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D GEOLOGICA DE CH

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la serena octubre 2015

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Evaluación de la utilización de mapas de peligros geológicos: Quebrada Macul y San AntonioJosé Antonio Naranjo*Departamento de Geología Regional, Servicio Nacional de Geología y Minería, Avenida Santa María 0104, Santiago, Chile

* email: jose.naranjo@sernageomin.cl

Resumen. El Sernageomin genera mapas de peligros geológicos con recomendaciones dirigidas a mitigar sus efectos. Sin embargo, la expansión urbana que ha tenido lugar en la zona del abanico aluvial de la quebrada Macul al oriente de Santiago, y la pronta reconstrucción del conjunto habitacional Villa del Mar en San Antonio, dan cuenta de una nula o escaza utilización de dichos mapas. Se hace necesario una estrecha y directa vinculación legal de los alcances de los mapas de peligros geológicos con el establecimiento y modificaciones de los planos reguladores de las comunas del país.

Palabras Claves: Mapas de peligros, remociones en masa, respuesta sísmica, quebrada Macul, San Antonio.

1 Introducción

Con el objetivo de informar a las autoridades encargadas de las emergencias producidas por peligros geológicos, normalmente el Sernageomin ha dispuesto prontamente la participación de geólogos en la atención de dichos eventos. Los antecedentes recabados inmediatamente después de undesastre y sus causas, han sido diligentemente informados y también han servido de base para la elaboración de mapas de peligros sobre los temas específicos. De este modo, diversas emergencias por remociones en masa e inundaciones fueron consideradas por Antinao et al. (2003), para la elaboración del mapa de peligros correspondientes en la cuenca de Santiago. Asimismo, Naranjo y Carrasco (2010) elaboraron un mapa escala 1:10.000 de la respuesta sísmica de la ciudad de San Antonio, tras el mega-sismo M8,8 del 27 de febrero de 2010.

Sobre la base de las características de ambos fenómenos que impactaron severamente a la población y el análisis de las imágenes satelitales dispuestas por Google Earth en diversas fechas, en este trabajo se hace una evaluación preliminar de la utilización relativa que los mapas generados pudiesen haber tenido en la planificación territorial de los sectores afectados.

2 Abanico aluvial de la quebrada Macul

2.1 Peligros de flujos de detritos

Como consecuencia de los aluviones ocurridos el 3 de mayo de 1993 y que afectaron el sector oriente de Santiago, Naranjo y Varela (1996) publicaron los alcances,

efectos y causas que los originaron. Lluvias intensas con alrededor de 10 mm/h y una isoterma 0°C por encima de los 3.200 m snm, mayor que la cota de la cuenca de acumulación, constituían un umbral para la generación de flujos de detritos en las quebradas San Ramón, Macul, Lo Cañas y también en sectores precordilleranos de las ciudades de Los Andes y Rancagua (Onemi, 1993).

Sobre el sector del cauce sur activo del abanico aluvial de la quebrada de Macul se produjeron los peores daños y hubo cerca de 30 fallecidos. La agresividad del comportamiento de los flujos de detritos sobre dicho abanico aluvial se debe a la particular disposición estructural (estratificación) de las rocas y la disponibilidad de materiales sueltos de fácil remoción (especialmente sobre los 2.000 m snm). Estos factores hicieron posible la rápida formación de corrientes primarias de bloques y barro. A estos factores se suma la alta pendiente de las laderas de la cuenca de acumulación y canal de transporte, lo que confiere una alta capacidad de descarga y energía a sus flujos (Naranjo y Varela, 1996). Aunque sobre el cauce sur del abanico se construyeron piscinas decantadoras,éstas no han probado su eficiencia para flujos cohesivos de alta energía (Scott et al., 2001).

Sobre toda la superficie del abanico aluvial de la quebrada Macul, se observan depósitos trenzados de flujos de detritos de aspecto reciente, con rasgos superficiales de levees, canales centrales y frentes lobulados. El uso de “pircas” construidas con los bolones y bloques de esos flujos de detritos, para delimitar los predios de los futuros condominios (alguno de ellos denominado “Condominio Las Pircas”), ha sido una constante en el sector.

En el mapa de peligros por remociones en masa escala 1:100.000, Antinao et al. (2003) asignaron con alto peligro las áreas aledañas al cauce activo de la quebrada Macul, en la que “es posible el escurrimiento de flujos de detritos, como los ocurridos en el sector oriente de Santiago el 3 de mayo de 1993, debido a precipitaciones líquidas de alta intensidad (>10mm/h)”. Para el resto del abanico aluvial, otorgaron un moderado peligro como una zona “que puede verse afectada por el escurrimiento de flujos de detritos causados por precipitaciones muy intensas (>>10mm/h)”(Fig. 1).

