CONVENIO DE COOPERACIÓN ESPECIAL No 039 DE 2013
MEMORIA EXPLICATIVA DE ZONIFICACIÓN DE LA SUSCEPTIBILIDAD Y LA AMENAZA RELATIVA POR MOVIMIENTOS EN MASA, ESCALA 1:100.000 PLANCHA 448 - PUERRES
Bogotá, Diciembre de 2014
CONVENIO DE COOPERACIÓN ESPECIAL No 039 DE 2013
MEMORIA EXPLICATIVA DE LA ZONIFICACIÓN DE LA SUSCEPTIBILIDAD Y LA AMENAZA RELATIVA POR MOVIMIENTOS EN MASA ESCALA 1:100.000 PLANCHA 448 - PUERRES
EQUIPO EJECUTOR – UNIVERSIDAD EQUIPO ASESOR – SGC Geól. Modesto Portilla Gamboa Ing. Gloria Lucía Ruíz Dirección Proyecto Supervisión Convenio Geól. Juan Manuel Moreno Murillo Geól. Sofía del Rosario Navarro Dirección Técnica Proyecto Coordinadora Grupo Técnico Geól. Julio César Guerra Ospino Geól. Gustavo Trejos Geól. Richard Jens Duque Oliva Geól. Mario Cuéllar Geól. Yuly Paola Correa Torres Geología y Geomorfología Geól. Luís Jorge Mejía Umaña Ing. Claudia Albadán Geól. Óscar Briceño Amarillo Catálogo Histórico e Inventario de Geología y Geomorfología Movimientos en Masa Ing. Luís Hernán Ochoa Gutiérrez Ing. Karol Constanza Ramírez Geól. Laura Velásquez Rocha Cobertura de la Tierra Catálogo Histórico e Inventario de Ing. Carlos Andrés Gamboa Movimientos en Masa Suelos Edáficos Biól. Lina Katherine Vergara Ing. Jesús Hernando Sandoval Cobertura de la Tierra Ing. Luis Antonio Barrera Ing. Freddy Valcárcel Montañez Sistema de Información Geográfica Suelos Edáficos Ing. Mayerling Sanabria Buitrago Sistema de Información Geográfica
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TABLA DE CONTENIDO
1 INTRODUCCIÓN ...... 10 1.1 LOCALIZACIÓN DEL ÁREA DE ESTUDIO ...... 11 1.2 REFERENTES HISTÓRICOS DE MOVIMIENTOS EN MASA EN EL ÁREA DE LA PLANCHA 448 - PUERRES ...... 12 2 DESARROLLO METODOLÓGICO ...... 13 2.1 SUSCEPTIBILIDAD POR GEOLOGÍA ...... 14 2.2 SUSCEPTIBILIDAD POR GEOMORFOLOGÍA ...... 15 2.3 SUSCEPTIBILIDAD POR SUELOS EDÁFICOS ...... 18 2.4 SUSCEPTIBILIDAD POR COBERTURAS DE LA TIERRA ...... 19 2.5 DETONANTES ...... 20 2.5.1 Detonante Lluvia ...... 23 2.5.2 Detonante Sismo ...... 24 3 ANÁLISIS DE RESULTADOS DE SUSCEPTIBILIDAD Y AMENAZA A MOVIMIENTOS EN MASA PLANCHA 448 - PUERRES ...... 25 3.1 SUSCEPTIBILIDAD A MOVIMIENTOS EN MASA ...... 25 3.2 AMENAZA RELATIVA POR MOVIMIENTOS EN MASA ...... 26 4 CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES ...... 28 5 REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS ...... 29
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LISTA DE FIGURAS
Figura 1. Localización geográfica Plancha 448 - Puerres ...... 11 Figura 2. Esquema del método para la generación del mapa de susceptibilidad y de amenaza relativa por movimientos en masa (SGC, 2012) ...... 13 Figura 3. Modelo AHP para la obtención del mapa de susceptibilidad a movimientos en masa a escala 1:100.000 (SGC, 2012) ...... 14 Figura 4. Mapa de susceptibilidad por geología Plancha 448 - Puerres ...... 15 Figura 5. Mapa de susceptibilidad por geomorfología Plancha 448 – Puerres . 18 Figura 6. Mapa de susceptibilidad por Suelos Edáficos Plancha 448 - Puerres ...... 19 Figura 7. Mapa de susceptibilidad por Coberturas de la Tierra Plancha 448 – Puerres ...... 20 Figura 8. Mapa de contribución del detonante lluvia Plancha 448 - Puerres. ... 23 Figura 9. Mapa de contribución del detonante sismo Plancha 488 – Puerres. . 24 Figura 10. Mapa de Susceptibilidad Total a MM, Plancha 448 - Puerres ...... 25 Figura 11. Mapa de Amenaza Relativa con factores detonantes climáticos (Lluvia promedio) y Sismo Plancha 448 - Puerres...... 26
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LISTA DE ANEXOS
Anexo A. Memoria explicativa Susceptibilidad por Geología Plancha 448 - Puerres. Anexo B. Memoria explicativa Susceptibilidad por Geomorfología Plancha 448 - Puerres. Anexo C. Memoria explicativa Susceptibilidad por Suelos Plancha 448 - Puerres. Anexo D. Memoria explicativa Susceptibilidad por Coberturas de la tierra Plancha 448 - Puerres. Anexo E. Memoria explicativa Detonantes Clima y Sismo Plancha 448 - Puerres. Anexo F. Memoria explicativa Amenaza por detonante Clima Plancha 448 - Puerres. Anexo G. Memoria explicativa Amenaza por detonante Sismo Plancha 448 - Puerres.
