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S-2 3er Simposio de Movimientos en Masa en la Región Andina 999

3er Simposio de Movimientos en Masa en la Región Andina

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Abstracts de el simposio S2 del XIII Congreso Geológico Chileno - Antofagasta

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  • S-2 3er Simposio de Movimientos en Masa en la Regin Andina

    999

  • Outburst flood histrico de la laguna Derrumbe, Cholila, Chubut.

    Bruno Colavitto1*, Daro Orts2 y Andrs Folguera2. 1Departamento de Cs. Geolgicas, Facultad de Ciencias Exactas y Naturales, Universidad de Buenos Aires. 2Instituto de Estudios Andinos. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales, Universidad de Buenos Aires.

    * E-mail: [email protected]

    Resumen. La laguna Derrumbe, ubicada en los Andes Norpatagnicos, se encuentra contenida en un circo glaciario y endicada por una morena frontal del glaciar homnimo. Reconocimientos de campo han permitido describir a un importante depsito rocoso que se halla aguas abajo de la misma, el cul es interpretado como un depsito de outburst flood. Este depsito es producto de una rotura parcial que sufri la morena, entre la dcada del 50 y del 60, lo que desat una inundacin sbita aguas abajo de la laguna, a travs del valle del ro Tigre. Las causas de este proceso podran estar relacionadas al retroceso glaciar y/o a factores sismolgicos.

    Palabras Clave: Cambio climtico, Andes Patagnicos, remocin en masa, sismos.

    1 Introduccin

    La zona de estudio se ubica a 50 km de la localidad de Cholila sobre la vertiente argentina de la cordillera, a los 42 26S y 72O. La geologa del rea se encuentra dominada por rocas cretcicas a miocenas pertenecientes al Batolito Andino Patagnico, compuesto por tonalitas, granodioritas y granitos calco-alcalinos (Herv et al., 2007). El batolito es expuesto mediante un corrimiento con vergencia oriental en la zona interna cordillerana a estas latitudes. Aguas abajo a travs del valle del ro Tigre comienzan a aflorar secuencias volcnicas jursicas y cretcicas correspondientes a la Fm. Lago La Plata (Fm. Ibaez) y al Grupo Divisadero respectivamente.

    La laguna Derrumbe se encuentra contenida entre un circo glaciario y el dique mornico correspondiente a la morena frontal del glaciar Derrumbe (Figura 1). Aguas abajo de la laguna se observa un importante depsito de bloques con pice hacia aguas arriba, interpretado como un depsito de Glacier Lake Outburst Flood (GLOF), producto de la rotura parcial de la morena. Este depsito es mencionado inicialmente en un informe interno realizado por la Direccin General de Bosques y Parques del Chubut (2007) donde se supone al evento como histrico, pero sin asignarle una edad precisa.

    La figura 2 muestra el depsito de outburst flood, constituido por clastos de rocas granticas del Batolito Patagnico, cuyos tamaos varan entre tamao bloque (algunos con dimetro de hasta 1,5 m) y tamao arena media a gruesa. El depsito interrumpe violentamente la

    vegetacin del rea, encontrndose entre los clastos numerosos troncos y ramas fracturados, evidenciando la accin de un flujo de alta energa. Sobre el depsito se observ el crecimiento de algunos ires y lengas lo que indic en un principio que se trataba de un depsito relativamente joven, de unas pocas decenas de aos, en proceso de colonizacin por parte de la vegetacin.

    Figura 1. Laguna Derrumbe y su dique mornico.

    Figura 2. Depsito de outburst flood visto desde el este.

    1000

  • 2 Caracterizacin del fenmeno

    2.1 Determinacin temporal y potencial magnitud

    Considerando al evento como histrico se trat de circunscribirlo mejor temporalmente. Para esto se obtuvieron fotografas areas del Departamento de Fotogrametra del SEGEMAR, tomadas en 1952 por el IGM. En las mismas no se observan indicios del depsito de outburst flood. As se determin una edad mxima para el fenmeno. Luego se analiz un informe del Centro Cultural Argentino de Montaa (ver referencias), correspondiente a una expedicin de montaistas que visitaron la zona en el verano del ao 1964. En este informe si se da cuenta de la existencia del depsito para aquella poca, lo cual permiti acotar su origen entre los aos 1952 y principios de 1964.

    De esta manera se ubica preliminarmente a la ocurrencia a lo largo de un perodo de 12 aos, para lo cual se colectaron testimonios de habitantes de la zona. Resulta interesante para entender la real magnitud del proceso destacar el testimonio de Ariel Suarez, habitante de Cholila y gua turstico en el ro Tigre, quin menciona: la gente que vivi entre el 50 y el 60 habla de una gran inundacin, como si se hubiera taponado el ro y luego reventado, escuchndose un estruendo. Los pobladores cuentan tambin que murieron animales e incluso algunos se encontraron colgando de los rboles.

    Puesto que en la poca no exista el nivel de desarrollo poblacional e infraestructural que actualmente existe en el valle del ro Tigre, los daos sufridos fueron bajos. Pero es importante destacar que procesos de estas magnitudes pueden constituir importantes riesgos para el rea.

    2.2 Posibles desencadenantes climticos y sismolgicos

    En el hemisferio sur, y en particular en la Cordillera Patagnica, se observa un importante retroceso de los frentes de los glaciares desde principios del siglo pasado (Masiokas et al., 2008; 2010). Este retroceso generalizado coincide con el fin de la Pequea Edad Glaciar, hacia 1850 (Rabassa, 2010) y se puede vincular a desequilibrios en el balance entre las precipitaciones y las temperaturas del rea. Para el perodo 19511964, Masiokas (2008) y Fundacin e Instituto Torcuato Di Tella (2006) coinciden en que, en la regin, las precipitaciones durante las estaciones fras estuvieron por debajo de la media y las temperaturas de las estaciones clidas por encima, como se puede observar en la figura 3. Esto se traduce en inviernos secos y veranos clidos, lo que favorece el retroceso de los glaciares.

    Factores sismolgicos tambin pueden resultar clave para disparar este tipo de procesos. En el perodo en cuestin han ocurrido sismos de variada magnitud y profundidad,

    entre los cuales se destaca el gran terremoto de Valdivia. Este evento ocurri el 22 de Mayo de 1960 con una magnitud de Mw 9.5 y tuvo una zona de ruptura cercana a los 1000 km de longitud (Cifuentes, 1989). Al mismo se asocian deslizamientos subcueos en los Lagos Nahuel Huap, Puyehue y submarinos en el fiordo de Reloncav, as como numerosos deslizamientos subareos de variada magnitud (Chaprn et al., 2006).

    Figura 3. Variaciones de precipitaciones y temperatura, referida al perodo 1961-1990. Modificada de Masiokas et al. (2008)

    3 Discusin y conclusiones

    La ruptura del dique mornico de la laguna Derrumbe en principio fue inducida por el retroceso del glaciar asociado. En la figura 4 se compara una imagen actual con la fotografa de 1952, donde se ve que en 12 aos el glaciar retrocedi alrededor de 800 metros, favorecido por las condiciones meteorolgicas, dando origen a la laguna. La fotografa del SEGEMAR adems muestra que el glaciar no se haba retirado y se encontraba cubierto de detritos.

    Una vez formada la laguna los disparadores potenciales pueden haber sido varios e inclusive una combinacin de los mismos. Entre los ms probables se postula el mecanismo de erosin retrocedente que puede generarse en el canal de outflow. Este proceso puede verse favorecido por la cada de grandes volmenes de roca, hielo o nieve en el cuerpo de agua que produzcan una ola que aumente el poder erosivo del flujo en dicho canal (Costa y Schuster, 1988).

    La laguna Derrumbe se encuentra confinada a taludes rocosos de pendientes muy abruptas, de ms de 50. Estas pendientes no permiten que se desarrollen procesos gravitacionales importantes, puesto que no dan lugar a la acumulacin de detritos, como de nieve o hielo. Por lo tanto, los deslizamientos asociados a la removilizacin de material desde estos taludes, no constituiran una de las

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  • causales ms probables para disparar la ruptura del dique en este tipo de lago (Osti et al., 2011).

    Figura 4. a) Fotografa area tomada en 1952. b) Imagen Google Earth, con fecha 2009.

    Por su parte, las condiciones ssmicas de la zona y, en particular, el gran sismo de Valdivia de 1960, pudieron haber afectado directa o indirectamente en la ruptura, provocando derrumbes desde el glaciar superior o deslizamientos en la morena (Osti et al., 2011). Gran parte de los sismos ocurridos en el perodo 19521964 tendran la magnitud suficiente como para desequilibrar la morena contenedora.

    Por ltimo, queda por indicar que la planicie aluvial del ro Tigre, que se extiende desde el depsito estudiado hasta la denominada estrechura, podra representar la proyeccin aguas abajo del outburst flood. Esta posibilidad se asienta en su carcter monolitolgico (clastos del Batolito Patagnico), sin la presencia de detritos provenientes de los tributarios circundantes que se enmarcan en rocas volcnicas mesozoicas. La dilucidacin de esta posibilidad es vital para la determinacin del alcance del GLOF en cuestin. Por otra parte, las fotografas areas de 1952

    muestran que esta planicie aluvial ya posea dimensiones similares a las actuales, lo cual plantea una segunda hiptesis relativa a una posible recurrencia de este fenmeno en la regin. Futuras investigaciones deberan analizar pormenorizadamente este punto.

    Referencias

    Centro Cultural Argentino de Montaa. Portal oficial: www.culturademontania.com.ar. Relatos de Carlos Rey, Grupo Dinos.

    Chapron E.; Ariztegui, D.; Mulsow, S.; Villarosa, G.; Pino, M.; Outes, V.; Charlet, F.; Juvigni, E. 2006. Impact of 1960 major subduction earthquake in Northern Patagonia (Chile, Argentina). Quaternary International 158(1): 58-71.

    Cifuentes, I.L. 1989. The 1960 Chilean earthquake. Journal of Geophysical Research 94: 665-680.

    Costa, J.E.; Schuster, R. L. 1988. The formation and failure of natural dams. Geological Society of America Bulletin 100: 1054-1068.

    Direccin General de Bosques y Parques del Chubut. 2007. Solicitud de reserva de tierras a favor de la DGByP, cuenca Ro Tigre, corredor Norpatagnico. Subsecretara de Recursos Naturales, Ministerio de Industria, Agricultura y Ganadera. Informe (Unpublished). 68 p.

    Fundacin Torcuato Di Tella e Instituto Torcuato Di Tella. 2006. Comunicacin nacional de cambio climtico: vulnerabilidad de la Patagonia y sur de las provincias de Buenos Aires y La Pampa. Informe (Unpublished). 369 p.

    Herv, F.; Pankhurst, R.; Fanning, C.; Caldern, M.; Yaxley, G. 2007. The South Patagonian batholiths: 150 my of granite magmatism on a plate margin. Lithos 97: 373-394.

    Masiokas, M.H.; Villalba, R.; Luckman, B. H.; Lascano, M. E.; Delgado, S.; Stepanek, P. 2008. 20th-century glacier recession and regional hydroclimatic changes in northwestern Patagonia. Global and Planetary Change 60: 85-100.

    Masiokas, M.H.; Luckman, B.H.; Villalba, R.; Ripalta A.; Rabassa, J. 2010. Little Ice Age fluctuations of Glaciar Ro Manso in the north Patagonian Andes of Argentina. Quaternary Research 73: 96-106.