2.2 Urbanización

El abanico aluvial de la quebrada Macul abarca una

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AT 4 Impacto de las GeocIencIas en la socIedad

superficie de aproximadamente 14,5 km2 (1.453 Há).Corresponde al área de piedemonte que de acumulación de flujos de detritos gruesos (bolones y bloques), es decir, entre el ápice (~1.000 m snm) y el canal San Carlos (~650m snm).

Según la cartografía de los años 1970 a los 80, la urbanización del abanico aluvial de la quebrada Macul se restringía al sector suroccidental con una superficie de tan solo 43,31 Há. Por estar ubicada en las riberas del cauce activo de la quebrada, ese sector fue severamente afectadopor los aluviones del 3 de mayo de 1993. Para entonces, diversos condominios ya se estaban estableciendo hacia la parte norte del abanico. Así, en marzo del año 2000, la urbanización de éste abarcaba una superficie total de ~359 Há (30-40 casas/Há) y ~88 Há (10 parcelas con casa/Há)(Fig.2). Esta situación se mantuvo hasta comienzos del año 2004, después de la publicación del mapa de peligros por remociones en masa de Antinao et al. (2003). Paradojalmente, a partir de entonces, se amplió el área de urbanización en forma paulatina y sistemática. A fines de 2012, la urbanización se había más que duplicado, con 732,3 Há (30-40 casas/Há) y 123 Há (10 parcelas con casa/Há) (Fig. 3).

3 Respuesta sísmica de San Antonio

3.1 Peligro sísmico

La comuna de San Antonio fue particularmente afectada por los sismos del 3 de marzo de 1985 y 27 de febrero de 2010, como consecuencia principal de la mala calidad delsuelo de fundación de algunos sectores. Los mayores daños de la ciudad ocurrieron en lugares donde los suelos de fundación corresponden a potentes dunas holocenas de hasta 15 m de potencia, así como depósitos posiblemente asociados a niveles freáticos cercanos a la superficie en las riberas de ríos o esteros, como consecuencia de la licuefacción (Naranjo y Carrasco, 2010; 2012). Estos autores agregan que, por el contrario, las mejoresrespuestas sísmicas de fundaciones se observaron sobre lasrocas del basamento Intrusivo-Metamórfico, incluso consuelos de maicillo y arcilloso de hasta 3 m de espesor y, en el mapa de respuesta sísmica elaborado por el Sernageomin (Naranjo y Carrasco, 2010), recomendaron que dichos sectores eran claramente favorables como zonas de expansión urbana comunal. Las recomendaciones para tener en consideración en los programas de reconstrucción hacían hincapié en que, para las zonas de muy mala respuesta sísmica, en especial aquéllas sobre suelos de dunas, se requerían esencialmente estudios de mecánica de suelo hasta reconocer certeramente rocas competentes(Naranjo y Carrasco, 2012).

3.2 Reconstrucción en el sector Villa del Mar

Los daños producidos por el sismo del 27 de febrero en la provincia de San Antonio, superaron a todas las demás de la Región de Valparaíso. El caso más significativo ocurrió en el conjunto habitacional Villa del Mar que contaba con 296 departamentos SERVIU (16 blocks de aproximadamente 200 m2 de planta y, 4 y 5 pisos) y que quedaron con daños irrecuperables, por lo que fueron demolidos a partir de mayo de 2010 (Fig. 4a). El suelo de fundación de este conjunto habitacional corresponde a una extensa duna de entre 9 y 15 m de potencia, cuya respuesta sísmica fue muy mala (Naranjo y Carrasco, 2010). No obstante, la reconstrucción ya estaba en operación en septiembre de 2011 y se terminó durante el 2012.Actualmente, la Villa del Mar es un conjunto habitacional de 32 blocks pareados, de aproximadamente 130 m2 de planta y, 4 y 5 pisos (Fig. 4b).

4 Discusión

Los mapas temáticos de peligros realizados por el Sernageomin han sido investigaciones geológicas que, determinadas las causas de los desastres en sectores delimitados, como la quebrada Macul en 1993 y la ciudad de San Antonio, se entregaron las recomendaciones correspondientes. De ese modo, los mapas habrían de servir como base geológica orientativa para las autoridades con los objetivos específicos de prevenir “riesgos naturales”.

