Cantón Sigsig
Amenaza por tipo de movimiento en masa
i
MEMORIA TÉCNICA
ANÁLISIS DE AMENAZA POR TIPO DE MOVIMIENTO EN MASA
CANTÓN SIGSIG
PROYECTO:
“GENERACIÓN DE GEOINFORMACIÓN PARA LA GESTIÓN DEL TERRITORIO A NIVEL NACIONAL ESCALA 1: 25000”
GEOMORFOLOGÍA
Diciembre 2013
Cantón Sigsig
Amenaza por tipo de movimiento en masa
ii
PERSONAL PARTICIPANTE
El desarrollo de este estudio demandó la participación de funcionarios del INSTITUTO ESPACIAL ECUATORIANO (IEE) y MAGAP (CGSIN), así como de profesionales contratados para este efecto, con amplia experiencia y
conocimiento en geología, geomorfología, sensores remotos y sistemas de información geográfica.
INSTITUTO ESPACIAL ECUATORIANO:
Personal contratado:
Ing. Geog. Carlos Páez Molina.
MAGAP:
Ing. Geol. Gustavo Tapia Vera.
Cantón Sigsig
Amenaza por tipo de movimiento en masa
iii
ÍNDICE
I. INTRODUCCIÓN ............................................................................ 7
II. METODOLOGÍA ............................................................................. 7
2.1. Aspectos Conceptuales ............................................................ 7 2.1.1. Movimientos en masa .................................................................... 7
2.1.1.1. Deslizamientos ....................................................................... 8 2.1.1.2. Caídas ................................................................................... 8
2.1.2. Amenaza por movimientos en masa ................................................. 9 2.1.2.1. Amenaza ............................................................................... 9 2.1.2.2. Amenaza alta ......................................................................... 9 2.1.2.3. Amenaza media ...................................................................... 9 2.1.2.4. Amenaza baja ........................................................................ 9 2.1.2.5. Amenaza nula ........................................................................ 9
2.2. Metodología de análisis de amenaza por tipo de movimiento en masa 10
2.2.1. Información preliminar o secundaria ...............................................10 2.2.2. Método de Mora-Vahrson para la cuantificación de la amenaza ...........10 2.2.3. Método de Mora-Vahrson (modificado) ............................................11
2.2.3.1. Factor morfométrico (Sm) ........................................................12 a. Pendiente ....................................................................................12 b. Longitud de vertiente ....................................................................13
2.2.3.2. Factor litológico (Sl) ...............................................................13 2.2.3.3. Factor cobertura del suelo .......................................................15 2.2.3.4. Factor de disparo por sismos (Ts) .............................................16 2.2.3.5. Factor de disparo Precipitaciones (Tp) .......................................17 2.2.3.6. Grado de amenaza de las unidades geomorfológicas ..................17
2.2.4. Verificación ..................................................................................18 2.2.5. Limitaciones de la metodología .......................................................18
2.2.5.1. Nivel de detalle de geología base .............................................18 2.2.5.2. Categorización de la cobertura vegetal .....................................18 2.2.5.3. Ingreso de categorías en la base de datos .................................18
2.3. Desarrollo de la metodología de análisis de amenaza ............ 19 2.3.1. Información Base .........................................................................19 2.3.2. Determinación del grado de amenaza para deslizamientos .................19
2.3.2.1. Ponderación del factor morfométrico para deslizamientos............20 2.3.2.2. Ponderación del factor litológico para deslizamientos ..................21 2.3.2.3. Ponderación del factor cobertura vegetal para deslizamientos ......21 2.3.2.4. Grado de Susceptibilidad para deslizamientos (SD) ....................22 2.3.2.5. Factores detonantes (FD) ........................................................22 2.3.2.6. Valor de la amenaza para el fenómeno de deslizamientos (HD) ...23
2.3.3. Determinación del grado de amenaza para caídas .............................23 2.3.3.1. Ponderación del factor morfométrico para caídas .......................23 2.3.3.2. Ponderación del factor litológico para caídas ..............................24 2.3.3.3. Ponderación factor cobertura vegetal para caídas. ......................25 2.3.3.4. Grado de Susceptibilidad para caídas (SC) ................................26 2.3.3.5. Factores detonantes (FC) ........................................................26 2.3.3.6. Valor de la amenaza para el fenómeno de caídas. ......................27
III. RESULTADOS .............................................................................. 28
3.1. Análisis del grado de amenaza para deslizamientos .............. 28
3.2. Análisis del grado de amenaza para caídas ............................ 30
Cantón Sigsig
Amenaza por tipo de movimiento en masa
iv
IV. CONCLUSIONES .......................................................................... 32
V. RECOMENDACIONES ................................................................... 33
VI. BIBLIOGRAFÍA CONSULTADA ..................................................... 34
Cantón Sigsig
Amenaza por tipo de movimiento en masa
v
LISTA DE CUADROS
Cuadro 2.1. Factores, insumos para la generación del modelo ..........................11
Cuadro 2.2. Categorización de pendiente (P) ..................................................12
Cuadro 2.3. Categorización de longitud de vertientes (Lv) ...............................13
Cuadro 2.4. Ejemplo de descripción geológica ................................................13
Cuadro 2.5. Categorización del factor litológico ...............................................14
Cuadro 2.6. Calificación del factor cobertura vegetal (Sc) ................................15
Cuadro 2.7. Calificación del Factor sismicidad (Ts) ...........................................16
Cuadro 2.8. Categorización del factor de disparo por sismos ............................17
Cuadro 2.9. Categorización del factor de disparo precipitaciones. ......................17
Cuadro 2.10. Productos finales a entregarse ....................................................19
Cuadro 2.11. Ponderación del factor pendiente (P) ...........................................20
Cuadro 2.12. Ponderación del factor longitud de vertiente (Lv) ...........................20
Cuadro 2.13. Ponderación del factor morfométrico (Sm). ...................................20
Cuadro 2.14. Ponderación del factor litológico (Sl). ...........................................21
Cuadro 2.15. Ponderación del factor cobertura vegetal (Sc). ..............................21
Cuadro 2.16. Ponderación del factor susceptibilidad (SD) ..................................22
Cuadro 2.17. Ponderación del factor precipitación (Tp) ......................................22
Cuadro 2.18. Ponderación del factor sismos (Ts) ...............................................22
Cuadro 2.19. Ponderación y grado de amenaza para la ocurrencia de deslizamientos
23
Cuadro 2.20. Ponderación del factor pendiente (P) ...........................................23
Cuadro 2.21. Ponderación del factor longitud de vertiente (Lv) ...........................24
Cuadro 2.22. Ponderación del factor morfométrico (Sm) ....................................24
Cuadro 2.23. Ponderación del factor litológico (Sl) ............................................25
Cuadro 2.24. Ponderación del factor cobertura vegetal (Sc). ..............................25
Cuadro 2.25. Ponderación del factor susceptibilidad (SC) ...................................26
Cuadro 2.26. Ponderación del factor precipitación (Tp) ......................................26
Cuadro 2.27. Ponderación del factor sismos (Ts) ...............................................27
Cuadro 2.28. Ponderación y grado de amenaza para la ocurrencia de caídas ........27
Cantón Sigsig
Amenaza por tipo de movimiento en masa
vi
LISTA DE FIGURAS
Figura 3.1. Mapa de Amenaza por Deslizamientos .........................................29
Figura 3.2. Mapa de Amenaza por Caídas .....................................................31
Cantón Sigsig
Amenaza por tipo de movimiento en masa
7
I. INTRODUCCIÓN
En el marco de la ejecución del proyecto generación de geoinformación para la
gestión del territorio a nivel nacional, escala 1: 25 000, que se realiza bajo la coordinación y soporte de la Secretaria Nacional de Planificación y Desarrollo -SENPLADES-, está considerado el estudio de síntesis para amenazas por
movimientos en masa.
Este estudio se lo viene desarrollando con la participación de IEE y MAGAP en coordinación con el CGSIN y el INIGEMM, los productos obtenidos aportarán a los planes de ordenamiento territorial y planes de desarrollo locales desarrollados
por municipios y gobiernos provinciales, los cuales determinan zonas de infraestructura o futuras obras expuestas a amenaza por tipo de movimiento en
masa. Para el presente estudio se ha llegado a un consenso con el INIGEMM para tomar
en cuenta dos tipos de movimiento en masa (deslizamientos y caídas) que son de gran frecuencia en el país y han sido estudiados y descritos ampliamente en
la clasificación de Varnes (1978). El objetivo general del estudio es generar cartografía geodinámica del cantón
Sigsig, mediante la utilización de insumos básicos generados por los diferentes componentes del proyecto, entre estos se encuentran los mapas de capacidad de
uso de la tierras, cobertura vegetal, precipitaciones medias anuales y el modelo digital del terreno; adicionalmente se tiene el mapa de magnitudes sísmicas generado a partir de datos proporcionados por el Instituto Geofísico de la Escuela
Politécnica Nacional.