    Osti, R.; Bhattarai, T.N.; Miyake, K. 2011. Causes of catastrophic failure of Tam Pokhari moraine dam in the Mt. Everest region. Natural Hazards 58(3): 1209-1223.

    Rabassa, J. 2010. El cambio climtico global en la Patagonia desde el viaje de Charles Darwin hasta nuestros das. Revista de la Asociacin Geolgica Argentina 67(1): 139-156.

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  • Nuevos estudios en los grandes movimientos en masa en la alta cordillera de la cuenca del ro Maipo, Chile Central.

    Stella M. Moreiras1, Sergio A. Seplveda2, Pablo Gonzlez2 1 CONICET. Unidad de geomorfologa. IANIGLA (CCT)

    2 Departamento de Geologa. Universidad de Chile.

    * E-mail: [email protected]

    Resumen. El presente trabajo geomorfolgico consta de una revisin sistemtica de los depsitos caticos identificados a lo largo del valle de los ros Volcn y Yeso en la Cuenca del Ro Maipo (33 LS), atribuidos a grandes movimientos en masa. La gnesis de estos depsitos ha sido ambiguamente atribuida a morrenas o procesos de remocin en masa dependiendo de los diferentes autores.

    Palabras Claves: geomorfologa, procesos de remocin en masa, glaciaciones

    1 Introduccin

    La zona central de los Andes chilenos est caracterizada por un relieve abrupto con fuertes pendientes donde se han descrito numerosos deslizamientos (Hauser, 2000; 2002; Antinao 2008; Antinao y Gosse 2009). Muchos de estos depsitos originariamente fueron atribuidos a una gnesis glacial (e.g. Thiele, 1980) cambiando drsticamente su interpretacin a colapsos de laderas ms tarde en el lapso de una dcada (Abele, 1984; Moreno et al., 1991; Chiu, 1991). Como resultado los mapas generados por los diversos autores muestran a los mismos depsitos caticos mapeados como morrenas luego clasificados sistemticamente como procesos de remocin en masa, descartando as la posibilidad de una co-existencia de ambos procesos geomorfolgicos en los respectivos valles. De esta manera, en las versiones ms recientes se desestima por completo la preservacin de registros climticos hasta en los sectores ms altos de los valles andinos.

    2 Objetivos

    El estudio consisti en revisar en forma sistemtica y detallada los depsitos caticos identificados previamente a fin de poder dilucidar la gnesis de los mismos, siendo este aspecto fundamental para conocer la evolucin geomorfolgica de los valles de los ros Volcn y Yeso. Los procesos glaciarios se vinculan a cambios climticos globales; mientras que los grandes movimientos de laderas han sido ms bien asociados a la sismicidad cortical que caracteriza esta porcin de los

    Andes (Antinao y Gosse, 2009; Seplveda, 2011; Seplveda et al., 2012).

    3 Metodologa

    Se definieron las principales unidades geolgicas y geomorfolgicas identificables a escala 1:20.000 en terreno, enfocndose principalmente en la descripcin de las caractersticas de los depsitos no consolidados: facies granulomtricas, dimensiones, morfologa y litologa predominante en los clastos. Se establecieron edades relativas en funcin de las relaciones estratigrficas entre los diferentes depsitos.

    4 Resultados

    Dentro de la serie de grandes bloques alojados en la confluencia del estero Morado con el ro Colina, en el flanco oeste del volcn San Jos (33 42LS), descrita ambiguamente como complejo La Engorda (Antinao, 2008), se identificaron una superposicin de eventos de diferentes orgenes (Fig. 1a). Se diferenciaron dos niveles de morrenas laterales y una morrena basal en la confluencia entre ambos ros que estara vinculada a los depsitos lacustres datados 24.50.4 14C ka (Moreno et al., 1991). Dentro de los depsitos asociados a procesos de remocin en masa fue posible identificar 4 eventos sucesivos mayores asociados a grandes avalanchas de roca (>106 m3) que habran ocurrido durante el perodo Pleistoceno superior tardo Holoceno. Estratigrficamente estos eventos son ms jvenes que la morrena mencionada. Posiblemente estos colapsos fueron activados por eventos ssmicos de baja profundidad (Antinao y Gosse, 2009), lo cual es adems sugerido por su cercana a la falla El Diablo, ubicada a no ms de 4 km de la mayora de las zonas de origen de los movimientos en masa, la que presenta indicios de actividad actual (Gonzlez, 2010; Gonzlez et al., 2011).

    El complejo El Morado (monumento nacional) (33 49- 70 03`) sobre el Ro Morales se caracteriza por la presencia de bloques redondeados a sub-redondeados con abundante presencia de estras glaciares. Este depsito

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  • datado por edades cosmognicas 10.40.2 cal ka y 19.00.3 cal ka (Antinao y Gosse, 2009) se interpreta como una morrena de ltimo Mximo Glacial. Este antiguo glaciar habra confluido en el valle del ro Volcn junto con al glaciar que provena de valle arriba cuya existencia se evidencia con la preservacin de la Morrena Lo Valds (refugio alemn) (Fig. 1a).

    El depsito del Mesn AltoYeso ((33 39- 70 06`) corresponde efectivamente a una avalancha de rocas generada desde el Cerro Mesn Alto (5257 m snm) sobre la ladera sur del valle en El Yeso (Abele, 1984), pero est lejos de ser un depsito monolitolgico. Presenta granodioritas, andesitas, basaltos y brechas volcnicas. Su depsito datado en 4.5 4.7 cal Ka alcanza un volumen de 4.5 mil millones de m3 (Antinao y Gosse, 2009); sin embargo, el rea de arranque no concuerda con el volumen del depsito. Se presume que la avalancha se deposit sobre un antiguo complejo morrnico instalado en la confluencia de los valles del Yeso y de la Laguna Negra. Estos depsitos habran impedido que el flujo distal de la avalancha viajara aguas arriba hacia los valles mencionados haciendo un efecto de amortiguador y desacelerador de la masa que slo viaja 4 km aguas abajo del valle, un recorrido pobre para el volumen estimado y la trayectoria vertical recorrida por la masa detrtica (H= 2550 m). Esta hiptesis se sustenta con la presencia de rodados morrnicos descritos por Abele (1984) que se preservaron en la base del depsito en el borde de la Laguna del Embalse El Yeso. Ormeo (2007) tambin describe una franja de depsitos morrnicos en el contacto del depsito Mesn Alto-El Yeso con la Laguna Negra. En inspecciones de campo pudo verificarse la presencia de estos depsitos de origen glaciar y la presencia de afloramientos de la Formacin Abanico en el sector SO hacia la Laguna Encaado. Asimismo se detect la presencia de dos tipos de rocas granodiorticas en los bloques del depsito. Una granodiorita asociada a bloques ms frescos, caracterizada por la presencia de xenolitos y abundante biotita, y otra ms meteorizada prcticamente desintegrada. Posiblemente esto responda a procedencias distintas ya que en la zona aflora un cuerpo granodiortico en el cerro Mesn Alto y hacia el norte de la Laguna Negra se encuentra el Plutn La Gloria. De comprobarse esto, actualmente en estudio petrogrfico y geoqumico, sera ms plausible explicar un contexto glaciar para los depsitos basales del complejo Mesn Alto-El Yeso, aunque lo ms probable es que la avalancha de rocas removilizara parte del material morrnico. Estos resultados permitiran posiblemente explicar el espesor de ca. 400 m estimado por gravimetra para el material catico el Mesn Alto-El Yeso (Marangunic y Thiele, 1971).

    Ms complejo an es tratar de explicar la disposicin caprichosa de bandas litolgicas en forma perpendicular al vector de desplazamiento de la masa detrtica. En un depsito con supuesto comportamiento catico, existe una alternancia de bandas con predominancia de bloques

    de granodioritas (Gr) y otras con rocas andesticas en mayora (An) (Fig. 1b). Por otro lado, existen sectores con grandes bloques (> 1m) y sectores con mayor porcentaje de matriz (Moreno et al., 1991), donde se ha desarrollado un suelo superficial con vegetacin xerfila (Coirn) generando un pseudo-bandeamiento en foto-interpretacin (Abele, 1984).

    5 Conclusiones

    El presente estudio muestra claramente la necesidad de estudios de detalle y multidisciplinarios de los depsitos cuaternarios de los Andes Chilenos. La dificultad en la diferenciacin entre depsitos glaciarios y procesos de remocin en masa en esta regin ha sido ampliamente planteada por Abele (1984). A pesar de ello, 30 aos despus, sigue siendo una tarea pendiente.

    References

    Abele, G., 1984. Derrumbes de montaa y morrenas en los Andes chilenos. Revista Geografa Norte Grande, 11: 17-30.

    Antinao, J.L., 2008. Quaternary Landscape Evolution of the Southern Central Andes of Chile Quantified Using Landslide Inventories, 10Be and 36Cl Cosmogenic Isotopes and (U-Th)/He Thermochronology. PhD Thesis, Dalhousie University Halifax.

    Antinao, J.L.; Gosse, J., 2009. Large rockslides in the Southern Central Andes of Chile (32-34.5S): Tectonic control and significance for Quaternary landscape evolution. Geomorphology 104, 117-133.

    Chiu, D., 1991. Geologa del relleno Cuaternario de las hoyas de los ros Yeso, Volcn y Maipo, este ltimo entre las localidades de Guayacn y los Queltehues, Regin Metropolitana, Chile. Memoria de Ttulo, Departamento de Geologa, Universidad de Chile, Santiago.

    Gonzlez, P., 2010. Geologa y geomorfologa del complejo de remocin en masa La Engorda, Chile Central. Memoria de Ttulo, Departamento de Geologa, Universidad de Chile, Santiago.

    Gonzlez, P., Seplveda, S.A., Moreiras, S.M., Mamot, P., 2011. Geologa y geomorfologa del complejo de remocin en masa La Engorda, Chile Central. In Congreso Geolgico Argentino, No. 17, Actas, paper S10d. Neuqun.

    Hauser, A., 2000. Remociones en Masa en Chile. Servicio Nacional de Geologa y Minera, Boletn No. 59.

    Hauser, A., 2002. Rock avalanche and resulting debris flow in Estero Parraguirre and Ro Colorado, Regin Metropolitana, Chile. In: Evans SG, Degraff JV (eds) Catastrophic landslides: Effects, occurrence, and mechanisms. Reviews in Engineering Geology 15, 135-148

    Marangunic, C.; Thiele, R., 1971. Procedencia y determinaciones gravimtricas de espesor de la morrena de la Laguna Negra, Provincia de Santiago. Comunicaciones 38 25 pp.

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  • Moreno, H.; Thiele, R.; Varela, J., 1991. Estudio Geolgico y de Riesgos Volcnico y de Remocin en Masa del Proyecto Hidroelctrico Alfalfal II y Las Lajas (Informe tcnico). CHILGENER S.A., Santiago. 78 pp.

    Ormeo, A., 2007. Geomorfologia dinmica del ro Maipo en la zona cordillerana de Chile Central en la zona cordillerana de Chile Central e implicancias eotectnicas. MSc Thesis, Dept. de Geologa, Universidad de Chile.

    S.A. Seplveda, Fuentes, J.P., Oppikofer, T., Hermanns, R.L., Moreiras, S.M., 2012. Analysis of a large-scale, stepped planar failure in the Central Andes uplands, Chile, using roughness profiles from terrestrial laser scanning.

    International Symposium on Landslides, Banff, paper 185, in press.

