Ciencias del Ma r

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La configuración de Bahía Cumberland, abierta
hacia el noreste, la convierte en blanco de
tsunamis de campo lejano generados en la
costa de Sudamérica. Las crónicas históricas
indican que esta fue afectada por tsunamis
en 1751, 1835 y 1922 y que en el futuro
podría ser afectado nuevamente, por lo que
la incorporación del riesgo de tsunamis en
los instrumentos de ordenamiento territorial
se hace imperiosa. En este contexto cobran
especial relevancia los registros históricos, que
pueden proporcionar información valiosa al
momento de definir los usos del suelo en zonas
vulnerables. Asimismo, el uso combinado de
registros históricos y modelaciones puede ser
utilizada para la ubicación segura de líneas de
vida que deben permanecer utilizables una vez
ocurrido un evento catastrófico.
El impacto del tsunami permitió reconocer fallas
estructurales en las construcciones ubicadas en
la zona devastada, arrastre de embarcaciones
y elementos flotantes, pérdida de servicios
básicos y líneas de vida. Las instalaciones de
telecomunicación fueron arrasadas, dejando
prácticamente incomunicada a la isla luego
del tsunami. De lo observado en terreno se
concluye que el potencial destructivo tuvo dos
causas: a) el impacto horizontal de las ondas
cuya evidencia se nota en la zona inmediata a
la costa y b) flotación de viviendas livianas y
elementos flotantes a distancias mayores de la
costa, donde el flujo pierde momentum debido
a la disipación de energía. La impresionante
magnitud de las cargas hidrodinámicas en la zona
inmediata al borde costero hace impracticable
el diseño de estructuras anti-tsunami en las
primeras líneas de edificación. No obstante, a
distancias mayores, el daño puede reducirse
utilizando sistemas de anclaje robustos e
incorporado cargas de tsunami en el diseño de
las estructuras.
En lo relativo al impacto ambiental, cabe notar
que en el extremo occidental de la bahía se
modificó drásticamente el ecosistema debido al
arrastre de rocas, sustrato de la fauna bentónica.
Las rocas remanentes fueron “blanqueadas”
de organismos por la rodadura generada por
las corrientes y por el impacto de escombros
desplazados desde la superficie. Robinson
Crusoe constituye un ecosistema único por
su alto grado de endemismo, por lo que la
recuperación del sistema ecológico puede ser
lenta e incluso irreversible. Por otra parte, a
la contaminación por escombros en el fondo
de la bahía y los sectores bajos del poblado se
sucedió la contaminación de hidrocarburos
provenientes de estanques de acumulación
utilizados en motores y generadores eléctricos.
Las principales sugerencias y lecciones
a nivel país de esta investigación
son: (1) la necesidad de evaluar el riesgo
de tsunamis mediante la fusión de estudios
históricos, modelos probabilísticos y técnicas de
modelación avanzada, (2) desarrollar y/o adaptar
criterios de diseño de tsunami en instalaciones
costeras, (3) incorporar el riesgo de tsunamis
y de otros riesgos en la planificación urbana,
(4) mejorar el sistema de alerta especialmente
en lo relativo a los tiempos de respuesta y e)
finalmente implementar un plan de educación
a niveles preescolar, escolar y superior para la
comunidad local.
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Producto del terremoto del 27 de febrero
2010 y el posterior tsunami que azotó la
zona costera de la VIII y VII regiones, hubo
depositación de materiales en los cuerpos
de agua costeros que provocaron la natural
preocupación de las autoridades respecto
a eventuales cambios en la calidad del agua
y sedimentos de ellas. La Universidad de
Concepción sobre la base de los estudios de
vigilancia ambiental establecidos por CONAMA
para la construcción y operación de emisarios
submarinos, cuenta con una línea base de la
calidad del agua y sedimentos para algunas
zonas afectadas por el tsunami. Con esto se
puede hacer una comparación de la calidad
química de la columna de agua y sedimentos
para comprobar si efectivamente existió algún
cambio detectable post terremoto y tsunami
que pudieran significar algún riesgo al ambiente
y las personas.
Personal del Laboratorio de Oceanografía
Química del Departamento de Oceanografía
de la Universidad de Concepción, que ejecuta
el PROMNA y el programa de Vigilancia
Ambiental (PVA)de Planta Horcones de
ARAUCO, colectaron muestras de agua
y sedimentos entre el 11 y 12 de Marzo
en el Golfo de Arauco y entre el 19 y el
27 de Abril, como parte del Programa de
Ayuda a la Reconstrucción de la Universidad
de Concepción (PARUDEC) y PIMEX
para cuantificar parámetros físicos y
químicos(compuestos orgánicos, metales en
agua y sedimentos). Estos se compararon con
la información histórica producida por los
programas señalados. El análisis parcial de
los parámetros de los cuales se dispone de
resultados permite concluir preliminarmente
que la composición química del agua y
sedimentos de la zona costera afectada por el
terremoto y tsunami a dos meses del evento,
no muestra cambios evidenciables respecto a
la condición previa y/o registros históricos.
