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PROYECTO RECUPERACIÓN 
TERRITORIAL LA PALMA 

MEMORIA 

Objetivo 1. Evaluación preliminar de la 
estabilidad  del  edificio  volcánico 
principal  y  el  campo  de  cenizas 
circundante.

Responsables: 

Dr. Luis I. González de Vallejo 

Dr. José A. Rodríguez Losada 

Dr. Luis E. Hernández Gutiérrez 

Ing. Ana Miranda Hardisson 

REVISIÓN 

FECHA 

MOTIVO DE 

EDICIÓN 

EMITIDO 

VERIFICADO 

04/04/2022 

3ª ENTREGA 

L. D. / I. C.

L.G.VALLEJO

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OBJETIVO 1: Evaluación preliminar de la estabilidad del 
edificio volcánico principal y el campo de cenizas 
circundante. 
 

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ÍNDICE 

1.  INTRODUCCIÓN 
2.  TRABAJOS REALIZADOS Y DATOS OBTENIDOS 
3.  ANÁLISIS DE RESULTADOS  
4.  CONCLUSIONES 

 

 

 

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OBJETIVO 1: Evaluación preliminar de la estabilidad del 
edificio volcánico principal y el campo de cenizas 
circundante. 
 

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1.  INTRODUCCIÓN: 

Este objetivo tiene como finalidad evaluar de manera preliminar la estabilidad del 

cono volcánico principal y el campo de cenizas circundante.  

Dado  que  no  hay  datos  relevantes  que  actualicen  la  información  entregada  en  la 

entrega número 2, este documento presentará un adelanto de los cálculos que se 

están  llevando  a  cabo  para  la  estabilidad  del  cono,  quedando  siempre  pendiente 

realizar dichos cálculos con las características específicas de los materiales que nos 

ocupan que están siendo analizadas mediante ensayos de laboratorio. 

 

2.  TRABAJOS REALIZADOS Y RESULTADOS OBTENIDOS: 

De manera provisional, se ha planteado un modelo de rotura de las laderas exteriores 

del edificio volcánico, partiendo de datos bibliográficos disponibles. Esto genera una 

primera  hipótesis  que  deberá  ser  contrastada  y  verificada  con  los  datos  que  se 

obtengan de analizar las características necesarias (cohesión y ángulo de rozamiento 

de los materiales) mediante ensayos de laboratorio. 

 

Para  la  elaboración  de  dicho  modelo  se  ha  tomado  como  punto  de  partida  una 

alternancia de materiales que forman el cono. Para ello se han realizado unos cortes 

hipotéticos (ver Figura 1) y se han dibujado las capas que podrían encontrarse bajo 

la  capa  superficial  (ver  Figura  2),  formando  las  laderas  del  edificio  volcánico,  las 

primeras capas de estos cortes, corresponden con el análisis geofísico que se realizó 

en una de las laderas del cono y que mostraba que los primeros 7 metros de espesor 

están formados por depósitos de lapilli, seguido de una capa de unos 8 metros de 

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OBJETIVO 1: Evaluación preliminar de la estabilidad del 
edificio volcánico principal y el campo de cenizas 
circundante. 
 

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espesor  de  material  más  fino,  como  pueden  ser  las  cenizas,  y  a  continuación,  de 

nuevo  depósitos  de  lapilli  hasta  una  profundidad  de  25  metros  que  es  la  máxima 

profundidad que alcanzaron los instrumentos de medida. 

 

  

 

 

 

 

Figura 1. Cortes geológicos. Fuente: Involcan 

 

 

 

 

 

 

Figura 2. Corte geológico 1. Fuente: Involcan

 

 

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circundante. 
 

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A partir de este modelo y suponiendo unas características de ángulo de rozamiento 

interno y cohesión de los materiales, se analizó la estabilidad de la ladera utilizado el 

programa Slide de Rocscience (Ver Figura 3).  

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Figura 3. Ejemplo de computación del corte geológico 1. Fuente: Involcan. 

 

El análisis provisional se realizó con tres hipótesis en cuanto a presencia de agua en 

el subsuelo: 

-  Seco o en condiciones de lluvia habituales. 

-  Sometido a precipitaciones intensas. 

-  Sometido a condiciones de precipitaciones excepcionales. 

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3.  ANÁLISIS DE RESULTADOS: 

El cálculo de la estabilidad en las tres condiciones de presencia de agua en el terreno 

dio lugar a los siguientes resultados provisionales

 

-  Seco o en condiciones de lluvia habituales: Estable. 

-  Sometido a precipitaciones intensas: Continúa siendo estable. 

-  Sometido a condiciones de precipitaciones excepcionales: NO es estable. 

 

4.  CONCLUSIONES: 

-Las laderas de edificio volcánico son estables en ausencia de lluvias excepcionales. 

-La  probabilidad  de  que  se  produzcan  lahares  (riadas  con  alta  energía  que 

transportan alto contenido en materiales sólidos) es baja o muy baja. No obstante, 

esta temática debe de ser analizada más detalladamente puesto que tanto los datos 

pluviométricos como la constitución del terreno, morfología, pendientes, materiales 

y presencia de capas intercaladas deslizantes, indican que es posible la generación 

de lahares en el cono y en sus alrededores, formados principalmente por cenizas (ver 

mapa de espesor de cenizas). 

-De  acuerdo  con  los  registros  disponibles,  las  citadas  lluvias  excepcionales, 

corresponderían a un periodo de retorno superior a 75 años. Todos estos datos son 

estimativos  y  deben  ser  complementados  con  información  pluviométrica  más 

completa.  

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edificio volcánico principal y el campo de cenizas 
circundante. 
 

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-Dada  la  alta  incertidumbre  que  muestran  los  registros  pluviométricos  y  su 

extrapolación a la zona de interés, resulta imprescindible la instalación de estaciones 

meteorológicas en zonas próximas a la cumbre y al foco eruptivo. 

-Es  necesario  realizar  estudios  más  detallados  sobre  esta  temática  con  el  fin  de 

disponer de información más precisa para la estimación del riesgo de lahares. 

 

 

 

 

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PROYECTO RECUPERACIÓN 
TERRITORIAL LA PALMA 

MEMORIA 

Objetivo 

2: 

Evaluar 

los 

procesos 

de 

desgasificación  post-eruptivo  en  el  Valle 
Aridane

Responsables: 

Dr. Nemesio Pérez Rodríguez 

Dr. Pedro A. Hernández Pérez 

Dra. Gladys Melián 

REVISIÓN 

FECHA 

MOTIVO DE EDICIÓN 

EMITIDO 

VERIFICADO 

12/04/2022 

1ª ENTREGA 

N.P. / P.H. / 

G.M.

L.G.VALLEJO

12/6/2022 

2ª ENTREGA 

N.P. / P.H. / 

G.M.

4/10/2000 

3ª ENTREGA 

N.P. / P.H. / 

G.M.

