Revista Geológica de América Central

Use of Balística software to analyze a case of the Turrialba volcano (Costa Rica)

Resumen Con la ayuda del software BALÍSTICA, desarrollado por el autor, fue posible analizar la posible trayectoria de un bloque balístico eyectado el 29 octubre del 2014, que impactó el puesto de guardaparques del volcán Turrialba, causando destrozos que pudieron ser mortales. En el análisis se pudo incorporar el concepto de que, en las primeras decenas de metros de recorrido, el fragmento fue arrastrado por la nube de gas y ceniza por lo que se mueve como un proyectil ideal. El resto del recorrido se supuso fue hecho en un régimen Newtoniano con coeficiente de arrastre Cd constante. Ambas etapas estuvieron afectadas por la asimetría del cráter. Bajo estas condiciones se calculó 125 ms-1 y 65° para la velocidad y ángulo de salida, de 83,3 ms-1 y 74,6° para la velocidad y ángulo de llegada, con un tiempo de vuelo 20,3 s (utilizando un Cd = 0,42 asociado a una semiesfera). Al final se incluyen unas recomendaciones generales sobre cómo construir los próximos refugios de manera que se reduzca el riego tanto de los guardaparques como de los visitantes.

Abstract BALLISTICA software, designed by the Author, was used to find a reasonable trajectory for the ballistic bombs and blocks ejected on October 29, 2014 from Turrialba volcano that hit the rangers quarters causing deadly damage, if it would have hit a person. The analysis included the proposal that the fragment was dragged by the ash and gas phase in the initial few hundred meters in its flight. The rest of the trajectory was analyzed as a ballistic path within a Newtonian regime acted with a constant drag coefficient of Cd. Both flight path stages were controlled by the crater asymmetry. It is proposed here an initial velocity and ejection angle of 125 ms-1 and 65° for the respectively, as well as 83,3 ms-1 and 74,6° for the corresponding final velocity and angle. A total flight time of a ballistically ejected clast of 20,3 s, calculated with Cd = 0,42 associated to a half-sphere. At the end, four general recommendations about building procedures were outlined to reduce possible future risk for both rangers and visitors in case of similar ballistic explosive eruption event.

Ceramic quality of the soils in the Chorotega region, Guanacaste, Santa Cruz y Nicoya, Costa Rica

Resumen La zona de estudio se ubica entre los cantones de Santa Cruz y Nicoya de Guanacaste, tiene un área geográfica de 164 km2, y un tipo de clima que varía entre tropical seco y húmedo, donde afloran rocas ígneas y sedimentarias en su superficie. La prospección geológica evaluó y analizó arcillas desde un punto de vista mecánico, edafológico y cerámico, para determinar la calidad del producto cerámico que se generará a partir de los suelos finos que se encuentran en el área de estudio. Se recolectaron 44 muestras de suelos y 30 muestras de rocas en puntos cercanos a la llanura aluvial. Los resultados obtenidos demuestran que los basaltos alterados, ricos en aluminosilicatos, y las areniscas líticas, son las principales rocas precursoras de las arcillas utilizadas en la fabricación de cerámicas por los alfareros de la región Chorotega. Además, se comprueba que los suelos del área de estudio son Vertisoles y Alfisoles los cuales son buena materia prima para generar cerámicas, debido a que contienen arcillas de la familia de la esmectita y caolinita, tipo ballclay y fireclay (Nelson, 1960). Mecánicamente presentan porosidades entre el 51 % y el 61 %, índices de plasticidad del 14 a 29, densidades mayores a 1,7 g/cm3, un contenido de finos superior al 59,9 % y que, al cocinarse a 900 °C, experimentan un encogimiento menor al 11 % y una pérdida de humedad inferior al 30 %. Por lo que, el estudio concluye que los suelos presentan las propiedades cerámicas adecuadas para poder elaborar piezas con pocos defectos cerámicos, resistentes y sin problemas para su engobe, ni para el acabado final.

Abstract The study area is located between the towns of Santa Cruz and Nicoya, Guanacaste, it is a geographic area of 164 km2 with a dry to humid tropical climate, where igneous and sedimentary rocks are exposed on the surface. Our research it is a geological prospecting, evaluated and analyzed the clays from a mechanical, edaphological and ceramic perspective to determine the quality of the ceramic products generated using the soils in the study area. A total of 44 soil samples and 30 rock samples were collected from locations near the floodplain. The results obtained show that altered basalts bearing secondary aluminosilicate minerals and silica-rich sandstones are the main precursor rocks for clays used in the manufacture of ceramics by potters from Chorotega region. It is also verified that the soils of the study area belong to the vertisoils and alfisoils taxonomy, which can generate good quality ceramic pieces, since they are ballclay and fireclay type clays (Nelson, 1960). They show porosities between 51 % and 61 %, plasticity indexes raging from 14 to 29, densities greater than 1,7 g/cm3, a content of fines greater than 59,9 %, and when cooked, they have less than 11 % shrinkage and less than 30 % moisture loss. Therefore, the study concludes that the soils have the appropriate ceramic properties to be able to produce pieces with few ceramic defects, resistant and without problems either for their slip or for the final details and decorations.