Este estudio fue posible solamente porque se
tenía información anterior al evento, por lo
que resulta fundamental mantener programas
de observación para tener series de tiempo
que permitan, en forma oportuna, exacta y
confiable, evaluar el real impacto de eventos
episódicos catastróficos como el vivido.
Las principales sugerencias y
lecciones a nivel país de esta
investigación son: (1) Se hace urgente
y fundamental mantener programas de
observación regulares sobre calidad
química de los cuerpos de agua en todos
sus componentes ambientales que son
intensamente utilizados, para disponer
de información confiable que permita
verificar cambios que pueden ser dañinos
a los recursos, al ecosistema y por último
al hombre. (2) Con el objeto de ayudar
a la recuperación de las comunidades de
pescadores artesanales que viven de la
explotación de los recursos biológicos de
estos cuerpos de agua, es conveniente iniciar
un programa de certificación de la calidad
química de los productos que explotan para
garantizar a la comunidad la inocuidad de los
alimentos que consumen provenientes de
estas zonas.
Contacto:[email protected]
Impacto geomorfológico del Terremoto
y Tsunami del 27 de Febrero de 2010
Mediciones de corrientes y nivel del mar
durante el tsunami del 27 de Febrero
frente a la desembocadura del río Itata,
Chile Central.
Cambios catastróficos en la
desembocadura del río mataquito
después del terremoto y tsunami
febrero 2010.
Levantamientos costeros en torno al
Golfo de Arauco y Bahía de Concepción
originados por el terremoto de Febrero
2010: impactos en comunidades
biológicas marinas de fondos duros.
Impacto del Tsunami del 27 de
Febrero de 2010 en el poblado de San
Juan Bautista, Archipiélago de Juan
Fernández
Evaluación Preliminar de la Calidad del
Agua y Sedimentos Marinos en la Zona
Afectada por el Terremoto y Posterior
Tsunami.
www.reduniversitariacruzdelsur.cl
AÑO 1
2010
Fariña, J.M.(1,3), N. Aragoneses,(1) S. Armesto,(1) R. Almar,(2) M.D. Bertness(3)
& B. Silliman(4) (1) CASEB, P. U. Católica de Chile, (2) Facultad de
Ingenieria, P. U. Católica de Chile, (3) EEB, Brown University, USA,
(4) Zool. Dept. U. Florida, USA.
El ecosistema de El Yali abarca 40.000 hectáreas
en la zona costera de la V región. Cerca del 35%
de las especies de aves que habitan en Chile han
sido registradas en sus Lagunas costeras Albúfera
y Matanza y por ello en el año 1996 se estableció
una Reserva Nacional en el área declarándose
además a esta como sitio de Protección
RAMSAR. En el año 1998 por un acuerdo
entre los propietarios de terrenos particulares
y las entidades públicas encargadas del manejo
de la Reserva, se estableció una prohibición
permanente de caza en todo el ecosistema.
Previo al tsunami, el área de la Laguna Albúfera,
contenía 4 tipos de ambientes: Playa de Arena,
(1,4 ha), Duna (1,2 ha), Zona de vegetación de
humedal (5 ha) y una zona de matorral costero
(10 ha). Nuestros estudios desarrollados desde
el año 2003 en dicha zona, muestran que el
ordenamiento de las especies de plantas en la
zona de humedal responden a las variaciones
en los niveles de salinidad y la frecuencia de
inundación de la laguna. Además, detectamos un
efecto muy marcado del ganado que al ingresar
de manera furtiva a la reserva consumen las
plantas afectando su distribución y cobertura.
El Tsunami, causó que la zona de dunas y la playa
de arena localizada en la porción occidental de
la laguna costera prácticamente desapareciera
esparciéndose toda su arena sobre la laguna y
el hábitat de matorral localizado en la porción
mas oriental de la laguna. De esta forma, la
línea costera de la playa avanzó 70 metros tierra
adentro y laguna se hizo 30 metros más ancha,
creándose varios puntos de conexión con el
mar. Como consecuencia, la vegetación del
humedal fue prácticamente barrida o sepultada
bajo arena a excepción de las zonas en las
cuales habíamos excluido al ganado furtivo. La
conexión permanente de la laguna con el mar
ha producido variaciones importantes en la
salinidad de la laguna, gatillando que muchas de
las especies de aves que era común ver en la
zona de la laguna hayan emigrado. A pesar de los
drásticos cambios, a tres meses de ocurrido el
Tsunami, es posible apreciar que por una parte
la playa de arena y su duna asociada se están
recuperando y ya se han cerrado casi todas
las vías de conexión de la Laguna con el mar.
Asimismo, la vegetación del humedal se está
recuperando, especialmente a partir de las zonas
en las cuales había sido excluido el ganado
furtivo.