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RESUMEN
La plancha 448 - Puerres está localizada al suroccidente de Colombia. Abarca los municipios Potosí, Córdoba, Puerres, Funes, Cortadero, Gualmatán y parte de Pasto, Ipiales, Iles, Pupiales, Tangua (Nariño) y la parte occidental de Orito en Putumayo, principalmente en el Departamento de Nariño y en menor proporción Putumayo. Los reportes sobre temporadas de intensificación de lluvias de las últimas tres décadas, indican que el área de estudio presenta una tendencia a desarrollar movimientos en masa en laderas y taludes viales, potencialmente dañinos para la vida, propiedades e infraestructuras del ser humano. Se presenta la zonificación de la susceptibilidad y la amenaza relativa por movimientos en masa en esta plancha, que puede servir de base preliminar para los tomadores de decisiones del orden nacional y regional (departamental, corporaciones autónomas), en políticas de ordenamiento territorial y gestión de emergencias. La zonificación se llevó a cabo mediante la recopilación, análisis y procesamiento de información temática sobre geología, geomorfología, suelos y coberturas del terreno, con el uso de sistemas de información geográfica y aplicación de técnicas de sensores remotos que permitieron la caracterización cualitativa y cuantitativa de dichas variables del terreno y comprobación con el trabajo de campo. La integración ponderada de las variables del terreno junto con la pluviosidad y sismicidad de la región, siguiendo la propuesta metodológica del Servicio Geológico Colombiano – SGC (2012), permitió la generación de los mapas de susceptibilidad y de amenaza relativa por movimientos en masa a escala 1:100.000, en los que se plasma la subdivisión y zonificación del área de estudio en cinco categorías de susceptibilidad y de amenaza relativa por movimientos en masa: muy baja, baja, media, alta y muy alta. Los resultados obtenidos muestran que, en cuanto a la susceptibilidad a los movimientos en masa el 0,13% del área de la plancha se clasifica como MUY ALTA, mientras que el 30,50% corresponde a ALTA y las zonas de susceptibilidad MEDIA un 68,12% del área; debido a la existencia de litologías foliadas con planos de debilidad, depósitos no consolidados y suelos de origen volcánico que poseen una resistencia baja y una muy probable desestabilización física. . El resto de la plancha, corresponde a zonas de susceptibilidad BAJA (1,24%) a MUY BAJA (0,01%), poco favorables a la inestabilidad del terreno. Al integrar la susceptibilidad del terreno con los detonantes lluvias y sismos, se obtuvo la amenaza relativa, encontrando que el 30,50% del área de la plancha se clasifica como amenaza ALTA y el 68,12% en
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MEDIA, la ocurrencia de lluvias diarias entre 50 y 150 mm y aceleraciones sísmicas horizontales entre 100 y 300 cm/s2; solamente el 0,13% del área de la plancha se presenta en zona de amenaza MUY ALTA y el 0,01% en amenaza BAJA. La utilidad de los mapas se ve reflejada en una aproximación regional al conocimiento de la susceptibilidad del terreno, que puede servir como punto de partida para el diseño de escenarios y planeación de estrategias regionales de mitigación del respectivo riesgo y para la determinación de zonas que requieren ser estudiadas y analizadas a una escala de trabajo de mayor resolución. Para futuros estudios, se recomienda tener en cuenta las formaciones superficiales y factores antrópicos tales como el uso actual del suelo, aspectos fundamentales en el análisis de la susceptibilidad del terreno a desestabilizarse; también se requiere contar con datos de eventos lluviosos específicos y de movimientos sísmicos fuertes, para realizar análisis de amenaza apropiados.
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ABSTRACT
The Sheet 448 - Puerres is located in the southwest of Colombia. It includes the municipalities Fortune, Cordova, Puerres, Funes, Cortadero, Gualmatán and part of Pasto, Ipiales, Iles, Pupiales, Tangua (Nariño) and Orito's western part in Putumayo, principally in Nariño's Department and in minor proportion Putumayo. The reports on seasons of intensification of rains of last three decades, indicate that the area of study presents a trend to develop movements in mass in hillsides and road, potentially harmful banks for the life, properties and infrastructures of the human being. This work presents the information about landslides susceptibility and relative hazard zoning in this region. The document should be used by decision makers involved in politics of land distribution plans and ecosystem restoration, with caution. Geographic Information Systems and Remote Sensing techniques were used to characterize, to analyze, and to interpret the multiple qualitative and quantitative variables, later verified in the field. The weighted integration of all variables allowed the generation of total susceptibility and relative hazard maps, at a scale of 1:100.000. The maps show the subdivision of the studied area into five categories, ranging from very low, to low, medium, high, and very high. The obtained results show that, as for the susceptibility to the movements in mass 0,13 % of the area of the plate qualifies like VERY HIGH, whereas 30,50 % corresponds to HIGH and the zones of MEDIUM susceptibility 68,12 % of the area; due to the existence of foliated litologic bodies with planes of weakness, not consolidated deposits and soils of volcanic origin that possess a low resistance and a very probable physical destabilization.. The rest of the plate, it corresponds to zones of LOW susceptibility (1,24 %) to VERY LOW (0,01 %), slightly favorable to the instability of the area. When the susceptibility of the area integrated with intensify, rains