Con el procesamiento de esta información en el caso del cantón Sigsig se obtendrán los mapas de amenaza para dos tipos de movimientos en masa (deslizamientos y caídas) a estudiarse.
II. METODOLOGÍA
Previo al análisis de la metodología diseñada para este estudio, es necesario conocer y unificar conceptos, los mismos que se utilizarán con frecuencia a lo
largo de este trabajo. 2.1. Aspectos Conceptuales
2.1.1. Movimientos en masa
Los movimientos en masa son parte de los procesos denudativos que modelan la
superficie de la tierra. Su origen obedece a una gran diversidad de procesos geológicos, hidrometeorológicos, químicos y mecánicos que se dan en la corteza terrestre y en la interface entre esta, la hidrósfera y la atmósfera.
Como se indicó anteriormente, en este trabajo se pondrá énfasis en dos tipos de
movimientos en masa que se describen a continuación:
Cantón Sigsig
Amenaza por tipo de movimiento en masa
8
2.1.1.1. Deslizamientos
Es un movimiento ladera abajo de una masa de suelo o roca cuyo
desplazamiento ocurre predominantemente a lo largo de una superficie de falla, o de una delgada zona en donde ocurre una gran deformación cortante. En la clasificación de Varnes (1978), se clasifican los deslizamientos, según la forma
de la superficie de falla por la cual se desplaza el material, en rotacionales y traslacionales.
Deslizamiento rotacional es un movimiento que se desarrolla sobre una
superficie de falla curva cuyo centro de giro se encuentra por encima del
centro de gravedad del cuerpo del movimiento. Visto en planta el deslizamiento posee una serie de agrietamientos concéntricos y cóncavos
en la dirección del deslizamiento. El movimiento produce un área superior de hundimiento y otra inferior de deslizamiento generándose comúnmente, flujos de materiales por debajo del pie del deslizamiento.
Debido a que el mecanismo rotacional es auto-estabilizante, y éste ocurre
en rocas poco competentes, la tasa de movimiento es con frecuencia baja, excepto en presencia de materiales altamente frágiles como las arcillas sensitivas (PMA, 2007).
Deslizamiento traslacional es un movimiento que se desarrolla a lo
largo de una superficie de falla plana u ondulada. En general, estos movimientos suelen ser más superficiales que los rotacionales y el
desplazamiento ocurre con frecuencia a lo largo de discontinuidades como fallas, diaclasas, planos de estratificación o planos de contacto entre la
roca y el suelo residual o transportado que yace sobre ella (Cruden y Varnes, 1996).
2.1.1.2. Caídas
Es un tipo de movimiento en masa en el cual uno o varios bloques de suelo o roca se desprenden de una ladera, sin que a lo largo de esta superficie ocurra desplazamiento cortante apreciable. Una vez desprendido, el material cae
desplazándose principalmente por el aire pudiendo efectuar golpes, rebotes y rodamiento (Varnes, 1978).
Dependiendo del material desprendido se habla de una caída de roca, o una caída de suelo. El movimiento es muy rápido a extremadamente rápido (Cruden
y Varnes, 1996).
Una característica importante de las caídas es que el movimiento no es masivo ni del tipo flujo. Existe interacción mecánica entre fragmentos individuales y su trayectoria, pero no entre los fragmentos en movimiento.
Las caídas corresponden a bloques de roca relativamente sana; las caídas de
residuos o detritos están compuestas por fragmentos de materiales pétreos y los caídos de tierra corresponden a materiales compuestos de partículas pequeñas
de suelo o masas blandas.
Cantón Sigsig
Amenaza por tipo de movimiento en masa
9
El grado de predisposición que tiene un sitio a que en él se genere una amenaza
debido a sus condiciones intrínsecas.
2.1.2. Amenaza por movimientos en masa
2.1.2.1. Amenaza
Es la probabilidad de ocurrencia de un fenómeno potencialmente nocivo, dentro
de un período específico de tiempo y en un área dada. Para la determinación de amenazas por movimientos en masa se requiere de la determinación de los factores condicionantes y desencadenantes de los eventos.
Los factores condicionantes son aquellos que se relacionan con las características
intrínsecas del terreno como la topografía, geomorfología, geología, uso y cobertura vegetal, la relación de estos define la susceptibilidad que presenta la zona de estudio.
Los factores desencadenantes son aquellos que poseen la capacidad de provocar
o disparar el evento, para el caso particular de este estudio se analizarán los sismos y la precipitación.
Al final del trabajo se definirán zonas con un grado de amenaza particular y puede ser nula, baja, media y alta.
2.1.2.2. Amenaza alta
Zona donde existe una probabilidad mayor del 44% de que se presente un fenómeno de remoción en masa en un periodo de 10 años, ya sea por causas naturales o por intervención antrópica no intencional y con evidencia de procesos
activos.
2.1.2.3. Amenaza media
Zona donde existe una probabilidad entre el 12 y 44% de que se presente un fenómeno de remoción en masa en un periodo de 10 años, ya sea por causas
naturales o por intervención antrópica no intencional, sin evidencia de procesos activos.
2.1.2.4. Amenaza baja
Zona donde existe probabilidad menor del 12% de que se presente un fenómeno de remoción en masa, en un periodo de 10 años por causas naturales o antrópicas no intencional.
2.1.2.5. Amenaza nula
Zona donde no existe la probabilidad de que ocurra un evento potencialmente destructivo.
Cantón Sigsig
Amenaza por tipo de movimiento en masa
10
2.2. Metodología de análisis de amenaza por tipo de movimiento en masa
La metodología a utilizarse consiste en la ponderación de parámetros condicionantes y desencadenantes para los dos tipos de movimientos en masa a
estudiarse, sobre la base de las unidades definidas en el mapa de Capacidad de Uso de las Tierras. 2.2.1. Información preliminar o secundaria
Es necesaria la recopilación de información preliminar que permita tener una base sustentable para la elaboración del presente estudio, la información
secundaria a utilizarse es:
Cartografía base a escala 1:25 000. IEE.
Mapa de uso y cobertura del suelo escala 1: 25 000. IEE-MAGAP. Mapa de geomorfología escala 1: 25 000. IEE-MAGAP.
Registro de sismos de la zona a analizarse. IGEPN. Registros de precipitaciones o intensidad de lluvias. Instituto Nacional de
Meteorología e Hidrología (INAMHI) - IEE - MAGAP.
Movimientos en masa en la Región Andina: Una guía para la evaluación de amenazas, PMA: GCA . (INIGEMM).
2.2.2. Método de Mora-Vahrson para la cuantificación de la amenaza
Existen varios modelos para la evaluación de la amenaza por movimientos en masa, uno de los más utilizados es el propuesto por Mora – Vahrson (1993)
desarrollado en Costa Rica.
Este método es de tipo explícito semianalítico y tiene por objeto predecir la amenaza por fenómenos de remoción en masa. En este método se consideran cinco factores que son: el relieve relativo, la litología, la humedad del suelo, la
sismicidad y la intensidad de lluvias.
La combinación de los tres primeros (elementos pasivos) se realiza considerando que los fenómenos de remoción en masa ocurren cuando una ladera adquiere un grado de susceptibilidad, debido a la interacción entre la pendiente, la litología y
la humedad del suelo. Bajo estas condiciones, los factores desencadenantes, como la sismicidad y las lluvias intensas actúan como elementos de disparo
dando lugar a la destrucción de las laderas. De esta forma se considera que el grado o nivel de amenaza es el producto de la susceptibilidad y la acción de los elementos de disparo. Para la zonificación de la amenaza por fenómenos de
remoción en masa:
H = (Sr * Sh * Sl) * (Ts + Tp) (Fórmula 1)
Donde:
H: Grado de amenaza. Sr: Factor relieve relativo. Sh: Factor humedad del suelo.
Sl: Factor litología.
