S2-HCC06

IMPACTO DEL CRECIMIENTO URBANO EN LA GENERACIÓN DE
PROCESOS DE REMOCIÓN EN MASA. SIERRA DE GUADALUPE, ESTADO
DE MÉXICO.
1López
Miguel C., 1,2García-Palomo A., 1Galván García A., 1Carlos-Valerio, V.
1
Servicio Geológico Metropolitano-Protección Civil, GDF. Tel. (0155)56-22-43-77.
Departamento de Geología Regional-Instituto de Geología, UNAM. Circuito Exterior
s/n Ciudad Universitaria 04510 México D.F. Tel. (0155) 5622 4377,
[email protected]
2
RESUMEN
La Cuenca de México es una entidad geológica con una altitud promedio de 2,240 msnm y está bordeada
por una serie de cadenas volcánicas de diferente edad (Campa, 1965). Hacia el oeste por la Sierra de las
Cruces, al este por la Sierra Nevada, constituida ésta por los volcanes Popocatépetl, Iztacíhuatl, Telapón y
Tláloc. Hacia el sur por los volcanes de la Sierra Chichinautzin y hacia el norte por la Sierra de Pachuca.
La Sierra de Guadalupe es una pequeña prominencia topográfica localizada en la porción central de la
Cuenca de México entre las coordenadas 19°30’, 19°38´ de latitud N (2,156,000 2,171,000 UTM) y
99°00, 99°12’ de longitud W (500,000, 479,000 UTM) y la comparten los municipios de Tlalnepantla,
Tultitlán, Coacalco y Ecatepec. Tiene una altitud de 3,010 msnm y vista en planta presenta una forma
circular, con un diámetro de 17 Km. Entre las elevaciones topográficas que constituyen esta sierra se
encuentran los cerros de Guerrero, Zacatenco, María Auxiliadora, Pico del Águila, Moctezuma, Cerro
Gordo, Chiquihuite, Tenayo y Tepeyac entre otros. Geológicamente la sierra de Guadalupe está
constituida por un conjunto de domos y volcanes de diferente tamaño, a los cuales se les asocian
depósitos de caída y flujos piroclásticos, además de extensos abanicos aluviales alrededor. Debido al
intenso crecimiento urbano desarrollado a partir de la década de 1960 en la Sierra de Guadalupe, se tiene
como resultado que gran parte de las viviendas fueron construidas en zonas de laderas potencialmente
inestables que representan serios peligros geológicos por deslizamiento y caída de bloques de roca.
INTRODUCCIÓN
En las últimas décadas (básicamente a partir de la década de los sesentas) se han desarrollado una gran
cantidad de asentamientos humanos, muchos de ellos irregulares, en las laderas de la Sierra de Guadalupe
(Frausto, 2002), la cual, debido a su constitución geológica presenta una serie de peligros, entre otros:
deslizamientos de laderas causados y/o acelerados por factores naturales como la acción de las fuerzas de
gravedad, una abundante precipitación pluvial y sismos, o bien inducidos por el hombre, como la
deforestación, cortes en las laderas, el constante cruce de vehículos pesados y el uso de explosivos en la
explotación de canteras que generan vibraciones que al paso del tiempo provocan la inestabilidad de los
taludes. Muchas de las viviendas hasta ahora edificadas en gran parte de esta sierra se encuentran en
situación de riesgo, pues se localizan cerca de focos de peligro. Los fenómenos de deslizamiento pueden
ser provocados por sismos o abundantes lluvias, ejemplo de ello es que la región de estudio se encuentra
en una zona sísmicamente activa, lo cual se demuestra con el sismo ocurrido el día 15 de noviembre de
2001, cuyo epicentro se localizó en las inmediaciones de la colonia Santa Cecilia, localizada en el
Municipio de Tlalnepantla Estado de México. O bien, la fuerte precipitación ocurrida el 25 de agosto del
2003, que alrededor de las 11:40 a.m (tiempo local) disparó un alud de rocas y tierra que cayó desde una
altura de 15 metros, afectando a cinco casas en la Delegación Gustavo A. Madero (D. F.). Estos son
algunos ejemplos en el pasado reciente de la presencia de deslizamientos en masa en la región. Sin
embargo, estos fenómenos han estado presentes tiempo atrás, afectando de manera importante a obras y
personas asentadas alrededor de la Sierra de Guadalupe (Servicio Geológico Metropolitano, 2003).
OBJETIVOS
Analizar el impacto del crecimiento urbano en la generación de procesos de remoción en masa.
Identificar las áreas de peligros y cartografiarlas para ubicar los tipos de peligros.
MATERIALES
La cartografía base que se utilizó fue: Mapa topográfico, geológico. de iso-fracturamiento, de pendientes,
altimétrico, modelo de relieve sombreado, de drenaje, de isoyetas, imágenes de satélite, ortofotos y
fotografías aéreas. Así como también se utilizaron bases de datos estadísticos de población.
