Browsing by Author "Morales, L"
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Item An integrated dynamic model for the volcanic activity at Poás volcano, Costa Rica(Bulletin of Volcanology, 1987) Casertano, L; Casertano, L; Cigolini, C; Morales, L; Montero, W; Gomez, M; Fernández, JA dynamic model for the activity of Poas Volcano, Costa Rica, is proposed. Data collected during a three-year period show that the volcanic processes occur within a small hydrothermal system. Heat is supplied by a magma body in the conduit and is transferred to the surface by fluid convection. Within a given volume of rock, pore pressure builds up due to the upward motion of fluids and the increase in vapor pressure when the temperature rises above the boiling point. Ultimately, the system becomes unstable when the pore pressure overcomes the total pressure. This leads to the assumption that the kinetic and thermal energies are proportional to the depth at which the mechanical equilibrium is disturbed. Laboratory experiments were performed by heating samples of the crater lake deposits. The preliminary results of these experiments show significant analogies with the low-energy activity of the volcano. Following this model we estimated that a phreatic explosion which reaches 200 m in height (comparable to the one observed by Francis et al. in 1978) originates at a depth of 70 m and a temperature of 180° C; these values agree with those reported in the literature. In addition, “magmatic” sulfur, which partitions into the rising hydrothermal fluids, reacts at lower temperature and higher to produce pockets of liquid sulfur in the conduit deposits and the lava dome. These pockets are subsequently erupted forming the pyroclastic sulfur.Item Aspectos sismológicos y morfotectónicos en el extremo occidental de la Cordillera Volcánica Central de Costa Rica(Revista Geológica de América Central, 1988) Alvarado, G; Morales, L; Montero, W; Climent, A; Rojas, WEl estudio de la sismicidad histórica en los alrededores del volcán Poás (Cordillera Central), muestra que cinco sismos locales de magnitudes intermedias (5 < M ≤ 6.5) y foco superficial (h < 20 km) han afectado la zona con intensidades máximas (Mercali modificado) entre VII y IX grados. Tres terremotos ocurridos el 28-08-1911, el 06-06-1912 y el 01-09-1955, tuvieron su origen aproximadamente 5 km al sur de Bjos del Toro. Los dos restantes ocurridos el 18-03-1851 y el 30-12-1888, tuvieron posiblmente su epicentro en las cercanías de Fraijanes. Estos últimos afectaron principalmente a las ciudades de Alajuela, Heredia y San José, mientras que los sismos de Toro Amarillo, afectaron a Grecia, Naranjo, Zarcero y Bajos del Toro; la mayoría de ellos desencadenaron deslizamientos. Los temblores de Toro Amarillo están asociados a un control estructural de rumbo NNW-SSE. Diversas hipótesis tectónicas se platean acerca del origen de los temblores de Fraijanes. El período de recurrencia de los sismos destructivos de esta región es de 34.5 ± 10.3 años. En los últimos 8 años se han registrado cuatro enjambres de temblores en los alrededores de los volcanes Platanar (1980, 1986( y Poás (1980, 1982). Una red de estaciones sismológicas instalada en 1985 en los alrededores de Bajos del Toro, registró un nivel de actividad de microtemblores bastante bajo (aproximadamente un sismo cada dos días) lo cual se asocia con un período de quietud sísmica. Los patrones sismológicos muestran una clara concordancia con los controles neotectónicos de la región que tienen rumbos predominantes NW-SE, N-S, NNE-SSWItem Deformación y esfuerzos neotectónicos en Costa Rica(Revista Geológica de América Central, 1990) Montero, W; Morales, LDatos y criterios principalmente sismológicos, vulcanológicos, geomorfológicos y estructurales son utilizados para definir las trayectorias de esfuerzos y de deformación neotectónica en las diferentes unidades morfotectónicas de Costa Rica. Los datos de deformación neotectónica muestran que la región fosa-arco antearco-arco interno-área trasarco está sometida a esfuerzos compresivos horizontales máximos (ECHM) que corresponden al esfuerzo principal máximo. Estos esfuerzos tienen orientación N 30°E entre la fosa Mesoamericana y el espacio fosa-arco y el fallamiento dominante es el inverso. En el arco interno la orientación predominante de es NO°E y el fallamiento característico es de desplazamiento de rumbo. Finalmente en el área trasarco se mantiene la orientación de NO°E. La rotación en sentido retrogiro de 20° a 30° en el ECHM, al pasar de la zona de convergencia de placas al arco interno es aparente y se explica por convergencia oblicua de la placa del Coco respecto a la fosa Mesoamericana.Item El terremoto de Fraijanes de 1888 y el sistema de fallas de Alajuela, implicaciones del peligro sísmico potencial para el Valle Central Occidental(Revista Geofráfica de América Central, 1992) Morales, L; Montero, W; Madrigal, REl estudio geológico estructural y morfotectónico de la región de la región al norte de la ciudad de Alajuela, muestra una serie de fallas, estructuras volcánicas y alineamientos que pueden ser correlacionados con el terremoto de 1888, o bien, ser nuevas fuentes sísmicas, siendo la falla de Alajuela la alternativa más viable para el origen del terremoto y una depresión 1.5 km al este de Fraijanes, la probable área epicentral. Los datos obtenidos de los informes y periódicos de la época permiten estimar el patrón de distribución de las isosistas del terremoto del 30 de diciembre de 1888 y calcular junto con otros datos microsísmicos y a partir de relaciones empíricas, los parámetros sísimicos (profundidad, epicentro, magnitud, intensidad, aceleración). El terremoto