and earthquakes, the relative threat was obtained, thinking that 30,50 % of the area of the plate qualifies as HIGH threat and And 68,12 % in MIDDLE, the occurrence of daily rains between 50 and 150 mm and seismic horizontal accelerations between 100 and 300 cm/s2; only 0,13 % of the area of the sheet appears in zone of VERY HIGH threat and 0,01 % in LOW threat. The total susceptibility and relative hazard maps serve as a regional approach to the preliminary knowledge about the area. It poses the starting point for designing scenarios and mitigation strategies, as well as for determining priority zones for further studies which will need working with a major resolution scales. For future and more detailed studies, surficial formations together with the anthropic factors are needed to be considered because they are critical in the terrain susceptibility analysis; also, for appropriate hazard analyses, it is
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1 INTRODUCCIÓN
Los movimientos en masa son procesos geológicos de desestabilización del terreno generada por la acción de agentes geomórficos (p.e.: lluvias, sismos, actividades antrópicas) sobre los materiales térreos que lo conforman (p.e.: rocas, suelos, depósitos no litificados). Estos procesos han ocurrido a través del tiempo geológico, contribuyendo a la modelación del paisaje que observamos hoy en día y lo continuarán haciendo; pero también, cuando ocurren, pueden conllevar a la pérdida de vidas, bienes y servicios existentes en la trayectoria del movimiento en masa. De otra parte, la susceptibilidad a movimientos en masa, en términos generales, se refiere a la propensión de un terreno a desestabilizarse, dependiendo de sus características intrínsecas (p.e.: pendiente topográfica, tipo de material térreo, cobertura vegetal, usos del suelo); mientras que la amenaza se relaciona con la probable ocurrencia y características de los agentes geomórficos. Para estudiar, analizar y evaluar la probable ocurrencia de movimientos en masa en una región determinada, se debe realizar la subdivisión del terreno en áreas con igual o similar grado de propensión del terreno a la desestabilización, así como la de aquellas áreas donde probablemente ocurrirán agentes geomórficos con características similares (p.e.: intensidad de lluvia, velocidad de ascenso del nivel freático, aceleración sísmica). A este procedimiento, junto con la jerarquización de mayor a menor grado de propensión a la desestabilización o de mayor a menor intensidad o probabilidad de ocurrencia del agente geomórfico, se le denomina zonificación de la susceptibilidad y de la amenaza relativa a movimientos en masa, respectivamente. Es así, como este documento presenta el desarrollo del trabajo que se realizó para obtener los mapas de zonificación de susceptibilidad y de amenaza relativa por movimientos en masa, escala 1:100.000, de la zona geográfica enmarcada por la plancha 448 - Puerres, la cual abarca parte de los departamentos de Cauca, Huila y Nariño. Asimismo, este trabajo se desarrolla en el marco del proyecto de la generación del Mapa Nacional de Amenaza relativa por Movimientos en Masa a escala 1:100.000, el cual viene desarrollando el Servicio Geológico Colombiano, empleando un método heurístico fundamentado en la opinión/juicio de expertos/grupo de especialistas en la respectiva temática, mediante trabajo riguroso de trabajo de campo y de oficina. En el documento se encontrarán las generalidades del área específica de la Plancha (parágrafos 1.1 y 1.2), posteriormente se describe el desarrollo
Memoria Explicativa de Zonificación de la Susceptibilidad y de la Amenaza Relativa por Movimientos en Masa, Plancha 448 - Puerres 10 SERVICIO GEOLÓGICO COLOMBIANO Y UNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIA – SEDE BOGOTÁ metodológico para obtener la zonificación final de susceptibilidad y amenaza (capítulo 2), seguido se presentan los análisis de resultados obtenidos para la susceptibilidad y amenaza relativa por movimientos en masa (capítulo 3), a continuación las conclusiones y recomendaciones para futuros trabajos sobre este tema (capítulo 4) y finalmente las referencias bibliográficas consultadas en la realización del trabajo. Es importante resaltar que los resultados obtenidos son de carácter orientativo para los tomadores de decisiones del orden regional (departamental, corporaciones autónomas regionales), indican las zonas donde se deben realizar estudios de mayor detalle para acometer proyectos de infraestructura que requieran la excavación del terreno; de igual forma podrán servir como base de la formulación de escenarios, medidas de emergencia y planes de contingencia en caso de materialización de movimientos en masa en aquellas zonas de mayor susceptibilidad y/o nivel de amenaza alta a muy alta. No deben ser utilizados para tomar decisiones a niveles de escala mayor a la regional, esto es, ni a escala local ni de sitio; debido a las limitantes propias del nivel de resolución de la escala de trabajo y a que a escalas locales y de sitio se requiere información adicional como son características y parámetros geomecánicos de los materiales térreos que conforman el terreno.
1.1 LOCALIZACIÓN DEL ÁREA DE ESTUDIO
La plancha 448 del territorio colombiano escala 1:100.000, se localiza en la región sur occidental del país dentro de las siguientes coordenadas planas: X= 940.000 a 1.000.000 y Y= 5600.000 a 600.000, teniendo como Datum Magna – Sirgas, origen Oeste. El área de la plancha 448 tiene un cubrimiento parcial del Departamentos de Nariño y Putumayo, incluyendo los municipios de Potosí, Córdoba, Puerres, Funes, Cortadero, Gualmatán y parte de Pasto, Ipiales, Iles, Pupiales, Tangua (Nariño) y la parte occidental de Orito en Putumayo (Figura 1).