Las principales sugerencias y lecciones
a nivel país de esta investigación
son: (1) El conjunto de cambios observados
y especialmente la forma y velocidad de
recuperación nos indican que perturbaciones
como el tsunami son parte natural de éste tipo
de ecosistemas y que por ende las especies
que los habitan han desarrollado mecanismos
y estrategias que les permiten superar estas
perturbaciones. (2) Gracias al desarrollo de
estudios previos de largo plazo, hoy entendemos
que el efecto de algunas actividades de origen
antrópico (como la acción furtiva del ganado)
pueden afectar seriamente la capacidad de
recuperación de las especies locales ante sus
perturbaciones naturales y por ende aminorar
la capacidad del ecosistema para recuperarse.
(3) El sistema playa de arena-duna-humedal
en al zona costera del Yali sirvió de protección
natural deteniendo y aminorando el efecto
de las olas y dando cuenta de un aspecto muy
poco considerado en el manejo ambiental de
este tipo de ecosistema; estos sistemas son muy
importantes de mantener en estado prístino. (4)
El atractivo turístico y educativo que entrega
la alta diversidad de especies que contienen
este tipo de ecosistemas se ve aumentado
actualmente, al tener la posibilidad de investigar,
mostrar y divulgar el proceso de recuperación
que sigue este tipo de ambiente y por lo tanto
(5) Estamos frente a una ineludible oportunidad
para que el conjunto de actores políticos,
académicos y sociales seamos capaces de dar a
conocer la dinámica de recuperación de estos
ecosistemas y entreguemos mensajes y acciones
claras destinadas a su preservación.
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Ciencias
del Mar
El 27 de febrero a las 3:34 AM, la zona central
de Chile fue sacudida por un terremoto de
magnitud 8.8 grados Richter, con epicentro 63
km al SO de Cauquenes y profundidad focal
de 35 km. Se generaron ondas de tsunami que
impactaron el Archipiélago Juan Fernández, 49
minutos después de ocurrido el sismo. La zona
baja del poblado de San Juan Bautista, en la
Isla Robinson Crusoe, fue arrasada, dejando
a su paso víctimas, desaparecidos, familias
damnificadas y un significativo impacto en la
pesca artesanal y turismo.
Investigadores amparados bajo el International
Tsunami Information Center de UNESCO,
efectuó un levantamiento de la zona inundada a
partir del cual se están implementando modelos
de simulación hidrodinámica para tsunamis que
pudieren afectarla nuevamente.
Los estudios de campo indican que la inundación
máxima horizontal alcanzó 300 m de extensión
desde la costa, llegando hasta los 20 m sobre el
nivel del mar. La profundidad de escurrimiento
alcanzó hasta 9 m y las velocidades bordearon
los 10 m/s en la zona costera, lo que explica
el gran potencial destructivo. El tsunami se
manifestó con una primera inundación suave,
posterior retroceso y una segunda onda
destructiva, tras lo cual el mar permaneció
calmo. A diferencia de lo ocurrido en el
continente, testigos indican que no sintieron
un movimiento telúrico significativo, razón por
la cual pocos habitantes estaban despiertos al
momento del ataque de las olas. A diferencia de
la zona inmediata a la zona de ruptura –donde
el impacto de las ondas ocurre en escasos
minutos, un sistema de alerta efectivo podría
haber evitado la catástrofe en la isla.
Hidrodinámica compleja característica
de los maremotos en la costa de Chile.
JULIO
Marco Salamanca (1,2), Cristian Chandia (2), Eduardo Hernández (3) & Renato
Quiñones (1,3) (1) Departamento Oceanografía, U.de Concepción; (2) Programa
de Monitoreo del Medio Marino, CFI Nueva Aldea, PROMNA; (3) Programa
de Investigación Marina de Excelencia, PIMEX.
Cambios en la estructura de hábitat de la Laguna
Albúfera, Humedal El Yali (V Región), luego del
tsunami del 27 de Febrero del 2010
01
Las principales sugerencias y lecciones
a nivel país de esta investigación son:
(1) Los impactos en las comunidades biológicas
costeras, incluyen algunas especies que son
de alto interés comercial y que juegan roles
importantes en las economías de los pescadores
artesanales. Por lo tanto, se sugiere que eso sea
debidamente sopesado por la autoridad pesquera
a fin de otorgar un trato legal diferencial a las
comunidades de pescadores afectados. Una
medida muy acertada del Gobierno consiste ya
en la liberación por algún tiempo del pago de
patentes a los Sindicatos con Áreas de Manejo y
Explotación de Recursos Bentónicos (AMERBs)
afectados por el terremoto-tsunami. (2) Es
urgente usar la oportunidad de estos eventos
para realizar investigaciones y seguimientos
para evaluaciones (mortalidades, posibles fallas
reclutamiento) causados por los impactos en
las comunidades marinas del submareal somero
(hasta unos 25 metros), tanto de fondos duros
como blandos. (3) Se requieren evaluaciones
urgentes (densidad, biomasa, mortalidad y
recuperación natural) en sitios costeros de
cultivos marinos tradicionales, como Tubul, para
conocer, por ejemplo, el estado de Gracilaria,
pelillo. (4) Los impactos del terremoto y del
tsunami en las comunidades biológicas marinas
debe usarse en Chile como oportunidad para
generar y sociabilizar al interior del país el
conocimiento básico y aplicado en torno a la
pesca artesanal. (5) Los eventos del terrenotsunami crean una oportunidad para realizar
con suma urgencia, investigación cooperativa e
interdisciplinaria en ciencias naturales (biología,
ecología, oceanografía, hidrológica y geología) y
sociales (sociología, antropología y economía),
como sobre la actividad de la pesca artesanal
impactada. (6) Se abre una oportunidad de oro
en el país para incentivar y reforzar la educación
formal de conocimientos marino-costeros y del
rico “conocimiento-informal-tradicional-local”
que existe y se trasmite oralmente de generación
en generación al interior de las comunidades
costeras de Chile.
