Date post: | 24-Jul-2015 |
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Docente: Ing. Hernan Fernandez
UNIVERSIDAD NACIONAL DE CAJAMARCAFacultad de INGENIERÍA
Escuela Académico Profesional de INGENIERÍA HIDRÁULICA
CAP. IX EL RIESGO GEOLÓGICO
– 9.1 Marco conceptual y metodológico.
– 9.2 Riesgo, peligro, Amenazas, vulnerabilidad, desastre.
– 9.3 Gestión prospectiva.
– 9.4 Gestión correctiva.
– 9.5 Análisis del riesgo.
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LAS CIENCIAS GEOLÓGICAS EN LA PREVENCIÓN DE DESASTRES
• “EL PRESENTE ES LA LLAVE DEL PASADO”
• Hutton, 1785
• “EL PASADO DA PAUTAS PARA PREVENIR EL FUTURO”
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“Una adecuada lectura y comprensión del riesgo y sus
factores generadores, permitirá una acertada
intervención en su manejo”
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Conocer y evaluar los peligros o amenazas que ponen en riesgo la seguridad física de la población y dificultan su desarrollo.
Evaluar las condiciones de vulnerabilidad de la población y demás elementos expuestos
Servir de instrumentos técnicos para la Planificación y gestión local del desarrollo
Orientar las acciones de Prevención de desastres y Desarrollo local.
OBJETIVOS DE LOS ESTUDIOS DE RIESGO
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RIESGO GEOLÓGICO
Riesgo geológico es cualquier proceso geológico natural, inducido o mixto , que puede generar
un daño económico o social para una
comunidad humana, y en cuya predicción,
prevención y corrección han de
emplearse criterios geológicos
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Riesgo = Peligrosidad x Vulnerabilidad
• Peligrosidad: la probabilidad de que se produzca, con
consecuencias negativas, un determinado fenómeno natural de una
cierta extensión, intensidad y duración.
• Vulnerabilidad: es el impacto del fenómeno sobre la sociedad.
Abarca desde el uso del territorio hasta la estructura de los edificios y
construcciones, y depende estrechamente de la respuesta de la
población frente al riesgo.
• El riesgo se calcula teniendo en cuenta estos dos factores, pero a esa
fórmula, le podemos añadir otro factor: la capacidad de respuesta
de la población frente al riesgo. Cuanto mejor sea, menor será el
riesgo, por lo tanto:
Riesgo = (Peligrosidad x vulnerabilidad) – Capacidad de
respuesta
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Los daños producidos por los riesgos naturales pueden ser:
Directos: a las personas y sus bienes.
Indirectos: por la interrupción de obras y de sistemas de producción.
Estos fenómenos naturales son cíclicos.
Para poder dar respuesta al riesgo y prevenirlo es necesario:
Predicción: a partir de estudios científicos, determinar antes de que suceda un proceso, dónde y cuándo va a producirse.
Previsión: una vez hecha la predicción, se puede realizar una previsión estadística de la probabilidad de producirse un proceso en sus distintos grados de intensidad. También permite anunciar los efectos que tendrá un determinado riesgo y las consecuencias frente a cada intensidad.
Prevención: Son las medidas que se toman para tratar de atenuar los daños que puede producir un riesgo natural.
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CLASIFICACIÓN DE RIESGOS1. Riesgos derivados de la dinámica interna del planeta.
1.1 Riesgo sísmico1.2 Riesgo volcánico1.3 Riesgos de estructuras halocinéticas
2. Riesgos derivados de la dinámica externa del planeta.2.1 Riesgos asociados a la dinámica fluvial y torrencial2.2 Riesgos asociados a los movimientos de ladera2.3 Riesgos de hundimiento del terreno
3. Riesgos geológicos derivados de las actividades mineras e industriales.
Riesgo sísmico en Perú
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Relación del mapa sísmico del Perú y el cinturón de Fuego del pacifico
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Riesgo volcánico
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Riesgo Volcánico y el Perú
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Riesgos de estructuras halocinéticas (medidas preventivas)
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Riesgos asociados a la dinámica fluvial y torrencial
• Desbordamiento del rio Ebro
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Riesgos asociados a los movimientos de ladera
• Reptación Deslizamientos
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Riesgos asociados a los movimientos de ladera
• Desprendimientos Aludes y avalanchas
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Riesgos asociados a los movimientos de ladera
• Desprendimiento en la autovía minera (Asturias 2008)
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Riesgos de hundimiento del terreno
• Subsidencias y colapsos
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Riesgos de hundimiento del terreno
• Karst en Yesos de Sorbas (Almería)
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CAUSAS DE LOS RIESGOS GEOLÓGICOS
Las causas son aquellos factores que seconsideran como fundamento u origen dealgo, en este caso son los procesos geológicosinternos y externos.