    Seplveda, S.A., 2011. Remociones en masa generadas por terremotos y su relacin con las fuentes sismognicas: observaciones de casos recientes en Chile. Actas XVIII Congreso Geolgico Argentino, Neuqun, CD-Rom, Simposio S10D, p.620-621.

    Thiele, R., 1980. Hoja Santiago (1:250,000), Regin Metropolitana. Carta geolgica de Chile, vol. 39. Instituto de Investigaciones Geolgicas, Santiago.

    Figura 1. a- Bao Morales y Complejo la Engorda, en rojo se indican los depsitos identificados como movimientos en masa, y en verde los depsitos morrnicos; b- Avalancha de rocas de Mesn Alto- El Yeso, en rojo se indican las zonas con dominio de bloques granodiorticos (Gr) y en blanco donde predominan los bloques andesticos (An).

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  • Evaluacin del Peligro de Remocin en Masa en el Deslizamiento de San Jos de Maipo, Chile Central

    Sergio A. Seplveda1+*, Sofa Rebolledo1+, Alejandro Alfaro1+, Marisol Lara1+, Ricardo Moffat2+, David N. Petley3+ 1. Depto. de Geologa, Facultad de Ciencias Fsicas y Matemticas, Universidad de Chile. Plaza Ercilla 803, Santiago. 2. Depto. de Ingeniera Civil. Fac. de Cs. Fsicas y Matemticas, Universidad de Chile. Blanco Encalada 2002, Santiago. 3. Institute of Hazard, Risk and Resilience, University of Durham, Durham DH1 3LE, United Kingdom

    + Estudio desarrollado por la Secretara Regional Ministerial Metropolitana de Vivienda y Urbanismo, Gobierno de Chile

    * E-mail: [email protected]

    Resumen. Se analiza el peligro de deslizamiento, flujos de detritos y cadas de rocas en el cerro Divisadero de San Jos de Maipo, considerado una zona de remocin en masa activa que implica una situacin de riesgo a un centro hospitalario y viviendas cercanas. Los resultados indican zonas de peligro alto y medio de flujos de detritos, cadas de rocas y deslizamientos superficiales de suelo que afectan de distinta manera la zona urbana, por lo que se propone hacer modificaciones al Plan Regulador Comunal y se sugieren medidas de mitigacin.

    Palabras Claves: remocin en masa, peligro geolgico

    1 Introduccin

    En el marco de un estudio multidisciplinario de riesgo y adecuacin del Plan Regulador Comunal de San Jos de Maipo en la zona cordillerana de la Regin Metropolitana, desarrollado por la Secretara Regional Ministerial Metropolitana de Vivienda y Urbanismo (SEREMI Metropolitana MINVU, 2012), se realiz un estudio de peligro de remociones en masa en el sector del cerro Divisadero, ubicado sobre el sector de Villa Victoria (camino El Carmen) y el centro hospitalario Sanatorio Elba Guarategua Pea del pueblo de San Jos de Maipo (Figura 1a). Este lugar fue escenario de un deslizamiento y flujos detrticos generados por lluvias el ao 1997 y eventos posteriores de flujos y cadas de rocas, lo que junto con observaciones de grietas de traccin son indicativos de diversos escenarios de peligro de remocin en masa (Seplveda et al., 2009 y sus referencias). Este trabajo resume los estudios geolgicos realizados para el anlisis de amenazas de movimientos en masa en el sector, los que fueron utilizados para la definicin de recomendaciones para modificar el Plan Regulador Comunal y tambin para realizacin de obras de mitigacin estructurales.

    2 Metodologa

    Se realizaron anlisis de cadas de rocas y de estabilidad de laderas de equilibrio lmite con software para distintos escenarios, utilizando datos de un levantamiento topogrfico de la ladera, perfiles geofsicos y de dos calicatas en la zona superior y un sondaje en la zona inferior del talud, que permitieron definir un perfil del

    suelo, con un espesor variable entre 5 y 11 m, y obtener datos de resistencia a partir de ensayos. Los anlisis de estabilidad consideraron escenarios ssmicos para 72 y 475 aos de periodo de retorno y para un sismo en la vecina falla San Ramn (SEREMI Metropolitana MINVU, 2012). Con un retroanlisis del deslizamiento de 1997 se estimaron parmetros de resistencia para condiciones saturadas. Para los flujos detrticos se estimaron volmenes para distintos escenarios histricos de lluvia, con los cuales se estim la extensin de los depsitos en la terraza fluvial ubicada al pie del talud, considerando la topografa y la presencia de una fosa excavada detrs del sanatorio, la cual requiere una extensin al sur que fue incluida en los anlisis (Figura 1).

    3 Resultados

    Las observaciones de terreno muestran que la fuente principal de material para la generacin de flujos de detritos se ubica al pie del cuerpo del deslizamiento de 1997, donde hay abundante material suelto de granulometra variable en alta pendiente. Se observa adems las trayectorias de flujos recientes hacia las dos quebradas laterales. La evaluacin de la peligrosidad de flujos originados por lluvias intensas en esta zona (Figura 1b) indica zonas de Peligro Alto en el rea fuente al pie del deslizamiento de 1997, las dos quebradas laterales y zonas de derrame en el sector del camino El Carmen y en el talud inferior a ste, hasta la fosa ubicada en la terraza tras el sanatorio. El rea de Peligro Medio incluye la zona superior de la ladera, sujeta a potenciales flujos menores generados en el material suelto del deslizamiento; la ladera entre ambas zonas de peligro alto; y la continuacin natural de la trayectoria de los flujos en la terraza fluvial, segn la topografa. En este caso, el peligro baja de Alto a Medio en la fosa (incluyendo su extensin recomendada hacia el sur), la cual puede capturar flujos menores a moderados, pero puede ser rebasada en caso de flujos mayores, en especial si se generan en ambas quebradas simultneamente. El material esperado que alcance esta zona es de barro y bloques menores, pues el material ms grueso debiera ser depositado en los quiebres de pendiente previos o en la fosa. El Peligro Bajo considera reas aguas abajo de las zonas de peligro medio, que solo seran alcanzadas en eventos de gran volumen, eventualmente

    1006

  • sufriendo inundaciones de agua y barro. El rea involucra las zonas distales de la terraza fluvial al pie de la ladera, el escarpe de sta y las zonas aledaas de la terraza inferior. Los anlisis indican que la ladera es susceptible a deslizamientos traslacionales a rotacionales de baja profundidad de la capa superior de suelo, de espesores variables afectando hasta el contacto con la roca basal. Estos deslizamientos son probables de ocurrir bajo condiciones de saturacin generadas por lluvias intensas y/o derretimiento rpido de cubierta de nieve y/o bajo condiciones ssmicas para sismos mayores que puedan afectar el rea de estudio. Estos deslizamientos pueden afectar distintas zonas de la ladera, pudiendo ser locales o de mayor rea, siempre acotados a la capa de suelo. En caso de ocurrir deslizamientos en suelo saturado, considerando las altas pendientes y los antecedentes histricos, es probable que al menos parte de la masa deslizada derive en flujos de detritos y se generen cadas de rocas. Basado en los anlisis de estabilidad, se elabor el mapa de peligro de deslizamientos superficiales y flujos asociados (Figura 1c). La zona de Peligro Alto corresponde a toda la ladera analizada y el pie del talud hasta pasado la fosa de contencin, donde se pueden generar deslizamientos de distintos tamaos y espesores. El Peligro Medio se define para gran parte de la terraza fluvial, incluyendo el sanatorio y zonas de viviendas. Este peligro corresponde, dados los volmenes analizados, fundamentalmente a flujos de detritos y barro que se pueden derivar de los deslizamientos cuando stos ocurren en condiciones saturadas. El Peligro Bajo afecta las zonas distales de la terraza fluvial y aguas abajo de sta, asociado principalmente a inundaciones de agua y barro. La ladera es estable ante deslizamientos profundos de roca (falla global del talud) para las condiciones estticas y ssmicas analizadas. No obstante lo anterior, no es posible descartar un modo de falla progresivo de desarrollo lento, el cual de ocurrir debiera manifestarse con deformaciones superficiales. Por ello, se inici en octubre de 2011 un monitoreo topogrfico con una grilla de miniprismas. Hasta el mes de abril de 2012, se haban registrados movimientos pequeos ladera abajo en la zona central del talud, los que podran asociarse a periodos de lluvias estivales. Para poder concluir sobre la posibilidad de una falla profunda es necesario mantener este monitoreo por un periodo prolongado de tiempo. Los anlisis de cadas de rocas muestran que su fuente principal se ubica en la zona de quiebre de pendiente ubicada al pie del cuerpo del deslizamiento de 1997, donde se observan bloques sueltos en condicin de alta pendiente. Los anlisis muestran que estos bloques alcanzan al menos el pie del talud donde se ubica el camino El Carmen y las viviendas ubicadas a orillas de sta, las que han sido alcanzadas por cadas, por ejemplo para el terremoto del 27 de febrero de 2010 (Arenas et al., 2010). El mapa de peligro resultante (Figura 1d) indica Peligro Alto para toda la ladera bajo el deslizamiento actual hasta el sector del camino, incluyendo adems las quebradas laterales proclives a desprendimientos de bloques en escarpes

    locales. En la zona superior, el peligro alto se restringe al sector del escarpe y los flancos del deslizamiento de 1997 y al pie de estos. El Peligro Medio afecta la mayor parte del cuerpo del deslizamiento de 1997, de menor pendiente, y el pie del talud bajo el camino del Carmen, ya que la mayor parte de los bloques quedara retenido por las casas o en las plataformas donde se ubican stas y el camino. El Peligro Bajo se asigna a la terraza fluvial al pie de la ladera, considerando su baja pendiente y el efecto de contencin de rodados que ejerce la fosa.

    4 Discusin y Conclusiones

    La ladera ubicada en el cerro Divisadero de San Jos de Maipo ha presentado inestabilidades asociadas a procesos de remocin en masa en los ltimos 15 aos y que han causado daos en viviendas ubicadas al pie de la ladera. El anlisis de peligro de remocin en masa indica que el mayor peligro se asocia a flujos de detritos, cadas de rocas y deslizamientos superficiales de suelo que derivan en flujos, generados por lluvias intensas o eventualmente fusin de nieve y/o sismos mayores de alta intensidad. Se ha recomendado aplicar restricciones de uso de suelo mediante un estudio de riesgo y propuesta de modificaciones al Plan Regulador Comunal (SEREMI Metropolitana MINVU, 2012). Complementariamente, se han propuesto una serie de medidas de mitigacin. Estas incluyen una barrera dinmica de contencin de cadas de rocas, barreras flexibles aluvionales en las quebradas laterales, extensin y profundizacin de la fosa de contencin aluvional al pie de la ladera y sostenimiento de la masa de suelo superficial mediante pilotes o anclajes en la zona baja del talud (Figura 1a), las cuales modifican las zonas de peligro en caso de realizarse. Se recomienda la mantencin del monitoreo topogrfico de la ladera para concluir sobre posible falla progresiva profunda que pudiera derivar en una falla global del talud.

    Agradecimientos

    Se agradece a la Seremi Metropolitana de Vivienda y Urbanismo y a Territorio y Ciudad Consultores por autorizar la publicacin de los resultados de este estudio.

    Referencias

    Arenas, M., Fernndez, J., Marn, M., Seplveda S.A.2010. Efectos geolgicos del sismo del 27 de febrero de 2010: Estado del deslizamiento activo cerro Divisadero San Jos de Maipo, Regin Metropolitana. Servicio Nacional de Geologa y Minera, informe indito

    Seplveda, S.A., Rebolledo, S. Petley, D.N., Alvarez, M., Schachter, P., 2009. El Deslizamiento de San Jos de Maipo: Nuevos Antecedentes e Implicancias en el Peligro Geolgico. In Congreso Geolgico Chileno, No. 12, Actas, paper S3_023. Santiago.