P. Winckler; M. Reyes (U. de Valparaíso),
R. Cienfuegos (Pontificia Universidad Católica de Chile) y
P. Catalán (U. Técnica Federico Santa María).
Impacto del terremoto sobre mamíferos marinos:
El caso de la lobería de Cobquecura.
CAPITULO
Algunos terremotos mayores, como el de
magnitud 8,8 ocurrido en Chile el pasado
Febrero de 2007, causan deformaciones de la
costa. Una investigación desarrollada, a pocos
días de ocurrido el terremoto (investigación
apoyada por ARAUCO y PUC), en sitios
insulares y de la costa de la VIII Región: Isla Santa
María, Isla Mocha, Tubúl, Punta Lavapié, Tirúa,
Lebu y Caleta Tumbes, muestra levantamientos
de la costa y de la zona intermareal rocosa
de entre un mínimo de 0,3 metros (Caleta
Tumbes), hasta 3,4 metros en el extremo
sur de Isla Santa María. Asociado a este
solevantamiento se registraron pérdidas
importantes (temporales) de hábitats costeros.
En estos sitios solevantados, las comunidades
biológicas intermareales y del submareal somero:
macroalgas, como cochayuyo, chascón, luga,
lithothamnioides y de invertebrados, como
mitílidos, locos, erizos, lapas, jaibas, muestran
mortalidades máximas de un 100%. Muchos
de los sitios analizados constituyen áreas de
reclutamiento para las especies mencionadas y
por lo tanto a futuro pueden existir impactos
en los reclutamientos de poblaciones de
interés comercial, que parcialmente reclutan
en estas áreas y en especies bio-ingenieras
afectadas, y que posteriormente engrosan
las poblaciones submareales comerciales. La
presente investigación evidenció un impacto
inmediato y directo en la recolección de especies
litorales por grupos de recolectores de orilla.
Adicionalmente, la elevación de la costa en sitios
como Caleta Tubúl y Río Tubúl, muestra ya un
impacto dramático por perdida de hábitats de
estuario someros, en zonas en que se cultivaban
y recolectaban tradicionalmente recursos como
el pelillo, una especie de alga que constituía parte
de la base de la economía local.
Evaluación Preliminar de la Calidad del Agua y
Sedimentos Marinos en la Zona Afectada por el
Terremoto y Posterior Tsunami.
Red Universitaria Cruz del Sur
J.C. Castilla (Pontificia Universidad Católica de Chile), P.H. Manríquez
(U. Austral de Chile) & A. Camaño (ARAUCO, Chile).
Impacto del Tsunami del 27 de Febrero de 2010
en el poblado de San Juan Bautista, Archipiélago
de Juan Fernández
Boletín Levantamientos costeros en torno al Golfo de
Arauco y Bahía de Concepción originados por
el terremoto de Febrero 2010: impactos en
comunidades biológicas marinas de fondos duros.
La Red Universitaria Cruz del Sur (RUCS),
está integrada por universidades chilenas de
investigación intensiva y estudios avanzados,
comprometidas con el bien común y el desarrollo
del país. La RUCS tiene como una de sus
finalidades promover la generación y transferencia
del conocimiento científico al sector productivo,
y a la institucionalidad pública, como un aporte al
desarrollo nacional.
En este contexto, tengo el agrado de presentar este
primer número del Boletín del Capítulo Ciencias
del Mar de la RUCS, que resume las presentaciones
del Seminario “Impactos Biofísicos sobre la Costa
de Chile Producidos por el Terremoto y Tsunami
del 27 de febrero 2010” realizado en dependencias
de la Pontificia Universidad Católica de Chile
en Mayo de 2010. Así, damos inicio a una serie
de Boletines donde se resumirán los resultados
de seminarios y programas de investigación en
diversos temas de interés en las Ciencias del Mar;
pero quizás lo más importante es que a partir de
cada uno de ellos se generarán resúmenes para
comunicar de una manera adecuada los resultados
de las investigaciones y, particularmente, las
recomendaciones que de ellos emanen a personas
que toman decisiones, dando a
conocer los resultados de nuestras
investigaciones a la sociedad toda.