Figura 1. Localización geográfica Plancha 448 - Puerres
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Ubicada en la base de las Cordilleras Central y Oriental, cubre un gradiente altitudinal entre los 500m en el piedemonte amazónico, en los valles de las cuencas bajas de los ríos Sucio y Guamuez (municipio de Orito), hasta los 4000m en los páramos Cerro de San Francisco (Córdoba, Potosí), Mueses, Palacios (Potosí, Ipiales), Peñas Blancas (Pasto, Punes y Puerres) y Loriana (Pasto).
1.2 REFERENTES HISTÓRICOS DE MOVIMIENTOS EN MASA EN EL ÁREA DE LA PLANCHA 488-PUERRES
Derrumbe bloqueó vía entre Pasto e Ipiales. El Instituto de Hidrología Meteorología y Estudios Ambientales, Ideam, advirtió ayer que las precipitaciones que hasta ahora comienzan se mantendrán por un buen tiempo. Como resultado de las lluvias, estuvo cerrado el paso entre Pasto e Ipiales y se trabajó para que hoy quedara rehabilitado, pues las autoridades de Policía, Cruz Roja y Defensa Civil pasaron la noche del jueves y casi todo el viernes ayudando a remover la tierra. En el derrumbe no se presentaron víctimas, pese a que ocurrió en momentos en que creyentes y turistas se dirigían al santuario de Las Lajas. (El País, Abril del 2007)
Autoridades viales reportaron un derrumbe a la altura del kilómetro 16 en la vía Panamericana que de Ipiales conduce a la ciudad de Pasto. El material de piedra y tierra cayó sobre los dos carriles, lo que mantiene bloqueado el paso entre las localidades de la zona sur. El director del Invias, José Fernando Viteri, aseguró que la firma concesionaria Devinar, ya envío la maquinaria a la zona, y se espera que en el transcurso de la mañana el paso pueda ser habilitado nuevamente. Mientras tanto, recomendó a conductores de vehículos pequeños tomar la ruta alterna el Iles- El Contadero-Pupiales. El tránsito de vehículos de carga y pasajeros está paralizado. (Caracol Radio, Septiembre/2009)
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2 DESARROLLO METODOLÓGICO
La metodología seguida en la generación de los mapas de susceptibilidad y amenaza por movimientos en masa de esta plancha 448 – Puerres, fue la definida por el Servicio Geológico Colombiano (2012) la cual sigue el esquema que se presenta en la ¡Error! No se encuentra el origen de la referencia.. La obtención del mapa de susceptibilidad se basa en la valoración de variables intrínsecas del terreno tales como la geología, geomorfología, suelos y coberturas de la tierra, las que se procesan siguiendo el proceso jerárquico analítico (AHP, por sus siglas en Inglés: Analitic Hierarchy Process) establecido por Saaty (1987), tal como se muestra en la Figura 3.
Figura 2. Esquema del método para la generación del mapa de susceptibilidad y de amenaza relativa por movimientos en masa (SGC, 2012)
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Figura 3. Modelo AHP para la obtención del mapa de susceptibilidad a movimientos en masa a escala 1:100.000 (SGC, 2012) Teniendo en cuenta esto, a continuación se presenta el desarrollo de cada una de las variables para la Plancha 448 – Puerres, para ello es necesario tener en cuenta que la zonificación de la susceptibilidad se caracterizó mediante la definición de cinco rangos de clasificación: Muy Alta (color rojo), Alta (color naranja), Media (color amarillo), Baja (verde claro) y Muy Baja (verde oscuro).
2.1 SUSCEPTIBILIDAD POR GEOLOGÍA
Como se explica en el ¡Error! No se encuentra el origen de la referencia., el mapa de susceptibilidad por geología (¡Error! No se encuentra el origen de la referencia.) se obtuvo a partir del procesamiento de las calificaciones obtenidas para los factores: Densidad de Fracturamiento, Fábrica/Estructura y Resistencia, en el caso de las litologías rocosas, y las calificaciones obtenidas para los depósitos no litificados extraídos de la variable geomorfología.
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Figura 4. Mapa de susceptibilidad por geología Plancha 448 - Puerres Debido a que la textura y resistencia no presentan zonas de muy alta susceptibilidad para las rocas de la región, las zonas de muy alta susceptibilidad presentes en el mapa de susceptibilidad por geología corresponden a los suelos o a la densidad de fracturamiento, siendo evidente que corresponden al efecto de los depósitos no consolidados o suelos. También se presentan zonas de franjas alargadas con anchos de unos 2 Km que afectan a las zonas de susceptibilidad muy baja produciendo zonas de baja susceptibilidad.
De acuerdo a lo observado en el mapa de zonificación de susceptibilidad a movimientos en masa por la variable geología, se considera lo siguiente:
La Susceptibilidad Muy Alta: Corresponde a zonas con litología de rocas foliadas, cuya fábrica orientada conforma planos preferenciales de debilidad, que junto con la afectación por fallas les confiere una baja resistencia; o a depósitos no litificados, que por su falta de cohesión interna y bajo grado de contacto intergranular, son muy propensos a la desestabilización física. En esta plancha, las zonas de susceptibilidad muy alta por geología, coinciden con las zonas de susceptibilidad muy alta dada a los depósitos no consolidados;
Memoria Explicativa de Zonificación de la Susceptibilidad y de la Amenaza Relativa por Movimientos en Masa, Plancha 448 - Puerres 15 SERVICIO GEOLÓGICO COLOMBIANO Y UNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIA – SEDE BOGOTÁ unos están relacionados con el vulcanismo lo cual nos indica que dichos depósitos son muy inestables y predomina dicha característica en el área; los otros depósitos son causados por terrazas aluviales altas o depósitos aluviales que se forman en los valles de las corrientes principales pero presentan gran inestabilidad.