de Fraijanes demostró hace casi un siglo ser muy destructivo, y hoy día con el aumento de población e infraestructura en la región, el grado de vulnerabilidad es mayor y por consiguiente aumento el riesgo sísmico.Item Investigaciones geofísicas y características geoquímicas de las aguas hidrotermales. Volcán Poás, Costa Rica(Geofísica Internacional, 1985) Casertano, L; Borgia, A; Cigolini, C; Morales, L; Montero, W; Gómez, M; Fernández, JSe relatan los resultados más importantes de las investigaciones geoquímicas y geofísicas llevadas a cabo en la caldera activa del volcán Poás en el trienio 1980-82. Las aguas de la laguna caliente manifiestan una fuerte acidez (pH <1) debida al elevado contenido de Cfy so;. También la concentración de los iones metálicos es muy alta. La temperatura (T • 229ºC) de la mezcla de las aguas freáticas con los fluidos calientes, calculada mediante los geotermómetros químicos está comprendida en el intervalo de las temperaturas medidas para las aguas geotermales asociadas con rocas andesíticas. El aumento de la temperatura desde 92ºC, en diciembre de 1980, hasta 960°C, durante el periodo marzo-noviembre de 1981, en el sector nor-oriental de la cúpula lávica parece determinado por la fracturación de la zona superior de la masa lávica en enfriamiento en la chimenea volcánica más bien profunda.La fracturación, evidenciada por la crisis sísmica local de julio de 1980, determinó la exoluci6n desde abajo de fases gaseosas con elevada temperatura. Reacciones superficiales de oxidación contribuyeron al aumento de la temperatura de los gases. Las investigaciones geomagnéticas confirmaron que el aumento de temperatura afectó una zona restringida y superficial alrededor de la cúpula lávica. Esta interpretación hace excluir que el aumento de temperatura (de 92ºC hasta 960ºC) pudo ser determinado por la subida de masas magmáticas.Item Los temblores sentidos en Costa Rica durante: 1973-1983, y su relación con la sismicidad del país(Revista Geológica de América Central, 1984) Morales, L; Montero, WLos temblores sentidos en el área metropolitana de San José con intensidad mayor o igual a III (MM) durante el período de 1973-1983 han sido localizados mediante una red local de estaciones fijas y arreglos sismográficos portátiles, junto con información de boletines internacionales (ISC, PDE, EDR). La distribución de la sismicidad y su relación con las diferentes unidades morfotectónicas permiten una zonificación geográfica del país. Las principales fuentes sísmicas están asociadas con el proceso de subducción y el fallamiento local. La fuente sísmica más peligrosa es el fallamiento local, y los bordes de las cuencas internas representan las áreas de mayor riesgo potencial, como se evidenció en los terremotos de Tilarán (1973) y Pérez Zeledrán (1983). La costa central del Pacífico constituye una zona de quietud sísmica (Gap) de alto potencial sísmico. Se han observado secuencias sísmicas tipo "enjambres" o precursor, temblor principal y réplicas en el Valle Central y especialmente en los terrenos volcánicos. Para los temblores fuertes en la zona de subducción, el modo de sismicidad observado ha sido temblor principal y réplicas. En el área metropolitana de San José, se ha sentido un promedio de 14.7 temblores por año con intensidad mayor o igual a III, lo que equivale a un temblor sentido cada mes. La mayor intensidad sísmica (VI - VIII) se registró en abril de 1983 debido al violento temblor en Golfito (M, = 7.3). El año 1983 fue el más activo del período, con la mayor liberación de energía sísmica y las mayores pérdidas materiales. Las regiones de Golfito-Osa y el norte de Pérez Zeledón fueron las más afectadas. Los deslizamientos desencadenados por el terremoto de Tilarán (1973) causaron el mayor número de muertos, veintitrés (23), durante el período de estudio.Item Microgravity monitoring at Poás volcano 1983-1986, Costa Rica(Revista Geológica de América Central, 1987) Rymer, H; Morales, L; Brown, GEl descubrimiento de un cambio cíclico en microgravedad, asociado con ciclos de vesiculación profunda en la columna de magma, en el volcán Poás, durante dos meses de observación en 1983, condujo a estudios más detallados en 1985. El análisis estadístico ha revelado que, sobreimpuesto en el ciclo profundo hay un segundo efecto. Esto se deriva de las mayores y mejores restricciones en las variaciones de la gravedad, las cuales ocurren localmente en las estaciones del lado norte del cráter activo. Las observaciones concurrentes de microelevación han revelado que no hay cambios significativos en la elevación relativa en el área de la cima del Poás y por eso, los cambios de gravedad deben ser causados por variaciones superficiales de la densidad. Esto, y la estrecha distribución espacial de los mayores cambios de microgravedad, limitan las causas en las variaciones de densidad superficial, a una baja profundidad. Se deduce que la migración vertical de la interfase agua-vapor, que está aproximadamente a 30 m bajo la laguna del cráter, es la causa principal de los mayores cambios de gravedad en el cráter activo. Estas variaciones que ocurren en una anchura permeable de 200 a 300 m, en el recientemente reactivado conducto cilíndrico, bajo la laguna del cráter, están sobreimpuestas a los más amplios cambios de densidad inducidos por vesiculación, que ocurren por debajo de los 500 m de profundidad, en una columna de magma parcialmente fundida, de 1 km de anchura (inferido del conjunto de datos del año 1983). Estos resultados muestran claramente que información importante sobre el comportamiento de volcanes activos, pero aparentemente estables, puede derivarse de estudios de registro de microgravedad.