Aprovecho la oportunidad para
agradecer el apoyo de ARAUCO
quien no solamente auspiciará la
edición de estos Boletines sino que
apoyará la realización de futuros
seminarios.
Impacto del terremoto sobre mamíferos marinos:
El caso de la lobería de Cobquecura.
Hidrodinámica compleja característica de
los maremotos en la costa de Chile.
Impacto geomorfológico del Terremoto y
Tsunami del 27 de Febrero de 2010
R. A. Quiñones (U. de Concepción), M. Sepúlveda (U. de Valparaíso),
P. Carrasco (U. de Concepción), M.J. Pérez (Eutropia), R. Moraga
(Eutropia) & E. Pedreros (U. de Concepción).
P. Monárdez y R. Salinas (Baird&Associates S.A.).
R. Cienfuegos (Pontificia Universidad Católica de Chile), P. Catalán
(U.Técnica Federico Santa María) & P. Winckler (U. de Valparaíso).
Los terremotos no sólo afectan al hombre sino
también a otras especies del ecosistema, tales
como los mamíferos marinos. Cobquecura
(VIII Región) fué una comunidad fuertemente
impactada por el terremoto, ya que se
encontraba en su epicentro; no obstante, no
fue impactada por el tsunami. Uno de los
componentes claves de la economía de esta
comunidad es el turismo, el cual se sustenta
fuertemente en la presencia de una importante
colonia de lobos marinos (Otaria flavescens).
Esta corresponde a la colonia más numerosa
de la VIII Región, la cual desde 1997 oscila en
torno a 2700 ± 200 individuos. Considerando la
importancia que el turismo posee como motor
económico de esta comunidad, el impacto del
sismo sobre la lobería puede ser crucial para
el desarrollo local y la reconstrucción. Por
otra parte, desde el punto de vista científico,
el comportamiento de esta especie frente a
terremotos es desconocido y en el caso de
Cobquecura la preocupación era aún mayor
dado que el terremoto ocurrió durante la época
reproductiva (verano), la etapa más crítica para
la sustentabilidad de la lobería. La Universidad
de Concepción, mediante un proyecto
financiado por ARAUCO, ha estado realizando
un estudio detallado de la dinámica poblacional
del lobo marino común en Cobquecura desde
el año 2008. Este estudio permitió poseer un
registro de información de alta calidad, previo,
durante, y post terremoto de lo que ha ocurrido
con la lobería.
El patrón general observado en la lobería
después del terremoto se puede resumir en la
huida generalizada de los lobos desde los Islotes,
durante las primeras 24 horas post-sismo. Se
observó un retorno paulatino de la población
después de 48 horas de ocurrido el sismo. Al
tercer día se aprecia el retorno masivo de la
población y un comportamiento típico de la
época reproductiva, es decir harenes y jardines
(crías) bien definidos. La abundancia total en
la lobería presentó un aumento importante
post-terremoto incrementando desde 2457
individuos en febrero pre-terremoto a 3376
post terremoto. El notable aumento de
lobos post-terremoto, podría deberse a: (i)
retornos de los “viajes de alimentación” de
ejemplares al roquerío ante las condiciones
ambientales anómalas, y (ii) migraciones desde
otras loberas fuertemente impactadas por el
maremoto (ej. Llico, Faro Carranza). Al respecto,
nuestras investigaciones utilizando marcadores
satelitales, han demostrado la gran capacidad
de desplazamiento de los lobos, incluyendo
ejemplares que se han trasladado desde
Cobquecura a Isla Mocha y Valparaíso.
Las principales sugerencias y lecciones
a nivel país de esta investigación son:
(1) El buen estado de salud de la población
de lobos de Cobquecura post-terremoto
es una excelente noticia para esta comuna,
en especial por el papel que debe jugar el
turismo en la reconstrucción de Cobquecura.
Sin embargo, para que la Lobería pueda
contribuir decididamente al desarrollo local es
fundamental modernizar la gestión del Santuario
generando infraestructura moderna de apoyo
al turismo y a la investigación científica, gestión
participativa, señalización adecuada y educación
ambiental. (2) Debe fortalecerse el vínculo
entre la investigación científica y la protección
del patrimonio natural del país, de tal manera
de potenciar la capacidad de conservación
del mismo, en especial frente a potenciales
desastres naturales o a impactos de origen
antropogénico; esto significa avanzar como
país hacia el establecimiento de un modelo de
desarrollo socioeconómico y ecológicamente
sustentable.(3) El conocimiento científico puede
y debe hacer un aporte significativo al desarrollo
y reconstrucción nacional, para lo cual debe
contar con políticas nacionales que impulsen y
consoliden la actividad científica de excelencia.