Susceptibilidad Alta: Zonas que al igual que la anteriormente descrita, están condicionadas por la estructura foliada, pero sin la presencia de minerales blandos; con afectación tectónica limitada que les otorga una resistencia moderada a la desestabilización a lo largo de los planos de foliación y fracturamiento; además, también corresponde a aquellas zonas donde afloran depósitos no litificados con ocasionales intercalaciones de flujos de lava que les confiere un cierto grado de resistencia. Las zonas de alta susceptibilidad, se presentan en tres áreas; en la parte noroeste de la plancha se presentan unas 6 zonas que corresponden a depósitos no consolidados que no pasan de 5 Km2. En la parte central se presenta una zona alargada de dirección noreste que no pasa de 5 Km de ancho que coincide con susceptibilidad alta por fábrica y susceptibilidad media por resistencia para rocas sedimentarias. Hacia el oriente de la plancha se presentan varias franjas paralelas de susceptibilidad alta que se intercalan con franjas de susceptibilidad media como resultado de la respuesta de las rocas a la susceptibilidad por fábrica y resistencia, en una zona donde se intercalan diferentes clases de rocas sedimentarias.
Susceptibilidad Media: Corresponde a zonas con presencia de rocas clásticas cementadas con una resistencia alta, pero que al estar afectadas intensamente por fallas regionales, el grado de fracturamiento es alto, pero en pendientes topográficas moderadas, hace que la propensión a la desestabilización sea igualmente moderada; este tipo de susceptibilidad, también se da en zonas con afloramientos de depósitos no litificados y pendientes topográficas bajas. En la plancha 448, las zonas de susceptibilidad media se presentan en 3 áreas de la plancha al igual que para la susceptibilidad alta. La primera zona es hacia el noroeste de la plancha y está abarcando las rocas volcánicas presentes, que presentan igual susceptibilidad que la debida a la fábrica y a la resistencia. La segunda zona se presenta en la parte central de la plancha y está representada por rocas sedimentarias de igual susceptibilidad por fábrica y menor susceptibilidad por resistencia. Igualmente la tercera área situada al oriente de la plancha tiene varias franjas con zonas de susceptibilidad media que son resultado de la susceptibilidad por geología de las diferentes clases de rocas;
Memoria Explicativa de Zonificación de la Susceptibilidad y de la Amenaza Relativa por Movimientos en Masa, Plancha 448 - Puerres 16 SERVICIO GEOLÓGICO COLOMBIANO Y UNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIA – SEDE BOGOTÁ dichas zonas tienen igual susceptibilidad media tanto por fabrica como por resistencia.
Susceptibilidad Baja: Corresponde a zonas donde afloran rocas con fábrica cristalina masiva a bandeada, con baja densidad de fracturamiento y resistencia alta; y zonas de depósitos fuertemente cementados o soldados, lo que las hace poco propensas a desestabilizarse; además se presentan en rocas cristalinas de muy baja susceptibilidad que han sido afectadas tectónicamente por una abundante densidad de fracturamiento. En esta plancha, las zonas de susceptibilidad baja, son mucho más abundantes que las que presentan los mapas de susceptibilidad por fábrica y por resistencia y esto es debido a la influencia de la densidad de fracturamiento que es alta en la mayor parte de la plancha, principalmente en la parte central y oriental. De esta manera, aparecen zonas en forma de corredores alargados, entre 1 y 5 Km de ancho, que coinciden con las zonas de fallas y son debidos a la mayor susceptibilidad por densidad de fracturamiento.
Susceptibilidad Muy Baja: Corresponde a zonas litológicas de cuerpos cristalinos masivos, con baja densidad de fracturamiento, fabrica homogénea y alta resistencia. Las zonas de muy baja susceptibilidad por geología, están situadas entre las zonas de baja susceptibilidad y corresponden a las de más baja susceptibilidad por fábrica y resistencia que son la mayoría del área, lo cual está de acuerdo con el predominio de rocas cristalinas en la plancha.
2.2 SUSCEPTIBILIDAD POR GEOMORFOLOGÍA
El mapa de susceptibilidad por geomorfología (¡Error! No se encuentra el origen de la referencia.) se obtuvo a partir del procesamiento de las calificaciones obtenidas para los factores morfometría, morfogénesis y morfodinámica, como se explica en el ¡Error! No se encuentra el origen de la referencia..
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Figura 5. Mapa de susceptibilidad por geomorfología Plancha 448 – Puerres La susceptibilidad muy alta (1,70%) por la variable geomorfología en la plancha 488 – Puerres, se observa en pequeñas fracciones en todos los municipios de la plancha, un (62,26%) de la plancha lo ocupa la susceptibilidad alta que aunque está bien distribuida a lo largo de la plancha tiene mayor presencia en Córdoba, Puerres, Funes y Orito. La susceptibilidad media (31,66%) se observa preferencialmente hacia la parte occidental de la plancha, un (4,38%) se categoriza como de susceptibilidad baja en los municipios de Villagarzón, Orito y la parte occidental de la plancha las quebradas principales.
2.3 SUSCEPTIBILIDAD POR SUELOS EDÁFICOS
La susceptibilidad a movimientos en masa por las características de los suelos presentes en el área de la plancha, se elaboró mediante el procedimiento descrito en el ¡Error! No se encuentra el origen de la referencia., obteniendo el mapa que se observa en la ¡Error! No se encuentra el origen de la referencia..
