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Capítulo 6: Tsunami en el Gran Concepción 45 CAPÍTULO 6 TSUNAMI EN EL GRAN CONCEPCIÓN 6.1 Introducción Dentro de los efectos devastadores causados por un terremoto, el tsunami, es uno de los más destructivos. Éste, arraso con varias localidades ya golpeadas por el impacto telúrico del 27F de 2010. Las olas asolaron casi 600 km de la costa de Chile Central y fueron la causa de un tercio de las víctimas fatales. Este fenómeno natural, al igual que otros ocurridos alrededor del mundo (huracanes, sifones, erupción de volcanes, etc.), siempre tienen como consecuencia algún tipo de daño, por lo que la preparación ante escenarios de peligros como éste, es primordial para lograr una recuperación más efectiva. Las lecciones que dejo el Tsunami, han permitido ordenar territorios en función de la amenaza, proponer medidas de mitigación y desarrollar planes de respuesta efectivos para manejar de mejor forma la emergencia. 6.2 Observaciones Una característica peculiar que tuvo el pasado tsunami (27F), fue su alta variabilidad en su altura, su capacidad destructiva y la hora de llegada, en los distintos puntos de la costa afectada. Cabe señalar que tanto la hora de llegada como la altura de inundación del tsunami, fueron influenciadas por la batimetría (profundidad al fondo marino), la topografía costera y áreas localizadas de subsidencia y levantamientos producto del terremoto. Otro aspecto importante, fue que en distintas localidades, se registraron hasta cuatro oleadas de tsunami, con intervalos de 30 minutos aproximadamente, donde la tercera o cuarta ola fueron las más destructivas (EERI, 2010). Es relevante indicar que el periodo de recurrencia de una ola de tsunami (30 minutos aprox.) es mayor que el periodo de recurrencia de una ola normal (10 minutos aprox.). Los equipos de investigación registraron varios parámetros de las marcas físicas dejadas por las ondas de tsunami, entre las que destacan la intrusión horizontal, la profundidad y la máxima cota de inundación (run-up). La Figura 6.1 indica de forma didáctica los parámetros de medición. Esta nomenclatura es utilizada para referir a los diferentes planos, verticales e intrusión horizontal de inundación por tsunami, con respecto a un cierto nivel de referencia del evento (NRE) y el de referencia topo-batimétrico (NRTB). El significado de las siglas son: R: runup o máxima cota de

Tsunami

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campítulo 6 del trabajo efectos y daños producidos por el terremoto 27F en Concepción y su área metropolitaba

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  • Captulo 6: Tsunami en el Gran Concepcin 45

    CAPTULO 6 TSUNAMI EN EL GRAN CONCEPCIN

    6.1 Introduccin

    Dentro de los efectos devastadores causados por un terremoto, el tsunami, es uno de los ms

    destructivos. ste, arraso con varias localidades ya golpeadas por el impacto telrico del 27F de

    2010. Las olas asolaron casi 600 km de la costa de Chile Central y fueron la causa de un tercio de

    las vctimas fatales. Este fenmeno natural, al igual que otros ocurridos alrededor del mundo

    (huracanes, sifones, erupcin de volcanes, etc.), siempre tienen como consecuencia algn tipo de

    dao, por lo que la preparacin ante escenarios de peligros como ste, es primordial para lograr

    una recuperacin ms efectiva. Las lecciones que dejo el Tsunami, han permitido ordenar

    territorios en funcin de la amenaza, proponer medidas de mitigacin y desarrollar planes de

    respuesta efectivos para manejar de mejor forma la emergencia.

    6.2 Observaciones

    Una caracterstica peculiar que tuvo el pasado tsunami (27F), fue su alta variabilidad en su altura,

    su capacidad destructiva y la hora de llegada, en los distintos puntos de la costa afectada. Cabe

    sealar que tanto la hora de llegada como la altura de inundacin del tsunami, fueron

    influenciadas por la batimetra (profundidad al fondo marino), la topografa costera y reas

    localizadas de subsidencia y levantamientos producto del terremoto. Otro aspecto importante, fue

    que en distintas localidades, se registraron hasta cuatro oleadas de tsunami, con intervalos de 30

    minutos aproximadamente, donde la tercera o cuarta ola fueron las ms destructivas (EERI,