Contacto: [email protected]
El terremoto del 27 de Febrero originó un
tsunami que se propagó por el Océano Pacífico
y no causó daños en zonas lejanas como Japón
y Hawai, pero en el continente, los efectos
fueron devastadores. El análisis de los datos
de terreno mostró que la propagación de las
olas fue compleja. Cobquecura, ubicada a
20 km del epicentro no fue afectada por el
tsunami; Talcahuano, a 95 km del epicentro
recibió olas destructoras 2 y 3 horas después
de ocurrido el terremoto, mientras que en
Bahía de Coronel sólo subió el nivel del mar 20
minutos después de terminado el sismo. Los
informes de la zona describen que el nivel del
mar bajó abruptamente, generándose un vacío
en una extensa zona costera frente a la zona
de fractura, para luego recuperar su nivel por
medio de grandes olas que se presentaron
cada una hora (aproximadamente) después de
generado el sismo propagándose desde el sur
y desde el norte. Este patrón ha sido descrito
anteriormente para grandes terremotos
acompañados de maremotos: Valdivia 1960,
Caldera 1925, Antofagasta 1877 y sugiere que es
característico de los maremotos en Chile. Este
trabajo demuestra que este complejo patrón
se basa principalmente en el comportamiento
hidrodinámico de la masa de agua sujeta a las
condiciones de contorno impuestas por la
extensa fosa de Atacama y la cordillera de los
Andes. Si la zona de generación de tsunamis
es del orden de decenas de kilómetros desde
la línea de costa y el largo de esta onda es
de unos cientos de kilómetros, los elementos
morfológicos antes descritos induce efectos
secundarios complejos en los tsunamis que
se explican como sigue: Una vez generada
la alteración inicial en la superficie del mar,
producto del terremoto, esta se propaga en
todas las direcciones, siendo mayores las que
se propagan al este y oeste y las menores hacia
el norte y sur. Las direcciones mayores tienen
un momentum considerable debido a la masa
de agua alterada y la velocidad de propagación
de la onda, mucho mayor al momentum de las
direcciones menores. La ola que se propaga
hacia el este llega a la costa entre 12 a 20
minutos después del terremoto y no alcanza
a conformar una ola con fase completa.
Teóricamente esta debería tener un largo de
Figura 1
Prof. Sergio Lavanchy Merino
Presidente Red Universitaria Cruz del Sur
Rector Universidad de Concepción
Figura 2
unos 400 km, pero la distancia hacia la zona
de generación es de 20 km. En cambio, la ola
que se propaga hacia el oeste tiene espacio
para desarrollar su forma de ola. Debido a
la presencia de la pared vertical, la creación
de esta ola se aprecia desde la línea de costa
como un descenso del nivel mar frente a la
zona de fractura. Este descenso se mantiene
tanto tiempo como la fuerza restauradora de la
gravedad toma en vencer la inercia de la masa
de agua propagándose en todas direcciones.
Debido a que el momentum de las olas
propagadas hacia el norte y el sur es menor en
comparación con aquellas olas que se dirigen
hacia el oeste, es esperable que se produzcan
flujos de llenado desde estas direcciones antes
que desde el oeste. Ello explicaría las olas
que se reportaron varias horas después de
terminado el terremoto viniendo desde el norte
y sur. Este proceso de “vaciado-llenado” fue
responsable de los daños y pérdidas de vidas. Se
realizaron modelos numéricos hidrodinámicos
basados en ecuaciones de Navier-Stokes que
muestran que este patrón y explica de manera
técnicamente correcta el comportamiento del
maremoto.Ver Figura 1,2,3.
Las principales lecciones aprendidas a
nivel país son: (1) Entender correctamente
la causa y los efectos de los maremotos en Chile
es fundamental para la creación de normas,
regulaciones y procedimientos adecuados. (2)
En el pasado se realizaron estudios utilizando
modelos numéricos que no permitieron prever
este tipo de comportamiento hidrodinámico,
a pesar de haber sido descrito en la literatura
histórica. Ello se debe al uso de herramientas
que se basan en simplificaciones, teorías y/o
formas de hacer las cosas que no son aplicables
en Chile. Basar nuestra forma de proceder
sobre la base de la experiencia de otros países,
en especial la Japonesa nos ha llevado a errores.
Es esencial desarrollar nuestra propia forma
de enfrentar el desafío de vivir en una zona
de maremotos, con las características locales
especiales que nos condicionan. (3) En Chile
existe la capacidad para hacerlo.
Contacto: [email protected]/ simulaciones
videos en www.baird.com
Figura 3
Figura 1: Ola inicial viaja en todas direcciones. Se muestra la
deformación del mar a unos 3 minutos de iniciado el terremoto.
Esta llega al continente unos 15 minutos después.