    SEREMI Metropolitana MINVU, 2012. Estudio de Riesgo y Adecuacin Plan Regulador Comunal San Jos de Maipo. Seremi Metropolitana de Vivienda y Urbanismo, informe indito.

    1007

  • Figura 3. Imagen satelital del rea de estudio, indicando construcciones cercanas, zona deslizada en 1997 y obras de mitigacin existentes y propuestas en este estudio (A); y mapas de peligro de flujos de detritos (B), deslizamientos superficiales y flujos asociados (C) y cadas de roca (D).

    1008

  • Modelamiento de Susceptibilidad a las Remociones en Masa. Caso de estudio en el sector Punilla, curso superior del ro uble, Regin del Bio-Bio. Chile.

    Manuel Arenas A.* y Pablo Gonzlez R. Arcadis Chile, Avenida Antonio Varas 621, Providencia, Santiago de Chile

    * E-mail: [email protected]

    Resumen. Se realiz un anlisis de la susceptibilidad a las remociones en masa en el sector de Punilla, en el curso alto del ro uble, Regin del Bio-Bio, Chile. Este estudio se desarroll para evaluar, junto a otros anlisis, el peligro de remociones en masa en un rea en que se proyecta la construccin de un embalse para riego. En este trabajo se utiliz un mtodo semi-cuantitativo que considera una suma ponderada de factores condicionantes. Tanto la seleccin de los factores controladores, as como los valores de pesos relativos y los diferentes limites de las clases en cada uno de ellos, fueron crticamente evaluados en terreno. Los resultados muestran valores mayores de susceptibilidad principalmente en los sectores altos de las laderas, coincidentes con altas pendientes y notoria ausencia de vegetacin arbrea. De igual forma, se observa que la distancia a la cresta de la ladera, independiente de la altitud de esta, ejerce un importante control en la generacin de remociones en masa. Aunque algunos sectores de las laderas estudiadas son susceptibles a generar remociones en masa, su frecuencia y probabilidad de ocurrencia, as como los volmenes asociados, configuran una situacin de muy bajo peligro para el embalse.

    Palabras Claves: remociones en masa, susceptibilidad, embalse Punilla, ro uble, Bio-Bio

    1 Introduccin

    La Direccin de Obras Hidrulicas (DOH) del Ministerio de Obras Pblicas se encuentra desarrollando el diseo del Embalse Punilla en el valle del ro uble, ubicado en la zona andina de la Regin del Biobo. Este contempla la construccin de un muro con una altura mxima de 136 m aproximadamente. En el contexto de estos trabajos se han realizado estudios geolgicos geotcnicos bsicos destinados a caracterizar la zona involucrada por este proyecto. Con motivo del sismo del 27 de febrero de 2010, se emitieron informes realizados por dos instituciones pblicas (un servicio y una universidad), cuyas recomendaciones llevaron a la DOH a la contratacin de los servicios de Arcadis Chile para la evaluacin del peligro de remociones en masa en la zona.

    El presente trabajo expone la metodologa utilizada para el anlisis de la susceptibilidad a las remociones en masa en las laderas del vaso del Embalse Punilla, as como tambin los resultados obtenidos.

    2 Marco Geolgico y Geomorfolgico

    El rea de estudio se localiza en el sector andino de la Regin del Biobo y comprende una franja de direccin NW en la confluencia de los ros uble y Los Sauces, a unos 25 km al sureste de la ciudad de San Fabin de Alico, en la comuna del mismo nombre (Figura 1).

    El valle del ro uble, aguas abajo de la confluencia con el ro Los Sauces, presenta una seccin transversal de carcter asimtrico, otorgado por una suerte de escaln, en rocas de la Formacin Cura-Malln, que corta la continuidad de la ladera. Por su parte, los taludes naturales y laderas que conforman la margen montaosa nororiental y septentrional del valle del ro uble, son ms homogneas y constituyen un frente montaoso abrupto con una fuerte amplitud de relieve cercana a los 900 m. Las pendientes de las laderas varan, en general, entre 23 y 45, con valores extremos cercanos a 70 en algunos escarpes rocosos. En la base de las laderas las pendientes se encuentran suavizadas por los depsitos que rellenan el fondo del valle del ro uble.

    La Fm. Cura-Malln (Eoceno-Mioceno Inferior) domina ampliamente los afloramientos de la zona de estudio. Esta corresponde a una secuencia de rocas de origen volcano-sedimentario y continental de amplia distribucin en la zona de estudio. Est conformada por tobas, brechas, areniscas, conglomerados y lutitas, con intercalaciones de calizas, niveles carbonosos, andesitas y dacitas. Se presenta intruda por el Batolito Santa Gertrudis-Bullileo, la unidad geolgica ms antigua que aflora en la regin de edades Cretcico Superior a Mioceno (Sernageomin, 1984). Este Batolito aflora extensamente en el lmite occidental de la zona de estudio.

    En menor proporcin que las unidades mencionadas anteriormente, se encuentran las rocas pertenecientes a la Formacin Cola de Zorro (Plioceno Superior-Pleistoceno), compuesta de rocas de origen volcnico a volcanoclstico. Dicha unidad, que conforma el arco volcnico actual, consiste de estratovolcanes, conos piroclsticos, coladas de lavas, domos y materiales piroclsticos, incluidas las rocas pertenecientes al Complejo Volcnico Nevados de Chilln, las cuales han sido generadas por la actividad volcnica en

    1009

  • el perodo Pleistoceno Reciente. Dentro de los depsitos de suelo se encuentran materiales de origen fluvial, fluvio-glacial, glacial, lacustre y coluvial, los cuales se encuentran distribuidos a lo largo de toda el rea cubriendo de forma parcial a las diferentes unidades de roca existentes

    3 Anlisis de la Susceptibilidad a las remociones en masa

    En el rea de estudio se reconocieron procesos de cada de roca y, en mucho menor medida, deslizamientos de suelo, en general de bajos volmenes (

  • coastal landslides and related hazards in the Chilean Patagonia: The case of Hornopirn area (42S). Investigaciones Geogrficas, 43: 35-46.

    Soeters, R., van Westen, C.J. 1996. Slope instability recognition,

    analysis and zonation. In Turner, K. y Schuster, R.L. (eds.), Landslides Investigation and Mitigation; Transportation Research Board, Special Report 247, National Academy Press, 129-177.

    Tabla 1. Factores usados en el modelamiento, valor del ponderador para clculo de susceptibilidad final, definicin de sus clases y valores de pesos relativos para cada una de ellas.

    Factor Controlador Valor de Ponderacin Clases Peso Relativo Pendiente

    [] 0,25 0 - 5 0

    5 - 15 2 15 - 25 4 25 - 35 7 35 - 68 10

    Curvatura Media [100rad/m]

    0,15 -3,4 a -0,6 0 -0,6 a -0,1 2 -0,1 a 0,1 4 0,1 a 0,6 7 0,6 a 3,35 10

    Distancia a la red de drenaje [m]

    0,1 0 - 30 10 30 60 8 60 90 6 90 150 4

    > 150 2 Densidad de Drenaje

    [lneas/km2] 0,15 0 - 2 2

    2 - 6 6 6 19,98 10

    Distancia a la Cresta de la Ladera [m]

    0,2 0 - 100 10 100 200 8 200 400 6 400 1000 3

    > 1000 0

    Inventario Remociones en Masa 0,15 Cicatriz 10

    Figura 2. Mapa de susceptibilidad a las remociones en masa en el sector de Punilla.

    1011

  • Peligro de flujos de detritos en Quebrada de Macul, Regin Metropolitana y propuestas de medidas de mitigacin

    Natalia Garrido*1,2, Sergio Seplveda2 1: Unidad Ordenamiento Territorial y Peligros Geolgicos, Departamento de Geologa Aplicada, Subdireccin Nacional de Geologa, Servicio Nacional de Geologa y Minera, Avenida Santa Mara 0104, Providencia, Santiago, Chile. 2: Departamento de Geologa, Facultad de Ciencias Fsicas y Matemticas, Universidad de Chile, Plaza Ercilla 803, Santiago, Chile.

    *E-mail: [email protected]

    Resumen. Los flujos de detritos constituyen uno de los mayores peligros geolgicos en las zonas urbanas del pas y numerosos son los aluviones que han cobrado vidas humanas. Determinar la magnitud que puede alcanzar un flujo en una quebrada, atendiendo a las condiciones geogrficas y climticas de la zona, y con ello, generar un mapa de peligros, es la base para una adecuada planificacin del uso del territorio. Sobre la base del estudio llevado a cabo en la quebrada de Macul, ubicada en el frente precordillerano oriental de la cuenca de Santiago, se proponen distintos escenarios, y se modela el alcance de los flujos mediante Laharz y MSF, sobre un modelo de elevacin digital utilizando el software ArcGis. Lo anterior permite proponer un mapa de peligro de flujos de detritos para quebrada de Macul y medidas de mitigacin complementarias a las actuales, orientadas a minimizar los efectos de un flujo de gran magnitud.

    Palabras Claves: XIII, Congreso Geolgico, Chileno, Simposio movimientos en masa, Aluviones, Remociones en Masa, Flujos de detritos, quebrada de Macul, Peligros geolgicos.

    1. Introduccin

    La quebrada de Macul ha sido escenario de reiterados eventos de remociones en masa, en particular flujos de detritos, el peor de los cuales registrado hasta la fecha, corresponde al aluvin del 3 de Mayo de 1993. En esa ocasin, los flujos de detritos en Quebrada San Ramn y en Quebrada de Macul, causaron 26 vctimas fatales, 9 desaparecidos, 5.000 damnificados y 1.169 viviendas afectadas, as como cuantiosos daos a la propiedad pblica y privada (Naranjo y Varela, 1996).

    Segn estudios de caudales mximos probables en Quebrada de Macul, realizados por Vargas (1999), el caudal del evento de 1993 corresponde a un cuarto del mximo probable. Por ello, resulta importante determinar las reas de peligro y proponer obras de mitigacin preventivas, complementarias a las existentes, con el objetivo de incrementar las medidas de proteccin a la poblacin.

    2. Metodologa

    Para modelar el alcance de flujos de detritos en quebrada de Macul, se utilizaron los algoritmos LAHARZ y MSF con un modelo de elevacin digital del sector, generado a partir de las curvas de nivel del IGM, con una resolucin de 10 m por pixel.

    2.1. Laharz

    El modelo utiliza una combinacin de anlisis dimensional y estadstico, para determinar reas de inundacin transversal (A) y planimtricas (B), generadas por el flujo en funcin de su volumen. Se asumi un volumen constante y, mediante una serie de ecuaciones, se obtienen las siguientes relaciones:

    A = CV2/3 (1); B = cV2/3 (2), donde V es el volumen del

    flujo y C y c constantes.

    El modelo se ajust segn el volumen del flujo de 1993, a la traza definida por Naranjo y Varela (1996), y se determinaron los valores de las constantes en las relaciones recin presentadas, resultando: C = 0.06 y c = 250.

    Debido a que el modelo opera en funcin del volumen del flujo y que la informacin disponible para la quebrada es de caudales, se construy una ecuacin sobre la base de relaciones empricas, entre el caudal y el volumen del flujo: Q = n M m (3), donde Q es el caudal mximo, M el volumen de sedimentos, n y m constantes.