    2010). Es relevante indicar que el periodo de recurrencia de una ola de tsunami (30 minutos

    aprox.) es mayor que el periodo de recurrencia de una ola normal (10 minutos aprox.). Los

    equipos de investigacin registraron varios parmetros de las marcas fsicas dejadas por las ondas

    de tsunami, entre las que destacan la intrusin horizontal, la profundidad y la mxima cota de

    inundacin (run-up). La Figura 6.1 indica de forma didctica los parmetros de medicin. Esta

    nomenclatura es utilizada para referir a los diferentes planos, verticales e intrusin horizontal de

    inundacin por tsunami, con respecto a un cierto nivel de referencia del evento (NRE) y el de

    referencia topo-batimtrico (NRTB). El significado de las siglas son: R: runup o mxima cota de

  • Captulo 6: Tsunami en el Gran Concepcin 46

    inundacin, z: cota de terreno, h: cota de inundacin, d: profundidad de inundacin e I: mxima

    intrusin horizontal. Estas variables dependen de las coordenadas horizontales (x, y).

    Figura 6.1 Nomenclatura utilizada para referir a los diferentes parmetros de medicin

    Los daos en elementos estructurales (por efectos del Tsunami), fueron principalmente producto

    de las cargas hidrodinmicas, cargas de impacto provenientes de elementos flotantes y la

    socavacin del terreno circundante en fundaciones, especialmente durante el recogimiento del

    mar. Las estructuras ms vulnerables fueron las viviendas de madera y albailera no confinada o

    pobremente confinada. Por otro lado, edificios e incluso algunas viviendas de hormign armado,

    presentaron un buen comportamiento estructural, inclusive cuando la inundacin alcanzo niveles

    ms altos en las estructuras (EERI, 2010b).

    Segn las cifras oficiales del Ministerio del Interior y la investigacin llevada a cabo por la

    Fiscala Nacional de Chile (Fiscala, 2011), se registraron 181 vctimas fatales, de las cuales 156

    fueron identificadas, mientras que 25 se declararon como desaparecidas. Vale la pena indicar que

    gran parte de las vctimas eran turistas (sin domicilio registrado en zonas costeras) y existe una

    muy baja correlacin entre la intrusin horizontal y el porcentaje de victimas por localidad, es

    decir, la comunidad informada, tuvo el tiempo necesario para ponerse a salvo.

    Por ltimo, se destaca que el terremoto ocurri durante marea baja, por lo que las ondas de

    tsunami que golpearon la costa central del pas, pudieron verse disminuidas, as como su

    capacidad destructiva.

  • Captulo 6: Tsunami en el Gran Concepcin 47

    En el Anexo 6.1, se pueden revisar la informacin acerca de las vctimas fatales, run-up, intrusin

    de la ola y viviendas daadas por el Tsunami del 27F, para algunas localidades de la Regin del

    Biobo.

    6.3 Observaciones del Tsunami en Talcahuano

    El asentamiento de la ciudad de Talcahuano, desde el punto de vista geomorfolgico, constituye

    un istmo de tierras bajas. Se halla a una altitud de cinco a seis metros sobre el nivel del mar en su

    sector centro. Esta condicin natural, en la que se encuentra emplazada la ciudad, la convierte en

    una zona muy vulnerable a la amenaza de un tsunami (PRBC18 Talcahuano, 2010a).

    6.3.1 Daos y rea de Inundacin

    A lo largo del borde costero de la ciudad, una gran cantidad de edificios comerciales, almacenes

    industriales y cierres perimetrales fueron daados por las cargas hidrodinmicas de la inundacin

    y las cargas de impacto de los elementos flotantes, dejando inutilizable toda actividad comercial y

    pesquera. Estructuras metlicas y de albailera, ubicadas en las cercanas del puerto y en la zona

    cntrica, sufrieron una intensificacin del dao debido al golpe de las cargas de impacto,

    principalmente producto del transporte (por accin del tsunami) de embarcaciones pesqueras (un

    total de 58) y contenedores de carga. Como se vio en el captulo anterior (Robertson et al.,

    2012a).

