y fragmentos lávicos, además por sedimentos aluviales y pómez
anaranjada mezclada entre las diferentes capas.
Sin embargo, la
morfología de las Mesas emula a una colada de lava espesa, debido a su forma y
topografía, por lo que quizás se trate de un bloque toreva
(megabloque estratificado de avalancha) de un parte
del macizo del volcán que se deslizó de modo coherente, conservando en parte la
forma de un campo de coladas de lava y otros productos eruptivos.
ii) Abanico Guacalito:
Al noreste de la
zona de estudio se observa un abanico aluvial, denominado el Abanico Guacalito.
En estudios previos esta zona no fue delimitada como un abanico, pero sí fue
reconocida como una zona de depósitos laháricos y depósitos de la paleocordillera y de coladas de lava (Alvarado
et al., 2019). Esta unidad posee un área superficial
aproximada a los 5 km2 y una pendiente moderada que no supera los
9-14° (figuras 4 y 5). Algunas laderas de los cauces poseen pendientes más
empinadas hasta paredes casi verticales y en otros sectores que pueden variar
desde los 14°.
Dicha estructura presenta 3 fases de
actividad, evidenciados por la profundidad de los cauces, la densidad de
drenajes, la altura a la que se encuentre y por la erosión del terreno. Debido
a su morfología puede clasificarse como un abanico aluvial, ya que estos pueden
tener varias zonas de inundación que se extienden sobre la superficie del abanico
(en este caso se pueden observar tres de estas zonas) y la extensión de este
puede variar entre 3100 a 2000 m.
La formación de estar morfología inicia
con la depositación de la sección AG- I, la cual corresponde con la parte más
antigua del abanico, alcanzando un área de 2,2 km2. Posteriormente,
una colada de lava proveniente del volcán Zapote cubre esta zona y provoca a la
vez, una migración de la zona activa del abanico hacia el oriente. Sigue con la
reconstrucción y se deposita la sección AG-II y, por último, AG-III. Dicho
sector cuenta con un área aproximada de 0,8 km2 (figura 6), además
corresponde con la zona activa del abanico y el sector de sedimentación más
reciente con acción.
El cañón de alimentación del Abanico
Guacalito posee una longitud aproximada de 5,1 km y cuenta con pendientes que,
en mayoría, son superiores a 30-37°. El relleno de este procede de la erosión
del volcán Zapote, ya que por las condiciones climáticas y por las pendientes
empinadas de dicho sector, resulta muy favorable que se den remociones de masa.
Aunque se puede observar que hay una mayor cantidad de deslizamientos en la
parte SE de la zona de estudio, en el sector NE igual se pueden contar un
mínimo de 70 deslizamientos, lo cuales evidencian una zona propensa a este tipo
de proceso.
Figura 6.
Modelo de elevación digital del
abanico Guacalito. Las líneas negras delimitan el abanico, las líneas rojas
punteadas marcan una colada de lava proveniente del volcán Zapote y las líneas
punteadas negras marcan un levée.
Cráteres de explosión hidrotermales
En la
zona de estudio se han ubicado dos posibles cráteres de explosión hidrotermal debido
a su forma y a su posición geográfica cerca a zonas de actividad fumarólica
activa y fósil. Según el Bulletin Volcanologique
(1951), el 14 de setiembre de 1946, debido a la existencia de fluidos
geotérmicos en el subsuelo, se dio una pequeña explosión hidrotermal, la cual
proyectó detritos a 100 m de altura, en el flanco SW del Miravalles, cerca de
“Las Hornillas", generando así, un cráter con un diámetro de 20 m. No se
han encontrado otros documentos que describan con más detalle este hecho
particular.
Ambos posibles
cráteres se ubican dentro del depósito de avalancha de escombros volcánica. En
el caso del primer cráter, ubicado dentro de una zona recreativa llamada Las
Hornillas, abarca un área de aprox. 0,9 hectáreas, además, se encuentra en una
zona cuyas pendientes varían desde 5° hasta las 14°. Dicha depresión posee una
longitud máxima de 140 m y una mínima de 80 m, además, cuenta con una
profundidad de 21 m. Como se observa en la figura 8D dentro de este, se puede
observar gran cantidad de azufre, al igual que rocas hidrotermalmente
alteradas. La pared del cráter, remanente de la explosión, posee una pendiente
fuerte, en donde principalmente varía entre 22-31°, pero también hay sectores
donde son >37°. Es posible que la explosión no haya sido del todo vertical,
sino con un ángulo, ya que no se puede observar la parte noroeste de su circunferencia.
El borde del segundo cráter se ubica a los 256 m aproximadamente del primero y
se encuentra formando un lago de agua fría artificial. Posee una forma ovalada
en el cual su lado más largo mide 260 m y el lado corto de su circunferencia
150 m, además posee una profundidad aproximada de 15 m. Al igual que el primer
cráter, se encuentra en una zona con pendientes que varían desde 5° hasta 14°.
Es
posible observar todo el borde de este cráter, el cual se parece tener un mayor
relieve, el cual posee una altura máxima de aprox. 6 m, por lo tanto, podría
tratarse de material acumulado durante la erupción, a modo de un anillo de
brecha. Actualmente, este posible cráter de explosión hidrotermal se encuentra
rellenado con agua fría, formando así un lago artificial.