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OBJETIVO  3:  Elaborar  un  mapa  de  riesgo  por  gases 
volcánicos en el Valle de Aridane 

REV. 2 

 

 

 

 

 

 

Índice 
1 INTRODUCCIÓN ..................................................................................................................................................2

 

2 METODOLOGÍA ................................................................................................................................................. 24

 

2.1 – Medida del flujo difuso de CO2 ................................................................................................................... 24 

2.2 – Medida de otras especies gaseosas (He, H2, CH4, H2S) ............................. ¡Error! Marcador no definido.

3 ANÁLISIS ............................................................................................................................................................. 58

 

3.1 – Resultados analíticos ................................................................................. ¡Error! Marcador no definido.8

 

4 CONCLUSIONES .............................................................................................................................................. 826

 

Referencias ............................................................................................................................................................. 928

 

Anexo del geodatabase ........................................................................................ ¡Error! Marcador no definido.28

 

 

 

 

 

 

 

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OBJETIVO  3:  Elaborar  un  mapa  de  riesgo  por  gases 
volcánicos en el Valle de Aridane 

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1 INTRODUCCIÓN 

La liberación pasiva de fluidos de fuentes volcánico-hidrotermales y magmáticas marca los períodos 
inter eruptivos de un sistema volcánico. La distribución de permeabilidad de fluidos, regida por fallas 
y fracturas, controla el camino hacia la superficie para magmas y fluidos hidrotermales. Sus cambios 
tienen  importantes  implicaciones  en  términos  de  mineralización,  exploración  geotérmica  y 
evaluación  del  peligro  volcánico  (Fridriksson  et  al.,  2006;  Hernández  et  al.,  2001,  2012,  2017; 
Chiodini  et  al.,  1996;  Carapezza  et  al.,  2011;  Melián  et  al.,  2014;  Padrón  et  al.,  2021;  Pérez  et  al., 
2012,  2013).  Además,  la  actividad  de  desgasificación  del  suelo  puede  generar  el  peligro  del  gas, 
causando asfixia o intoxicación en áreas deprimidas y permitiendo la acumulación de gases nocivos, 
especialmente  en condiciones de poco viento (Arnórsson, S.,  1995;  Rowland  et  al., 2004;  Caliro  et 
al., 2005; Madonia et al., 2013; Hutchison et al., 2015; Madonia et al., 2019).  

El Instituto Volcanológico de Canarias (INVOLCAN) lleva realizando regularmente desde el año 2000 
el seguimiento de la emisión difusa de gases por el sistema volcánico de Cumbre Vieja (Padrón et al., 
2012, 2015). Este seguimiento consiste en la realización de centenares de medidas de flujo difuso de 
CO2 así como de otras especias gaseosas y de la temperatura del suelo. A raíz de la reciente erupción 
del volcán Tajogaite en 2021, las coladas de lava han imposibilitado la realización de estas medidas 
en las zonas afectadas, tanto por inaccesibilidad como por la imposibilidad de acceso al suelo. Por 
esta razón, en esta evaluación de los procesos de desgasificación post-eruptivo en el Valle Aridane, y 
más concretamente en las cuatro bolsas seleccionadas, solamente se han podido realizar 39 puntos 
de medida de gases. 

2 METODOLOGÍA 

2.1 – Medida del flujo difuso de CO2  

La  desgasificación  difusa  de  CO2  en  áreas  volcánicamente  activas  está  generalmente  asociada  a 
zonas donde existe flujo y gradiente de calor. Las medidas de flujo difuso de CO2 se realizan en cada 
punto  de  medida  depositando  de  forma  invertida  la  cámara  de  acumulación  en  la  superficie  del 
suelo,  gracias  a  una  pequeña  bomba,  el  aire  contenido  en  la  cámara  se  hace  circular  a  través  del 
espectrofotómetro de IR y luego regrese a la  cámara (Fig. 1). En consecuencia la concentración de 
CO2 se incrementa dentro de la cámara a medida que pasa el tiempo, debido a que el gas que entra 
del  suelo  a  la  cámara  es  forzado  por  la  bomba  a  que  circule  por  el  detector  de  IR  y  regrese 
nuevamente  a  la  cámara.  Dentro  de  la  cámara,  existe  una  hélice  que  permite  homogenizar  la 
muestra. Entre la cámara y el detector de IR se coloca una trampa con el objeto de atrapar el vapor 
de agua proveniente del suelo, evitando la interferencia analítica que ésta produce en la medida de 
la  concentración  de  dióxido  de  carbono,  y  el  daño  que  la  condensación  del  agua  produciría  en  la 
célula  de  IR.  La  señal  proporcional  a  la  concentración  de  CO2  en  la  cámara  de  acumulación  es 
recogida por un datalogger que a su vez transmite los datos a un ordenador para su procesamiento. 
El incremento de la concentración del gas CO2 en la cámara de acumulación en función del tiempo. 
La  medida  de  flujo  difuso  del  gas  es  directamente  proporcional  a  la  pendiente  definida  por  la 
variación de la concentración del gas en la cámara a lo largo de los instantes iniciales de las medidas. 

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OBJETIVO  3:  Elaborar  un  mapa  de  riesgo  por  gases 
volcánicos en el Valle de Aridane 

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Transcurrido  un  periodo  de  tiempo  suficiente,  la  concentración  del  gas  acumulado  alcanza  el 
equilibrio  dinámico  con  el  gas  existente  en  suelo  y  tiende  a  estabilizarse,  obteniéndose  una 
plataforma  o  zona  estable  en  la  curva.  Cuando  esto  ocurre,  la  concentración  dentro  de  la  cámara 
experimenta una situación de equilibrio dinámico con el gas procedente del suelo.  

 

Fig. 1. Esquema del sistema de medida de flujo difuso de CO2.  

Las medidas de flujo difuso de CO2 se realizaron en los 39 puntos seleccionados siguiendo criterios 
de accesibilidad. 

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volcánicos en el Valle de Aridane 

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2.2 – Medida de otras especias gaseosas  

Con  el  fin  de  estudiar  la  composición  química  e  isotópica  de  los  gases  del  suelo  se  han  recogido 
muestras  de  gas  del  suelo  a  40-50  cm  de  profundidad  usando  de  una  sonda  metálica  insertada 
previamente  en  el  suelo.  El  gas  se  extrae  con  una  jeringuilla  hipodérmica  de  60  cm

3,  haciendo 

circular este gas por un vial sellado de 10 cm

3 donde se almacenará la muestra (Fig. 2). El vial en el 

que  se  introduce  la  muestra  se  deja  con  una  ligera  sobrepresión  para  asegurar,  por  un  lado,  que 
todas  las  muestras  se  analizan  a  la  presión  atmosférica  del  lugar  de  análisis  y,  por  otro,  evitar  la 
posible contaminación atmosférica. Las muestras de gas del suelo recolectadas serán analizadas en 
el  laboratorio  de  geoquímica  de  gases  del  ITER-INVOLCAN,  mediante  un  micro-cromatógrafo  de 
gases  VARIAN  modelo  4900  de  doble  columna.  La  determinación  de  las  concentraciones  de 
hidrógeno (H2), oxígenos (O2) y nitrógeno (N2) se realizan mediante el uso de una columna MolSieve 
de 5 Å y 20 m de longitud. Las temperaturas de la columna y del inyector para realizar el análisis son 
de 80º y 60ºC, respectivamente, mientras que el tiempo de inyección de la muestra es de 40 ms. Las 
concentraciones  de  dióxido  de  carbono  (CO2)  y  metano  (CH4)  son  analizadas  usando  una  columna 
Poraplot-Q  de  10  m  de  longitud.  La  temperatura  de  la  columna  y  del  inyector  es  de  60  y  40ºC 
respectivamente, con un tiempo de inyección de 10 ms. En ambas columnas se utiliza argón como 
gas portador y un detector de conductividad térmica. 