    La constante m responde a la reologa del flujo, y para ella se utiliz el valor 0.79, de acuerdo a lo propuesto por Mizuyama et al.,(1992) para casos similares.

    La constante n, que corresponde a un valor de ajuste, se despeja a partir de los valores conocidos del evento de 1993, donde Q = 50 m3/s y M=840.000 m3 (Vargas, 1999). 50 = n 840.0000.79 (4) n = 0.0010442137 De esta manera el volumen M alcanza el siguiente valor: M = (Q/0.0010442137)1/0.79 (5).

    1012

  • En las tablas 1, 2 y 3, se presentan los volmenes calculados con la relacin 5, considerando: perodos de retorno en la quebrada, caudales mximos probables y caudales de eventos antecedentes en ella:

    Tabla 1. Volmenes calculados con la relacin 5, a partir de caudales de diseo para quebrada de Macul (Vargas, 1999), asociados a perodos de retorno, de 10, 20, 50 y 100 aos.

    Periodo de retorno (aos) Caudal (m

    3/s) Volumen (m3) 10 28,6 414.177 20 35 534.812 50 43,7 708.342

    100 50,5 850.647 *

    Tabla 2. Volmenes calculados con la relacin 5, a partir de caudales mximos probables para quebrada de Macul (Vargas, 1999), asociado al nmero de horas de precipitaciones.

    Horas de lluvia (hr) Caudal (m3/s) Volumen (m3) 2 172 4.012.982 4 220 5.479.947 6 237 6.021.364 * 8 221 5.511.496

    Tabla 3. Volmenes calculados con la relacin 5, a partir de los caudales asociados a los eventos precedentes en quebrada de Macul (Vargas, 1999).

    Evento antecedente (ao) Caudal (m

    3/s) Volumen (m3) 1982 22,7 309.153 1986 18,6 240.250 1987 24,1 333.482 1993 50 840.000

    2.2. MSF

    El modelo MSF se basa en dos componentes: trayectoria y confinamiento, y en una funcin especial que grafica cmo el flujo, en las zonas ms planas, puede desviarse de la direccin principal, de mayor pendiente, en hasta 45 hacia ambos lados.

    Debido a que la descarga de quebrada de Macul se produce en una zona plana, el modelo MSF reproduce la trayectoria del flujo en el abanico aluvial.

    3. Resultados

    Integrando los resultados de los modelos Laharz y MSF se ha construido un mapa de peligro, que define 3 categoras de peligrosidad: alta, media y baja. Las reas de peligro se muestran en la figura 1 y su grado de peligrosidad se describe a continuacin.

    rea de peligro alto, est caracterizado por: Erosin del cauce y de las laderas de la quebrada. Transporte de material de gran tamao (rocas,

    rboles, objetos antrpicos) el que puede impactar la infraestructura y provocar daos.

    Sobreconcentracin del fluido, que puede tapar y colapsar los sistemas de canalizacin y alcantarillado.

    Ruptura de estructuras (puentes, tendido elctrico, muros) debido a la erosin de sus bases.

    Inundacin por desborde de cauce. Aislamiento de la poblacin.

    La delimitacin de esta rea corresponde a lo modelado, mediante LAHARZ como consecuencia de un evento climtico con perodo de retorno de 100 aos (Tabla 1*).

    rea de peligro medio, est caracterizado por: Inundacin por desborde de cauce. Depositacin de material fino a grueso, dependiendo

    de la magnitud del evento. Inundacin por colapso de red de alcantarillas. Aislamiento de sectores de la poblacin.

    La delimitacin de esta rea corresponde a lo modelado, mediante LAHARZ, como consecuencia del peor evento climtico probable de ocurrir en quebrada de Macul (Tabla 2*).

    rea de peligro bajo, est caracterizado por: Inundacin por desborde de cauce Inundacin por colapso de red de alcantarillas.

    La delimitacin de este peligro corresponde a lo modelado como la trayectoria del flujo en el el abanico aluvial de Quebrada de Macul, mediante el modelo MSF.

    4. Recomendaciones

    Se recomienda complementar las medidas de mitigacin actuales, correspondientes a 7 piscinas decantadoras, con obras de almacenamiento o barreras permeables en las quebradas alimentadoras de quebrada de Macul; barreras controladoras de direccin de flujo en el sector de las piscinas, y una barrera deflectora en la ribera norte de la quebrada al oriente de las piscinas, como se esquematiza en la figura 2.

    5. Discusiones

    Si bien los modelos presentan limitantes, principalmente por operar con volmenes constantes, la facilidad de su aplicacin significa un avance para la generacin de mapas de peligros geolgicos, que incorporen el alcance de los eventos de flujos de detritos.

    Las medidas de mitigacin propuestas, buscan complementar los efectos de las piscinas existentes, pues disminuyen la velocidad de los flujos y extraen la fraccin slida mayor, mediante las presas permeables. Las barreras

    1013

  • controladoras de direccin y la barrera deflectora, tienen por objeto evitar el desborde hacia los sectores densamente poblados, con posterioridad al aluvin de 1993, en las inmediaciones de la quebrada

    Agradecimientos

    Esta contribucin cuenta con el patrocinio de la Subdireccin Nacional de Geologa del Servicio Nacional de Geologa y Minera

    Referencias

    Naranjo, J.A.; Varela, J., 1996. Flujos de detritos y barro que afectaron el sector oriente de Santiago el 3 de mayo de 1993. Servicio Nacional de Geologa y Minera, Boletn No.47, 42p.

    Vargas, X., 1999. Corrientes de detritos en la Quebrada de Macul, Chile. Estudio de caudales mximos. Ingeniera del agua vol. 6, No. 4, pp. 245-248.

    Figura 1: Alcance de flujos de detritos en Quebrada de Macul.

    Figura 2: Propuesta esquemtica de medidas de mitigacin complementarias ante el peligro de flujos de detritos en Quebrada de Macul.

    1014

  • La Angostura de Puntilla del Viento, valle del Aconcagua, Chile: un deslizamiento cohesivo antiguo.

    Estanislao Godoy Tehema Consultores Geolgicos, Virginia Subercaseaux 4100. Pirque, Chile /Departamento de Proyectos de Riego DOH

    * E-mail: [email protected]

    Resumen. Rocas volcaniclsticas de la Formacin Abanico (Eoceno-Oligoceno) afloran en la angostura que forma el ro Aconcagua al cruzar la falla Pocuro y ensanchar a continuacin su valle. Se propone que dicha angostura se form al cortar el ro un gran deslizaniento proveniente (durante el Pleistoceno temprano?) de la ladera sur. Diversos sondajes muestran que las rocas presentan variable, pero localmente intenso fracturamiento y que, a la izquierda del lecho, se encuentra un paleocauce de 48 m de profundidad. En tobas de la ladera meridional, por otra parte, se reconocen manteos moderados al sur, una posible consecuencia de su basculamiento por sentido de desplazamiento hacia el norte. De los numerosos depsitos de remocin en masa reconocidos en el frente montaoso ligado a la falla Pocuro, el de Puntilla del Viento destaca por su tamao y antiguedad.

    Palabras Claves: valle del Aconcagua, remocin pleistocena cohesiva, paleocauce

    1 Introduccin

    La DOH (Direccin de Obras Hidrulicas del Ministerio de Obras Pblicas) ha llevado adelante, en forma intermitente por ya mas de 40 aos, un proyecto de embalse en la localidad de Puntilla del Viento, valle del Aconcagua al este de la ciudad de Los Andes. Se presentan aqui antecedentes obtenidos, tanto de los estudios realizados por empresas contratadas para el proyecto, como mediante observaciones propias, los cuales permiten proponer un origen asociado a remocin en masa para la angostura homnima, un tema no considerado por dichos estudios geotcnicos inditos.

    2 Estudios anteriores y nuevos datos

    Los primeros estudios de detalle se remontan al ao 1979 cuando, como parte de un estudio de pre factibilidad, Electrowatt realiz un levantamiento geolgico a escala 1:4.000 (reducido en la figura 1). Se empez adems un tunel de desvo por la orilla izquierda y se construy un paso sobrenivel para la lnea frrea. Se distingue en dicho levantamiento (levemente modificado aos despus por EDIC) varios tipos de lavas y volcanoclastitas andesticas, cortadas por filones y fallas subverticales que no parecen desplazar contactos litolgicos. Las rocas son asignadas a la Formacin Abanico.

    Entre los aos l988 y 2010, la empresa SMI realiz el estudio de diseo y propuso un tunel de desvo por las laderas derechas. El pozo n6, perforado en una terraza de la orilla izquierda (ver figura 1) cort gravas fluviales por 48 m, lo cual fue interpretado como parte de un paleocauce. Esto fue considerado factible de ser manejado durante la construccin del muro. Siguiendo la cartografa geolgica regional disponible de Rivano et al. (1993), consideran que las rocas del rea son parte de la neocomiana Formacin Pelambres. Gracias a diversos estudios realizados tanto al sur como al norte y al este del rea, dentro de los cuales destaca el de Mpodozis et al. (2009), se puede afirmar que las rocas de Puntilla del Viento forman parte de la Formacin Abanico (Eoceno-Oligoceno).

    Las andesitas del apoyo derecho presentan fracturamiento en superficie, lo que hace sospechar que se podra estar en presencia de una masa removida. Los frecuentes sectores descritos como fracturados en los sondajes de ambas laderas, por otra parte, debieran haber apoyado dicha posibilidad.

    Como resultado de cortas visitas al terreno, es posible aportar los siguientes datos adicionales a la hiptesis de un origen de la angostura por procesos de remocin en masa, destacados algunos de ellos en la figura 1 adjunta:

    1. adicionalmente a los manteos al SW, reconocidos en las laderas derechas, aparece un marcado manteo moderado al sur (35) en tobas cortadas por el camino de la ladera izquierda. Aguas arriba de la angostura las actitudes retoman el rumbo regional NS y un manteo suave.

    2. al oeste de la angostura afloran cuatro metros de un filn gris subvertical, con avanzada alteracin arglica, que parece haberse emplazado en una falla subvertical de rumbo NS (aqui denominada Falla Puntilla del Viento FPV). Rocas con una alteracin semejante son frecuentes dentro del Sistema de Fallas Pocuro (SFP), el cual se encuentra 2 km al oeste. Indicadores cinemticos parecen asociarla a un evento tardo de alzamiento del bloque yaciente.

    3. al sureste de la angostura, en la gran rinconada de Vilcuya, se observan extensos y potentes pedimentos compuestos por rocas intrusivas hipabisales emplazadas, en las altas cumbres, en la base de la Formacin Farellones. Estos pedimentos se presentan profundamente incisos, fenmeno que se mantiene en

    1015

  • las subyacientes terrazas fluviales elevadas del ro Aconcagua (bien expuestas en los cortes del canal de lacentral Chacabuquito).

    3 Discusin y comentarios

    Sobre la base de lo recin expuesto, se propone el siguiente esquema evolutivo para el rea de Puntilla del Viento:

    A mediados del Mioceno las rocas de esta parte de la Formacin Abanico habran comenzado su alzamiento, ligado a actividad del Sistema de Fallas Pocuro SFP, del cual la FPVconstituye su borde oriental. Este sistema se muestra, al oeste de la Formacin Farellones, en el perfil de la figura 2. Es posible prolongar la FPV hacia el norte, donde estara cortada por las fallas de edad miocena tarda que limitan los paneles de Mpodozis et al. (2009). Todo el SFP, en cambio, se interrumpe hacia el sur, donde el alzamiento se ha prolongado hasta al Pleistoceno y se asocia a un retrocorrimiento de bajo ngulo y vergencia al oeste (falla Ramn de Rauld, 2002).