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1. Riesgos derivados de la dinámica interna del planeta.
CAUSAS
Riesgo sísmico Riesgo volcánicoRiesgos de estructuras
halocinéticas
- Deslizamientos de fallas, que producen desplazamientos de los terrenos.- Hundimientos y avalanchas.- Licuefacción.- Tsunamis.
- Coladas de lava.- Lluvias piroclásticas.- Emisión de gases tóxicos.- Nubes ardientes.
- Los movimientos ascensionales donde
se producen las disoluciones de sales y yesos, que producen inestabilidad en los
terrenos.
Los movimientos por flujo plástico de las rocas salinas se denominan halocinéticos.
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2. Riesgos derivados de la dinámica externa del planeta.
CAUSAS
Riesgos asociados a la dinámica fluvial y torrencial
Riesgos asociados a los movimientos de ladera
Riesgos de hundimiento del terreno
- Precipitacionesextraordinarias.- Fusión de las nieves- Crecidas de los ríos, avenidas o riadas.- Obstrucción del cauce de un río por la actividad volcánica o sísmica.
- Deslizamientos.- Desprendimientos.- Reptación.- Aludes o avalanchas.- Flujo de materiales sin consolidar.- Coladas de barro.
- Disolución subterránea de calizas y yesos (colapsos) y compactación de terrenos blandos y deformables (subsidencias).- Deshielo periglaciar
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EFECTOS DE LOS RIESGOS GEOLÓGICOS
Constituyen la vulnerabilidad, es decir, elimpacto del fenómeno sobre la sociedad, ydependen de la capacidad de respuesta de lapoblación y las medidas preventivas tomadas.
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1. Riesgos derivados de la dinámica interna del planeta.
EFECTOS
Riesgo sísmico Riesgo volcánicoRiesgos de estructuras
halocinéticas
- Destrucción y derrumbamiento de las infraestructuras (carreteras, puentes, edificios)- Desaparición de acuíferos.- Inundaciones producidas por los tsunamis.- Propagación de enfermedades.- Incendios- Obstrucción del cauce de los ríos.
- Las coladas de lava sepultan construcciones humanas.- Enterramiento de cultivos, hundimiento de tejados, dificultades en la navegación aérea- Contaminación natural y lluvias ácidas.- Incendios forestales que acaban con bosques enteros.- Obstrucción del cauce de los ríos.
- Se agrietan los cimientos y se producen
hundimientos o retrocesos de ladera.
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2. Riesgos derivados de la dinámica externa del planeta.
EFECTOS
Riesgos asociados a la dinámica fluvial y torrencial
Riesgos asociados a los movimientos de ladera
Riesgos de hundimiento del terreno
- Inundaciones y desbordamientos, que traen problemas económicos.
- Interrupción u obstrucción de las vías de comunicación (carreteras, caminos, autopistas) - Colisión contra los
vehículos.
- Daños en las obras civiles o en las construcciones.- Invasión de tierras por el agua.- Contaminación de las aguas subterráneas por las fisuras que se forman.
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FACTORES ANTRÓPICOS Y OTROS QUE FAVORECEN LOS RIESGOS
La acción del ser humano o la de los agentesgeológicos externos, puede determinar elgrado de riesgo al que se expone un medio ylos bienes e individuos que en éste seencuentran.
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1. Riesgos derivados de la dinámica interna del planeta
FACTORES ANTRÓPICOS Y OTROS
Riesgo sísmico Riesgo volcánicoRiesgos de estructuras
halocinéticas
- El área afectada por un seísmo es mayor cuanto más profundo sea; pero a igualdad de magnitud, sus efectos destructivos disminuyen con la profundidad.
Antrópicos
Asentamiento de la población en suelos volcánicos por su riqueza en
recursos minerales, fertilidad y energía geotérmica. - Asentamiento de
poblaciones sobre estos suelos.
Otros
La viscosidad del magma determina la explosión más o menos peligrosa de un volcán, así como los gases que emite.
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2. Riesgos derivados de la dinámica externa del planeta.
