UNIVERSIDAD DE CHILE FACULTAD DE CIENCIAS FÍSICAS Y MATEMÁTICAS DEPARTAMENTO DE GEOLOGÍA EVOLUCIÓN HISTORIOGRÁFICA DE LA EXPOSICIÓN DE SANTIAGO A LA AMENAZA SÍSMICA DE LA FALLA SAN RAMÓN Y SU POSIBLE RELACIÓN CON EL TERREMOTO DEL 13 DE MAYO DE 1647 MEMORIA PARA OPTAR AL TÍTULO DE GEÓLOGA TAMARA FRANCISCA ARÁNGUIZ MEDEL PROFESOR GUÍA: GABRIEL VARGAS EASTON MIEMBROS DE LA COMISIÓN: SOFÍA REBOLLEDO LEMUS JORGE INZULZA CONTARDO SANTIAGO DE CHILE 2018 RESUMEN DE LA MEMORIA PARA OPTAR AL TÍTULO DE: Geóloga POR: Tamara Francisca Aránguiz Medel FECHA: 20/03/2018 PROFESOR GUÍA: Gabriel Vargas Easton EVOLUCIÓN HISTORIOGRÁFICA DE LA EXPOSICIÓN DE SANTIAGO A LA AMENAZA SÍSMICA DE LA FALLA SAN RAMÓN (FSR) Y SU POSIBLE RELACIÓN CON EL TERREMOTO DEL 13 DE MAYO DE 1647 Santiago, ciudad capital de Chile, alberga al 40,5% de la población nacional (INE, 2017). Esta concentración ha sido el resultado de su constante crecimiento y expansión areal hacia la periferia. Con el desarrollo urbano la capital ha aumentado su exposición a las amenazas naturales, de las cuales se cuenta cada vez con mayor información gracias al conocimiento científico. La Falla San Ramón (FSR) aparece como una de las potenciales amenazas de Santiago, sobre todo para las comunas precordilleranas. Esta estructura de comportamiento inverso cuenta con evidencias que comprueban su carácter activo, el cual representa dos tipos de peligros: ruptura en superficie y sacudida del movimiento sísmico. A pesar que se ha demostrado la peligrosidad de la FSR, aún no existen medidas para manejar los posibles efectos que un potencial sismo en esta estructura geológica podría tener sobre la megaciudad de Santiago. En este trabajo se busca evidenciar la relación entre la amenaza natural de la FSR y la expansión historiográfica de Santiago. Se analizan además las características y efectos del terremoto del 13 de mayo de 1647, uno de los más destructivos en la historia de la ciudad y cuya fuente aún no está clara, evaluando su posible relación con la FSR. Mediante la georreferenciación de mapas históricos y mapeo de imágenes satelitales se determinan los límites urbanos de Santiago para los años 1552, 1600, 1841, 1895, 1960, 1985, 1994 y 2017. A partir de perfiles topográficos del frente cordillerano se identifican escarpes morfotectónicos. Ambos resultados se unen para determinar que los límites de Santiago han avanzado entre 1960 y 2017 a una tasa promedio de 100,51 ha/año hacia el este de la FSR, cuya traza se ubica en los escarpes. Considerando uno de los múltiples escenarios de ruptura, el área expuesta al riesgo específico de la FSR corresponde a 337.000 has, que constituye el 42 % del área total urbanizada del Gran Santiago. Por medio del análisis de reportes históricos se discute la génesis del terremoto de 1647. El estudio comparativo indica que este terremoto, que afectó al Santiago colonial, correspondería ya sea a un sismo intraplaca de profundidad intermedia o a uno intraplaca superficial (FSR). Se propone al terremoto del 13 de mayo de 1647 como un evento intraplaca de profundidad intermedia de Ms ~7 con epicentro en Santiago a 70 km de profundidad. Sin embargo, no se cuenta con suficientes argumentos para descartar la fuente cortical asociada a la FSR. Se evidencia, a partir de los resultados de este trabajo, que las normas y planes territoriales requieren modificaciones que sean capaces de incluir en ellas la amenaza representada en este estudio. Esto, con el fin de contrarrestar el crecimiento irresponsable, preponderantemente regido por el mercado, que ha llevado a Santiago a ser una ciudad poco o nada sustentable, y en riesgo. i A mi pequeña y amada familia. ii AGRADECIMIENTOS Quiero comenzar agradeciendo a mi profesor guía el Dr. Gabriel Vargas, por darme la oportunidad de realizar un trabajo de mi interés absoluto, por sus acotaciones y su labor, por su cercanía y su rol como geólogo, el cual admiro. Además quiero agradecer a mis profesores miembros de la comisión Sofía y Jorge por sus sugerencias desde sus distintas miradas y conocimiento, y por confiar en mi trabajo. Debo mencionar también a quienes estuvieron ahí para apoyarme como compañeras y compañeros geólogos: al Pepe por ayudarme a darle vueltas a los resultados y siempre intentar darme una respuesta; a la Luna por acompañarme a trabajar y tener paciencia a mis distracciones, a los chiquillos de la oficina por su buena onda y enseñanzas, particularmente a la Katy que me ayudó desde el minuto 1 en que me conoció; a la Pau Loncón por su talento de edición; y a todos los que permitieron que mis días fueran más felices. Obviamente debo mencionar a la Blanquis que siempre supo contestar mis dudas (incluso repetidas) y a Don Carlos que me alegraba cada vez que nos topábamos en el hall, a todos los