 

Fig. 2. Esquema de la toma de muestra de gas del suelo para su análisis químico.  

El  análisis  de  la  concentración  de  helio  (He)  y  argón  (

40Ar,  36Ar  y  38Ar)  se  realiza  mediante  un 

espectrómetro  de  masas  tipo  cuadrupolar  (HIDEN  QGA),  el  cual  nos  permite  obtener 
concentraciones  de  He  con  una  sensibilidad  de  ±300  ppb.  La  toma  de  muestra  de  gas  de  suelo  se 
realiza de la misma manera descrita para el análisis por cromatografía.  
El  análisis  de  la  composición  isotópica  del  carbono  en  el  CO2  de  las  muestras  de  gas  del  suelo,  se 
realiza  usando  un  espectrómetro  de  masas  Finnigan  modelo  MAT  253  mediante  el  método  de 
inyección en flujo continuo a través de una unidad GasBench II.  

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OBJETIVO  3:  Elaborar  un  mapa  de  riesgo  por  gases 
volcánicos en el Valle de Aridane 

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3 ANÁLISIS 

3.1 – Resultados analíticos 

Los  resultados  analíticos  de  las  muestras  presentan  una  gran  variabilidad,  mostrando 
enriquecimientos principalmente en las concentraciones de CO2, He e H2 con respecto a los valores 
de estas especies en el aire. No se encuentra enriquecimiento  por encima de valores de aire  en el 
CH4 (conc CH4 en aire = 1.7 ppm) y no se ha registrado en ningún punto H2S por encima del límite de 
detección  de  micro-cromatógrafo  de  gases.  Estos  enriquecimientos  entran  en  el  rango  de  lo 
esperado por el proceso de desgasificación de las lavas. Las temperaturas medidas a 15 y 40 cm de 
profundidad  están dentro del rango  de  lo  que podemos considerar normales en la  mayoría  de los 
puntos  de  medida,  salvo  los  puntos  PC1,  PC-5,  S2  -  E1,  PC-6  y  PC11  localizados  a  lo  largo  de  la 
carretera, donde las temperaturas son significativamente mayores. 

Tabla 1. Relación de puntos de medida, coordenadas, temperaturas medidas a 15 y 40cm de 

profundidad y valores medidos de flujo difuso de CO2 (nd: no detectado). 

Waypoint 

X 

Y 

Z 

Tamb  

T15  

T40 

Flujo CO2   

 

(m) 

(m) 

(m) 

(ºC) 

(ºC) 

(ºC) 

(g/m

2d1) 

44 

215503 

3170632 

296 

26 

27,3 

27,6 

5,54 

52 

216586 

3170776 

379 

24,9 

24,8 

24,1 

6,57 

54 

217070 

3171109 

461 

22,9 

24,6 

27,2 

3,63 

101 

217027 

3171306 

452 

29,7 

27,6 

29,1 

3,65 

105 

216832 

3170757 

408 

29,8 

29,4 

30,9 

6,11 

107 

215895 

3170645 

312 

24,5 

27,8 

26,8 

0,00 

110 

216881 

3170418 

411 

30,2 

29,6 

30,9 

2,05 

270 

215354 

3170520 

285 

24,8 

25,3 

25,4 

1,85 

277 

216035 

3170722 

319 

23,3 

27,7 

27,6 

5,57 

279 

216757 

3170423 

405 

27,1 

31,5 

28,4 

8,28 

282 

216583 

3171125 

399 

23,5 

25,6 

23,3 

6,64 

283 

217012 

3170712 

430 

25,6 

31,7 

34,8 

4,46 

288 

216828 

3171038 

419 

28,6 

30,1 

28,3 

5,07 

290 

217323 

3171165 

498 

20,3 

22,9 

25,1 

8,42 

511 

216822 

3171207 

423 

22,2 

23,2 

26,1 

1,93 

555 

216608 

3170902 

399 

23,9 

23,3 

21,2 

17,65 

560 

215684 

3170649 

300 

25,8 

22,5 

23,0 

2,20 

675 

215669 

3167662 

266 

22,4 

26,3 

24,4 

0,00 

676 

216788 

3168090 

405 

24,9 

27,2 

30,2 

2,84 

677 

216871 

3167853 

422 

22,0 

28,0 

29,0 

0,39 

946 

216602 

3167775 

384 

25,9 

27,1 

27,5 

5,02 

948 

216304 

3167813 

338 

25,0 

26,9 

27,8 

2,51 

949 

216152 

3167799 

318 

25,3 

26,4 

28,5 

0,43 

967 

215780 

3167533 

279 

25,1 

26,1 

28,7 

8,20 

background image

 

 

PROYECTO RECUPERACIÓN TERRITORIAL LA PALMA 

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OBJETIVO  3:  Elaborar  un  mapa  de  riesgo  por  gases 
volcánicos en el Valle de Aridane 

REV. 2 

 

 

 

 

 

PC-1 

215724 

3170565 

300 

23,8 

227,8 

nd 

1,49 

PC-2 

215776 

3170421 

300 

24,2 

29,5 

nd 

0,00 

PC-3 

215714 

3170318 

300 

25,8 

30,1 

nd 

0,00 

PC-4 

215616 

3170270 

300 

26,6 

25,6 

nd 

0,00 

PC-5 

215464 

3170175 

300 

28,0 

115,3 

nd 

14,71 

S2 - E1 

215394 

3170105 

270 

26,1 

254,6 

nd 

0,00 

PC-6 

215304 

3170023 

270 

25,9 

117,7 

nd 

20,09 

PC-7 

215270 

3169917 

270 

26,6 

41,4 

nd 

0,00 

PC-9 

215229 

3169720 

270 

28,2 

31,4 

nd 

0,00 

PC-11 

215257 

3169450 

250 

28,9 

105,7 

nd 

0,00 

PC-19 

215560 

3168182 

260 

29,3 

64,0 

nd 

0,00 

PC-20 

215665 

3168091 

270 

32,9 

43,2 

nd 

0,00 

PC-21 

215727 

3168026 

270 

30,5 

37,5 

nd 

0,00 

PC-22 

215763 

3167907 

270 

29,3 

33,3 

nd 

0,00 

PC-23 

215737 

3167781 

270 

29,4 

34,1 

nd 

0,00 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

background image

 

 

PROYECTO RECUPERACIÓN TERRITORIAL LA PALMA 

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OBJETIVO  3:  Elaborar  un  mapa  de  riesgo  por  gases 
volcánicos en el Valle de Aridane 

REV. 2 

 

 

 

 

 

Tabla  2.  Relación  de  valores  medidos  de  concentración  de  las  diferentes  especies  gaseosas 
estudiadas y valores isotópicos del C en el CO2 (nd: no detectado). 