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Figura 6. Mapa de susceptibilidad por Suelos Edáficos Plancha 448 - Puerres El área de la plancha describe como sigue un 0,38% del área una susceptibilidad muy alta; el 70,10% de las UCS presentan una susceptibilidad alta; el 22,19% presentan una susceptibilidad media y, el 7,34% son de susceptibilidad baja. Susceptibilidad Alta: se encuentra ligada a la posición geográfica de los mismos; en donde, por estar sobre las estribaciones de la cordillera occidental existe una predominancia de mantos de ceniza volcánica y tobas de ceniza y lapilli; predominando los órdenes taxonómicos, correspondientes a los Andisoles e Inceptisoles. Esta característica, no ha permitido que los suelos se meteoricen lo suficiente, presentándose texturas franco arcillo arenosas (FArA) y franco arenoso (FA).
Susceptibilidad Media:, Los suelos se encuentran asociados a mantos de ceniza volcánica sobre esquistos, neis y migmatitas; presentan drenaje bueno, profundidades moderadamente profundas, arcillas del tipo Alófana, Gibsita, Halloisita, Imogolita, Montmorillonita, Vermiculita, M.O.
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2.4 SUSCEPTIBILIDAD POR COBERTURAS DE LA TIERRA
El mapa de susceptibilidad a movimientos en masa por Coberturas de la Tierra (¡Error! No se encuentra el origen de la referencia.) se obtuvo a partir del procesamiento de las calificaciones obtenidas para los factores: Profundidad Radicular, Drenaje Profundo, Evapotranspiración y Número de Estratos. El procedimiento de cálculo, se presenta en el ¡Error! No se encuentra el origen de la referencia..
Figura 7. Mapa de susceptibilidad por Coberturas de la Tierra Plancha 448 – Puerres En la plancha 448 predominan los territorios naturales (79.8%), distribuidos en coberturas de bosques denso, abiertos, fragmentados y riparios (68%), herbazales (9,2%) y arbustales (1,5%), ambos correspondientes principalmente a ecosistemas de páramo y con casi el 1% de la plancha la vegetación secundaria. Susceptibilidad Muy Alta: Con menos del 1% del territorio (¡Error! No se encuentra el origen de la referencia.) se encuentra localizada en pequeñas áreas aisladas. La susceptibilidad muy alta por la variable cobertura está asociada a unidades de zonas urbanas discontinuas. Este nivel de susceptibilidad es el resultado de evaluar los atributos definidos para esta escala de análisis; sin embargo no significa necesariamente que todos los centros poblados estén en una amenaza muy alta. Se requerirían análisis más
Memoria Explicativa de Zonificación de la Susceptibilidad y de la Amenaza Relativa por Movimientos en Masa, Plancha 448 - Puerres 20 SERVICIO GEOLÓGICO COLOMBIANO Y UNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIA – SEDE BOGOTÁ detallados para determinar el nivel real de susceptibilidad, lo cual se sale del alcance de esta evaluación a escala 1:100.000.
Susceptibilidad Alta: Con un 24,7% del área (¡Error! No se encuentra el origen de la referencia.) se encuentra en la parte occidental, en los municipios de Pupiales, Gualmatán, Iles, Cortadero, Pupiales, Tagua y el occidente de Funes, Córdoba, Potosí y Puerres; corresponde principalmente a coberturas de pastos limpios y enmalezados, mosaicos de cultivos solos o mezclados con pastos, y coberturas naturales de páramo de herbazales no arbolados o con arbustos. En este caso los principales atributos que definen la susceptibilidad son el número de estratos y la profundidad radicular, ya que la mayoría tienen uno o máximo dos estratos y sistemas radiculares moderadamente a muy superficiales de menos de 1 m. El drenaje es moderado a superficial y la evapotranspiración media a muy baja. En los herbazales naturales de páramo, la susceptibilidad alta está dada por los atributos utilizados, aunque la condición y adaptación de este tipo de vegetación a las condiciones particulares de los páramos le permite cumplir con las funciones estabilizadoras del suelo y regulación del agua, por lo que la susceptibilidad real sería menor. Por tanto resulta recomendable mantener estas coberturas en aras de disminuir la probabilidad de ocurrencia de movimientos de remoción en masa. En el caso de las coberturas de pastos y cultivos, para disminuir esta susceptibilidad es recomendable establecer sistemas de manejo silvopastoriles y agroforestales, evitando la presencia de monocultivos de grandes extensiones, así como la recuperación de la vegetación natural con el fin de aumentar la complejidad de la estructura vertical y radicular, mejorando la interceptación y movimiento lento del agua precipitada en el sistema suelo- planta.
Susceptibilidad Media: Representa el 10% (¡Error! No se encuentra el origen de la referencia.) del territorio y corresponde a coberturas naturales de bosques fragmentados, bosques abiertos, vegetación secundaria, arbustales, mosaicos de pastos y/o cultivos con espacios naturales, y algunos herbazales arbolados asociados a vegetación de páramo distribuidos en zonas aisladas por toda la plancha, principalmente hacia la zona Occidental y central. La susceptibilidad media está dada en estas coberturas principalmente por la presencia de dos o tres estratos, sistemas radiculares moderados o muy profundos, evapotranspiración baja a muy baja y drenaje profundo a moderadamente profundo.