FACTORES ANTRÓPICOS Y OTROS
Riesgos asociados a la dinámica fluvial y torrencialRiesgos asociados a los movimientos
de laderaRiesgos de hundimiento del terreno
Antrópicos
- Rotura de construcciones humanas (presas y embalses).- Impermeabilizar el suelo de forma artificial (carreteras, calles) que impide la absorción de agua.- Talas o incendios de bosques que facilitan la erosión y la llegada de grandes cantidades de materiales a los ríos que facilitan las inundaciones.- La alteración de cauces por construcciones que producen desbordamientos.
- Excavaciones para construir obras públicas.- Creación de taludes artificiales.- Encharcamientos por excesos de
riesgos.- Explosiones realizadas en la
construcción de minas y carreteras.
- Vaciamiento de las cámaras magmáticas o artificiales por la extracción de fluidos (agua, petróleo)- La compactación.- Las explotaciones mineras y subterráneas
Otros - El depósito de materiales en los cauces de los ríos.
- La pendiente.- La presencia de vegetación.- El clima.- Las rocas fracturadas (desprendimientos).- La erosión (deslizamientos)- Expansión y contracción de las arcillas.-Mov. sísmicos.
- Disolución subterránea de calizas y yesos
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MEDIDAS PREVENTIVAS
El riesgo que corra y los efectos que sufra unapoblación, también dependerán de lasmedidas preventivas de las que se dispongan.
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1. Riesgos derivados de la dinámica interna del planeta.
PREVENCIÓN
Riesgo sísmico Riesgo volcánicoRiesgos de estructuras
halocinéticas
- Elaboración de mapas de riesgo.- Ordenación del territorio. (Infraestructuras que garanticen la llegada de ayuda tras un terremoto).- Construcciones sismorresistentesteniendo en cuenta la dureza del terreno, así como los materiales que se emplean.- Entrenamiento de los servicios de protección civil.
A partir de los mapas de riesgos:- Impedir que la población se asiente
en esos lugares.- Elaborar un buen plan de
evacuación.- Desviar corrientes de lava.- Construir túneles de descarga de
agua del deshielo.- Construir edificios con cúpulas o
tejados inclinados.- Construir refugios incombustibles.- Promover la educación pública
para que la población pueda afrontar estos riesgos.
- Ordenación del territorio en función del riesgo.- Estudios geológicos que indiquen cómo puede evolucionar el diapiro.- Inyección de materiales sólidos en lugares donde se pueda disolver el diapiro.- Control y frenado de su evolución.- Instalación de drenajes para que salga el agua y no se disuelva la sal del diapiro.
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2. Riesgos derivados de la dinámica externa del planeta.
PREVENCIÓN
Riesgos asociados a la dinámica fluvial y torrencial
Riesgos asociados a los movimientos de ladera
Riesgos de hundimiento del terreno
- Predeterminar las zonas de riesgo.- Establecer mapas de riesgo basándose en la meteorología.- Construir de diques.-Modificar el cauce.- Construir presas.- Preparar las vertientes mediante la repoblación con árboles y la plantación de cultivos que aumenten la capacidad del terreno para retener agua.
- Realizar estudios geológicos.- Elaborar mapas de riesgo.- Ordenar el territorio impidiendo el asentamiento de las personas en estas zonas.- Realizar obras de drenaje para disminuir la escorrentía, la erosión y el hinchamiento de las arcillas, (cunetas, pozos)- Realizar obras de contención.-Modificar el perfil- Fijar el terreno plantando y reforestando.
- Elaborar mapas de riesgo, teniendo en cuenta la litología.- Ordenar el territorio.- Construcciones adecuadas y mejoras del terreno.
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EVALUACIÓN DEL RIESGO
• DETERMINAR LOS PROBABLES DAÑOS Y PERDIDAS QUE
SUFRIRÍAN LOS ELEMENTOS VULNERABLES ANTE LA
OCURRENCIA DE UNA AMENAZA
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Análisis espacial y temporal de variables generadoras a partir de:
• INVENTARIO DE DESASTRES OCURRIDOS EN EL PASADO
• ANÁLISIS DE AMENAZAS
• ANÁLISIS DE VULNERABILIDADES
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Fuente: DesInventar ITDG-LARED
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UTILIDAD DE LOS ESTUDIOS DE RIESGO
• Conocer la realidad físico ambiental del territorio: sus bondades y restricciones
• Orientación para la reducción de riesgos
• Mejorar la seguridad de los pueblos
• Orientar y ordenar el crecimiento urbano
• Orientar el desarrollo económico produtivo
• Elaborar normas y ordenanzas sobre el uso del territorio, etc.