Waypoint 

H2 

(ppm) 

O2 

(%) 

N2 

(%) 

CH4 

(ppm) 

CO2 

(ppm) 

H2S 

(ppm) 

He 

(ppm) 

Ar

36 

(ppm) 

Ar

40 

(ppm) 

13C/12C 

(‰) 

44 

nd 

nd 

nd 

nd 

nd 

nd 

nd 

nd 

nd 

nd 

52 

nd 

nd 

nd 

nd 

nd 

nd 

nd 

nd 

nd 

nd 

54 

nd 

nd 

nd 

nd 

nd 

nd 

nd 

nd 

nd 

nd 

101 

0,52  20,74  77,60 

1,70  1350,3 

0,00 

8,61 

30,2  9069,1 

-16,20 

105 

0,85  21,02  78,41 

1,70 

496,7 

0,00 

5,68 

30,4  9012,8 

-10,51 

107 

nd 

nd 

nd 

nd 

nd 

nd 

nd 

nd 

nd 

nd 

110 

0,85  20,64  76,98 

1,70 

738,4 

0,00 

18,15 

30,4  9120,2 

-12,22 

270 

nd 

nd 

nd 

nd 

nd 

nd 

nd 

nd 

nd 

nd 

277 

nd 

nd 

nd 

nd 

nd 

nd 

nd 

nd 

nd 

nd 

279 

nd 

nd 

nd 

nd 

nd 

nd 

nd 

nd 

nd 

nd 

282 

nd 

nd 

nd 

nd 

nd 

nd 

nd 

nd 

nd 

nd 

283 

nd 

nd 

nd 

nd 

nd 

nd 

nd 

nd 

nd 

nd 

288 

nd 

nd 

nd 

nd 

nd 

nd 

nd 

nd 

nd 

nd 

290 

nd 

nd 

nd 

nd 

nd 

nd 

nd 

nd 

nd 

nd 

511 

nd 

nd 

nd 

nd 

nd 

nd 

nd 

nd 

nd 

nd 

555 

nd 

nd 

nd 

nd 

nd 

nd 

nd 

nd 

nd 

nd 

560 

nd 

nd 

nd 

nd 

nd 

nd 

nd 

nd 

nd 

nd 

675 

0,57  20,83  78,66 

1,70  1806,0 

0,00 

6,82 

31,4  9314,1 

-18,71 

676 

nd 

nd 

nd 

nd 

nd 

nd 

nd 

nd 

nd 

nd 

677 

0,54  20,90  78,28 

1,70 

571,8 

0,00 

6,33 

31,1  9233,0 

-12,37 

946 

2,96  20,93  77,72 

1,70 

544,5 

0,00 

47,93 

31,2  9251,6 

-9,04 

948 

nd 

nd 

nd 

nd 

nd 

nd 

nd 

nd 

nd 

nd 

949 

nd 

nd 

nd 

nd 

nd 

nd 

nd 

nd 

nd 

nd 

967 

nd 

nd 

nd 

nd 

nd 

nd 

nd 

nd 

nd 

nd 

PC-1 

14,51  16,19  82,51 

1,70  2139,5 

0,00 

19,53 

32,2  9610,2 

-16,78 

PC-2 

1,29  20,82  78,72 

1,70 

400,0 

0,00 

5,31 

30,9  9206,3 

-8,54 

PC-3 

1,14  20,78  78,50 

1,70 

430,4 

0,00 

5,24 

31,2  9288,0 

-8,16 

PC-4 

1,51  20,59  77,76 

1,70 

411,8 

0,00 

5,65 

31,1  9302,2 

-9,08 

PC-5 

1,20  20,69  78,27 

1,70 

735,4 

0,00 

44,72 

31,1  9215,8 

-11,89 

S2 - E1 

1,08  20,71  77,93 

1,70 

490,9 

0,00 

54,89 

30,6  9244,4 

-8,92 

PC-6 

1,20  20,63  78,11 

1,70 

679,3 

0,00 

5,24 

30,7  9214,4 

-13,73 

PC-7 

1,08  20,67  77,96 

1,70 

464,6 

0,00 

62,13 

31,3  9265,3 

-9,98 

PC-9 

0,77  20,70  78,20 

1,70 

444,0 

0,00 

75,01 

31,2  9306,2 

-9,50 

PC-11 

1,62  20,52  77,37 

1,70 

473,0 

0,00 

56,38 

30,8  9220,9 

-10,84 

PC-19 

0,85  20,65  78,25 

1,70 

533,4 

0,00 

5,24 

30,9  9253,5 

-10,25 

PC-20 

1,35  20,65  78,07 

1,70 

516,9 

0,00 

77,09 

31,2  9292,6 

-9,78 

PC-21 

0,91  20,73  78,35 

1,70 

452,3 

0,00 

5,81 

31,0  9293,8 

-7,71 

PC-22 

1,12  20,76  78,35 

1,70 

457,7 

0,00 

57,46 

31,2  9306,4 

-10,27 

PC-23 

1,28  20,77  78,31 

1,70 

429,9 

0,00 

5,45 

31,0  9216,1 

-10,77 

 

background image

 

 

PROYECTO RECUPERACIÓN TERRITORIAL LA PALMA 

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OBJETIVO  3:  Elaborar  un  mapa  de  riesgo  por  gases 
volcánicos en el Valle de Aridane 

REV. 2 

 

 

 

 

 

Tabla 3. Resumen estadístico de los resultados obtenidos. 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

T15 

T40 

F CO2   

He  

H2  

O2  

N2  

CH4 

CO2  

H2S  

Ar

36  

Ar

40  

13C/12C 

 

(ºC) 

(ºC) 

(g/m

2d1) 

(ppm) 

(ppm) 

(%) 

(%) 

(ppm) 

(ppm) 

(ppm) 

(ppm) 

(ppm) 