    La estabilidad de estructuras portuarias y de algunos edificios, se vio comprometida, debido a

    socavaciones en sus fundaciones superficiales. Este fenmeno, pudo deberse a las elevadas

    presiones ejercidas en el agua del subsuelo (ejercidas durante el movimiento ssmico y el

    tsunami), que indujeron la socavacin del relleno de cimentacin, durante el recogimiento de la

    oleada. Fallas en el suelo circundante del tablestacado del muelle produjeron el colapso en

    algunas secciones del puerto, sin embargo testigos que trabajaban en la zona, afirmaron que el

    movimiento ssmico slo indujo dao menor en los edificios, en el muelle y estructuras en

    general (Robertson et al., 2012b). El rea de inundacin queda expuesta en la Figura 6.2.

    Tambin se puede observar, mediciones de la profundidad de la inundacin en la Figura A 6.2 del

    Anexo 6.2

  • Captulo 6: Tsunami en el Gran Concepcin 48

    Figura 6.2 (a) Resultado de mediciones de alturas de tsunami (run-up) en Talcahuano. La

    lnea roja indica la extensin de la zona de inundacin. (b) Dao en Talcahuano. (c) Vista

    del estado de Talcahuano antes del tsunami de 2010. (d) Evidencia de algunos daos

    cercanos al Puerto. Koshimura et al., 2010

    En cuanto a estructuras livianas, las dos primeras lneas de viviendas de Villamar fueron

    destruidas, as como tambin las viviendas ms precarias de Santa Clara, debido principalmente a

    las cargas hidrodinmicas provistas por la inundacin. La Tabla 6.1 presenta la cantidad tcnica-

    terica del rea de inundacin, poblacin y vivienda afectada. La Tabla A 6.3 del Anexo 6.2

    presenta las principales edificaciones afectadas por el Tsunami, en Talcahuano.

  • Captulo 6: Tsunami en el Gran Concepcin 49

    Tabla 6.1 Estimacin de daos para Talcahuano. INE, 2010

    Se puede observar, en la Figura A 6.3 del Anexo 6.2, la zona de inundacin superpuesta en

    micro-zonas, distribuidas segn la cantidad de viviendas existentes (INE, 2010).

    Segn la Asociacin de Exportadores de Manufacturas y Servicios (ASEXMA), solamente un

    45% de las empresas qued operativa y un 26% de las empresas afectadas, sufri dao estructural

    medio o alto. Informacin que se obtuvo a partir de un sondeo realizado a 70 empresas de

    diferentes sectores productivos (post Tsunami),

    La base de la marina adyacente y Astilleros y Maestranzas de la Armada (ASMAR), sufri un

    dao significativo en los rompeolas y el impacto de las fuerzas hidrodinmicas, causo un

    desplazamiento diferencial de los edificios en el muelle, probablemente debido a los fallas en un

    muro de contencin. Es importante sealar que los buques de gran tamao, ubicados en ASMAR,

    no fueron inmunes a la inundacin, ya que pudieron romper sus lneas y ser transportados por el

    tsunami, convirtindose elementos que impactaron y daaron la base. Cabe sealar que tanto en

    la Base Naval como en ASMAR, se registraron daos tanto en infraestructura martima, como en

    instalaciones importantes, afectando casi un 80% de sus instalaciones y dejando daos evaluados

    en US$ 1.328 millones (EMOL, 2010). Se puede observar en la Figura A 6.4 del Anexo 6.2, la

    magnitud del impacto del tsunami en ASMAR.

    Por ltimo Robertson et al. (2012c), identificaron mecanismos de falla estructural, en sitios con

    profundidades de inundacin documentadas, que proveyeron un medio para estimar velocidades

    de flujo, cargas hidrodinmicas y cargas de impacto principalmente de contenedores de carga. En

    Talcahuano, el grupo de investigacin estimo cargas hidrodinmicas, por una profundidad de

    inundacin caracterstica de 1,2 m y velocidades de 3,2 m/s. La carga de impacto que Robertson

    Datos Cantidad Porcentaje (%)

    rea Talcahuano (Km2) 46,74 100

    Estimacin Tcnica del rea afectada (Km2) 11,09 23,7

    Poblacin total (proyectada al ao 2012) 179.612 100

    Estimacin tcnica de la poblacin afectada 32.566 18,1

    Viviendas total 44.338 100

    Estimacin tcnica de viviendas afectadas 9.173 20,7

  • Captulo 6: Tsunami en el Gran Concepcin 50

    et al., (2012) estimaron para el transporte de escombros en Dichato fue de 27,7 kN y para el

    impacto de contenedores de carga en Talcahuano fue de 887 kN, suficiente para daar cualquier

    tipo de estructura.