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AMENAZAS O PELIGROS(FACTOR EXTERNO DE RIESGO)
ES EL AGENTE PERTURBADOR CUYA OCURRENCIA
PUEDE PRODUCIR DAÑOS SOBRE LOS ELEMENTOS EXPUESTOS
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Mapa de Pendientes
Mapa de precipitaciones
Mapa Geormofológico
Mapa de Amenazas
ANALISIS DE AMENAZAS
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VARIABLES DE ANALISIS• Red Hidrográfica• Precipitación• Topografia y Pendientes• Estabilidad geológica• Estabilidad ecológica• Suelos: Capacidad de Uso Mayor• Zonas de intervención(urbanas, producción)• Sismicidad • Registros de eventos históricos.
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VULNERABILIDAD (FACTOR INTERNO DE RIESGO)
Condiciones del elemento expuesto que lo
hacen susceptible de ser afectado por algo.
Capacidad del elemento para sobreponerse
o responder ante un desastre.
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ACTIVIDADES MINERAS E INDUSTRIALES
RIESGOS GEOLÓGICOS DERIVADOS DE LAS ACTIVIDADES MINERAS E INDUSTRIALES
CAUSAS
-Reacciones químicas producidas entre materiales geológicos y materiales de construcción.-La acumulación artificial de estos materiales pueden producir riesgos (escombreras, balsas, suelos expansivos)
EFECTOS- Contaminación y efectos nocivos para la salud.- Hundimiento del terreno.
FACTORES ANTRÓPICOS Y
OTROS FAVORECEDORES
- Construcción sobre estos terrenos
PREVENCIÓN
Evitar desarrollar proyectos en zonas geológicamente inadecuadas para la construcción.
RIESGOS EN PERÚ- La construcción de presas de relaves- La contaminación de las aguas subterráneas en O/P
- Generación de aguas acidas
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RIESGO GEOLÓGICO EN EL PERÚ
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Inundaciones y huaycos
Movimientos en masa
INTRODUCCIÓN:DESASTRES POR PELIGROS GEOLÓGICOS EN PERU
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Sismos y Tsunamis
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CONTEXTO GEODINÁMICO EN LA REGIÓN DE CAJAMARCA
La región Cajamarca es afectada frecuentemente por inundaciones, huaycos y deslizamientos.
Pocos estudios muestran su recurrencia (generalmente información periodística).
Jancos – San Pablo (2001)
La Púcara, Chota
(1999)
Choropampa – Magdalena (1998, 2001)
Tabacal-Cachachi
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Deslizamiento ,avalancha de rocas de Rodeopampa y embalse del rìo Sòcota (2010)
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FACTORES GENERALES DE VULNERABILIDAD Y RIESGO
*POBREZA*DENSIDAD DE POBLACIÓN*DESARROLLO HUMANO* EXPOSICIÓN DE INFRAESTRUCTURA YVIVIENDA
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CONCLUSIONES1. La sismicidad tectónica de Perú proviene de los ambientes sísmicos de subducción y reajuste tectónico cortical del borde continental. La sismicidad cortical produce fenómenos geológicos-de-superficie del fondo marino (maremotos, deslizamientos, etc.) y de alta montaña (avalanchas, deslizamientos, fallamiento, etc.).2. El nivel de peligro, en el territorio peruano, de los fenómenos geológicos-de-superficie asociados a los terremotos es alto: Licuefacción de suelos (terrenos), inestabilidad de taludes (derrumbes, deslizamientos, desprendimiento de rocas y material geológico, etc.), maremotos, fallamiento y/o agrietamiento de terrenos, etc..
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CONCLUSIONES3. El peligro de la severidad de sacudimiento sísmico del territorio peruano está documentado en los mapas de peligro sísmico oficiales publicados. Sin embargo, serequiere la actualización de estos a mayor resolución y con mejor documentación de las zonas sismogénicas corticales continentales y marinas.4. La vulnerabilidad sísmica (debido a los factores: pobreza, concentración poblacional, y desarrollo humano) se concentra en las zonas alto andinas, principalmente.5. Las zonas geográficas de alto peligro sísmico han forzado la renovación de las edificaciones, y la población ha desarrollado capacidades para hacer frente al impacto de los terremotos y fenómenos asociados.
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CONCLUSIONES
LA PREVENCIÓN DE
DESASTRES Y EL
DESARROLLO SERA SIEMPRE
EL RETO DE LA INGENIERÍA
DE RESOLVER LAS
NECESIDADES DE LA
HUMANIDAD
APROVECHANDO LOS
RECURSOS SIN ALTERAR EL
EQUILIBRIO ENTRE LAS
OFERTAS Y AMENAZAS
AMBIENTALES .
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