Figura 2: La propagación de la ola hacia todas direcciones, en
especial el oeste (ver dirección de las flechas) provoca que
descienda el nivel del mar entre Iloca y Talcahuano hasta casi 1
hora de terminado el terremoto. El reloj marca las 04:13 hrs
en el modelo.
Figura 3: El proceso de vaciado/llenado ya ha producido varias
olas. El reloj marca las 5:30, mostrándose en la figura la segunda
ola en Talcahuano y la cuarta en Constitución.
El terremoto y tsunami del pasado 27 de febrero
causaron enormes daños materiales a lo largo de
la costa de las regiones VI,VII y VIII, aunque con
pérdidas en vidas humanas relativamente bajas
si se comparan con la gran magnitud del sismo
(8,8 Mw). El movimiento inter-placas generó una
ruptura del fondo marino que se propagó desde
el epicentro cerca de Cobquecura (VIII región),
hasta Punta Topocalma (VI región). Se estima que
el área submarina afectada por deformaciones
verticales fue de 500 kms. en la dirección NorteSur y 200 kms. en la dirección Este-Oeste,
originando devastadoras ondas de tsunami que
asolaron gran parte de la costa chilena desde la V
a la VIII regiones durante varias horas.
Desde el punto de vista de la geomorfología
costera, este evento produjo varios cambios
significativos que es importante resaltar y que
en algunos casos deberían dar pie a estudios
más acabados.Varias campañas de terreno
suscesivas, apoyadas por la Sociedad Chilena
de Ingeniería Hidráulica (SOCHID), ARAUCO,
además de las Universidades UC, UTFSM y UV
nos permitieron evaluar diversos parámetros
hidráulicos asociados al tsunami, además de
documentar algunos cambios sobre la costa. Uno
de los ejemplos más llamativos lo constituye la
desembocadura del río Mataquito, 50 kms. al
norte de Constitución en la zona de La Pesca
(VII región). Allí, una barra de arena de 8 kms.
de largo que separaba el río del mar desapareció
bajo el efecto combinado del terremoto y
tsunami. Nuestras estimaciones indican que cerca
de 9.000 Ton de arena quedaron sumergidos
bajo el mar y ahora el río desemboca unos 8 km
más al sur. Además existen evidencias de que el
terremoto provocó una subsidencia del terreno
en ese sector.
Varios de los esteros costeros de la zona centrosur que dan origen a lagunas o humedales, como
en Llico, Boyeruca, Bucalemu, Cahuil, el Yali,
entre otros, sufrieron alteraciones similares en
donde las playas o barras de arena que antes
los separaban del mar fueron barridas por el
tsunami. Aunque estos sistemas son altamente
dinámicos y pueden sufrir modificaciones
similares bajo el efecto de crecidas rápidas en sus
cauces, resulta importante identificar el grado de
alteración de éstos, así como las zonas en donde
se pudieran haber depositado los sedimentos
mobilizados por el fenómeno. Esta información
es crítica para evaluar la vulnerabilidad actual
de las localidades costeras emplazadas en las
cercanías de estas desembocaduras frente a
fenómenos hidro-meteorológicos o marejadas.
Por otra parte, nuestro estudio permite plantear
la existencia de al menos dos focos principales
desde donde se habrían generado las ondas de
tsunami más devastadoras. El primero ubicado
en el extremo sur de la ruptura, cerca de
Cobquecura, y el segundo en el extremo norte
de ella, frente a Punta Topocalma. Ésto explicaría
la llegada de olas desde distintas direcciones
en el sector de Iloca-Duao y también en alguna
medida el arrivo tardío de algunos frentes
en Dichato, por el sur, y Llolleo por el norte.
Nuestras observaciones de terreno sugieren que
en Punta de Lobos y Pichilemu, las olas tuvieron
una magnitud similar a las registradas más al
sur que produjeron daños considerables en
Constitución, Talcahuano o Dichato. Sin embargo,
los impactos sobre habitaciones e infraestructura
fueron significativamente menores en la VI
región, en gran parte gracias a la presencia de
sistemas dunares estabilizados por vegetación
que actuaron como efectivas defensas naturales
anti-tsunami. Este es un punto que merece
ser analizado puesto que en muchas de estas
localidades han existido tentativas de eliminar
estas dunas con el objeto de mejorar el acceso a
las playas o simplemente mejorar su estética.
Las principales sugerencias y lecciones
a nivel país de esta investigación son:
(1) Chile reúne características únicas y de
interés amplio para estudiar diversos aspectos
relacionados con la hidro- morfodinámica de
la costa : tenemos sistemas naturales que se
reinicializan cada cierto tiempo y contituyen
entonces una suerte de laboratorio a escala
natural. (2) Las recomendaciones y soluciones
que se planteen para reconstruir el borde
costero, deben tener en consideración las
características altamente dinámicas de la costa
chilena. (3) Para ello, se debe profundizar el
conocimiento hidro-sedimentario de los sistemas
naturales y estudiar formas de proteger a la
población que sean sustentables en el tiempo
sin tener necesariamente que construir grandes
obras de infraestructura. (4) Es necesario
entusiasmar y apoyar a la comunidad nacional
e internacional de investigadores para poder
ampliar nuestro conocimiento sobre el borde
costero.
