VIII Congreso Internacional de Investigación REDU

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Emisiones de CO2 del suelo en el volcán Chiles, Ecuador: Estudio en Aguas Hediondas y Lagunas Verdes

Soil CO2 emissions at Chiles volcano, Ecuador: Survey from Aguas Hediondas and Lagunas Verdes

Tema
Ciencias de los recursos naturales

Palabras clave
Geotermía, Desgasificación difusa, emisiones de CO2, gases

Introducción

La desgasificación de CO2 de un volcán puede realizarse en dos estados diferentes, durante los períodos de erupción y de inactividad de los volcanes. Durante los períodos de inactividad, la emisión de CO2 puede ocurrir a través de la desgasificación a través del suelo. El Volcán Chiles es un estratovolcán ubicado en la frontera entre Colombia y Ecuador que pertenece al “Complejo Volcánico Chiles -Cerro Negro”. El volcán Chiles es muy conocido por su potencial geotermal. Como expresión de la actividad geotérmica - hidrotermal relacionada con el volcán Chiles, existen en la zona fuentes termales, liberación de gases y algunas fumarolas. A continuación, presentamos el resultado de un estudio de emisiones de CO2 al suelo en dos lugares estratégicos en los alrededores del volcán Chiles, Aguas Hediondas y Lagunas Verdes.

Objetivos

Recolectar muestras de emisiones de CO2 del suelo y recolectar muestras para análisis isotópico de δC13 . Estimar el flujo total de CO2 volcánico profundo. Diferenciar entre CO2 de origen volcánico y de origen biogénico.

Método

Realizamos 48 mediciones de flujos de CO2, cuatro muestras de bolsas y dos viales para análisis isotópico de  δC13 en Lagunas Verdes. Por otro lado, en Aguas Hediondas se tomaron 339 flujos de CO2, seis bolsas y 16 viales. Los flujos de CO2 se tomaron utilizando el método de cámara de acumulación con un medidor de flujo portátil LICOR LI-0840A. Además, medimos la humedad del suelo, la temperatura del suelo, la temperatura del aire y otras variables para analizar mejor los datos. Para el análisis de los datos obtenidos, nosotros seguimos un proceso estadístico conocido como sequential gaussian simulation (sGs). Este método se basa en realizar cierto número de simulaciones de una variable espacial para interpolar valores en un área.

Principales Resultados

En las dos regiones se obtuvieron los mapas de distribución de CO2. En el área de Agua Hediondas se obtuvo una aproximación de emisión de 0.22 toneladas por día de CO2, un valor máximo de 1314.18 g/m²/d . En el área de Lagunas Verdes se obtuvo que 1.55 toneladas de CO2 son emitidas diariamente, y un valor de flujo máximo de 3759 g/m²/d. Los resultados de las muestras isotópicas de δC13 muestran un valor máximo de concentración de -7‰ de una muestra tomada en el área de Lagunas Verdes. En cambio, el valor mínimo corresponde a el área de aguas Hediondas con un valor de -13.93 ‰ de concentración de Carbono 13.

Conclusiones

Los datos isotópicos muestran presencia de desgasificación de CO2 de origen volcánico y de una mezcla entre volcánico y biogénico. Se puede concordar que los valores isotópicos de Carbono 13  ~ -7‰ son representativas de la fuente profunda volcánica, mientras que un valor isotópico de alrededor -24 ‰  representa la fuente biogénica. Y valores entre estos dos límites son  mezclas entre las dos fuentes.Adicionalmente, se puede observar una relación directa entre el valor de flujo y su composición isotópica. Para finalizar, el volumen de emisiones difusas de  CO2  emitido en estas dos áreas representa un flujo de  CO2  relevante y de gran importancia para futuros estudios.