Cantón Sigsig
Amenaza por tipo de movimiento en masa
11
Ts: Factor de disparo por sismos. Tp: Factor de disparos por precipitaciones.
2.2.3. Método de Mora-Vahrson (modificado)
Para la determinación de la amenaza por movimientos en masa se tomará como base el método de Mora – Vahrson (1993) modificado de acuerdo a la
información disponible en el proyecto. H = (Sm * Sc * Sl) * (Ts + Tp) (Fórmula 2) Donde:
H: Grado de amenaza de las unidades geomorfológicas
Sm: Factor morfométrico Sc: Factor de cobertura vegetal Sl: Factor litológico
Ts: Factor de disparo por sismos Tp: Factor de disparo por lluvias
Los factores, insumos y responsables de generarlos se muestran en el siguiente cuadro.
Cuadro 2.1. Factores, insumos para la generación del modelo
Fuente: Adaptado de CLIRSEN-MAGAP.2011
Factores considerados en el modelo
Insumos requeridos
Responsables de la generación de insumos
Depósitos superficiales
Tipo de material
Componente 2 Geomorfología
Sl Macizo rocoso Tipo de roca
Componente 2 Geomorfología
Sc Cobertura vegetal
Tipo de cobertura vegetal.
Componente 4 Uso y Cobertura
Pendientes Longitud de vertiente
Sm Morfometría Componente 2 Geomorfología
Tp
TS
Intensidad sísmica
Inventario o registro de sismos.
Instituto Geofísico - EPN
Intensidad de precipitaciones
Intensidad máxima en 24 horas.
Componente 3 Clima
Cantón Sigsig
Amenaza por tipo de movimiento en masa
12
Los valores de ponderación para cada parámetro guarda relación con las clases determinadas durante el transcurso del proyecto, en algunos casos se han
redefinido las clases para un mejor manejo y optimización de los datos. Se realiza las operaciones entre factores condicionantes para la ocurrencia de
movimientos en masa por tipo de movimiento. Posteriormente se procederá a relacionar los factores dinámicos y desencadenantes para la categorización de la
amenaza por movimientos en masa.
2.2.3.1. Factor morfométrico (Sm)
Este factor constituye las características numéricas de las unidades geomorfológicas, para el caso particular de esta metodología se van a considerar dos factores, la pendiente del terreno y la longitud de las vertientes. Estos
insumos se encuentran en la base de datos de los cantones estudiados dentro del proyecto “Generación de Geoinformación para la gestión del territorio a nivel
nacional” desarrollado por el IEE, para los fines de este estudio se realizará una nueva categorización de las pendientes y longitudes de vertientes para agruparlas en las siguientes clases:
a. Pendiente
Se refiere al grado de inclinación de las vertientes con relación a la horizontal; está expresado en porcentaje.
Cuadro 2.2. Categorización de pendiente (P)
Rango (%)
Clase Descripción
0 – 12; NA
1
Corresponde a relieves completamente planos, casi planos y ligeramente ondulados. Además de todas las áreas que no son suelo como: centros poblados, ríos dobles o con características similares a estas al representarlas o cartografiarlas.
> 12 - 25
2 Corresponde a relieves medianamente ondulados a moderadamente disectados.
> 25 - 40
3 Corresponden principalmente a relieves mediana a fuertemente disectados.
> 40 - 70
4 Corresponden principalmente a relieves fuertemente disectados.
> 70 - 100
5 Corresponden principalmente a relieves muy fuertemente disectados
> 100 - 150
6 Corresponden principalmente a relieves escarpados.
> 150 - 200
7 Corresponden principalmente a relieves muy escarpados.
> 200 8 Corresponde a las zonas reconocidas como mayores a 200% en el mapa de pendientes.
Fuente: Adaptado de CLIRSEN-MAGAP. Tabla de atributos del mapa de geomorfología
Cantón Sigsig
Amenaza por tipo de movimiento en masa
13
b. Longitud de vertiente
Corresponde a la distancia inclinada existente entre la parte más alta y la más baja de una forma del relieve medida en metros.
Cuadro 2.3. Categorización de longitud de vertientes (Lv)
Longitud (m) Calificativo
< a 15 Muy corta
> 15 a 50 Corta
> 50 a 250 Media
> 250 a 500 Larga
> a 500 Muy larga
Fuente: Adaptado de CLIRSEN-MAGAP. Tabla de atributos del mapa de geomorfología
Una vez definidos los valores para estos dos parámetros se tiene una
categorización del factor morfométrico de acuerdo a la fórmula 3. En la que se le da mayor peso a la pendiente ya que este parámetro tiene una influencia alta en la probabilidad de ocurrencia de fenómenos de movimientos en masa en relación
a la longitud de vertiente.
Sm = 4P + Lv (Fórmula 3)
2.2.3.2. Factor litológico (Sl)
Se refiere a la composición de las formas del relieve en cuanto a su sustrato rocoso (litología) y a las formaciones superficiales. En primera instancia se
adquiere la denominación geológica oficial desde la información secundaria y en campo se confirma y describe el tipo de roca. Debe ser lo más específico posible.
Cuadro 2.4. Ejemplo de descripción geológica
Denominación geológica
(GEOL) Símbol
o Descripción del macizo rocoso o depósito superficial
(ROC)
Formación Borbón PlioBb Areniscas de grano grueso en bancos compactos con megafósiles.
Formación Onzole MioOz Areniscas, conglomerados, limolitas azules y lutitas limosas.
Formación Angostura MioAn Conglomerado basal con clastos volcánicos, areniscas de grano variable.
Grupo Saraguro EocMio
S
Volcánicas subaéreas, calcalcalinas, intermedias a ácidas. Predominan composiciones andesíticas a dacíticas pero son comunes rocas riolíticas
Unidad Macuchi PalEoc
M
Areniscas volcánicas de grano grueso, brechas, tobas, hialoclastitas, limolitas volcánicas, microgabros / diabasas, basaltos sub porfiríticos, lavas en almohadillas y escasas calcarenitas
Rocas Graníticas G Granitos, granodioritas
Cantón Sigsig
Amenaza por tipo de movimiento en masa
14
Denominación geológica (GEOL)
Símbolo
Descripción del macizo rocoso o depósito superficial (ROC)
Depósitos aluviales Q1 Arcillas, limos y arenas de grano fino a medio.
Depósitos coluviales Q2 Gravas o bloques.
Depósitos coluvio aluviales Q3 Limos, arenas de grano fino a grueso.
Fuente: DGGM. 1975. Hojas geológicas. Escala 1:100 000. Duque, P. 2000. Léxico Estratigráfico del Ecuador.
Para la ponderación del factor litológico se tomará en cuenta la categorización
realizada por Mora – Vahrson (1993) y se la relacionará con las formaciones geológicas detalladas en el catálogo de objetos del proyecto: “Generación de
geoinformación para la gestión del territorio a nivel nacional”. Este factor requiere una valoración del profesional para ubicarlo y categorizarlo
de la mejor forma posible dentro de las descripciones del cuadro referencial. Esta valoración subjetiva se debe a que dentro del catálogo de objetos no se
tiene clases o rangos para la meteorización y fracturación en los macizos rocosos y de la potencia en los depósitos superficiales.
Cuadro 2.5. Categorización del factor litológico
Litología (Mora-Vahrson, 1993) Formaciones Geológicas
Susceptibilidad litológica
Calizas permeables, intrusiones, basaltos, andesitas, granitos, ignimbritas, gneises, hornfels pobremente figurados; bajo grado de
meteorización, tabla de agua baja,
fracturas lisas, alta resistencia al corte.
San Eduardo, Pinón, Macuchi, Rocas
Graníticas
indiferenciadas.
Baja o nula
Alto grado de meteorización de las litologías antes mencionadas y de rocas sedimentarias clásticas masivas; bajo
resistencia al corte; fracturas tendientes a romperse.
Unidad Tres Lagunas Baja
Rocas sedimentarias, metamórficas, intrusivas, volcánicas considerablemente húmedas, suelos regolíticos compactados, considerable fracturación,
tablas de aguas fluctuante, coluviales y aluviales compactados.
Formación Saraguro, Formación Nabón.
Media
Cualquier tipo de rocas hidrotermalmente alteradas, considerablemente húmedas,
fuertemente fracturadas y fisurada, arcillas, suelos fluvio-lacustre y
piroclásticos pobremente compactados, tablas de agua poco profundas.