Mínimo 

22,5 

21,2 

0,00 

5,24 

0,52 

16,19 

76,98 

1,70 

400,0 

0,00 

30,2 

9012,7 

-18,71 

Máximo 

254,6 

34,8 

20,09 

77,09 

14,51 

21,02 

82,51 

1,70 

2139,5 

0,00 

32,2 

9610,2 

-7,71 

Promedio 

47,0 

27,3 

3,73 

27,56 

1,77 

20,52 

78,30 

1,70 

693,6 

0,00 

31,0 

9249,4 

-11,20 

Mediana 

28,0 

27,6 

2,05 

8,61 

1,12 

20,71 

78,25 

1,70 

496,7 

0,00 

31,1 

9251,6 

-10,27 

Dest vest 

51,5 

3,0 

4,90 

26,82 

2,96 

1,00 

1,05 

0,00 

475,3 

0,00 

0,4 

114,2 

2,95 

 

4 CONCLUSIONES 

Debido  a  que  gran  parte  de  las  bolsas  de  estudio  están  cubiertas  por  las  recientes  coladas  de  la 
erupción volcánica, ha sido imposible realizar un mapa completo de estas zonas por la imposibilidad 

Waypoint   T15 

T40 

F CO2  

(g/m

2d1

He 

(ppm

H2 

(ppm

O2 

(%) 

N2 

(%) 

CH4 

(ppm

CO2 

(ppm) 

H2S 

(ppm

Ar

36 

(ppm

Ar

40 

(ppm) 

13C/12

Mínimo 

22,5 

21,

0,00 

5,24 

0,52 

16,1

76,9

1,70  400,0 

0,00 

30,2 

9012,

-18,71 

Máximo 

254,6 

34,

20,09  77,09  14,51 

21,0

82,5

1,70 

2139,

0,00 

32,2 

9610,

-7,71 

Promedio 

47,0 

27,

3,73  27,56 

1,77 

20,5

78,3

1,70  693,6 

0,00 

31,0 

9249,

-11,20 

Mediana 

28,0 

27,

2,05 

8,61 

1,12 

20,7

78,2

1,70  496,7 

0,00 

31,1 

9251,

-10,27 

Dest vest 

51,5  3,0 

4,90  26,82 

2,96  1,00  1,05 

0,00  475,3 

0,00 

0,4  114,2 

2,95 

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PROYECTO RECUPERACIÓN TERRITORIAL LA PALMA 

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OBJETIVO  3:  Elaborar  un  mapa  de  riesgo  por  gases 
volcánicos en el Valle de Aridane 

REV. 2 

 

 

 

 

 

de  acceso  para  medir  y  tomar  muestras  de  gases  (Fig.  A1  en  Anexo  I).  Para  valorar  el  índice  de 
calidad para el Valle de Aridane de las cuatro bolsas seleccionadas respecto a la peligrosidad por los 
gases  volcánicos  podemos  concluir  que  la  probabilidad  de  ocurrencia  del  riesgo  es  muy  baja  en 
aquellas zonas donde ha sido posible el acceso (Fig. A1 y A2 en ANEXO I). Con excepción de la bolsa 
denominada Tendiña a la cual se ha podido acceder en prácticamente su totalidad, en las restantes 
tres  balsas  existe  un  porcentaje  mayor  del  50%  donde  ha  sido  imposible  el  acceso  para  poder 
evaluar  el  proceso  de  desgasificación  en  la  balsa  (Fig.  A3  en  Anexo  I).  Todos  los  resultados 
presentados en este informe son preliminares y pueden estar sujetos a cambios según se avance en 
el tratamiento de datos y la incorporación de nuevas medidas de campo. 

Referencias 

Arnórsson,  S.  (1995).  Geothermal  systems  in  Iceland:  Structure  and  conceptual  models-I.  High-

temperature areas. Geothermics, 24, 564–602. 

Caliro,  S.;  Chiodini,  G.;  Galluzzo,  D.;  Granieri,  D.;  La  Rocca,  M.;  Saccorotti,  G.;  Ventura,  G.  (2005). 

Recent  activity  of  Nisyros  volcano  (Greece)  inferred  from  structural,  geochemical  and 
seismological data. Bulletin of Volcanology, 67, 358–369.  

Carapezza,  M.L.;  Barberi,  F.;  Ranaldi,  M.;  Ricci,  T.;  Tarchini,  L.;  Barrancos,  J.;  Fischer,  C.;  Perez, 

N.;Weber,  K.;  Di  Piazza,  A.;  et  al.,  (2011).  Diffuse  CO2  soil  degassing  and  CO2  and  H2S  soil 
concentrations  in  air  and  related  hazards  at  Vulcano  Island  (Aeolian  arc,  Italy).  J.  Volcanol. 
Geotherm. Res., 207, 130–144. 

Chiodini, G.; Cioni, R.; Guidi, M.; Marini, L.; Panichi, C.; Raco, B.; Taddeucci, G. (1996). Geochemical 

surveillance at Vulcano island from 1993 to 1995. Acta Vulcanol., 8, 193–197. 

Fridriksson,  T.;  Kristjánsson,  B.R.;  Ármannsson,  H.;  Margrétardóttir,  E.;  Ólafsdóttir,  S.;  Chiodini,  G. 

(2006). CO2 emissions and heat flow through soil, fumaroles, and steam heated mud pools at the 
Reykjanes geothermal area, SW Iceland. Applied Geochemistry, 21, 1551–1569. 

Hernández, P.A., Notsu, K., Salazar, J.M., Mori, T., Natale, G., Okada, H., Virgili, G., Shimoike, Y., Sato, 

M.,  and  Pérez  N.M.  (2001).  Carbon  Dioxide  Degassing  by  Advective  Flow  from  Usu  Volcano, 
Japan. Science, 292, 83-86. 

Hernández  P.  A.,  Pérez  N.  M.,  Fridriksson  T.,  Egbert  J.,  Ilyinskaya  E.,  Thorhallsson  A.,  Ivarsson  G., 

Gislason G., Gunnarsson G., Padrón E., Melián G., Mori T. and Notsu K. (2012). Diffuse volcanic 
degassing  and  thermal  energy  release  from  Hengill  volcanic  system,  Iceland.  Bulletin  of 
Volcanology, 74(10), 2435-2448, doi:10.1007/s00445-012-0673-2. 

Hernández  P.  A.,  Padilla  G.,  Barrancos  J.,  Melián  G.,  Padrón  E.,  Asensio-Ramos  M.,  Rodríguez  F., 

Pérez N. M., Alonso M. and Calvo D. (2017). Geochemical evidences of seismo-volcanic unrests at 
the  NW  rift-zone  of  Tenerife,  Canary  Islands,  inferred  from  diffuse  CO2  emission.  Bulletin  of 
Volcanology, 79:30, DOI 10.1007/s00445-017-1109-9. 

Hutchison,  W.;  Mather,  T.A.;  Pule,  D.M.;  Biggs,  J.;  Yirgu,  G.  (2015).  Structural  controls  on  fluid 

pathways  in  an  active  rift  system:  A  case  study  of  the  Aluto  volcanic  complex.  Geosphere,  11, 
542–562. 

Madonia,  P.;  Cusano,  P.;  Diliberto,  I.S.;  Cangemi,  M.  (2013).  Thermal  anomalies  in  fumaroles  at 

Vulcano island (Italy) and their relationship with seismic activity. Phys. Chem. Earth, 63, 160–169. 