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Es necesario tener en cuenta que, en los herbazales y arbustales de zonas mayores a 3.000 msnm corresponderían en su mayoría a ecosistemas de páramo. Aunque los atributos metodológicos de número de estratos y profundidad radicular los ubican en un valor medio de susceptibilidad, la fisionomía de porte bajo de esta vegetación se debe a las condiciones climáticas particulares de la alta montaña, encontrándose históricamente adaptada a las características de suelo, pendientes y régimen hídrico naturales en estas zonas. Teniendo en cuenta lo anterior, estos herbazales y arbustos cumplen su papel protector y de estabilidad de suelos para las condiciones ambientales en las que se encuentran, lo que los ubicaría en realidad en un nivel bajo de susceptibilidad. En este sentido para disminuir la probabilidad de ocurrencia de eventos de remoción resulta recomendable mantener las condiciones naturales de estas coberturas, mientras que si es retirada o incluso remplazada por vegetación de mayor porte, podría aumentar la susceptibilidad a la ocurrencia de fenómenos de movimiento en masa. En el caso de la vegetación secundaria es recomendable permitir la recuperación natural de estas coberturas para mejorar la complejidad estructural y radicular. Finalmente, para los mosaicos agrícolas y pecuarios con vegetación natural se recomienda mantener la mezcla de coberturas, permitiendo a la vegetación natural regenerarse, mejorando la complejidad de las coberteras y por tanto la interceptación del agua precipitada y su regulación a través del sistema suelo - planta.
Susceptibilidad Baja: Ocurre en el 65% del área de la plancha (¡Error! No se encuentra el origen de la referencia.), en los municipios de Orito (Putumayo), Pasto, y parte oriental de los municipios de Puerres, Funes, Córdoba, Potosí e Ipiales en el departamento de Nariño, donde se encuentran áreas considerables de bosques. La susceptibilidad baja está asociada a coberturas naturales de porte medio a alto, principalmente en bosques altos de tierra firme, gracias a que esta vegetación poseen más de 3 estratos, profundidades radiculares mayores a 1,5 m y características de suelo de drenaje profundo; igualmente incluye algunas zonas de vegetación secundaria, las cuales poseen tres estratos y sistema radicular profundo asociadas a un drenaje muy profundo. Estas características facilitan el papel protector de la vegetación, tanto en la interceptación de la precipitación, como en la regulación del movimiento hídrico en el suelo y la estabilidad edáfica. En cuanto a la evapotranspiración estimada, al igual que en la mayor parte de la plancha resulta muy baja. Susceptibilidad Muy baja: Se encuentra en el 0,2% de la plancha (¡Error! No se encuentra el origen de la referencia.) y está asociada únicamente a cuerpos de agua.
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Los resultados de aplicar la metodología mostraron que, en general, la profundidad radicular y número de estratos son los atributos que más influencia tienen en la definición de la categoría de susceptibilidad de la cobertura, en tercer lugar está el drenaje profundo, ya que en la zona predominan las condiciones de suelos con drenaje natural moderado; en consecuencia, este atributo únicamente afecta algunas unidades aisladas de cobertura de la plancha, donde el suelo tiene drenaje natural bueno a excesivo.
2.5 DETONANTES
2.5.1 Detonante Lluvia
Siguiendo la metodología propuesta por el SGC (2012), se construyó el mapa de zonificación climática, calificando de 1 a 5 su contribución a los movimientos en masa, de muy baja a muy alta respectivamente. En la Figura 8, se presenta dicho mapa obtenido para la plancha 448 - Puerres.
Figura 8. Mapa de contribución del detonante lluvia Plancha 448 - Puerres. Dentro de las poblaciones afectadas se encuentran los municipios de La Victoria, Ipiales, Córdoba, Gualmatán, Puerres, Potosí, Contadero, Talambú y Monopamba, así como un gran número de veredas y corregimientos. Esta
Memoria Explicativa de Zonificación de la Susceptibilidad y de la Amenaza Relativa por Movimientos en Masa, Plancha 448 - Puerres 23 SERVICIO GEOLÓGICO COLOMBIANO Y UNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIA – SEDE BOGOTÁ región se caracteriza por una alta densidad de drenaje, albergando los ríos Guaitara, Chiguacos, Cultún, Afiladores, Alisales, Lora, El Paso, Rio Sucio, Patasco, Muralla y Guemuez. Tanto la zona de contribución baja como la zona de contribución muy alta del factor climático presentan relieves pronunciados, aunque es más pronunciado en esta última. La densidad de drenajes es alta para dichas zonas. Cabe resaltar que hacia la región noroccidental la densidad de población es sumamente mayor en relación a la totalidad del área, y es comprendida por zonas de contribución baja y media de dicho factor. En contraste, hacia el sector suroriental, se ubica una zona de contribución alta del factor climático, con relieves pronunciados, alta densidad drenaje densidad de población muy baja a nula.
2.5.2 Detonante Sismo
A partir de la información suministrada por el SGC se determinó el mapa de zonificación del componente sismo calificado de acuerdo con su contribución a los movimientos en masa. En la Figura 9 se presenta el mapa de contribución del detonante sismo para la plancha 448 - Puerres.
Figura 9. Mapa de contribución del detonante sismo Plancha 488 – Puerres. El área considerada se encuentra en proximidad de la falla de Afiladores, por el occidentes, y de la falla de Guaitara por el oriente. Las aceleraciones pico
Memoria Explicativa de Zonificación de la Susceptibilidad y de la Amenaza Relativa por Movimientos en Masa, Plancha 448 - Puerres 24 SERVICIO GEOLÓGICO COLOMBIANO Y UNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIA – SEDE BOGOTÁ esperadas dentro de la zona de contribución media del detonante sísmico se encuentran entre 100 – 200 cm/s2, donde la densidad de población es muy baja a nula. Las aceleraciones pico esperadas dentro de la zona de contribución alta del detonante sísmico se encuentran entre 200 – 300 cm/s2 afectando poblaciones, entre las cuales se encuentran los municipios de La Victoria, Ipiales, Córdoba, Gualmatán, Puerres, Potosí, Contadero, Talambú y Monopamba junto con múltiples veredas y corregimientos, con lo cual se evidencia un importante riego de movimientos de remoción en masa asociados a la desestabilización de terrenos en los relieves montañosos de esta región.