Formación Tarqui, Unidad Alao Paute
Alta
Rocas extremadamente alteradas, suelos residuales, coluviales y aluviales con
baja resistencia al corte, tablas de agua poco profundas.
Depósitos coluviales y
coluvio aluviales Alta
Fuente: Adaptado de CLIRSEN-MAGAP. Tablas de atributos del mapa geomorfológico.
Cantón Sigsig
Amenaza por tipo de movimiento en masa
15
2.2.3.3. Factor cobertura del suelo
El efecto de la vegetación sobre la estabilidad de los taludes ha sido muy debatido en los últimos años; incluso ha dejado muchas dudas e inquietudes en relación a la cuantificación de los efectos de estabilización de las plantas sobre el
suelo; sin embargo la experiencia ha demostrado el efecto positivo de la vegetación, para evitar problemas de erosión, reptación y fallas subsuperficiales
(Suárez, 1998). Rice y Krames (1970) sugirieron que el clima determina el efecto relativo de la
vegetación para prevenir deslizamientos en los climas sobre los cuales la precipitación es muy grande, el efecto de la cobertura vegetal sobre la
estabilidad es mínimo y en áreas de clima árido la cobertura vegetal puede afectar en forma significativa la ocurrencia de deslizamientos. Dicha ocurrencia a este tipo de movimiento en masa es mayor en áreas cultivadas que en los
bosques naturales.
Las características de las raíces dependen de la especie vegetal, la edad, las propiedades del perfil de suelo y el medio ambiente. La profundidad de las raíces generalmente, no supera los cinco metros en árboles grandes, dos metros
en los arbustos y 30 centímetros en los pastos (Suárez, 1998).
Para fines del modelamiento se han definido cuatro grupos de cobertura vegetal:
Cuadro 2.6. Calificación del factor cobertura vegetal (Sc)
Categoría Calificativo Descripción
Bosques Cultivos permanentes Manglares
Alta cobertura
Bosque: Ecosistema arbóreo, primario o secundario, regenerado por sucesión natural, que se caracteriza por la presencia de árboles de diferentes especies nativas, edades y portes variados, con uno o más estratos. Cultivos: Comprenden aquellas tierras dedicadas a cultivos agrícolas cuyo ciclo vegetativo es mayor a tres años, y ofrece durante éste periodo varias cosechas.
Vegetación arbustiva Vegetación herbácea Páramos Cultivos semipermanentes Cultivos anuales. Agropecuario mixto
Baja cobertura
Vegetación Arbustiva: Áreas con un componente substancial de especies leñosas nativas cuya estructura no cumple con la definición de bosque. Vegetación Herbácea: Vegetación dominante constituida por especies herbáceas nativas con un crecimiento espontáneo, que no reciben cuidados especiales, utilizados con fines de pastoreo esporádico, vida silvestre o protección. Vegetación desarrollada en abruptos o sobre cangagua. Páramo: Incluye ecosistemas de páramo denso y en distintas etapas de recuperación después de disturbios antrópicos. Cultivo Semipermanente: Comprenden aquellas tierras dedicadas a cultivos agrícolas
Cantón Sigsig
Amenaza por tipo de movimiento en masa
16
Categoría Calificativo Descripción
cuyo ciclo vegetativo dura entre uno y tres años. Cultivo Anual: Comprende aquellas tierras dedicadas a cultivos agrícolas, cuyo ciclo vegetativo es estacional, pudiendo ser cosechados una o más veces al año. Agropecuario mixto: Comprende las tierras usadas para diferente clase de cultivos donde se uso esta caracterizado por variedad de productos
Sin cobertura Zonas erosionadas
Procesos de erosión
Sin cobertura
Áreas con poca o ninguna cobertura vegetal. Incluye playas, desiertos, gravas, salina industrial, salina natural, afloramientos rocosos y áreas erosionadas por procesos naturales o de origen antrópica.
Infraestructura Mediana cobertura (antrópica) Establecimiento de un grupo de personas en un área determinada, incluyendo la infraestructura civil que lo complementa.
Fuente: Adaptado de CLIRSEN-MAGAP. Tabla de atributos de mapa de uso y cobertura
2.2.3.4. Factor de disparo por sismos (Ts) Se seguirá el criterio de Mora – Vahrson (1993) para la categorización del factor
de disparo sismos, en cuantos a sismos:
Cuadro 2.7. Calificación del Factor sismicidad (Ts)
Intensidad Mercalli Modificada
Calificativo Magnitud Richter
(estimada)
III Leve
3,5 IV Muy Bajo
V Bajo
VI Moderado 4,5
VII Medio
VIII Elevado 6,0
IX Fuerte
X Bastante Fuerte 7,0
XI Muy Fuerte
8,0 XII
Extremadamente Fuerte
Fuente: Tomado de Mora-Vahrson, 1993. Magnitud estimada de acuerdo a intensidad. IGEPN
Considerando los efectos que tiene la magnitud de los sismos en la superficie se
deberá seguir la siguiente ponderación para el factor de disparo por sismos.
Cantón Sigsig
Amenaza por tipo de movimiento en masa
17
Cuadro 2.8. Categorización del factor de disparo por sismos
Rango Ponderación
3,9 - 4,5 0
> 4,5 - 5,5 1
> 5,5 - 6,0 2
> 6,0 3
Fuente: Adaptado de CLIRSEN-MAGAP.2011
2.2.3.5. Factor de disparo Precipitaciones (Tp)
Mora – Vahrson (1993) considera el factor de Intensidad de Precipitaciones, en este trabajo se modificará el modelo para trabajar con los valores de
Precipitaciones medias anuales.
Cuadro 2.9. Categorización del factor de disparo precipitaciones.
Precipitaciones media
mensual anual (mm), N ≥ 10 años, promedio.
Calificativo
Valor del parámetro Tp
< 20 Muy bajo 0
> 20 – 50 Bajo 1
> 50 – 70 Mediano 2
> 70 Alto 3
Fuente: Adaptado de CLIRSEN-MAGAP.2011
2.2.3.6. Grado de amenaza de las unidades geomorfológicas
Para la determinación del grado de amenaza de las unidades geomorfológicas se tomará en cuenta el resultado de la fórmula 2:
H = (Sm * Sc * Sl) * (Ts + Tp) (Fórmula 4)
Teniendo en cuenta los máximos valores obtenidos por esta fórmula se categorizará la amenaza de las unidades geomorfológicas en cuatro clases con
grados que irán desde nulo a alto. Los cuadros de ponderación de amenaza se mostrarán en la aplicación del modelo de amenaza por movimientos en masa.
Los factores que intervienen para el análisis de la susceptibilidad tienen diferentes ponderaciones de acuerdo al tipo de movimiento en masa, no así los
factores desencadenantes, cuya ponderación será la misma para todo tipo de movimiento.
Cantón Sigsig
Amenaza por tipo de movimiento en masa
18
2.2.4. Verificación
Es oportuno indicar que para el caso de estudio actual en el que se considera el análisis espacial del cantón Sigsig, se establece zonas con susceptibilidad a deslizamientos y caídas dentro de las siguientes unidades ambientales: Relieves
de los Márgenes de la Zona interandina, Vertientes Externas de la Cordillera Real, Vertientes y Relieves Superiores de las Cuencas Interandinas de la Sierra
Central. Además se puede mencionar que se establece los grados de susceptibilidad sobre
las siguientes unidades geomorfológicas más representativas: Coluvión antiguo, Relieves colinados desde medios a montañosos, Relieves volcánicos colinados
desde medios a montañosos, Escarpes de Deslizamiento y Vertientes Abruptas. 2.2.5. Limitaciones de la metodología
La metodología propuesta tiene limitantes que pueden modificar los resultados
parciales y/o finales, básicamente dependen de la falta de información secundaria disponible, entre los principales se tienen:
2.2.5.1. Nivel de detalle de geología base
Comúnmente se ha venido desarrollando el estudio geológico base con los mapas de la Dirección Nacional de Geología escala 1:100 000 que corresponde a una geología regional y con comprobaciones de campo, para el caso en particular los
productos generados por el componente, incluyen únicamente la caracterización del tipo de roca y depósitos superficiales puntuales que se presentan a una
escala 1:25 000 por lo que no tiene un nivel de detalle adecuado en la caracterización geológica.
2.2.5.2. Categorización de la cobertura vegetal
Este factor es muy dinámico y en muchos casos no constituye un determinante para la ocurrencia de movimientos en masa, se necesita una categorización muy
sensible para poder aplicarla al modelo. Si se necesita que el modelo sea aplicable en el tiempo se debe considerar actualizar el mapa de uso de las tierras cada 5 años.