Madonia,  P.;  Cangemi,  M.;  Olivares,  L.;  Olivieri,  Y.;  Speziale,  S.;  Tommasi,  P.    (2019).  Shallow 

landslide  generation  at  La  Fossa  cone,  Vulcano  island  (Italy):  A  multidisciplinary  perspective. 
Landslides, 16, 921–935. 

Melián G. V., Hernández P. A., Padrón E., Pérez N. M., Barrancos J., Padilla G., Dionis S., Rodríguez F., 

Calvo  D.  and  Nolasco  D.  (2014).  Spatial  and  temporal  variations  of  diffuse  CO2  degassing  at  El 

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PROYECTO RECUPERACIÓN TERRITORIAL LA PALMA 

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OBJETIVO  3:  Elaborar  un  mapa  de  riesgo  por  gases 
volcánicos en el Valle de Aridane 

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Hierro  volcanic  system:  relation  to  the  2011-2012  submarine  eruption.  Journal  of  Geophysical 
Research (Solid Earth), 119(9), 6976–6991, doi:10.1002/2014JB011013. 

Padrón E., Pérez N. M., Rodríguez F., Melián G., Hernández P. A., Sumino H., Padilla G., Barrancos J., 

Dionis  S.,  Notsu  K.,  and  Calvo  D.  (2015).  Dynamics  of  diffuse  carbon  dioxide  emission  from 
Cumbre  Vieja  volcano,  La  Palma,  Canary  Islands.  Bulletin  of  Volcanology,  77,  1-15,  doi: 
10.1007/s00445-015-0914-2. 

Padrón E., Pérez N. M., Hernández P. A., Sumino H., Melián G., Barrancos J., Nolasco D. and Padilla G. 

(2012). Helium emission at  Cumbre Vieja volcano, La Palma, Canary Islands.  Chemical Geology, 
312–313, 138-147, doi:10.1016/j.chemgeo.2012.04.018. 

Padrón  E.,  Pérez  N.  M.,  Hernández  P.  A.,  Melián  G.,  Asensio-Ramos  M.,  D’Auria  L.,  Rodríguez  F, 

Alonso  M.,  Amonte  C.,  Padilla  G.  D.,  Barrancos  J.,    Calvo  D.,      Coldwell  B.  and  Pankhurst  M.  J. 
(2021). Changes in diffuse degassing from the summit crater of Teide volcano (Tenerife, Canary 
Islands) prior to the 2016 Tenerife long-period seismic swarm. Journal of Geophysical Research: 
Solid Earth, 126, e2020JB020318. https://doi.org/10.1029/2020JB020318. 

Pérez  N.  M.,  Padilla  G.,  Padrón  E.,  Hernández  P.  A.,  Melián  G.,  Barrancos  J.,  Dionis  S.,  Nolasco  D., 

Rodriguez  F.,  Calvo  D.  and  Hernández  I.  (2012).  Precursory  diffuse  CO2  and  H2S  emission 
signature  of  the  2011-12  El  Hierro  submarine  eruption,  Canary  Islands.  Geophysical  Research 
Letters, 39, L16311, doi:10.1029/2012GL052410. 

Pérez  N.  M.,  Hernández  P.  A.,  Padrón  E.,  Melián  G.,  Nolasco  D.,  Barrancos  J.,  Padilla  G.,  Calvo  D., 

Rodríguez F., Dionis S. and Chiodini G. (2013).  An increasing trend of diffuse CO2 emission from 
Teide  volcano  (Tenerife,  Canary  Islands):  geochemical  evidence  of  magma  degassing  episodes. 
Journal of Geological Society of London, 170(4), 585-592, doi:10.1144/jgs2012-125. 

Rowland,  J.V.;  Sibson,  R.H.  (2004).  Structural  controls  on  hydrothermal  flow  in  a  segmented  rift 

system, Taupo Volcanic Zone, New Zealand. Geofluids, 4, 259–283. 

 
 

 

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ANEXO I – Índice de calidad para las bolsas de reconstrucción de interés 

En este anexo se adjuntan el mapa de localización de los puntos de medida realizados en las zonas 
accesibles en las bolsas de estudio y el mapa y los histogramas con la valoración de la probabilidad 
de ocurrencia del riesgo por gases volcánicos por cada una de las cuatro bolsas de reconstrucción: 

 

 

 

 

Figura A1. Probabilidad de ocurrencia del riesgo de gases volcánicos para las 4 bolsas de 

reconstrucción. 

 

 

 

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Figura A2. Probabilidad de ocurrencia del riesgo de gases volcánicos para las 4 bolsas de 

reconstrucción. 

 

 

 

 

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Figura A3. Histogramas para la clasificación del riesgo de gases volcánicos para las 4 bolsas de 

reconstrucción. 

 

 

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PROYECTO RECUPERACIÓN 
TERRITORIAL LA PALMA 

MEMORIA 

Objetivo  3:  Elaborar  un  mapa  de 
microzonificación sísmica del Valle de 
Aridane

Responsables: 

Dr. Luca D’Auria 

Sr. Iván Cabrera-Pérez 

Sr. Arià Palau 

REVISIÓN 

FECHA 

MOTIVO DE EDICIÓN 

EMITIDO 

VERIFICADO 

12/04/2022 

1ª ENTREGA 

L. D. / I. C.

L.G.VALLEJO

12/6/2022 

2ª ENTREGA 

L. D. / I. C.

4/10/2022 

3ª ENTREGA 

L. D./I. C./A.P.

22/12/2022 

4ª ENTREGA 

L.D./I.C./A.P.

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Índice 
1 INTRODUCCIÓN ........................................................................................................................................................................... 2 

2 METODOLOGÍA ........................................................................................................................................................................... 4 

2.1 – Análisis probabilística de la peligrosidad sísmica .................................................................................... 4 

2.2 – Modelo de recurrencia ................................................................................................................................................ 5 

2.3 – Modelo de fuentes sismogénicas ........................................................................................................................ 6 

2.4  -  Ecuación  de  predicción  de  la  sacudida  sísmica  (GMPE,  Ground  Motion  Prediction 
Equation
) ......................................................................................................................................................................................... 8 

2.5 – Microzonificación sísmica ......................................................................................................................................... 9 

2.6 – Caracterización de la amplificación según la tipología de edificio ........................................... 13 

3 ANÁLISIS ......................................................................................................................................................................................... 16 

3.2 – Efecto de la amplificación sísmica ................................................................................................................... 17 

3.3 – Relación PGA-Intensidad macrosísmica ...................................................................................................... 21 

4 PELIGROSIDAD SÍSMICA ................................................................................................................................................... 25 

5 CONCLUSIONES ....................................................................................................................................................................... 30 

Referencias ....................................................................................................................................................................................... 31 

ANEXO I – Descripción de los ficheros raster GIS adjuntos ............................................................................ 33 

 

 

 

 

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1 INTRODUCCIÓN 

En  el  análisis  de  la  peligrosidad  sísmica  del  Valle  de  Aridane,  se  ha  utilizado  un 

enfoque  PSHA  (Probabilistic  Seismic  Hazard  Analysis,  Análisis  probabilística  de  la 

peligrosidad sísmica) (Baker et al, 2021), teniendo en cuenta las peculiaridades de la 
sismicidad asociada a la peligrosidad volcánica del volcán de Cumbre Vieja. Por otro 

lado, la falta de un registro histórico suficientemente largo y detallado en Cumbre 
Vieja, no permite la realización de un PSHA estándar (Convertito & Zollo, 2011). 