LOCALIZACIÓN
La Sierra de Guadalupe es una pequeña sierra localizada en la porción central de la Cuenca de México, al
norte de la ciudad de México, entre las coordenadas 19°30’, 19°38´ N y 99 °00, 99°12’ W y la comparten
los municipios de Tlalnepantla, Tultitlán, Coacalco y (Figura 1).
Figura 1. Localización de la Sierra de Guadalupe, dentro de la Cuenca de México.
METODOLOGÍA
Para la cartografía se contó con una imagen de satélite Landsat ETM 7, compuesto en falso color 4, 3 y 2
(RGB), fotografías aéreas en blanco y negro escala 1:37,500 y una carta topográfica escala 1:50, 000;
todo este material publicado por el Instituto Nacional de Geografía e Informática (INEGI). Además, se
digitalizó un nuevo mapa topográfico con curvas de nivel a 10 metros escala 1:25,000, el cual se utilizó
para realizar los mapas correspondientes y como apoyo en los trabajos de campo. Para la realización del
trabajo de campo se formaron tres brigadas integradas por geógrafos, geólogos e ingenieros civiles. Cada
brigada con equipo propio y siguiendo una metodología específica de trabajo. Con esta información
(recopilada en fichas técnicas de trabajo) de campo se elaboró el mapa de inventarios de peligros. En
cuanto al mapa de peligros geológicos se calculó y modelos dentro del Sistema de Información
Geográfica SIG (SIG) ILWIS utilizando la mayoría de los mapas base que se mencionaron anteriormente.
Los puntos de verificación se localizaron en el mapa topográfico, los cuales están geo-referenciados a
través del Sistema de Posicionamiento Global (GPS) y de un altímetro; posteriormente se bajó toda la
información en una base de datos y fue manipulada en el SIG. Estos puntos de verificación consistieron
en la clasificación de rocas, levantamiento estratigráfico, estructural y reconocimiento de zonas de peligro
por deslizamiento.
Para el análisis del crecimiento urbano se trabajó con mapas topográficos multitemporales. Estos mapas
fueron georreferenciados dentro del SIG y se digitizaron los límites de las zonas urbanas.
Cartográficamente el comparativo sólo se pudo realizar para los años de 1980 y el 2000. Estadísticamente
se trabajó con los datos de población que proporciona el INEGI. Con éstos datos se pudo conocer el
porcentaje total de población por municipio que se encuentra en zonas montañosas y por ende en riesgo.
RESULTADOS
La intervención humana en los cambios y alteraciones del medio ambiente ha sido notable, sobre todo en
los últimos 30 años, debido a la caótica expansión de la mancha urbana. El gran crecimiento demográfico
que se ha registrado en las últimas décadas, la falta de planeación urbana y de uso de suelo y la demanda
cada vez mayor de vivienda, ha tenido como resultado una expansión de la mancha urbana a zonas de
laderas montañosas que presentan serios peligros desde el punto de vista geológico y geotécnico (Servicio
Geológico Metropolitano, 2001). El peligro que existe en muchas de estas laderas no ha sido evaluado,
por lo que actualmente muchas de personas viven en zonas de peligro. Para evitar más asentamientos
irregulares hacia arriba de las laderas de la Sierra de Guadalupe, fue necesario construir bardas o muros
ecológicos (Figura 2).
Figura 2. Ejemplos de zonas de asentamientos humanos en zonas de peligros.
En este estudio se muestra un mapa con la distribución de la población en la Sierra de Guadalupe para los
años 1980 y 2000, donde se observa claramente el avance de la población en los últimos años (Figura 3).
Figura 3. Comparación del crecimiento urbano. A la derecha es el año 1980 y a la izquierda el año 2000.
Las áreas marcadas son las áreas que eran contempladas como zonas de reserva y para el 2000 ya estaban
pobladas.
Estadísticamente se encontró que el municipio de Tlalnepantla es el que presenta el mayor porcentaje
(7.14%) de población en zonas montañosas y Ecatepec con el menor (4.59%) (Cuadro 1).
Población total
para el año 2000
Municipio
Coacalco de Berriozábal
Ecatepec de Morelos
Tlalnepantla de Baz
Tutltitlán
252,555
1,622,697
721,415
432,141
Superficie
total del
municipio
32 Km2
120 Km2
69 Km2
48 Km2
Superficie de
Área Urbana
Superficie de Área
Urbana (en zonas
montañosas)
15 Km2
87 Km2
56 Km2
27 Km2
1 Km2
4 Km2
4 Km2
1 Km2
Porcentaje de
población en zonas
montañosas
6.60%
4.59%
7.14%
2.08%
Cuadro 1. Porcentajes de población en zonas montañosas por municipio.