Browne
y Lawless (2001) mencionan a nivel mundial, que los
cráteres hidrotermales se forman por una explosión, en la cual, deriva su
energía de la perdida de calor y los cambios de fase en un sistema convectivo
de agua caliente o de un sistema hidrotermal dominado por vapor. De acuerdo con
Fytikas y Marinello (1976),
la profundidad del foco de la erupción se puede correlacionar con el diámetro de
la depresión, asimismo se puede tratar de calcular la profundidad de reservorios
explotables. Tomando en cuenta lo anterior, Fytikas y
Marinello (1976) calculan la profundidad de explosión
por medio de la siguiente ecuación:
Donde d es el diámetro del cráter. Como dichas
depresiones no tienen forma de un círculo perfecto, se utilizó el diámetro del
lado más largo para obtener una aproximación de dichas profundidades, las
cuales serían inferiores a la longitud del diámetro por un poco más del 10 %.
Para el cráter Las Hornillas es de 120 m y para el segundo es de 220 m. Se
puede hablar de profundidades del reservorio geotermal que provocó la explosión
entre 100 y 200 m.
Figura 7. Detalle
de los cráteres de explosión hidrotermal.
Conclusiones
El volcán
Zapote posee dos tipos de coladas, las más antiguas se caracterizan por ser más
extensas, contrario a las coladas emanadas durante la terminación de su
construcción, estas finalizan de manera abrupta y son más espesas. El relleno del
Abanico Guacalito procede de la meteorización y la erosión del volcán Zapote;
además, esta estructura presenta 3 fases de actividad, evidenciados por la
profundidad de los cauces, la densidad de drenajes, la altura a la que se
encuentre y por la erosión del terreno, por lo que se determinó una migración
hacia el oriente de su cauce activo (Figura 8).
Asimismo, la
evolución del volcán Miravalles es compleja, asociada a múltiples colapsos,
seguido del rejuvenecimiento de la actividad volcánica. En el caso del Cerro
Los Caballos, se describe como un cerro conformado por fragmentos de lava
polimícticos, asociado con el colapso sectorial del Miravalles. El sitio de Las
Mesas ha sido descrito como uno de los principales depósitos producidos por
avalanchas volcánicas en Costa Rica y el Miravalles (Vargas, y Barquero, 1998; Alvarado et al., 2004), pero según su
forma y topografía, aún persiste la duda de si dicha geoforma más bien
corresponda con una colada de lava (Figura 8).
Por primera
vez se logra distinguir 2 depresiones, los cuales poseen formas que se podría
relacionar con explosiones hidrotermales (Figura 8).
Dichas estructuras se encuentran próximas al volcán y en especial una de ellas,
todavía es el foco de intensa actividad hidrogeotérmica
(fumarolas, fuentes termales, pozas de lodo hirviente).
Resultó
interesante que cada tipo de metodología utilizada (fotografías aéreas, Google
Earth, mapas de sombras, mapas topográficos aportaba aspectos y geoformas que
en una se observaban mejor que en otras, a veces incluso independientemente del
grado de resolución. Por ejemplo, la resolución digital muy detallada con la
que se contó (curvas de nivel cada 30 cm y en otros sectores cada 50 cm), a
veces no dejaba observar aspectos evidentes en las fotografías aéreas. Lo
anterior evidencia, que la mejor forma para una interpretación geomorfológica
(y sus estructuras y geoformas asociadas) es utilizar varias técnicas de
estudios, desde las fotografías áreas tradicionales, hasta las técnicas
modernas de mapas digitales, obtenidos de diversos tipos de tecnologías.
Finalmente, se
pueden realizar algunos comentarios generales sobre el peligro volcánico. La
evolución geomorfológica de los focos eruptivos recientes evidencia no solo una
migración de estos hacia el SW, como varios trabajos previos lo habían
establecido, sino que el cráter Principal del Miravalles fue el foco de la
actividad más reciente del volcán con la formación del intracono
y sus coladas de lava. En el caso de un reactivar del Miravalles, va a ser este
cráter o un foco eruptivo nuevo satelital el que se va a formar sobre su flanco
SW, siguiendo esta evolución y migración eruptiva. Por otro lado, en los
sectores donde existe hidrotermalismo, está latente la
posibilidad de que se dé una explosión hidrotermal similar o más pequeña a los
dos cráteres de explosión propuestos, que, aunque las probabilidades son bajas,
no son nulas, pero resulta difícil de prever o establecer su ubicación, magnitud
y temporalidad.
Figura
8. A) Sección
transversal del Abanico de Guacalito. B) Vista frontal del Neo-Miravalles. C)
Morfología tipo hummocky. D) Vista oblicua del cono de explosión hidrotermal Las
Hornillas.
Agradecimientos
A
los geólogos Lidier Esquivel Valverde y Blas Sánchez
Ureña por el apoyo brindado en la oficina y a Olivier Badilla Quesada por su
colaboración en la gira de campo al cerro Los Caballos. La Comisión Nacional de Prevención de
Riesgos y Atención de Emergencias proporcionó la base de datos de “Puntos
de control terrestres de apoyo fotogramétrico satelital” necesaria para la
realización de este trabajo.
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