    6.3.2 Plan Maestro de Reconstruccin (PRBC18 Talcahuano)

    Por un esfuerzo para restaurar y desarrollar de la mejor forma posible la funcionalidad del borde

    costero, se elabor el PRBC18, Talcahuano (2010b), donde se proponen 15 proyectos para la

    recuperacin, pensando en la sustentabilidad y capacidad resiliente, de la ciudad puerto.

    La dinmica econmica del centro urbano de Talcahuano, se sustenta en las distintas actividades

    que se desarrollan en su borde costero (portuarias, pesqueras, gastronmicas, tursticas,

    comerciales, deportivas, culturales, recreativas, etc.), de las cuales no se puede prescindir. La

    base de la reconstruccin, fue recuperar el borde costero, resolviendo los problemas de

    organizacin de sus ubicaciones y de flujos de trnsito, simultneamente, considerando aspectos

    de proteccin y de mitigacin ante futuros tsunamis.

    De las estrategias y proyectos que constituyen el Plan Maestro se destaca: i) la remodelacin

    completa del sector la Poza; ii) el reforzamiento de la seguridad, a travs de franjas arbreas que

    disminuyan el efecto destructivo del tsunami, sobre los sectores que fueron afectados (ruta inter-

    portuaria, Parque Santa Clara y humedal Rocuant); iii) y el mejoramiento de la conectividad vial,

    donde aument el estndar para atender la demanda del flujo, pensando adems en perodos

    crticos como el que se vio enfrentado la ciudad.

    Por ltimo son relevantes las distintas tipologas de barrios que se adoptaron, para aumentar la

    capacidad resiliente de la ciudad, en los dos sectores ms afectados por el tsunami, (Santa Clara-

    Villamar-San Marcos-Las Salinas y el sector Caleta el Morro). En el caso del primer sector el

    mayor dao lo provoco la inundacin, por lo tanto las viviendas pensadas para mitigar el riesgo

    de prdida total, son las denominadas Tsunami Resistentes, que consisten en un primer nivel de

    albailera armada, cimentada sobre pilotes de seis metros de profundidad, para contener la

    fuerza de arrastre del mar. Las soluciones habitacionales a utilizar, son basadas en una tipologa

    de vivienda palaftica, producto del grado de destruccin que se constat en el lugar, debido a la

  • Captulo 6: Tsunami en el Gran Concepcin 51

    cercana con el mar que posee este sector. La Figura A 6.5 del Anexo 6.2 presenta la forma de las

    viviendas, que cuentan con pilotes de 15 m de profundidad, lo que las convierte en las casas

    sociales ms caras de Chile.

    En la Figura A 6.7 del Anexo 6.2 se puede observar un mapa esquemtico con el resumen del

    PRBC18 para la ciudad de Talcahuano. Para ms informacin, revisar el informe final PRBC18

    Talcahuano.

    6.4 Observaciones del Tsunami en Dichato

    Dichato es una localidad costera (3.057 habitantes), perteneciente a la comuna de Tom. En sus

    caractersticas de emplazamiento se destaca como una baha muy cerrada (Baha de Coliumo),

    por lo que es vulnerable a la amenaza de tsunamis, ms an por su conformacin de herradura (lo

    cual induce a la resonancia y/o refraccin), favoreciendo el ingreso del mar, por esteros y ros. Es

    un hecho relevante, que muchas de las viviendas afectadas, estaban localizadas en la llanura

    aluvial del estero de Dichato, donde los sectores bajo los 10 msnm son ms vulnerable y por ende

    con ms riesgo a la amenaza de futuros eventos (PRBC18 Dichato, 2010). Los efectos del

    Tsunami, en la Baha de Coliumo, se pueden observar en la Figura A 6.9 del Anexo 6.3

    6.4.1 Daos y rea de Inundacin

    Al igual que en Talcahuano, testigos visuales afirmaron que hubo ms de una oleada de tsunami,

    que golpe la localidad de Dichato. Segn los testigos, la primera oleada no vino directamente

    del ocano, sino del costado y con poco poder destructivo y como en la mayora de los casos la

    ltima oleada (7:30 a.m.) fue la ms larga y destructiva (Koshimura et al., 2010b).