Los resultados del mapa de inventarios de peligros se encuentran en el siguiente cuadro (Cuadro 2), así
como su respectivo mapa (Figura 4)
Municipio
TLALNEPANTLA
(OESTE)
TLALNEPANTLA
(ESTE)
TULTITLÁN
COACALCO
ECATEPEC
Tipo de Peligro
Área(m2)
Caída por desprendimiento
Caída por rodamiento
Deslizamiento
Volteo
Volteo
y
caída
por
desprendimiento
Volteo,
caída
por
desprendimiento
y
deslizamiento
Volteo y caída por rodamiento
Flujo
40,722.58
269,898.90
44,777.36
122,023.68
28,106.00
94,581.60
Hectáreas
4.07
26.98
4.47
12.20
2.81
9.45
363,452.60
14,041.47
36.34
1.40
Caída por rodamiento
Deslizamiento
Volteo
Volteo y caída por rodamiento
Flujo
254,533.51
29,100.24
349,982.00
345,479
11,366.59
25.45
2.91
34.99
34.54
1.13
Caída por rodamiento
Deslizamiento
Volteo
Volteo y caída por rodamiento
Deslizamiento y caída por
rodamiento
Flujo
372,933.30
35,703.34
919,102.80
425,039.91
133,377.86
8,797.60
37.29
3.57
91.91
42.50
13.33
0.87
Caída por desprendimiento
Caída por rodamiento
Deslizamiento
Volteo
Volteo,
caída
por
desprendimiento
y
deslizamiento
Volteo y caída por rodamiento
54,979.29
449,931.60
134,257.81
275,442.02
46,755.98
5.49
44.99
13.42
27.54
4.67
50,359.96
5.03
Caída por desprendimiento
Caída por rodamiento
Deslizamiento
Volteo
Volteo,
caída
por
desprendimiento
y
deslizamiento
Volteo y caída por rodamiento
Flujo
104,998.21
565,500.35
42,684.16
800,378.06
176,187.23
10.49
56.55
4.26
80.03
17.61
172,648.95
1,563.73
17.26
0.15
Cuadro2. Inventario de peligros
Figura 4. Mapa de inventarios de peligros.
Esta tabla indica que el municipio que tienen mayor área en la producción de peligros por deslizamiento
es el municipio de Ecatepec con 282 hectáreas, le siguen los municipios de Tlalnepantla y Tultitlán con
196.7 y 189.4 hectáreas respectivamente y por último el municipio de Coacalco con 95.6 hectáreas de
generación de peligros geológicos por remoción en masa. Los municipios mas afectados ya sean por área
de generación así como por él numero de peligros geológicos identificados son: Ecatepec y Tlalnepantla,
seguido por Tultitlán y Coacalco.
De acuerdo a la conjunción de los mapas (altimétrico, pendientes, fracturamiento, drenaje e isoyetas) en
el presente estudio, dio como resultado el mapa de peligros geológicos por deslizamiento (Figura 5) que
se describe a continuación:
Figura 5. Mapa de peligros geológicos por municipio.
Existe una extensa área localizada en la porción norte de la Sierra de Guadalupe que abarca a los volcanes
Pico Tres Padres, El Picacho y Moctezuma, que fue identificada como la zona de mayor peligro para un
deslizamiento, siendo los municipios de mayor afectación Tultitlán y Coacalco y en menor proporción
Ecatepec. Sin embargo, existen otras zonas de menores proporciones, donde se concentran los
mecanismos disparadores para un deslizamiento, que son igualmente de peligro y están concentradas en
los bordes del volcán El Jaral y en la zona del cerro Tlalayotes. En caso de ocurrir un evento se afectaría
al municipio de Tlalnepantla principalmente.
CONCLUSIONES
La influencia del hombre como modificador del relieve terrestre da como resultado cortes en las laderas,
hechos con el propósito de urbanizar y extraer material. Dichas actividades pueden generar inestabilidad
en los taludes. La acción antrópica genera vibraciones, sobrecarga al terreno y filtraciones en fracturas, lo
que tiende a inestabilizar los macizos rocosos que conforman la Sierra de Guadalupe. Igualmente la mala
ubicación de los basureros y la quema de desechos contribuyen a la contaminación y erosión del área.
Con base en el “mapa de inventarios” se identificaron aproximadamente 192 zonas de peligro con
diferente mecanismo de falla. Los municipios más afectados por el número de peligros y área de
generación son. Ecatepec y Tlalnepantla seguidos por Tultitlán y Coacalco. De acuerdo con el “mapa de
peligros geológicos”, las zonas con mayor probabilidad de que ocurra un deslizamiento por cualquier
mecanismo es la parte norte de la Sierra de Guadalupe, en las regiones conocidas como: El Pico Tres
Padres, El Picacho y Moctezuma, localizados principalmente en los municipios de Tultitlán y Coacalco y
en menor proporción Ecatepec.
BIBLIOGRAFÍA


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
Campa-Uranga, M.F., 1965. Breve análisis petrográfico de la Sierra de Guadalupe: Instituto
Politécnico Nacional, Escuela superior de Ingeniería y Arquitectura, tesis profesional.
Frausto, O., 2002. Análisis geomorfológico enfocado a los procesos de ladera en la Sierra de
Guadalupe, México. UNAM, Facultad de Filosofía y Letras, tesis profesional de maestría, 37 p.
INEGI. VII al XII Censos de Población y Vivienda, 1950 a 2000.
Servicio Geológico Metropolitano, 2003. Informe técnico. Instituto de Geología de la UNAM.