    Durante el Pleistoceno, y ligado a los descensos del nivel del mar, el ro Aconcagua profundiz su cauce alcanzando en la actual Puntilla del Viento 48 m de profundidad. Como consecuencia de estos descensos, los niveles de base del relleno fluvial en otros valles (como Los Angeles, hoya de La Ligua) alcanza valores de hasta 200 m.

    Ya sea por un proceso de socavamiento y/o detonante ssmico, las rocas de la Formacin Abanico de la ladera izquierda deslizaron, manteniendo bastante coherencia, hacia el valle y cubrieron el cauce pre-existente.

    Aguas arriba del deslizamiento, el ro deposit una potente seccin de gravas que fue luego cubierta por los aluviones provenientes de las empinadas cabeceras de la rinconada Vilcuya. Estos sedimentos fueron erodados originando marcadas quebradas al cortar el ro Aconcagua su curso actual, y estableciendo un nuevo nivel de base local.

    Hacia el oeste, es posible que el deslizamiento incluya a

    las rocas de la Formacin Abanico, las que se extienden hasta el SFP. Sin embargo, por no mostrar una morfologa muy caracterstica, ser necesario una cartografa de detalle para comprobarlo.

    4 Eplogo

    Tanto por los altos costos de las interferencias involucradas (expropiaciones, relocalizacin de la poblacin afectada, construccin de autopista, traslado de lnea frrea, entre otros, como por una tarda conviccin, la DOH ha suspendido el proyecto de embalse y optado por manejar el recurso hdrico del Aconcagua mediante la recarga de acuferos. Se contempla, adems, un embalse regulador lateral en el alto valle del Pocuro (confiados en que el SFP es inactivo, lo cual ha sido confirmado por observaciones en la traza del valle homnimo).

    Referencias

    Godoy, E. 2011. Structural setting and diachronism in the Central Andean Eocene to Miocene volcano-tectonic basins, in Salfity, J.A. and Marquillas, R.A., eds., Cenozoic geology of the Central Andes of Argentina: Salta, Instituto del Cenozoico, Universidad Nacional de Salta. p. 155-167.

    Mpodozis, C: Brockway, H; Marquardt, C.; Perell J., 2009, Geocronologa U/Pb y Tectnica de la regin de Los Pelambres-cerro Mercedario: Implicancias para la evolucin Cenozoica de los Andes del Centro de Chile y Argentina, in Actas, 12 Congreso Geolgico Chileno, Santiago, Servicio Nacional de Geologa y Minera, S9-059 (digital).

    Rauld, R.A., 2002, Anlisis morfoestructural del frente cordillerano de Santiago Oriente, entre el ro Mapocho y la Quebrada Macul [memoria de ttulo]: Santiago, Departamento de Geologa, Universidad de Chile, 57 p.

    Rivano, S.; Seplveda, P;, Boric, R.; Espieira, D. 1993. Hojas Quillota y Portillo, Escala 1:250.000: Santiago, Servicio Nacional de Geologa y Minera, Carta Geolgica de Chile, n 73.

    1016

  • Figura 1. Geologa del rea de Puntilla del Viento. En lnea cortada el trazado del paleocauce, cubierto por la remocin cohesiva con una actitud de 32 al sur y probable borde delantero dado por la falla de rumbo NE (Informe indito de Electrowatt, disponible en la DOH ).

    Figura 2. (de Godoy, 2011). Seccin geolgica mirando al norte a la latitud del valle del Aconcagua. La remocin de Puntilla del Viento se ubica, inmediatamente detrs del perfil, al este de la falla Pocuro, aqu asociada al lmite oeste de la Formacin Farellones, al oeste del cerro La Olla.

    1017

  • Caracterizacin del flujo de detritos del 2011 en el arroyo Las Rosas en los Valles Calchaques, Salta (Argentina).

    Maria Alejandra Gonzalez* y Mara Cristina Snchez. SEGEMAR, IGRM, DGAA. Av. Julio A. Roca 651, piso 10, CABA, Argentina. UNSa, INCE, Universidad Nacional de Salta, Avda. Bolivia 5150, Salta, Argentina,

    * E-mail: [email protected]

    Resumen. La regin de los Valles Calchaques presenta evidencias histricas y prehistricas de movimientos en masa de diferentes caractersticas y magnitudes provocados por movimientos ssmicos o por lluvias. En este trabajo se registra la ocurrencia de un flujo de detritos desencadenado por una tormenta de granizo en diciembre de 2011. El material del flujo se transport por el valle principal del arroyo Las Rosas y se deposit principalmente en el abanico actual generando graves daos. Se calcul una velocidad aproximada de 5,5 m/s y un volumen de 3x106 m3. De acuerdo a los resultados y a las observaciones de campo el movimiento se clasific como flujo de detritos.

    Palabras Claves: Flujo de detritos, Valles Calchaques, Salta.

    1 Introduccin.

    El viernes 23 de diciembre de 2011 antes de las 19 horas comenz una tormenta de granizo sobre el filo de los cerros del Durazno y Overo (o Rumio). De estos cordones nacen varias cuencas como la de Amaicha Tacuil hacia el oeste, y la de El Molle o Las Rosas al este (Figura 1). Por estas cuencas comenzaron a generarse flujos de diferente magnitud generados por el arrastre del material suelto de las laderas y los fondos de los cauces.

    Area de descarga de tormenta.

    Abra de Amaicha

    Abra de Hualfin

    Cerro Overo

    Cerro DuraznoAngastaco

    Arroyo Las Rosas

    Fincas

    Ro C

    alchaquiRo

    Tac u

    il

    Salta

    5.86 km

    Figura 1. Imagen Google earth donde se observa el rea de descarga de la tormenta.

    Por la quebrada de Las Rosas, durante 2:30 horas una gran masa de barro, piedras, arbustos y animales (cabras y

    vacas) recorri aproximadamente 20 km, cort el camino de ripio que une el pueblo de Angastaco con Amaicha en varios tramos, cubri la ruta nacional 40, cort los canales de riego, invadi terreno de viedos, alfares y plantaciones de cebolla y dej a varias familias sin vivienda. El flujo atraves el cauce del ro Calchaqu terminando varios metros sobre la otra margen del ro. Debido a la energa del ro Calchaqu, sus aguas cortaron el abanico y siguieron hacia el sur. Este, como otros procesos geolgicos, es estudiado e inventariado por la Direccin de Geologa Ambiental y Aplicada del IGRM SEGEMAR, por lo que en este trabajo se presentan los resultados de la visita de campo.

    2 Metodologa, muestreo, resultados

    Para el estudio de este proceso geolgico se realiz un anlisis de gabinete de los antecedentes histricos, interpretacin de fotos areas (1968) e imgenes satelitales (ASTER, Radar y Google Earth), y un anlisis de campo de toma de muestras y mediciones que continu con los resultados de laboratorio.

    2.1 Antecedentes de movimientos en masa en el rea.

    Los Valles Calchaques son escenario de movimientos en masa con cierta frecuencia y distinta magnitud. Algunos ejemplos histricos son el flujo de Santa Rosa en diciembre de 1994 (Barrientos y Alonso, 2001), el flujo de San Lucas en 1964 y 1967 (Barrientos y Alonso, 2001), y el flujo de Escoipe en 1976 (Igarzabal, 1978). Tambin existen estudios de avalanchas de roca prehistricas como las del ro Tonco (Hermanns y Strecker, 1999), entre otros.

    2.2 Caracterizacin de la cuenca hidrogrfica.

    La cuenca en estudio contiene un colector principal que es conocido por los pobladores como arroyo El Molle, aunque el toponmico de la cartografa oficial (IGN) lo denomina arroyo Las Rosas. Esta cuenca tiene una superficie de 99,69 km2, e integra la cuenca del ro Calchaqu, perteneciente a la cuenca del ro Juramento. Presenta una forma oval a oblonga (ndice de Gravelius

    =

    1,64), y alargada (ndice de Melton = 0,13 y Factor de Forma = 0,006), condiciones que pueden intensificar la onda de crecida. El recorrido de su cauce principal es de

    1018

  • aproximadamente 22 km con una pendiente media de 14. Nace alrededor de los 3150 m s.n.m. y desemboca en el ro Calchaqu a los 1883 m s.n.m.

    2.3 Tareas de campo.

    Las fuertes lluvias en el rea imposibilitaron trabajar con premura en el lugar y luego de dos semanas se realiz la toma de muestras del material arrastrado en el flujo para ser analizado en los laboratorios de la Direccin Provincial de Vialidad de Salta (DPS). Unos das despus se conform una comisin de campo para realizar las mediciones y observaciones para confeccionar el informe cientfico sobre lo ocurrido. All se tom conocimiento de otro flujo generado en el valle de Amaicha-Tacuil que ingres en parte de la Finca de la Bodega Humanao y cort el camino que une Amaicha con Hualfin.

    3 Resultados

    3.1 Caractersticas del depsito

    La litologa del material arrastrado corresponde a las rocas granticas (granitos rosados de la Formacin Pucar) y a las lajas (filitas y esquistos de la Formacin La Paya, Figura 2c) que conforman los cordones montaosos de donde nace la cuenca. En el recorrido el flujo tambin incorpor conglomerados y areniscas de los depsitos aterrazados antiguos. Las seis muestras tomadas en el rea del abanico analizadas por la DVS (Direccin de Vialidad de Salta) corresponden a arenas bien gradadas con gravas y pocos finos (SW), no plsticas. Estas caractersticas se observan en el perfil que qued expuesto dentro de una de las construcciones (Figura 2a). Por sobre la superficie del mismo se exponen bloques de diferentes tamaos (Figura 2b), mientras que en el canal de transporte los bloques son mayores (Figura 2d).

    Figura 2. a. Perfil del depsito del flujo sedimentado dentro de una de las viviendas. b. Tapizado de clastos y bloques de distintos

    tamaos sobre el sector medio del abanico. c. Depsito de flujo proveniente de una de las quebradas tributarias con preponderancia de cantos bloques de rocas metamrficas. d. Bloque depositado en el canal de transporte.

    3.1 Clculo del volumen y velocidad del flujo.

    Para poder dimensionar la magnitud de este evento se realizaron mediciones directas en el campo y sobre la imagen satelital ASTER que se emplearon en el clculo de la velocidad y el volumen. De acuerdo a la caracterstica del cauce, las mediciones realizadas en el campo para la valoracin de la velocidad se aplicaron a la sobrelevacin del flujo a los laterales del cauce. El clculo se realiz mediante la ecuacin de Chow (1959) en 5 puntos (ver Figura 3). El promedio de las velocidades obtenidas es de 5,5 m/s. La apreciacin del volumen del material es aproximada debido a que por sus dimensiones no se pudo mapear y medir la totalidad en el campo. La ausencia de una imagen satelital posterior al evento tampoco facilit el mapeo general. Por lo tanto se realizaron mediciones parciales que se complementaron con un mapeo preliminar. Estas estimaciones arrojaron un volumen de 3x106 m3 aproximadamente.

    5,89 m/s

    7,84 m/s8,85 m/s

    P450

    5,38 m/s

    5,33 m/s

    4km

    Figura 3. Imagen ASTER donde se seala la ubicacin de los puntos donde se realizaron las mediciones para el clculo de la velocidad, y la distribucin del flujo.