Estudios  previos  sobre  la  peligrosidad  sísmica  de  Canarias  se  han  basado  en  el 

registro instrumental y el conocimiento sobre la tectónica de las Islas Canarias (Fig. 1 

y 2) (González de Vallejo et al., 2006; Mezcua y Rueda, 2021). Sin embargo, dichos 
estudios no tienen un nivel de detalle suficiente grande en el Valle da Aridane, para 

los  fines  de  este  proyecto,  y  no  tienen  en  cuenta  los  efectos  de  los  terremotos 
superficiales asociados a la actividad volcánica que pueden estar relacionados con 

significativos efectos sísmicos (De Novellis et al., 2018; Tusa et al.; 2020). 

 

Figura 1. Mapa de peligrosidad sísmica de Canarias, según González de Vallejo et al. (2006). 

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Figura 2. Mapa de peligrosidad sísmica de Canarias, según Mezcua y Rueda (2021). 

Por lo tanto, se ha considerado evaluar la peligrosidad sísmica utilizando un enfoque 
diseñado  específicamente  para  tener  en  cuenta  los  terremotos  superficiales  que 

preceden y acompañan las erupciones volcánicas. De hecho, en la erupción del 2021, 
los  únicos  terremotos  que  pudieron  alcanzar  el  umbral  de  daño  fueron  los  que 

ocurrieron el 19 de Sept. a las 10:16 horas (GMT) y el 20 de Sept. a las 20:32 horas 
(GMT),  cuyas  magnitudes  fueron  de  4.2  y  4.1,  respectivamente.  Con  respecto  al 

segundo  terremoto,  se  registró  una  aceleración  horizontal  de  pico  (PGAh)  de 
alrededor del 5% g.  La sacudida del primer terremoto excedió el rango máximo del 

sensor  sísmico.  Los  hipocentros  de  estos  terremotos  se  localizaron  alrededor  del 

centro eruptivo a profundidades inferiores a 2 km (Fig. 3). 

 

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Figura 3. Hipocentros de los terremotos en la semana anterior a la erupción. La estrella amarilla indica 

la posición del centro eruptivo. 

2 METODOLOGÍA 

2.1 – Análisis probabilística de la peligrosidad sísmica  

En  el  análisis  PSHA  realizado  en  este  proyecto  se  tienen  en  cuenta  las  siguientes 

simplificaciones: 

•  Los  terremotos  que  pueden  alcanzar  y  superar  el  umbral  de  daño  son  los 

terremotos  superficiales  que  preceden  y  acompañan  a  las  erupciones 

volcánicas. 

•  Dichos terremotos ocurren alrededor de las fracturas eruptivas. 
•  En  esta  entrega  se  considera  solo  el  escenario  máximo  con  una  magnitud 

máxima para terremotos superficiales de M=4,5, teniendo en cuenta que la 

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falla sísmica relacionada con dicha magnitud tendría una longitud de 3.5-4 km 
(Tusa et al., 2020).  

Con estas premisas formulamos el PSHA como: 

𝑝(𝑥, 𝑦, ∆𝑡, Π) = 𝑝!(∆𝑡) + 𝑝"(𝑥", 𝑦") 𝑝#(𝑥, 𝑦, Π; 𝑥", 𝑦", 𝑚) 𝑑𝑥"𝑑𝑦" 

Donde: 

1.  𝑝(𝑥, 𝑦, ∆𝑡, Π): es la probabilidad que en un punto (𝑥, 𝑦) en un intervalo ∆𝑡, la 

PGA pueda superar el valor Π. 

2.  𝑝!(∆𝑡): la probabilidad de ocurrencia de una erupción volcánica en Cumbre 

Vieja, y por lo tanto de la ocurrencia de terremotos destructivos. 

3.  𝑝"(𝑥", 𝑦"): probabilidad de ocurrencia de un terremoto con epicentro (𝑥", 𝑦"). 

Según las premisas, esta probabilidad va a coincidir con la probabilidad de 
abertura de nuevas bocas eruptivas. 

4.  𝑝#(𝑥, 𝑦, Π; 𝑥", 𝑦", 𝑚):  probabilidad  que  un  terremoto  de  magnitud  m,  con 

fuente en (𝑥", 𝑦"), pueda superar el valor de PGA Π en el punto (𝑥, 𝑦). 
 

2.2 – Modelo de recurrencia 

Para establecer la probabilidad de ocurrencia de una futura erupción, que es decir  

𝑝!(∆𝑡)  del  apartado  2.1,  se  utiliza  comúnmente  la  distribución  de  Poisson.  Dicha 
distribución implica que la probabilidad de ocurrencia de una erupción en cualquier 

intervalo  de  tiempo  es  independiente  de  la  fecha  de  ocurrencia  de  la  anterior 
erupción y por lo tanto depende solo de la longitud del intervalo considerado. Según 

el modelo de Poisson dicha probabilidad se puede cuantificar como: 

𝑃!(∆𝑇) = 1 − 𝑒

"#

∆%

%!"!

 

siendo  ∆𝑡  el  intervalo  considerado  y  N  el  número  de  erupciones  ocurridas  en  el 
intervalo Ttot. En el caso del volcán de Cumbre Vieja los valores asociados al registro 

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histórico son: N=8 y Ttot =591. Utilizando estos valores se enumera a continuación la 
probabilidad  de  ocurrencia  de  una  erupción  en  Cumbre  Vieja  por  diferentes 

intervalos, marcando en verde los tres que se utilizarán para la realización de los 
mapas de este objetivo: 

Tabla 1. Probabilidad de ocurrencia de una erupción volcánica en Cumbre Vieja por diferentes 
intervalos temporales, según la distribución de Poisson. 

Intevalo 

(años) 

Probabilidad 

1,3 % 

6,4 % 

10 

12,5 % 

50 

48,7 % 

100 

73,6 % 

500 

99,9 % 

 

2.3 – Modelo de fuentes sismogénicas 

Teniendo  en  cuenta  las  premisas  anteriores,  los  terremotos  de  interés  ocurren 
alrededor de las fracturas eruptivas. Por lo tanto, la probabilidad de ocurrencia de 

terremotos (𝑝"(𝑥", 𝑦") del apartado 2.1) coincide con la probabilidad de abertura de 
bocas eruptiva. 