2.2.5.3. Ingreso de categorías en la base de datos
Esta actividad, consiste en ingresar en el Sistema de Información Geográfica (SIG), las respectivas ponderaciones para cada uno de los factores detonantes y
condicionantes. El producto final será entregado en formato VECTOR.
Finalmente se entregará los productos que se muestran en el siguiente cuadro:
Cantón Sigsig
Amenaza por tipo de movimiento en masa
19
Cuadro 2.10. Productos finales a entregarse
Producto Formato Etiqueta
1. Mapa geomorfológico (modificado) Vector “Evento”_”cantón”
2.Mapa de cobertura vegetal y uso del suelo (modificado) Vector “Evento”_”cantón”_Scp
3. Mapa de Isoyetas (precipitaciones) Vector “Evento”_p)
4. Mapa de Isosistas (sismos) Vector “Evento”_ p
5. Mapa de susceptibilidad y Amenaza Vector “Eventos”_”cantón”
6. Mapa de amenaza final Vector amenaza_”Evento”
Fuente: Adaptado de CLIRSEN-MAGAP.2011
Para la visualización de la información completa el usuario podrá activar uno o varios mapas de los descritos en el cuadro 2.10.
2.3. Desarrollo de la metodología de análisis de amenaza
Para la aplicación de la metodología de Mora – Vahrson modificada se discriminó en primera instancia por tipo de movimiento en masa, en donde se estudió los factores de susceptibilidad y disparo, tratándolos independientemente para luego
unirlos en una fórmula final. Para cada movimiento en masa solo se ponderará los factores de susceptibilidad no así los factores desencadenantes, cuya ponderación será la misma para cada
tipo de movimiento. 2.3.1. Información Base Para la generación de los mapas de síntesis se utilizó la siguiente información:
Cartografía base a escala 1:25 000. IEE.
Mapa de uso y cobertura del suelo escala 1: 25 000. IEE-MAGAP. Mapa de geomorfología escala 1: 25 000. IEE-MAGAP. Registro de sismos de la zona a analizarse. IGEPN.
Registros de precipitaciones o intensidad de lluvias. Instituto Nacional de Meteorología e Hidrología (INAMHI) - IEE - MAGAP.
Movimientos en masa en la Región Andina: Una guía para la evaluación de amenazas, PMA: GCA. (INIGEMM).
2.3.2. Determinación del grado de amenaza para deslizamientos
En base a la caracterización de los deslizamientos (Suárez, 1998; PMA, 2007)
descrita anteriormente, se procedió a determinar las ponderaciones para cada factor condicionante y de disparo para este tipo de fenómeno según el método
de Mora – Vahrson modificado.
Cantón Sigsig
Amenaza por tipo de movimiento en masa
20
2.3.2.1. Ponderación del factor morfométrico para deslizamientos.
El factor morfométrico tiene un peso importante como condición de susceptibilidad para la ocurrencia de deslizamientos, dentro de este modelo se dio mayor importancia al grado de pendiente que a la longitud de la vertiente, en
base a esto, las ponderaciones para la obtención del factor morfométrico se presentan en los siguientes cuadros.
Cuadro 2.11. Ponderación del factor pendiente (P)
Fuente: Adaptado de CLIRSEN-MAGAP.2012.
En la base de datos generada se procedió a ponderar la longitud de la vertiente
para el caso de deslizamientos según los pesos que se muestran a continuación:
Cuadro 2.12. Ponderación del factor longitud de vertiente (Lv)
Longitud de vertiente (m)
Ponderación Deslizamiento
> 50 a 250 3
> 250 a 500 4
> 500 5
Fuente: Adaptado de CLIRSEN-MAGAP.2012.
Considerando la fórmula 3, se tiene la combinación de los condicionantes de pendientes y longitud de vertiente, lo que permitirá obtener el campo del factor
morfométrico para deslizamientos.
Cuadro 2.13. Ponderación del factor morfométrico (Sm).
Rango Valores obtenidos Ponderación del factor Sm
Deslizamientos
0 - 4 0, 3,4 0
5 – 7 7 1
8 – 10 8,9 2
11 – 13 11,12, 13 3
Fuente: Adaptado de CLIRSEN-MAGAP.2012.
Rango (%) Ponderación
Deslizamiento
0 - 12 0
> 12 - 25 0
> 25 - 40 1
> 40 - 70 2
> 70 - 100 2
Cantón Sigsig
Amenaza por tipo de movimiento en masa
21
2.3.2.2. Ponderación del factor litológico para deslizamientos
Se considera la litología como un factor de susceptibilidad importante para la
ocurrencia del fenómeno de deslizamiento; de acuerdo a la base de datos del cantón Sigsig se obtuvo las siguientes ponderaciones:
Cuadro 2.14. Ponderación del factor litológico (Sl).
Formaciones Geológicas
Litología
Ponderación Sl Deslizamientos
Unidad Tres Lagunas
Metagranitos con augens de cuarzo, gneiss de color amarillento con presencia de sericita.
1
Formación
Saraguro
Andesitas piroxénicas, riolitas, presencia de tobas
aglomeráticas. 2
Formación Nabón Tobas estratificadas de color amarillo pardo, aglomerados finos y grawacas.
2
Unidad Alao Paute Esquistos verdes micáceos, filitas verdes grafíticas,
metavolcánicos verdes. 3
Formación Tarqui
Piroclastos, aglomerados dacíticos, andesíticos en matriz limo arenosa con presencia de tobas. Brechas, aglomerados dacíticos, andesíticos en matriz limo arenosa con presencia de Tobas.
3
Depósitos coluviales y coluvio
aluviales
Rocas extremadamente alteradas, suelos residuales, coluviales y aluviales con baja resistencia al corte, tablas de agua poco profundas.
3
Fuente: Adaptado de CLIRSEN-MAGAP. Tablas de atributos del mapa geomorfológico.
2.3.2.3. Ponderación del factor cobertura vegetal para deslizamientos
La cobertura vegetal tiene influencia en la estabilidad de taludes pero muchas veces no actúa como un factor determinante para disminuir la susceptibilidad de
zonas propensas a deslizamientos. El factor de cobertura vegetal se caracteriza de acuerdo a las ponderaciones que se muestran a continuación:
Cuadro 2.15. Ponderación del factor cobertura vegetal (Sc).
Cobertura vegetal Calificativo Ponderación Sc
Deslizamientos
-Bosque húmedo Alta cobertura 1
-Vegetación arbustiva -Vegetación herbácea -Cultivos permanentes (manzana) -Cultivos anuales (maíz, fréjol, papa) -Pastizales (naturales y cultivados)
Baja cobertura 2
-Procesos de erosión Sin cobertura 3
-Infraestructura (zona urbana, embalses) -No Aplicable (ríos dobles, lagos, lagunas)
Mediana cobertura (antrópica)
1
Fuente: Adaptado de CLIRSEN-MAGAP. 2012
Cantón Sigsig
Amenaza por tipo de movimiento en masa
22
2.3.2.4. Grado de Susceptibilidad para deslizamientos (SD)
Usando el método de Mora – Vahrson modificado, se calcula el grado de
susceptibilidad para deslizamientos, utilizando los campos ponderados de cada factor condicionante, mediante la siguiente fórmula:
SD = (Sm) * (Sl) * (Sc) (Fórmula 5)
Generado el mapa, se analizó de acuerdo a la siguiente tabla para determinar su grado de susceptibilidad.
Cuadro 2.16. Ponderación del factor susceptibilidad (SD)
Rangos Valor
obtenido Ponderación
SD Grado
SD
0 - 2 0 0 Nulo
3 - 8 3, 6 1 Bajo
9 - 12 9, 12 2 Medio
13 - 36 18 3 Alto
Fuente: Adaptado de CLIRSEN-MAGAP.2012.
2.3.2.5. Factores detonantes (FD)
Para obtener el grado de amenaza, se consideró dos factores desencadenantes,
la precipitación y la sismicidad.
El primer factor desencadenante es la precipitación media anual que fue analizado mediante un mapa de isoyetas, elaborado en función de los registros
de estaciones meteorológicas de la red del Instituto Nacional de Meteorología e Hidrología (INAMHI).
El segundo factor desencadenante es la sismicidad que fue analizado mediante un mapa de isosistas generado en base a un registro de sismos con influencia directa al cantón Sigsig.