    El dao mayor fue provocado principalmente por embarcaciones pesqueras y material

    particulado, que fue transportado por la fuerza hidrodinmica de la oleada. Adems la destruccin

    se vio intensificada por la vulnerabilidad de las estructuras (viviendas livianas), frente a esta

    amenaza, ya sea por su calidad de construccin o por su ubicacin relativamente cercana a

    sectores con ms riesgo (estero Dichato). La falla ms clara en el plano urbanizado, est referida

    a la prdida de tres puentes vehiculares y cuatro peatonales, causando tambin efectos en la

  • Captulo 6: Tsunami en el Gran Concepcin 52

    conectividad y accesibilidad a sectores altos, en el plano central y hacia Pingueral. El dao en

    equipamiento se resume en la inundacin y destruccin parcial de una escuela bsica ubicada en

    la Av. Daniel Vera y del cuartel de Carabineros, la prdida total del cuartel de bomberos, y de

    equipamiento comunitario (PRBC18 Dichato, 2010b).

    Segn la evidencia registrada por GEER (2010b), el tsunami creo un flujo en direccin horaria,

    dentro de la Baha Coliumo, donde el mayor run-up y profundidad de inundacin, se registr en

    la zona este de la localidad. Hubo testigos que observaron el movimiento del vrtice en la boca

    de la Baha que arrastraba viviendas, embarcaciones y escombros, durante toda la maana del

    27F, hasta alrededor de las 14:00 horas (el centro del vrtice se puede observar en la Figura A

    6.9). Se destaca que en la zona sur y oeste de la baha, fue donde ms hubo acumulacin de

    escombros, mientras que en el rea este, la orilla de la playa quedo relativamente limpia. La

    Figura 6.3 muestra el rea de inundacin.

    Figura 6.3 Run-up y profundidades de inundacin en Dichato. Koshimura et al., 2010

    Adems en las Figuras A 6.10 (a) y A 6.10 (b) del Anexo 6.3, se pueden observar algunos efectos

    que produjo el tsunami.

  • Captulo 6: Tsunami en el Gran Concepcin 53

    La Tabla 6.2 presenta la cantidad tcnica-terica, aportada por el INE (2010b), del rea de

    inundacin, poblacin y vivienda afectada, donde los sectores residenciales ms afectados fueron:

    Miramar, El Sauce, Chacra Alicia, Campos Deportivos y Jorge Montt.

    Tabla 6.2 Estimacin de daos para Dichato. INE 2010 Datos Cantidad Porcentaje (%)

    rea Dichato (Km2) 2,18 100

    Estimacin Tcnica del rea afectada 0,58 26,5

    Poblacin total (proyectada al ao 2012) 3869 100

    Estimacin tcnica de la poblacin afectada 1617 41,8

    Viviendas total 1817 100

    Estimacin tcnica de viviendas afectadas 958 52,7

    Se puede observar en la Figura A 6.11 del Anexo 6.3 la zona de inundacin, superpuesta en

    micro-zonas distribuidas segn la cantidad de viviendas existentes.

    Un punto destacable fue que en la zona oeste, dos edificios de 10 pisos (de hormign armado) no

    presentaron dao estructural significativo. Otros hechos relevantes fueron la alteracin del curso

    del estero Dichato, el arrastre de una embarcacin pesquera (por efectos del tsunami), que fue

    depositada a ms de 700 m, tierra adentro, y la socavacin del terreno circundante a las

    fundaciones de algunas viviendas. Se pueden observar estos edificios y los efectos de socavacin

    en las Figuras A 6.12 y A 6.13 del Anexo 6.3.

    6.4.2 Plan Maestro de Reconstruccin (PRBC18 Dichato)

    El Plan Maestro de Dichato, basa su gnesis en la mantencin y reforzamiento del rol turstico, ya

    que es la base de la economa de la zona. De acuerdo con este rol, las medidas de seguridad y

    mitigacin no solo permiten mejorar el escenario para residentes, en cuanto a esparcimiento y

    recreacin, sino que tambin para el turista, siendo un foco principal la materializacin de las vas

    de evacuacin y las introducciones con respecto a seguridad y emergencias futura (PRBC18

    Dichato, 2010).