    4 Flujo de detritos

    Las zonas de aportes estn constituidas por decenas de flujos que partieron de los afluentes del arroyo Las Rosas (Figura 3). El material colectado y transportado por la quebrada de Las Pircas aport mayoritariamente material detrtico muy grueso y bloques con muy poca cantidad de finos. En cambio el proveniente del Abra de Hualfin y de la llamada localmente quebrada del Caballo Blanco es preponderantemente arena gruesa y bloques granticos. En esta rea donde se encuentran algunas vegas de agua, es comn que se encuentren pastando ganado, que segn testimonios de los pobladores, tambin fueron arrastrados como as tambin pequeos arbustos (Figura 4).

    a b

    c d

    1019

  • Figura 4. Restos de vegetacin arrastrados por el flujo en la quebrada de Las Pircas (a) y en la quebrada del Abra de Hualfin (b).

    A partir de la confluencia de estas dos quebradas comienza el canal de transporte que tiene un trazado levemente curvo (cncavo hacia el norte) en el cual se sigui recibiendo aportes de flujos provenientes de tributarios. De estos, los que realizaron mayor aporte son los de la margen sur. Estos cauces adems de aportar gran cantidad de material, en el recorrido de sus flujos destruyeron el camino que une Angastaco con Amaicha y Colom. En las inmediaciones de Tres Pozos, el flujo se transport por un cauce que se hace ms ancho (entre 300 y 400 m) y que est excavado sobre un antiguo abanico aluvial, con un desnivel variable entre 4 y 13 metros. El choque del flujo contra los paredones de los depsitos friables gener cadas, y deslizamientos que aportaron material slido. En algunos puntos de este tramo, el flujo avanz en grandes olas que sobrelevaron pequeos depsitos aterrazados, y hasta logr subir 12 metros (P 450, Figura 3) hasta los depsitos del antiguo abanico. Al atravesar la ruta nacional 40, el flujo arranc los 8 postes del tendido elctrico dejando solo restos de uno de ellos. A partir de aqu el lbulo comenz a distribuirse conformando un abanico y avanz tambin hacia los laterales. Al sobrepasar una elevacin vegetada con rboles, el material invadi plantaciones de viedos y alfalfares, y viviendas. Algunas de estas ltimas fueron tapadas en su totalidad y otras fueron rellenadas hasta una altura de 1,90 metros (Figura 5).

    Figura 5. Vistas del relleno de las casas por material del flujo.

    El lbulo frontal atraves el ro Calchaqu llegando hasta la otra orilla (Se midi una distancia de 172m desde el lmite actual hasta el final del lbulo). No se consiguieron comentarios locales de que se haya interrumpido el fluir del ro por mucho tiempo, por lo que se cree que la energa fue suficiente para cortar el depsito rpidamente. De acuerdo al dueo de la finca, el Sr. Zamora, el depsito del abanico avanz hacia el este decenas de metros a pesar del

    corte del ro y se medi un desnivel de 50 cm de espesor.

    5 Discusin y comentarios.

    Es muy frecuente encontrar sobre los abanicos de ros de montaas asentamientos humanos y cultivos debido a la cercana de los ros, mayor presencia de agua, zonas planas y cotas bajas. Estas caractersticas favorables, conviven con la dinmica fluvial de erosin y depositacin. Frecuentemente la depositacin es lenta y no genera grandes daos, pero ocurren eventos de mayor magnitud como los grandes flujos que si bien aumentan el espesor y la superficie del depsito, tambin genera prdidas. Conjuntamente a este proceso geolgico se produce la erosin. La prdida de terreno puede generarse por que cambian las condiciones de la cuenca y el mismo ro que depositaba erosiona formando grandes crcavas; o que el ro colector tiene mayor energa y erosiona el abanico que deposita su tributario. Este es el caso del abanico del arroyo de Las Rosas. El arroyo construye el abanico y el ro Calchaqu erosiona su frente. La falta de registros de precipitaciones dificulta la correlacin de los umbrales de lluvias que pueden detonar estos procesos. El registro e inventario de movimientos en masa es fundamental para la planificacin, y para el conocimiento de la poblacin cercana. Actualmente se est a la espera de una imagen satelital posterior al evento para reconstruir la topografa actual y el mapeo regional del rea del flujo y poder brindar datos de utilidad con el objeto de la reconstruccin final de los canales de riego y la reubicacin de las viviendas.

    Agradecimientos

    Para la realizacin de este trabajo se agradece el apoyo logstico de la delegacin Tucumn y la delegacin Salta del SEGEMAR, como as tambin el inters prestado por Recursos Hdricos de la provincia de Salta en la figura de su director el Geol. Alfredo Fuertes y del tcnico Csar Ovejero. Se destaca la premura de los anlisis realizados por el Ing. Eduardo Castillo de la DPS.

    Referencias

    Barrientos, C. D. y Alonso, R.. 2001. Flujos densos en los Valles Calchaques, Andes Centrales de Argentina.. Geogaceta 30 (2001): 227-229.

    Hermanns, R. L. y Strecker, M. R. 1999. Structural and lithological conrtols on large Quaternary rock avalanches (sturzstroms) in arid northwestern Argentina. Geological Society of America Bulletin 111:934-948.

    Igarzabal, A. P. 1978. Los flujos densos de la quebrada de Escoipe.VIII Congreso Geolgico Argentino II:109-117

    a b

    1020

  • Caracterizacion geologica de los depositos de avalancha de escombros en Chuquibamba y Cotahuasi, region Arequipa

    Juan Carlos Gmez1, Jos Luis Macas 2, Jos Luis Arce 3, Juan Manuel Snchez-Nuez4, y Claus Siebe 2 1 Instituto Geofsico del Per, 2 Instituto de Geofsica Universidad Autnoma de Mxico, 3 Instituto de Geologa Universidad Autnoma de Mxico, 4 CIIEMAD-IPN- Mxico

    Resumen. El presente estudio reporta datos preliminares sobre dos avalanchas de escombros no asociadas a volcanismo activo. El primero es un evento de colapso en Cotahuasi, el cual ocurri en una parte alta del altiplano, constituida de mantos extensos de ignimbrita de edad pliocena (5 Ma aproximadamente), dicho colapso dej una estructura semicircular de 12 por 4 km de dimetro orientada al SE. Se gener una avalancha de escombros que se emplaz en el Valle Cotahuasi, hacia el sur, recorriendo 45 km, con ancho promedio de 2 km. Evidencias de campo sugieren que esta avalancha bloque el drenaje principal del ro Cotahuasi, originando represamiento natural. El otro colapso ocurri en Chuquibamba, construido de igual manera de ignimbritas de 5 Ma de edad aproximadamente. La cicatriz dejada por este colapso tiene una forma alargada de 11 por 6 km de dimetro con espesor de 0.15 km. Esto gener una avalancha de escombros que recorri 26 km desde las paredes del escarpe hasta las inmediaciones de Aplao. Desarroll montculos constituidos por megabloques de ignimbrita, en una abundante matriz, aun en facies proximales y bloques en rompecabezas. Se ha estimado un rea de 70 km2y un volumen preliminar de 0.9 km3.

    1 Localizacin del Area de Estudio

    Los valles del ro Cotahuasi y Majes se localizan a 140 km al NW de la ciudad de Arequipa, en la latitud 15.4 Sur y longitud 71.9 Oeste, Figura 1

    2 Aspectos geolgicos

    El arco volcnico del sur de Per conforma la Zona Volcnica Central (CVZ) enmarcada entre las latitudes 15 a 28.

    Los volcanes negenos de la CVZ son la expresin morfolgica de un amplio conjunto de fenmenos que se desencadenan durante la gnesis, el ascenso y la erupcin de esos magmas, por lo que las intrusiones magmticas pueden traducirse finalmente en una variada tipologa de edificios.

    La litologa predominante en la zona de estudio son ignimibritas del plioceno de naturaleza andestica-dactica (Thouret et. al, 2008).

    Figura 1. El cuadrado rojo muestra el rea de estudio.

    3 Depsitos de avalanchas de escombros (DAE)

    La ocurrencia de las avalanchas de escombros est relacionado frecuentemente con la puesta al descubierto de niveles de materiales que se inestabilizan como consecuencia de la descompresin y caen por gravedad cuando se produce un sismo severo. La erosin diferencial de las capas que conforman las vertientes tambin constituye un importante factor de inestabilizacin, incrementando la susceptibilidad de todo el conjunto de masa inestable.

    Es importante tener un conocimiento cabal de la fenomenologa de estos eventos puesto que sus efectos son catastrficos, por tanto deben realizarse mediciones geodsicas peridicas en estos complejos volcnicos para verificar la evolucin de la estabilidad de sus flancos.

    En el extremo NW de Arequipa se han reconocido dos eventos de avalancha de escombros en los valles de Majes y Cotahuasi, en las inmediaciones de las localidades de Chuquibamba y Cotahuasi respectivamente, estos eventos tienen relacin a la actividad de los volcanes Coropuna y Firura.

    1021

  • El volcn Coropuna est constituido por una estructura basal del Plioceno inferior parcialmente destruida y altitudes comprendidas entre 4200 y 5000 m, sobre la que durante el Plioceno superior y el Pleistoceno se ha levantado un conjunto de edificios colindantes cuyas cumbres superan los 6000 m. En la actualidad, el rea de cumbres del Nevado Coropuna est cubierta por un sistema glaciar de 50 km2 aproximadamente. Se trata de la masa de hielo tropical ms grande de la Tierra, superada slo por el casquete glaciar Quelcaya de la cordillera oriental de los Andes Centrales, y es con diferencia la mayor de las que estn emplazadas sobre volcanes (Ubeda, 2010).

    El basamento sobre el que se ha edificado el complejo volcnico Nevado Coropuna consiste en una secuencia de niveles litolgicos con propiedades diferentes (resistencia mecnica o qumica, permeabilidad, porosidad, solubilidad), que la accin combinada del levantamiento tectnico y la erosin fluvial han dejado al descubierto en las escarpadas vertientes de los valles. Posteriormente, la erosin diferencial de esos niveles desestructur el conjunto, inestabilizndolo y generando las condiciones propicias para que sucediesen grandes deslizamientos, como consecuencia de sismos tectnicos, colapsos gravitatorios o por cualquiera de las causas explicadas con anterioridad.

    Avalancha de escombros Chuquibamba

    El volcn Coropuna aparece emplazado sobre un conjunto de deslizamientos gigantes que afectaron el borde del altiplano generando las depresiones de dimensiones kilomtricas en las inmediaciones de la localidad de Chuquibamba. Los depsitos de la avalancha de escombros que se extiende vertiente abajo durante decenas de km y estn profundamente incididos por la red de drenaje. Las parcelas agrarias ocupan las laderas de topografa escalonada cuyos depsitos se desplazaron vertiente abajo conformando la topografa escalonada en la que se asienta la localidad de Chuquibamba.

    Por otra parte el evento de colapso Chuqibamba est relacionado con el colapso de una parte alta del altiplano. Construido de igual manera de ignimbritas de 5 Ma de edad. La cicatriz dejada por este colapso tiene una forma alargada de 11 por 6 km de dimetro con una profundidad de 0.15 km. Este colapso gener una avalancha de escombros que recorri al menos 26 km desde las paredes del escarpe, con un ancho del valle en donde se emplaz de 2-3 km, desarroll montculos constituidos por megabloques de ignimbrita de color rosa, en una abundante matriz, aun en facies proximales. Los montculos miden 200 metros de dimetro y 25 metros de altura constituidos por bloques en rompecabezas. Se ha estimado un rea de 70 km2 para este depsito de avalancha de escombros, que multiplicado por un espesor promedio de 60 metros,

    arroja un volumen preliminar de 0.9 km3. Es muy probable que el depsito haya bloqueado partes del drenaje de este valle, ya que se han reconocido depsitos de flujos de escombros con componentes muy similares y ms aun, en ocasiones con bloques con estructura en rompecabezas.