Las ponderaciones de los factores detonantes, se presentan a continuación:
Cuadro 2.17. Ponderación del factor precipitación (Tp)
RANGOS VALORES DE PRECIPITACIONES
EN EL CANTÓN SIGSIG Ponderación
(Tp)
> 50 – 70 60, 70 2
> 70 80, 90, 100 3
Fuente: Adaptado de CLIRSEN-MAGAP.2012.
Cuadro 2.18. Ponderación del factor sismos (Ts)
RANGOS MAGNITUDES DE SISMOS
CANTÓN SIGSIG Ponderación
(Ts)
3,9 - 4,5 3,8 – 4,5 0
Fuente: Adaptado de CLIRSEN-MAGAP.2012.
Cantón Sigsig
Amenaza por tipo de movimiento en masa
23
La fórmula de los factores detonantes para la ocurrencia de deslizamientos es la siguiente:
FC = (Ts + Tp) (Fórmula 6)
2.3.2.6. Valor de la amenaza para el fenómeno de deslizamientos (HD)
Una vez establecidas todas las ponderaciones de susceptibilidad, sismos y precipitación, se generó el mapa de amenazas para deslizamientos. Como fórmula final para la determinación del grado de amenaza para deslizamientos se
tiene la siguiente: HD = SD * FC (Fórmula 7)
Generado el mapa, se analizó de acuerdo a la siguiente tabla para determinar su grado de amenaza.
Cuadro 2.19. Ponderación y grado de amenaza para la ocurrencia de
deslizamientos
Valores obtenidos Ponderación del parámetro HD Grado (Dz)
0 0 Nulo
6,9 1 Bajo
12,18,24 2 Medio
27,36,54 3 Alto
Fuente: Adaptado de CLIRSEN-MAGAP.2012.
2.3.3. Determinación del grado de amenaza para caídas
En base a la caracterización de los procesos de caídas (Suárez, 1998; PMA, 2007) descrita anteriormente, se procedió a determinar las ponderaciones para
cada factor condicionante y de disparo para este tipo de fenómeno según el método de Mora – Vahrson modificado.
2.3.3.1. Ponderación del factor morfométrico para caídas
El factor morfométrico tiene un peso importante como condición de susceptibilidad para la ocurrencia de caídas, dentro de este modelo se dio mayor
importancia al grado de pendiente que a la longitud de vertiente, en base a esto, las ponderaciones para los factores morfométricos se presentan en el cuadro 2.20.
Cuadro 2.20. Ponderación del factor pendiente (P)
Rango (%) Ponderación
Caídas
0 - 12 0
Cantón Sigsig
Amenaza por tipo de movimiento en masa
24
> 12 - 25 0
> 25 - 40 0
> 40 - 70 1
> 70 - 100 1
Fuente: Adaptado de CLIRSEN-MAGAP.2012.
En la base de datos generada anteriormente, se procedió a caracterizar las
ponderaciones de la longitud de vertiente para el caso de caídas según los pesos que se muestran a continuación:
Cuadro 2.21. Ponderación del factor longitud de vertiente (Lv)
Longitud de vertiente (m) Ponderación
Caídas
> 50 a 250 3
> 250 a 500 4
> 500 5
Fuente: Adaptado de CLIRSEN-MAGAP.2012.
Considerando la fórmula 3, se tiene la combinación de los condicionantes de pendientes y longitud de vertiente, lo que nos permitió obtener el campo del factor morfométrico para caídas.
Cuadro 2.22. Ponderación del factor morfométrico (Sm)
Rango Valores obtenidos Ponderación del factor Sm
Caídas
0 - 1 0 0
2 - 4 3, 4 0
5 - 7 5, 7 1
8 - 10 8, 9 2
Fuente: Adaptado de CLIRSEN-MAGAP. 2012.
2.3.3.2. Ponderación del factor litológico para caídas
Se considera la litología como un factor de susceptibilidad importante para la ocurrencia del fenómeno de caídas; de acuerdo a la base de datos del cantón Sigsig se obtuvo las siguientes ponderaciones.
Cantón Sigsig
Amenaza por tipo de movimiento en masa
25
Cuadro 2.23. Ponderación del factor litológico (Sl)
Formaciones Geológicas
Litología
Ponderación Sl Caídas
Unidad Tres Lagunas
Metagranitos con augens de cuarzo, gneiss de color amarillento con presencia de sericita.
2
Formación Saraguro Andesitas piroxénicas, riolitas, presencia de tobas aglomeráticas.
2
Formación Nabón Tobas estratificadas de color amarillo pardo, aglomerados finos y grawacas.
2
Unidad Alao Paute Esquistos verdes micáceos, filitas verdes grafíticas,
metavolcánicos verdes. 2
Formación Tarqui
Piroclastos, aglomerados dacíticos, andesíticos en matriz
limo arenosa con presencia de tobas. Brechas, aglomerados dacíticos, andesíticos en matriz limo arenosa con presencia de Tobas.
2
Depósitos coluviales y coluvio aluviales
Rocas extremadamente alteradas, suelos residuales, coluviales y aluviales con baja resistencia al corte, tablas de agua poco profundas.
1
Fuente: Adaptado de CLIRSEN-MAGAP. Tablas de atributos del mapa geomorfológico.
2.3.3.3. Ponderación factor cobertura vegetal para caídas.
La cobertura vegetal tiene influencia en la estabilidad de taludes pero muchas veces no actúa como un factor determinante para disminuir la susceptibilidad de
zonas propensas a caídas. El factor de cobertura vegetal se caracteriza de acuerdo a las ponderaciones que se muestran a continuación:
Cuadro 2.24. Ponderación del factor cobertura vegetal (Sc).
Cobertura vegetal Calificativo Ponderación Sc
Caídas
-Bosque húmedo Alta cobertura 1
-Vegetación arbustiva -Vegetación herbácea -Cultivos permanentes (manzana) -Cultivos anuales (maíz, fréjol, papa) -Pastizales (naturales y cultivados)
Baja cobertura 2
-Procesos de erosión Sin cobertura 3
-Infraestructura (zona urbana, embalses) -No Aplicable (ríos dobles, lagos, lagunas)
Mediana cobertura (antrópica)
1
Fuente: Adaptado de CLIRSEN-MAGAP. 2012
Cantón Sigsig
Amenaza por tipo de movimiento en masa
26
2.3.3.4. Grado de Susceptibilidad para caídas (SC)
Usando el método de Mora – Vahrson modificado, se calcula el grado de
susceptibilidad para caídas utilizando los campos ponderados de cada factor condicionante, de acuerdo a la fórmula:
SC = (Sm) * (Sl) * (Sc) (Fórmula 8)
Generado el mapa, deberá ser analizado de acuerdo a la siguiente tabla para
determinar su grado de susceptibilidad.
Cuadro 2.25. Ponderación del factor susceptibilidad (SC)
Rango Valor obtenido Ponderación
SC Grado SC
0 – 1 0 0 Nulo
2 – 4 4 1 Bajo
5 – 9 8 2 Medio
10 – 27 12 3 Alto
Fuente: Adaptado de CLIRSEN-MAGAP. 2012.
2.3.3.5. Factores detonantes (FC)
Para obtener el grado de amenaza, se consideró dos factores desencadenantes,
la precipitación y la sismicidad.
El primer factor desencadenante es la precipitación media anual que fue analizado mediante un mapa de isoyetas, elaborado en función de los registros
de estaciones meteorológicas de la red del Instituto Nacional de Meteorología e Hidrología (INAMHI).
El segundo factor desencadenante es la sismicidad que fue analizado mediante un mapa de isosistas generado en base a un registro de sismos con influencia
directa al cantón Sigsig.
Las ponderaciones de los factores detonantes, se presentan a continuación:
Cuadro 2.26. Ponderación del factor precipitación (Tp)
RANGOS VALORES DE PRECIPITACIONES
EN EL CANTÓN SIGSIG Ponderación
(Tp)
> 50 – 70 60, 70 2
> 70 80, 90, 100 3
Fuente: Adaptado de CLIRSEN-MAGAP.2012.
Cantón Sigsig
Amenaza por tipo de movimiento en masa
27
Cuadro 2.27. Ponderación del factor sismos (Ts)
RANGOS MAGNITUDES DE SISMOS
CANTÓN SIGSIG Ponderación
(Ts)
3,9 - 4,5 3,8 – 4,5 0
Fuente: Adaptado de CLIRSEN-MAGAP.2012.