Seismicity located by the National Seismological Network during 2022

Resumen Durante el año 2022, la Red Sismológica Nacional (RSN) localizó 4763 sismos locales, lo cual equivale a la energía sísmica liberada por un terremoto de magnitud momento (Mw) 7,0. Los epicentros se concentraron principalmente en nueve zonas con 25-400 temblores. Se documentaron 184 sismos (~4 % del total) sentidos por la población, incluyendo 19 con Mw entre 5,0 y 6,7. La mayoría de estos eventos fueron superficiales (~87 % < 30 km), de magnitud baja (~52 % Mw < 3,9) y fueron originados en fallas de las placas Caribe y Panamá (~52 %). El sismo de mayor tamaño del año, de Mw 6,7, se originó por la subducción de la placa Nazca y generó la intensidad más alta reportada, de V en Burica. Todos los sismos de Mw ≥ 5,5 tuvieron sus epicentros mar adentro y alejados de centros poblados, por lo que no se reportaron intensidades altas.

Abstract During 2022, the National Seismological Network (RSN) located 4763 local earthquakes, which is equivalent to the seismic energy released by an earthquake of moment magnitude (Mw) 7.0. The epicenters were mainly concentrated in nine areas with 25-400 events. A total of 184 earthquakes (~4 % of the total) were felt by the population, including 19 with Mw between 5.0 and 6.7. Most of these events were shallow (~87 % < 30 km), of low magnitude (~52 % Mw < 3.9), and originated by faults in the Caribbean and Panama plates (~52 %). The largest earthquake of the year, Mw 6.7, was related to the subduction of the Nazca plate and generated the highest reported intensity of V in Burica. High intensities were not reported because all of the Mw ≥ 5.5 earthquakes were located offshore and far from populated centers.

Fundamental period and site classification in San José (Costa Rica) using H/V technique

Resumen En esta investigación se identificó el periodo fundamental del suelo (Tf) en 185 sitios ubicados en el Cantón Central de San José (CCSJ) utilizando la técnica de razón espectral H/V. Los periodos fundamentales fueron obtenidos a partir de mediciones en cada sitio. En cerca del 85 % de los sitios donde se aplicó el método H/V se logró una identificación clara del periodo fundamental, que corresponde al pico de mayor amplitud en el gráfico de H/V. Al presentarse los resultados de Tf en mapas, se observan claramente 3 zonas, donde los periodos promedio para la zona 1 son de 0.5 s con valores extremos de 0.1 a 0.9 s, para la zona 2 inferiores a 0.3 s y para la zona 3 variables, entre 0.1 y 0.4 s. El periodo fundamental medido máximo se ubica como un punto aislado en el sector suroeste del distrito de Mata Redonda y tiene un valor superior a 0.8 s. Se estimó el parámetro Vs30 y se clasificó el sitio según el Código Sísmico de Costa Rica, ambos a partir de correlaciones establecidas según Pinzón et al. (2021).

Abstract In this work, the fundamental period of the soil (Tf) was identified in 185 sites located in the Central Canton of San José (CCSJ), by using the H/V spectral ratio. The fundamental periods were obtained from measurements at each site. About 85 % of the sites where the H/V method was applied allowed a clear identification of the fundamental period, which corresponds to the peak of the highest amplitude in the H/V graph. When presenting the results of Tf in maps, 3 zones are clearly observed, where the periods are on average 0.5 s with extreme values of 0.1 to 0.9 s for zone 1, less than 0.3 s for zone 2 and variable between 0.1 and 0.4 s for zone 3. The highest measured fundamental period is located as an isolated point in the southwestern sector of the Mata Redonda district and has a value greater than 0.8 s. Both the soil classification and the Vs30 parameter were estimated from correlations established by Pinzón et al. (2021).

Taxonomic considerations about the paleo-ichthyofauna of the locality of Alto Guayacán, Uscari Formation, late Miocene-early Pliocene (N17 a N19): record of the genus Parascyllium

Resumen Se registra por primera vez para el Cenozoico del Caribe y la América Neotropical el género Parascyllium. En la actualidad las 5 especies existentes del género se restringen a las aguas meridionales de Australia y a nivel mundial los registros fósiles de Parascyllium son sumamente escasos, de allí que el registro fósil costarricense sea un hecho tan significativo.

Abstract The genus Parascyllium is recorded for the first time for the Cenozoic of the Caribbean and Neotropical America Region. Currently the 5 extant species of the genus are restricted to southern Australian waters, and the worldwide fossil records of Parascyllium are extremely scarce, which is why the Costa Rican fossil record is such a significant finding.