    Avalancha de escombros Cotahuasi

    El poblado de Cotahuasi se emplaza sobre un depsito de ignimbritas que obtur el ro del mismo nombre. Este depsito provino de un evento de avalancha de escombros por el colapso de un crter antiguo del volcn Firura en el borde del altiplano con un desnivel de ms de 2000 m. La dinmica que experimenta el material en el interior del flujo produce transformaciones en sus componentes que influyen en la naturaleza del proceso. Las ignimbritas tienen tendencia a triturarse muy rpidamente durante la avalancha, generando una fraccin fina que engloba a las partculas de mayor tamao, y constituyen una masa que se desplaza velozmente valle abajo y se deposita de una sola vez. Todo este proceso genera una topografa escalonada en donde se localiza Cotahuasi.

    Por un lado se tiene al evento de colapso Cotahuasi, el cual corresponde a un colapso de una parte alta en el altiplano constituida de mantos extensos de ignimbrita de edad pliocena (5 Ma aproximadamente), dicho colapso dej una estructura semicircular de 12 por 4 km de dimetro orientada hacia el SE. Este colapso gener una avalancha de escombros la cual fue emplazada en el Valle Cotahuasi, choc con las paredes de la Cordillera Occidental y fue desviada hacia el sur, recorriendo 45 km, con un ancho promedio del valle de 2 km. Evidencias de campo sugieren que esta avalancha bloque el drenaje principal del ro Cotahuasi, originando una represa natural misma que eventualmente cedi y gener flujos de escombros, los cuales corrieron ro abajo por una distancia hasta ahora desconocida.

    Es posible reconocer en zonas proximales estructuras de montculos de 0.3 km de dimetro y 50 metros de altura, hechas de megabloques de ignimbrita, los montculos disminuyen de dimensiones conforme se alejan de la fuente y adems en general todo el depsito de avalancha de escombros est enriquecida en matriz. El rea mnima cubierta por este depsito de avalancha de escombros es de 90 km2 y un espesor promedio de 80 metros, por lo que se ha estimado un volumen preliminar de 1.6 km3.

    En general los montculos estn rodeados de partes muy planas, las cuales corresponden a los depsitos de lahares asociados con este evento as como otros posteriores, de edad ms reciente.

    1022

  • 4 Conclusiones

    Las avalanchas de escombros son uno de los tipos de movimientos en masa ms destructivos que existen. Estos eventos se caracterizan porque entierran y destruyen lo que encuentran a su paso y alteran enormemente la topografa.

    En el Per, se ha identificado este tipo de evento en la Regin Arequipa, en los valles de Colca, Cotahuasi y Majes. Tambin en otros volcanes pero no se han tomado en cuenta en este estudio.

    El depsito de avalancha de escombros en Cotahuasi corresponde a un colapso de una parte alta en el altiplano constituida de mantos extensos de ignimbrita de edad pliocena (5 Ma aproximadamente), dicho colapso dej una estructura semicircular de 12 por 4 km de dimetro orientada hacia el SE. Este colapso gener una avalancha de escombros la cual fue emplazada en el Valle Cotahuasi, choc con las paredes de la Cordillera Occidental y fue desviada hacia el sur, recorriendo 45 km, con un ancho promedio del valle de 2 km. Evidencias de campo sugieren que esta avalancha bloque el drenaje principal del ro Cotahuasi, originando una represa natural misma que eventualmente cedi y gener flujos de escombros, los cuales corrieron ro abajo por una distancia hasta ahora desconocida. Presenta las siguientes dimensiones: 90 km2 de rea y 1.6 km3 de volumen aproximadamente.

    El evento de inestabilidad en Chuquibamba est relacionado con el colapso de una parte alta del altiplano. Construido de igual manera de ignimbritas de 5 Ma de edad. La cicatriz dejada por este colapso tiene una forma alargada de 11 por 6 km de dimetro con una profundidad de 0.15 km. Este colapso gener una avalancha de escombros que recorri al menos 26 km desde las paredes del escarpe, con un ancho del valle en donde se emplaz de 2-3 km, desarroll montculos constituidos por megabloques de ignimbrita de color rosa, en una abundante matriz, aun en facies proximales. Se ha estimado un rea de 70 km2 para este depsito de avalancha de escombros, que multiplicado por un espesor promedio de 60 metros, arroja un volumen preliminar de 0.9 km3.

    El conocimiento de la fenomenologa de este tipo de eventos es importante para la toma de medidas de mitigacin y prevencin de desastres.

    Referencias

    Olschausky, E. & Dvila, D., 1994. Geologa de los cuadrngulos de Chuquibamba y Cotahuasi. Instituto Geolgico, Minero y Metalrgico del Per (INGEMMET), Lima (Per), 118 pp.

    Thouret, J.C., Mamani, M., Wrner, G., Paquereau-Lebti, P., Gerbe, M.C., Delacour, A., Rivera, M., Cacya, L., Mario, J. & Singer, B., 2008. Neogene ignimbrites and volcanic edifices in southern Peru: Stratigraphy and time-volume-composition relationships, 7th International Symposium on Andean Geodynamics (ISAG 2008), Niza (Francia), pp. 545-548.

    Ubeda J. (2010) El impacto del cambio climtico en los glaciares del complejo volcnico Nevado Coropuna. Tesis Doctoral. Universidad Complutense de Madrid, Espaa, 542pp.

    1023

  • El represamiento y aluvin del rio Santa Cruz, Cordillera Frontal (3140'S), Provincia de San Juan, Argentina

    Daniel J. Perez1, Patrcio Dodorico2, Nicolas Sequeira3, Luis Fauque 3,4 1 IDEAN, Lab. Tectnica Andina, Dpto. Geologa, FCEN, Universidad de Buenos Aires.

    2 ArPetrol Argentina S.A., Buenos Aires.

    3 Servicio Geolgico Minero Argentino (SEGEMAR).

    4 Departamento de Ciencias Geolgicas, FCEyN, Universidad de Buenos Aires

    *E-mail: [email protected]

    Resumen. En la regin de los Andes Principales de San Juan, existe una alta concentracin de deslizamientos, cuyos depsitos han originado represamientos naturales; siendo el colapso de estos diques el proceso evolutivo ms probable de estas geoformas. En este trabajo se analizan, la formacin del dique natural de la laguna Los Erizos sobre el Ro Santa Cruz; el colapso del dique y su consecuente aluvin; y las caractersticas morfolgicas de la regin de estudio. El uso de fotos areas e imgenes satelitales, indican el deslizamiento de la ladera occidental de la cordillera de Santa Cruz como la causa para la formacin del dique. El aumento del nivel de agua hasta alcanzar la cota mxima del dique, produjo el inicio del drenaje del lago sobre el dique, causando erosin, debilitamiento, rotura, colapso de la represa y aluvin del 12 de noviembre de 2005. El anlisis temporal de imgenes satelitales sobre la laguna, permiti el monitoreo de la cuenca del ro San Juan, y las poblaciones localizadas aguas abajo. El aluvin del 12 de noviembre de 2005, descarg 32.100.000 m3 y recorri 254 km en aproximadamente 12 horas.

    Palabras Claves: aluvin, colapso, presa, dique, colapso, Cordillera Frontal, San Juan.

    1 Introduccin

    En el presente trabajo se analiza el endicamiento y rotura producido en la regin de los Erizos el ro Santa Cruz, ocurridos durante el 2005, como as tambin sus consecuencias aguas abajo dentro de la cuenca hdrica del ro San Juan. La regin se enmarca dentro de la estratigrafa y estructura en el sector de los Andes principales al oeste de la cordillera de Santa Cruz, y que correspondera a las estribaciones septentrionales de la faja plegada y corrida de La Ramada, provincia de San Juan, Argentina. La regin del endicamiento se localiza en el lmite de las cordilleras Principal y Frontal. La estratigrafa se compone de un basamento permotrisico, una secuencia mesozoica y unidades volcnicas terciarias poco desarrolladas. La estructura aparentemente activa, comprende un estilo de piel fina (thin skinned) seguido de otro en evolucin, de piel gruesa (thick skinned) con inversin tectnica que involucra al basamento permotrisico de la regin. El rea de estudio se sita en el sector sudoccidental de la provincia de San Juan, en el departamento de Calingasta, a unos 80 kilmetros al oeste de la localidad de Barreal (Figs. 1 y 2). El represamiento del dique natural Los Erizos

    se localiza en 3140'45"S y 7017'40"O. La comarca se caracteriza por su relieve montaoso, con alturas que superan los 4.500 m s.n.m. Los principales valles son surcados por cursos de agua permanentes, el ms importante de los cuales es el ro Santa Cruz. La estratigrafa de la regin est compuesta por un basamento Paleozoico, secuencias Permo-Trisicas y Mesozoicas y una cobertura Cenozoica. La estructura regional presenta un estilo dominante de piel gruesa, que involucra a todas las secuencias de la regin.

    2 Estratigrafa y estructura

    La unidad ms antigua corresponde al Grupo Choiyoi, constituido por coladas riolticas y flujos ignimbrticos. Estas rocas forman la litologa principal de la cordillera de Santa Cruz y estn intruidas por granitoides de posible edad trisica (Ramos et al., 1993). Estos presentan trminos ms tonalticos con abundantes xenolitos mficos, gbricos a diorticos, de grano fino a intermedio y con formas elipsoidales. Son rocas calcoalcalinas asociadas a un volcanismo de intraplaca extensional (Prez y Ramos, 1996). Contina en discordancia angular la secuencia mesozoica de la Formacin Rancho de Lata, formada por 200 m de conglomerados clasto sostn mal seleccionados y coladas riolticas; son secuencias de un rift de edad trisica superior a jursica inferior (lvarez, 1996). En discordancia angular se apoyan los depsitos marinos de la Formacin Los Patillos; constituida por areniscas calcreas oolticas de edad pliensbachiana superior a caloviana media (lvarez, 1996). Por encima y en paraconcordancia, se encuentra la Formacin La Manga con 14 a 20 m de brechas calcreas y margas oolticas de edad caloviana inferior a oxfordiana media-superior. Junto con Los Patillos, representa facies de subsidencia trmica de postrift y somerizacin de la plataforma (lvarez, 1996). Sin relacin estratigrfica se encuentra la Formacin Auquilo constituida por yesos con textura sacaroide y localizado sobre la falla Pelambres en el ro de la Carnicera. En relacin discordante sobre las calizas de La Manga, continan los depsitos Jursico superior de la Formacin Tordillo formados por 300 m de conglomerados polimcticos rojos medianos y sabulitas. Estos presentan un sector con un delgado nivel de ignimbritas de 60 cm con abundantes litoclastos y otro con un potente nivel de coladas andesticas; ambos alojados entre los

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  • conglomerados fluviales. Son depsitos continentales de abanicos aluviales y ros entrelazados, desarrollados en una cuenca de intraarco, asociados a un rgimen extensional y que marcan la culminacin del ciclo jursico en la regin (Cristallini, 1996). Continan las secuencias cretcicas con depsitos volcnicos y volcaniclsticos continentales de la Formacin Cristo Redentor. Estn formados por