La fórmula de los factores detonantes para la ocurrencia de caídas es la
siguiente:
FC = (Ts + Tp) (Fórmula 9)
2.3.3.6. Valor de la amenaza para el fenómeno de caídas.
Una vez establecidas todas las ponderaciones de susceptibilidad, sismos y precipitación, se generó el mapa de amenazas para caídas. Como fórmula final
para la determinación del grado de amenaza para caídas se tiene la siguiente:
HC = SC * FC (Fórmula 10)
Generado el mapa, deberá ser analizado de acuerdo a la siguiente tabla para
determinar su grado de amenaza.
Cuadro 2.28. Ponderación y grado de amenaza para la ocurrencia de caídas
Valores obtenidos Valor ponderado del
parámetro HC Grado
0 0 Nulo
2,3 1 Bajo
4,6 2 Medio
9 3 Alto
Fuente: Adaptado de CLIRSEN-MAGAP. 2012.
Cantón Sigsig
Amenaza por tipo de movimiento en masa
28
III. RESULTADOS
3.1. Análisis del grado de amenaza para deslizamientos
El modelo de amenaza para deslizamientos aplicado al cantón Sigsig presenta cuatro niveles de amenaza (alto, medio, bajo y nulo).
Las zonas con grado de amenaza alto afecta un 18,72% (12628,89 ha.) de la
superficie total del cantón (67 453,49 ha.), ubicados en los sectores: Chirig, Tullopamba, Sigsillano, Delegsol, Quitacachi, entre otros.
Las zonas que se encuentran afectadas dentro del grado de amenaza alta se encuentran asociadas principalmente a las siguientes unidades geomorfológicas:
vertientes abruptas, relieves volcánicos montañosos y colinados altos, muy altos y relieves montañosos. Además, es oportuno mencionar que dentro de esta categoría de amenaza se tiene principalmente la siguiente cobertura vegetal:
matorral húmedo, cultivos anuales de maíz-frejol, vegetación herbácea húmeda alterada, bosque húmedo medianamente alterado.
Con respecto a las zonas con grado de amenaza medio afecta un 20,05% (13528,46 ha.) de la superficie total del cantón (67 453,49 ha.), ubicados en los
sectores: Tablón, Guania, Collana, Chuvadel, Quinaguzo, Cochaloma, Sigsig entre otros.
Las zonas que se encuentran afectadas dentro del grado de amenaza media se encuentran asociadas principalmente a las siguientes unidades geomorfológicas:
relieves volcánicos desde medios a montañosos, relieves colinados muy altos a montañosos, y coluviones antiguos.
En esta categoría de amenaza se tiene principalmente la siguiente cobertura vegetal: áreas en proceso de erosión, pastos cultivados con presencia de maíz, vegetación herbácea húmeda muy alterada, cultivos de maíz-fréjol, bosques
húmedos poco alterados.
Con respecto a las zonas con grado de amenaza bajo afecta un 6,70% (4520,69 ha.) de la superficie total del cantón (67 453,49 ha.), ubicados en los sectores:
San José de Raranga, Chahuan, San Pedro de Ganillacta entre otros. Las zonas que se encuentran afectadas dentro del grado de amenaza bajo se
encuentran asociadas principalmente a las siguientes unidades geomorfológicas: relieves volcánicos, relieves colinados y coluviones antiguos. Dentro de esta
categoría de amenaza se tiene principalmente la siguiente cobertura vegetal: áreas en proceso de erosión, pasto cultivado con presencia de maíz, matorral húmedo poco alterado, vegetación herbácea húmeda muy alterada, cultivos
permanentes. Es necesario indicar que las unidades geomorfológicas ubicadas dentro de los
grados de amenaza encontrados dentro del cantón Sigsig pueden formar parte de una o varias de las siguientes formaciones geológicas o depósitos superficiales: Depósitos Coluviales (bloques métricos de rocas dacíticas,
andesíticas, fragmentos angulosos en matriz limo arenosa), Formación Nabón (tobas estratificadas de color amarillo pardo, aglomerados finos y grawacas),
Formación Saraguro (andesitas piroxénicas, riolitas, presencia de tobas
Cantón Sigsig
Amenaza por tipo de movimiento en masa
29
aglomeráticas), Formación Tarqui (piroclastos, aglomerados dacíticos, andesíticos en matriz limo arenosa con presencia de tobas), Unidad Alao Paute (esquistos
verdes micáceos, filitas verdes grafíticas, metavolcánicos verdes), Unidad Tres Lagunas (metagranitos con augens de cuarzo, gneiss de color amarillento con presencia de sericita).
También es oportuno mencionar las características de los detonantes, en donde
el promedio de precipitación anual oscila de 60 mm. hasta los 100 mm.; mientras que en relación al factor sismológico se tiene un rango de 3,8 a 4,5 en la escala de Richter, lo cual representa un valor de cero dentro del modelo
propuesto.
El siguiente grado corresponde a la zona con grado de amenaza nulo las cuales se encuentran ubicadas dentro de las siguientes unidades geomorfológicas: valle intramontano, valle fluvial, terrazas colgadas, terrazas medias, y terrazas bajas.
La superficie en mención tiene un total de 11242,66 ha., que representa el 16,67% de la superficie total del cantón (67 453,49 ha).
Por último, se tiene la categoría denominada "No aplicable" en donde se encuentran las coberturas correspondientes a: zonas urbanas, ríos dobles, lagos
y lagunas, embalses, y el PANE (Patrimonio de Áreas Naturales del Ecuador). La superficie que representa esta clase es de 25 540,11 ha, siendo el 37,86% de la
superficie total cantonal (67 453,49 ha).
Figura 3.1. Mapa de Amenaza por Deslizamientos
Fuente: IEE-MAGAP 2013.
Cantón Sigsig
Amenaza por tipo de movimiento en masa
30
3.2. Análisis del grado de amenaza para caídas
El modelo de amenaza para caídas aplicado al cantón Sigsig presenta dos
niveles de amenaza (medio y bajo). Con respecto a las zonas con grado de amenaza alto afecta un 0,18% (122,41
ha.) de la superficie total del cantón (67 453,49 ha.), ubicados en los sectores: Ludo, Delegsol, Cruz Loma, Chuvadel, entre otros.
Las zonas que se encuentran afectadas dentro del grado de amenaza media se encuentran asociadas principalmente a las siguientes unidades geomorfológicas:
relieves volcánicos desde altos a montañosos, relieves colinados montañosos, y coluviones antiguos.
Es oportuno mencionar que dentro de esta categoría de amenaza se tiene principalmente la siguiente cobertura vegetal: áreas en proceso de erosión,
pastizales, y un uso actual con cultivos de maíz y fréjol.
Con respecto a las zonas con grado de amenaza medio afecta un 13,95% (9410,92 ha.) de la superficie total del cantón (67 453,49 ha.), ubicados en los sectores: Pirucay, Tablón, Zhabalula, entre otros.
Las zonas que se encuentran afectadas dentro del grado de amenaza medio se
encuentran asociadas principalmente a las siguientes unidades geomorfológicas: relieves volcánicos altos, muy altos, relieves volcánicos montañosos, relieves montañosos, vertientes abruptas. Dentro de esta categoría de susceptibilidad se
tiene principalmente la siguiente cobertura vegetal: vegetación herbácea, matorral, páramo herbáceo, cultivos de maíz-fréjol.
A la amenaza baja le pertenece un área de 6191,76 ha.; correspondientes al 9,18 %. las zonas que se encuentran afectadas dentro del grado de amenaza
medio se encuentran las siguientes unidades geomorfológicas: relieves volcánicos colinados muy altos, relieves volcánicos montañosos y relieves
colinados muy altos. Dentro de esta categoría de susceptibilidad se tiene principalmente la siguiente cobertura vegetal: cultivos permanentes de pasto
cultivado, pasto cultivado con presencia de maíz, bosque húmedo medianamente alterado.
Es necesario indicar que las unidades geomorfológicas presentes dentro de los grados de amenaza encontrados dentro del cantón Sigsig pueden formar parte
de una o varias de las siguientes formaciones geológicas y depósitos superficiales: Depósitos Coluviales (bloques métricos de rocas dacíticas, andesíticas, fragmentos angulosos en matriz limo arenosa), Formación Nabón
(tobas estratificadas de color amarillo pardo, aglomerados finos y grawacas), Formación Saraguro (andesitas piroxénicas, riolitas, presencia de tobas
aglomeráticas), Formación Tarqui (piroclastos, aglomerados dacíticos, andesíticos en matriz limo arenosa con presencia de tobas), Unidad Alao Paute (esquistos verdes micáceos, filitas verdes grafíticas, metavolcánicos verdes), Unidad Tres
Lagunas (metagranitos con augens de cuarzo, gneiss de color amarillento con presencia de sericita).