A partir de un año después de la publicación del mapa de peligros de remociones en masa de la cuenca de Santiago que incluye el abanico aluvial de la quebrada Macul (Antinao et al., 2003), se aceleró la urbanización de ese lugar y ya a fines del 2012 se duplicó el área de urbanización. Así, el riesgo por remociones en masa que afecta esa zona fue duplicado sin que el plan regulador hubiese contemplado las recomendaciones implícitas en el mapa de Antinao et al. (2003).

Para el caso del conjunto habitacional Villa del Mar en San Antonio, aún cabe la duda si se realizaron o no los estudios de mecánica de suelos que correspondían para su reconstrucción. No se tiene conocimiento de las especificaciones estructurales de los edificios reconstruidos sobre la duna de varios metros de potencia. Sin embargo, el estilo de éstos es semejante al de viviendas sociales, posiblemente, con estructuras pretensadas ymuros de ladrillo, que sufrieron daños de consideración como grietas entre ladrillos de muros de albañilería, en la parte oriental de Llolleo. Según Naranjo y Carrasco (2010), este sector tuvo una respuesta sísmica regular, probablemente debido al desarrollo de un suelo de maicillo y arcilla de más de 3 m de espesor, pero notablemente mejor que el sector de dunas potentes.

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ST 13 PLANIFICACIÓN TERRITORIAL Y POLÍTICAS PÚBLICAS

5 Conclusiones

El crecimiento de la urbanización sobre el abanico aluvial de la quebrada Macul al oriente de Santiago y la pronta reconstrucción del conjunto habitacional Villa del Mar en San Antonio, dejan de manifiesto que la sola difusión de los mapas de peligros geológicos realizados por elSernageomin no resulta suficiente para la adecuada utilización de éstos en la planificación territorial.

Los productos que el Sernageomin genera en materia de peligros geológicos debieran tener un estrecho y directo vínculo con el establecimiento y modificaciones de los planos reguladores en todas las comunas del país. De ese modo, se podrían cumplir, en parte, los mandatos que la ley le confiere al Sernageomin en relación a efectuar la investigación y estudios orientados a la prevención del riesgo geológico.

Referencias

Antinao, J.L., Fernández, J.C., Naranjo, J.A.; Villarroel, P. 2003.Peligro de remociones en masa de la cuenca de Santiago, Región

Metropolitana de Santiago. Servicio Nacional de Geología y Minería, Carta Geológica de Chile, Serie Geología Ambiental Nº 2, escala 1:100.000

Naranjo, J. A.; Carrasco, R. 2010. Evaluación preliminar de peligros geológicos: Área de San Antonio-Llolleo, Región de Valparaíso. Mapa 16-1: Respuesta sísmica. In "Geología para la Reconstrucción y la Gestión del Riesgo". Servicio Nacional de Geología y Minería, Informe Registrado IR-10-43, 21 mapasescala 1:10.000.

Naranjo, J. A.; Carrasco, R. 2012. Zonificación actualizada de la respuesta sísmica de la comuna de San Antonio, Región de Valparaíso. Actas XIII Congreso Geológico Chileno, Antofagasta, agosto 2012, 872-874.

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 Geología y Minería, Boletín N°47, 42 p.

Onemi, 1993. Informe de situación catástrofe provocada por lluvias a contar del lunes 3 de mayo de 1993. Inédito, 3 p.

Scott, K., Macías, J.L., Naranjo, J.A., Rodríguez, S. & McGeehin, J.P. (2001) Catastrophic debris flows transformed from landslides in volcanic terrains: mobility, hazard assessment, and mitigation strategies. U.S. Geological Survey Professional Paper 1630, 59 p

Figura 1. Vista oblicua al este. Abanico aluvial de la quebrada Macul y zonificación de peligros por flujos de detritos (Antinao et al., 2003).

Figura 2. Vista oblicua al este. Urbanización del abanico de la quebrada Macul a marzo de 2000. Área de parcelas en verde.

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Figura 3. Vista oblicua al este. Urbanización del abanico de la quebrada Macul a diciembre de 2012. Área de parcelas en amarillo.

Figura 4. a. Departamentos Serviu con daños irrecuperables en Villa del Mar, San Antonio construidos sobre duna de más de 9 m de potencia, por lo que fueron demolidos a partir de mayo de 2010. b. Departamentos de 4 y 5 pisos, reconstruidos en el mismo sector.