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3 ANÁLISIS DE RESULTADOS DE SUSCEPTIBILIDAD Y AMENAZA A MOVIMIENTOS EN MASA PLANCHA 448 – PUERRES
3.1 SUSCEPTIBILIDAD A MOVIMIENTOS EN MASA
Teniendo en cuenta los análisis que se presentaron en el desarrollo metodológico y los porcentajes ilustrados en la Figura 3, se generó el mapa de susceptibilidad total a movimientos en masa, tal como se presenta en la Figura 10.
Figura 10. Mapa de Susceptibilidad Total a MM, Plancha 448 - Puerres Susceptibilidad Muy Alta: Ocupan solamente el 0,13% de la plancha y coinciden con áreas clasificadas como de muy alta susceptibilidad por geología y geomorfología, tienen presencia en los municipios de Ipiales, Córdoba, Puerres, Funes, Contadero y Gualmatán. Susceptibilidad Alta: Corresponde al 30,50% del área de la plancha, coinciden con áreas clasificadas con susceptibilidad alta en suelos edáficos, suelos
Memoria Explicativa de Zonificación de la Susceptibilidad y de la Amenaza Relativa por Movimientos en Masa, Plancha 448 - Puerres 26 SERVICIO GEOLÓGICO COLOMBIANO Y UNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIA – SEDE BOGOTÁ altamente susceptibles a deslizamientos y coberturas de tierra mediana a altamente susceptibles con máximo dos a tres estratos, en las cuales predomina un uso agrícola de cultivos de café y pastos, en contraste, se evidencian áreas menores de coberturas naturales de herbazales no arbolados y cobertura de tierras, tiene presencia en todos los municipios de la plancha. Susceptibilidad Media: Ocupa el 68,12% de la zona de estudio, las susceptibilidades están dadas por variables como la Geomorfología y Suelos Edáficos, tiene presencia en todos los municipios de la plancha. Susceptibilidad Baja: Ocupan un 1,24%. Este grado de susceptibilidad se debe principalmente a las características geológicas y Coberturas de Tierra. Susceptibilidad Muy Baja: Ocupa escasamente el 0,01% del área de la plancha.
3.2 AMENAZA RELATIVA POR MOVIMIENTOS EN MASA
El mapa resultante de amenaza relativa por movimientos en masa (Figura 11), se obtiene de la combinación de los detonantes, lluvia durante un largo período de tiempo y sismo, con la susceptibilidad total del terreno. Los resultados obtenidos para la plancha 448-Puerres se muestran a continuación.
Figura 11. Mapa de Amenaza Relativa con factores detonantes climáticos (Lluvia promedio) y Sismo Plancha 448 - Puerres.
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Amenaza relativa muy alta: El 18,20% - Lluvia máxima diaria mayor a 220 mm. Aceleración máxima del terreno mayor a 300 cm/s2. Coincide con las zonas de susceptibilidad muy alta por el detonante lluvia, afectando la zona centro-oriental de la plancha predominantemente. Amenaza relativa alta: El 56,68% - Lluvia máxima diaria entre 150- 220 mm. Aceleración máxima del terreno entre 200 - 300 cm/s2, Coincide con las zonas de susceptibilidad alta-muy alta por el detonante lluvia, afectando sobre todo la parte oriental de la plancha. Amenaza relativa media: El 25,12% - Lluvia máxima diaria entre 100- 150 mm. Aceleración máxima del terreno entre 150-200 cm/s2. Coincide con las zonas de susceptibilidad baja por el detonante lluvia y alta por el detonante sismo, tiene presencia en la zona occidental de la plancha.
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4 CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
La mayor parte del territorio de la plancha 448, se encuentra en categorías de susceptibilidad baja por cobertura (64,2%) asociada principalmente al predominio de vegetación de bosque y algunas zonas de vegetación secundaria; le siguen en orden de ocurrencia las categorías de susceptibilidad alta (24,7%) y media (10%).
Cerca del cincuenta por ciento del área considerada, desde el sector sur hacia el sector nororiental, corresponde a una zona de contribución muy alta del factor climático en conjunto con una zona de contribución alta del factor sísmico. Aunque la densidad de población es baja en esta zona, lo anterior representa una fuerte amenaza para el municipio de Monopamba y las veredas de Santa Marta, El Pailón, Nuevo Mundo, Desmontes, Los Alisales y Las Delicias, por lo tanto deben tomarse las medidas suficientes en cuanto control y prevención de movimientos en remoción en masa en esta región.
La susceptibilidad por geología está fuertemente influenciada por los factores fábrica y resistencia, que tienen un peso ponderado muy similar, el cual afecta la calificación en cuanto más difieren estos factores. Este comportamiento se revela principalmente en las susceptibilidades altas por geología mostradas en la parte central del área que pertenecen a las rocas sedimentarias de la Formación Chingual y hacia el oriente a las Formaciones Villeta y Rumiyaco.
Las zonas de más baja susceptibilidad, ocupan casi el 70% de la plancha y corresponden a rocas cristalinas, unas efusivas como las tobas de la Formación Saldaña y otras intrusivas como el Monzogranito de Mocoa.
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