Cantón Sigsig
Amenaza por tipo de movimiento en masa
31
Por otro lado es oportuno mencionar las características de los detonantes, en donde el promedio de precipitación anual oscila de 60 mm. hasta los 100 mm.;
mientras que en relación al factor sismológico se evidencia un rango de 3,8 a 4,5 en relación a la escala de Richter, lo cual representa un valor de cero dentro del modelo propuesto.
El siguiente grado corresponde a la zona con grado de amenaza nulo las cuales
corresponden principalmente a las siguientes unidades geomorfológicas: valle intramontano, valle fluvial, terrazas colgadas, terrazas medias, terrazas bajas y cauce actual. La superficie en mención tiene un total de 26204,53 ha., que
representa el 38,85% de la superficie total del cantón (67 453,49 ha).
Por último, se tiene la categoría denominada "No aplicable" en donde se encuentran las coberturas correspondientes a: zonas urbanas, ríos dobles, lagos y lagunas, embalses, y el PANE (Patrimonio de Áreas Naturales del Ecuador). La
superficie que representa esta clase es de 25 523,88 ha, correspondiente al 37,84% de la superficie total cantonal (67 453,49 ha).
Figura 3.2. Mapa de Amenaza por Caídas
Fuente: IEE -MAGAP 2013
Cantón Sigsig
Amenaza por tipo de movimiento en masa
32
IV. CONCLUSIONES
Dentro del control de calidad de los resultados obtenidos en la aplicación del método Mora-Vahrson para la determinación de movimientos en masa, es necesario realizar un análisis lógico de los resultados, en donde de acuerdo
a criterios teóricos y empíricos se discrimine la cobertura espacial con la finalidad de eliminar errores sistemáticos tales como: zonas de
deslizamientos en áreas con amenaza a inundaciones.
Después del análisis de los resultados obtenidos se puede concluir que la
susceptibilidad por la inestabilidad de laderas difiere por cada tipo de movimiento en masa, es decir de acuerdo a las características
morfométricas, vegetación y de los detonantes (precipitación y sismos) en una misma unidad geomorfológica se puede tener diferentes grados de susceptibilidad de acuerdo al análisis específico de movimiento en masa que
se realice.
Los resultados obtenidos en donde se muestran los distintos grados de susceptibilidad por movimientos en masa (deslizamientos y caídas) en el cantón Sigsig deben ser utilizados como un insumo para la planificación en
los proyectos relacionados al mejoramiento, rehabilitación y principalmente en la construcción de nueva infraestructura vial; además de ser de gran
utilidad dentro del análisis espacial de los sitios óptimos para la expansión urbana de un determinado Gobierno Autónomo Descentralizado.
El cantón Sigsig forma parte de la provincia de Azuay, y además limitando con la ciudad de Cuenca, esta última constituye la tercera ciudad más
importante del país; una de sus principales características territoriales es que se encuentra integrado por cuatro unidades ambientales las cuales
tienen una disposición espacial específica dentro del cantón con características particulares. Sin embargo, en la unidad ambiental denominada Vertientes y Relieves Superiores de las Cuencas Interandinas
de la Sierra Central se tiene la mayor presencia de movimientos en masa para los dos eventos (deslizamientos y caídas), debido a que las unidades
geomorfológicas inmersas a esta unidad están asociadas a relieves volcánicos desde bajos a montañosos de la Formación Tarqui, además los relieves volcánicos medios de la Formación Borbón, y los coluviones
antiguos pertenecientes a los Depósitos Coluviales.
Los valores de ponderación para cada parámetro guarda relación con las clases determinadas durante el transcurso del proyecto “Generación De Geoinformación para la Gestión del Territorio a Nivel Nacional Escala 1: 25
000”, en algunos casos se han redefinido las clases para un mejor manejo y optimización de los datos.
Cantón Sigsig
Amenaza por tipo de movimiento en masa
33
V. RECOMENDACIONES
Realizar un ajuste al modelo utilizado, en donde después del análisis de las alternativas disponibles se obtenga como resultado una cobertura espacial que elimine los errores sistemáticos que se pudiera producir por su
aplicación.
Analizar de manera lógica los resultados obtenidos, en donde se considere como cobertura espacial de entrada la geomorfología elaborada dentro del proyecto de generación de geoinformación a nivel nacional a escala
1:25000, para de esta manera poder discriminar los resultados espacialmente en donde las unidades geomorfológicas sirvan como un
criterio para evaluar los grados de susceptibilidad obtenidos en el análisis de movimientos en masa (deslizamientos y caídas).
Vincular la información generada referente a amenazas por tipo de movimientos en masa, dentro de los Planes de Desarrollo y Ordenamiento
Territorial del cantón Sigsig, en donde las coberturas espaciales tanto de deslizamientos como de caídas formarían parte de los insumos utilizados para la elaboración de escenarios prospectivos, en donde con una debida
planificación se puede disminuir y/o evitar afectaciones (población, infraestructura de vivienda, vial, educativa, entre otros) frente a la amenaza
natural de movimientos en masa, para lo cual se debería priorizar el trabajo en disminuir sus principales factores de vulnerabilidad después de realizar un estudio holístico de las interacciones de los componentes del territorio.
Incluir en el modelo de amenazas las áreas consolidadas y los poblados, con
la finalidad de obtener las zonas de vulnerabilidad y riesgo, necesario para el cantón Sigsig en la planificación y ordenamiento territorial.
Contar con modelos digitales del terreno de resoluciones óptimas para la
escala de trabajo (1: 25 000), con la finalidad de obtener un mapa de
pendientes con la precisión adecuada.
Aplicar y ajustar el modelo para los análisis de movimientos en masa, de los cantones propuestos para el 2014, a través de un análisis del, y su posterior comprobación de campo.
Consensuar la metodología, con la finalidad de no tener duplicidad de
esfuerzos, con instituciones afines a este tipo de estudios, acerca de la información generada hasta el momento por el componente.
Cantón Sigsig
Amenaza por tipo de movimiento en masa
34
VI. BIBLIOGRAFÍA CONSULTADA
1. Abad, F. 2004. Aplicación metodológica para el Estudio de Susceptibilidad por Deslizamientos, Provincia de Imbabura, Proyectos Geológicos, Facultad de Ingeniería Geológica, Escuela
Politécnica Nacional, Quito – Ecuador, p 31 . Informe inédito.
2. Abad, K. 2006. Ensayo metodológico para la evaluación y zonificación de la amenaza por fenómenos de remoción en masa, cuenca de Loja. Tesis de Grado. Escuela Politécnica Nacional, p 120.
3. Brabb, E. 1984. Innovative Approaches to Landslides Hazard and Risk
Mapping, USGS, IV International Symposium on Landslide, Toronto, Vol I, p. 307 – 324.
4. CLIRSEN. (Centro de Levantamientos Integrados de Recursos Naturales por Sensores Remotos). (2010). Metodología preliminar.
Proyecto: “generación de geoinformación para la gestión del territorio a nivel nacional”. Componente 3: “geopedología y amenazas geológicas”.
5. Hervás, J., Barredo, J. y Lomoschitz, A. 2002. Elaboración de mapas de
susceptibilidad de deslizamientos mediante SIG, Teledetección y Métodos de evaluación multicriterio. Aplicación a la depresión de Tirajana (Gran Canaria), p 169 -
180.
6. PMA: GCA (Proyecto Multinacional Andino: Geociencias para las Comunidades Andinas). 2007. Movimientos en masa en la
región andina: una guía para la evaluación de amenazas. Servicio Nacional de Geología y Minería, Publicación Geológica Multinacional, No.4. 432 p. (1 CD-ROM).
7. Roa, José. 2007. Estimación de áreas susceptibles a deslizamientos
mediante datos e imágenes satelitales: cuenca del río Mocotíes, estado Mérida-Venezuela, p 185 – 205. Revista Geográfica Venezolana v.48 n.2.
8. Varnes, D. 1984. Landslide Hazard Zonation: A review of principles and
practice. UNESCO.