funcionarios que permiten que el departamento funcione. ¡A profesoras y profesores! Sobre todo a los buenos, los que se preocuparon de entregar no solo conocimientos, gracias por ser inspiradores y enseñarme de esta hermosa carrera que muy bien elegí. Me voy sabiendo mucho más de lo que sabía, pero con la misma sed de conocimiento. A mis amigas y amigos de la vida: mis carmelianas que me celebran todo y están a la hora que las necesite ¡las amo!; a mi querida amiga Valita porque sin ti el plan común no habría sido así de colorido; y a mis improvisadores con los que crecí y aprendí de la técnica y arte que me permitió ser una estudiante y actriz muy plena a lo largo de estos últimos años. A mi gatita Julieta, mi fiel compañera en cada noche de desvelo y trabajo. A mi familia querida, a mi papá, por su cariño inmenso y su comprensión muchas veces desde la incomprensión; a mi mamá, que con su amor incondicional y su aliento me impulso desde siempre a darme cuenta de que era capaz de cualquier cosa; a mi tía Pau por siempre estar ahí queriéndome y enseñándome cuando fuera necesario; y a mi hermosa Yeyita la más amada del mundo, por su ayuda, su paciencia, su infinito amor de abuelita y disposición, ¡te amo mochita! Por último, no puedo dejar de agradecer a la vida por todos los buenos y no tan buenos momentos que he vivido, finalmente fueron esas dificultades las que me desafiaron a lograr con mayor ahínco cada meta que me he propuesto. ¡Gracias a todos por su apoyo estoy feliz de que sean parte de mi vida! iii TABLA DE CONTENIDO INTRODUCCIÓN ......................................................................................................... 1 1.1 FORMULACIÓN DEL TRABAJO ...................................................................................... 1 1.2 MOTIVACIÓN ...................................................................................................................... 3 1.3 OBJETIVOS .......................................................................................................................... 3 1.4 ÁREA DE ESTUDIO ............................................................................................................ 4 Capítulo 2 MARCO TEÓRICO ...................................................................................................... 5 2.1 RIESGO ................................................................................................................................. 5 2.2 PELIGRO ............................................................................................................................... 6 2.3 VULNERABILIDAD ............................................................................................................ 7 2.4 HERRAMIENTAS DE PLANIFICACIÓN TERRITORIAL ............................................... 9 Capítulo 3 ANTECEDENTES GEOLÓGICOS ............................................................................ 14 3.1 GEOLOGÍA DE LA CIUDAD DE SANTIAGO ................................................................ 14 3.2 PELIGROS GEOLÓGICOS DE LA CIUDAD DE SANTIAGO ....................................... 28 Capítulo 4 MARCO METODOLÓGICO ..................................................................................... 34 4.1 MARCO TEÓRICO Y ANTECEDENTES ........................................................................ 34 4.2 EVOLUCIÓN HISTORIOGRÁFICA DE LA OCUPACIÓN URBANA .......................... 35 4.3 GEOMORFOLOGÍA DEL PIEDEMONTE ....................................................................... 37 4.4 TERREMOTO DEL 13 DE MAYO DE 1647 .................................................................... 38 Capítulo 5 LÍMITES URBANOS ................................................................................................. 39 5.1 SANTIAGO COLONIAL (1500-1800) ............................................................................... 39 5.2 SANTIAGO DE LA REPÚBLICA (1800-1900) ................................................................ 44 5.3 SANTIAGO EN EL SIGLO XX (1900-1999) .................................................................... 49 5.4 SANTIAGO DEL SIGLO XXI (2000-Presente) ................................................................. 58 5.5 ANÁLISIS DE LA EXPANSIÓN DE SANTIAGO ........................................................... 64 Capítulo 6 GEOMORFOLOGÍA URBANA SOBRE LA TRAZA DE LA FSR ......................... 66 6.1 GEOMORFOLOGÍA ........................................................................................................... 66 6.2 GEOMORFOLOGÍA, URBANIZACIÓN, PELIGRO Y RIESGO .................................... 72 Capítulo 7 TERREMOTO DEL 13 DE MAYO 1647 ................................................................... 80 7.1 EFECTOS DEL TERREMOTO DEL