  • Captulo 6: Tsunami en el Gran Concepcin 54

    De las estrategias y proyectos detonantes se destacan: el parque y muro de mitigacin; el Bulevar

    Daniel Vera; el conjunto de 210 viviendas Villa Horizonte; el conjunto de 17 Viviendas de dos

    pisos tipo palafito construidas en el sector Villarrica; y el conjunto de 260 departamentos Playa

    Dichato (PRBC18 Dichato, 2010b). La Figura A 6.14 del Anexo 6.3 evidencia un resumen del

    PRBC18 Dichato. Para ms informacin revisar el informe final PRBC18 Dichato.

    6.5 Definicin de reas de Riesgo

    El Instituto de Geografa de la Pontificia Universidad Catlica de Chile (PUC) (2010a), realiz

    un estudio para delimitar el rea de peligro diferenciado por tsunami, mediante tcnicas de

    modelacin numrica. La condicin de validacin de resultados consisti en obtener mediante la

    modelacin, un tsunami igual o mayor al ocurrido en febrero de 2010. La diferenciacin del

    peligro en el rea de inundacin, se concentr en los parmetros hidrodinmicos: mxima

    profundidad de inundacin (m) y velocidad de la corriente (m/s), sobre la base de que ellos

    condicionan el riesgo de los habitantes. Estos parmetros, segn el estudio realizado, (rea,

    profundidad y velocidad de inundacin), para la zona de Talcahuano y Dichato, se describen en el

    Anexo 6.4 del presente trabajo.

    6.6 Conclusiones

    Al revisar los efectos del tsunami, es relevante que las caractersticas geomorfolgicas y la

    direccin, que tomo el Tsunami, cobraron vital importancia en el efecto final de la catstrofe.

    Ejemplo de esto, es la diferencia de los efectos del evento, en el puerto de Talcahuano (ubicado

    hacia el norte) y el puerto de San Vicente (ubicado hacia el sur) o en la Baha de Coliumo.

    A pesar de la gran intrusin del flujo de agua en la localidad de Dichato y el gran impacto en la

    ciudad de Talcahuano, se puede afirmar que la poblacin realizo una evacuacin oportuna,

    teniendo como principal sistema de alerta el terremoto en s. Sin embargo cabe mencionar que el

    conocimiento para ponerse a salvo, de la mayor parte de la comunidad, fue transmitido por

    tradicin familiar; el gran nmero de vctimas fatales que se lamentaron, en estas localidades,

    eran turistas desinformados. Otro punto importante, fue que la oleada de tsunami posee un

  • Captulo 6: Tsunami en el Gran Concepcin 55

    periodo de recurrencia (30 minutos aprox.). Esto perjudic a un porcentaje de las vctimas fatales

    que alcanz a evacuar antes de la llegada de la primera ola, ya que volvieron a sus hogares o se

    trasladaron a zonas de riesgo en el momento que la segunda o tercera oleada golpeo el borde

    costero. Esto pone de manifiesto la necesidad de educar no slo a nivel de comunidades costeras,

    sino que tambin a nivel nacional.

    El efecto de las velocidades y las profundidades de la inundacin sobre las viviendas fue variable,

    siendo en general de fallo total en estructuras de madera, parcial en aquellas de albailera y

    menor en las estructuras de hormign armado o metlicas, excepto en los casos que fueron

    golpeadas por cargas de impacto significativas (embarcaciones pesqueras o contenedores de

    carga) o afectadas por la socavacin de sus fundaciones superficiales. En cuanto a definiciones

    de zonas de riesgo, no existe una diferenciacin considerable entre la zona de peligro y el rea de

    inundacin. Se debe considerar que el flujo, arrastra material particulado, que presenta una

    amenaza a la integridad fsica de las personas.

    La recuperacin del borde costero (PRBC18), propuso un reordenamiento de las actividades, que

    priman en la ciudad sin perder su base econmica, pero logrando incorporarlas urbansticamente

    de manera adecuada, resolviendo los problemas de organizacin de sus ubicaciones y de flujos de

    trnsito, considerando aspectos de proteccin y de mitigacin ante futuros tsunamis.