Para  valorar  la  probabilidad  de  abertura  de  centros  eruptivos  se  ha  utilizado  un 

enfoque  empírico  basado  en  KDE  (Kernel  Density  Estimation).  El  KDE  permite 
establecer  una  distribución  de  probabilidad  multivariada  prescindiendo  de  una 

relación funcional especifica.   

La distribución de probabilidad espacial KDE se ha realizado utilizando como datos 

de partida la distribución espacial de los conos históricos y prehistóricos reconocibles 

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en el territorio. En la figura siguiente se muestra la posición de los conos (triángulos 
negros) y la correspondiente distribución de probabilidad. 

 

Figura 4. Probabilidad de abertura de una nueva boca eruptiva. Los conos históricos y prehistóricos se 
indican con triángulos negros. 

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2.4 - Ecuación de predicción de la sacudida sísmica (GMPE, Ground Motion Prediction 
Equation

En el presente estudio se ha utilizado como parámetro más representativo para la 
sacudida sísmica la aceleración de pico (PGA, Peak Ground Acceleration), relativa a 

las  componentes  horizontales.  La  relación  entre  magnitud,  distancia  epicentral, 
profundidad  hipocentral  e  intensidad  de  la  sacudida,  al  no  existir  una  ley 

específicamente calculada para el área de cumbre Vieja, se ha utilizado un entorno 
geológico similar: el volcán Etna, en Italia. Para este fin se ha utilizado la GMPE más 

reciente, publicada por Tusa et al. (2020). Esta ley ha sido específicamente calculada 

para  tener  en  cuenta  los  efectos  de  terremotos  superficiales  relacionados  con  la 
actividad volcánica. Entre las cuatro propuestas enumerada en este artículo, se eligió 

la ley denominada TLA19-100a, siendo la que da valores de PGA más altos en el área 
del epicentro.  

En  la  figura  siguiente  se  muestran  los  valores  de  PGA  en  función  de  la  distancia 

epicentral para la GMPE TLA19-100a. 

 

Figura  5.  Valores  de  PGA  calculados  por  la  GMPE  TL19-100a.  Se  muestran  los  valores  para  dos 

terremotos  superficiales  de  magnitud  4,2  y  4,5.  Se  indican  también  los  valores  equivalentes 
aproximados en intensidad macrosísmica, según Wald el al. (2006). 

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2.5 – Microzonificación sísmica 

Los valores de PGA calculados a través de la GMPE en la figura 5 no tienen en cuenta 
los posibles efectos de amplificación sísmica local debida a estructuras geológicas 
superficiales.  Es  por  ello  que  ha  sido  necesario  realizar  un  estudio  de 
microzonificación sísmica detallado del Valle de Aridane. 

La microzonificación sísmica es una herramienta eficaz de la ingeniería sísmica que 
utiliza datos geofísicos para identificar y caracterizar las estructuras del subsuelo y 
determinar  su  respuesta  en  frente  a  una  sacudida  sísmica.  El  objetivo  de  la 
microzonificación sísmica es la generación de mapas que proporcionen información 
sobre  la  respuesta  sísmica  local  en  términos  de  frecuencias  de  resonancia, 
amplificación y otros parámetros de interés para la ingeniería sísmica. 

La intensidad y la duración de la sacudida del suelo durante un terremoto dependen 
de  diferentes  factores:  el  mecanismo  de  origen  del  terremoto,  la  propagación  de 
ondas sísmicas a escala regional y, a menudo, los efectos del sitio (Panzera et al., 
2013) (Fig. 6). Los dos primeros fenómenos están relacionados con la radiación y la 
propagación de las ondas sísmicas a través de la corteza terrestre. Por otro lado, los 
efectos del sitio están relacionados con la amplificación del movimiento del suelo 
debido a las condiciones geológicas locales a escalas de pocas decenas de metros. 

 

Figura 6. Esquema que muestra los factores que pueden alterar las ondas sísmicas que se propagan 

de la fuente a la superficie (Panzera et al., 2013). 

Las mediciones del ruido sísmico (vibración del suelo generado por coches, motores, 
viento, etc.) es una fuente de información muy útil para estudiar la amplificación 
sísmica en un área urbana. Uno de los métodos que permite caracterizar los suelos 
es el método de la relación espectral H/V (Nakamura, 1989). Esta técnica permite 
identificar  la  frecuencia  de  oscilación  de  capas  de  depósitos  sedimentarios, 

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especialmente aquellos con un gran contraste de impedancia con el lecho de roca 
subyacente.  La  frecuencia  de  oscilación  obtenida  por  el  método  H/V  está 
estrechamente relacionada con la dureza y el espesor de la capa. Las frecuencias 
bajas se relacionan con suelos blandos con un gran espesor de capas sedimentarias. 
Por otro lado, las frecuencias altas se refieren a la presencia de materiales duros (o 
el lecho de roca) con capas sedimentarias delgadas cerca de la superficie. La técnica 
H/V  es  muy  conveniente  para  realizar  medidas  de  microzonificación  debido  a  su 
simplicidad y a su relativamente bajo costo de realización. 

En práctica el método H/V consiste en registrar las 3 componentes del ruido sísmico 
y luego calcular el ratio entre la amplitud espectral de las componentes verticales y 
la componente vertical a lo largo de ventanas 48-80 segundos. Finalmente se realiza 
el  promedio  de  las  relaciones  espectrales  por  todas  las  ventanas  analizadas.  Eso 
permite  obtener  valores  de  amplificación  H/V  para  cada  frecuencia.  En  la  figura 
siguiente se muestra un ejemplo de curva H/V por un punto de medición en el Valle 
de Aridane (Fig. 7). La figura evidencia un pico de amplificación sísmica muy evidente 
para una frecuencia de 4 Hz. 

 

Figura 7. Ejemplo de curva H/V por un punto localizado en el área urbana de Los Llanos. 

 

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PROYECTO RECUPERACIÓN TERRITORIAL LA PALMA 

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OBJETIVO 3: Elaborar un mapa de microzonificación 

sísmica del Valle de Aridane 

REV. 4 

 

 

 

 

 

11 

 

En la figura siguiente se muestran los resultados del estudio de microzonificación 
sísmica realizados hasta ahora. Se han realizado medidas en 243 puntos, localizados 
en el interior del Valle de Aridane (Fig. 8). 

 

Figura 8. Puntos de medida del ruido sísmico para la realización del estudio de microzonificación 
sísmica. 

 

 

 

 

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OBJETIVO 3: Elaborar un mapa de microzonificación 

sísmica del Valle de Aridane 

REV. 4 

 

 

 

 

 

12 

 

 

En las dos figuras siguientes (Fig. 9 y 10) se muestran la frecuencia del máximo pico 
de amplificación en las curvas H/V y la amplificación máxima correspondiente: 

 

Figura 9. Frecuencia del máximo pico de amplificación en las curvas H/V.