Contacto: [email protected]
Mediciones de corrientes y nivel del mar
durante el tsunami del 27 de Febrero frente a la
desembocadura del río Itata, Chile Central.
Cambios catastróficos en la desembocadura
del río mataquito después del terremoto y
tsunami febrero 2010.
M. Sobarzo (U. de Concepción), J. Garcés-Vargas (U. Austral de Chile),
L. Bravo (Programa Doctorado en Oceanografía, U. de Concepción),
W. Schneider (U. de Concepción) y R. Quiñones (U. de Concepción).
D. Arcos (U. Católica de la Santísima Concepción),
P. González (UCSC CREA) y J. Ortiz (UCSC CREA).
El terremoto del 27 de Febrero de 2010 estuvo
asociado a una compleja zona de ruptura de
aproximadamente 450 km a lo largo de la costa
por 130 km transversal a ella y desde el Golfo
de Arauco hacia el norte. El violento movimiento
del fondo marino asociado a este terremoto
de magnitud 8.8 en la escala Richter fue el
responsable del tsunami que afectó las regiones
costeras más próximas al epicentro en menos de
20 minutos. A parte de afectar el sector costero
cercano, la energía del tsunami se propagó a lo
largo de la costa (hacia el norte y el sur) y hacia
el oeste con velocidades dependientes de la
profundidad del fondo marino. Coincidemente
con este tsunami, la Universidad de Concepción
y ARAUCO a través del programa PIMEX
se encontraban realizando mediciones de
corrientes marinas en el sector costero
adyacente a la desembocadura del río Itata.
El instrumento instalado, un ADCP (Acoustic
Doppler Current Profiler) permitió medir la
magnitud y dirección de las corrientes asociadas
al tsunami y las perturbaciones que éste provocó
en el nivel del mar. Los resultados obtenidos
de este instrumento indican lo siguiente: (a) En
el océano el terremoto del 27 de Febrero se
tradujo en la generación de un tsunami o tren
de olas que implicó cerca de 10 olas de distinta
amplitud. Como la velocidad de propagación de
estas olas depende de la profundidad del océano
éstas viajarán más rápido en las zonas profundas
y más lentas en la zona costera. Nuestros
resultados indican velocidades del orden de 110
km/h hacia el sur sobre la plataforma frente a
Concepción disminuyendo al ingresar a sectores
bajos como bahías, golfos y desembocaduras
de ríos. (b) A diferencia de las olas generadas
por el viento observables a diario en la costa
y que pueden tardar entre 5 a 20 segundos
en romper en la playa, las olas de un tsunami
pueden demorar entre 10 minutos a 2 horas. En
nuestro caso frente a la desembocadura del río
Itata la primera ola llegó cerca de las 4:00 am.
En promedio, el resto de las olas continuaron
llegando con diferencias cercanas a los 50
minutos. (c) Estas olas al frenarse en zonas de
baja profundidad también crecen en altura. Sin
embargo, la altura que alcanzaron las olas frente
a Itata no superó los 2 a 3 m. Por otra parte,
estas olas rara vez “rompen” en la manera que
lo hacen las olas generadas por el de viento.
Las principales sugerencias y lecciones
a nivel país de esta investigación son:
(1) La reconstrucción de las zonas costeras
afectadas por el tsunami debe contemplar
que las autoridades y la población costera se
informe de las características del lugar donde
viven. Por ejemplo: a cuántos metros sobre
el nivel del mar me encuentro, cuáles son los
cerros más cercanos, a cuánto vivo de la rivera
de un río, cómo es la línea de costa del sector
donde vivo, cómo es la profundidad del océano
costero adyacente, cuáles son los sectores
más bajos y vulnerables que me rodean, etc.
Cada población costera debe internalizar
esta información en sus comunidades. El
desconocimiento de estas cosas es el peor
enemigo a la hora de buscar un sitio seguro con
prontitud. (2) Un tsunami no es equivalente
a una ola, sino más bien a un tren de olas. La
población costera debe alejarse de la playa por
lo menos unas 12 horas después de la llegada
de la primera ola, la cual usualmente no es la
más destructiva. (3) Debido a que las alturas
de las olas de un tsunami no son excesivamente
grandes se debe pensar en la posibilidad de
construir protecciones costeras que permitan
aminorar los efectos destructivos de estas olas
en lugares habitados. (4) Por último, sin una
estrategia clara para que nuestro país cuente
con un sistema observacional apropiado del
océano costero y grupos organizados de
modelamiento costero no se podrá avanzar
mucho en el conocimiento de tsunamis y de
otros muchos fenómenos que afectan a diario
nuestras costas.
Contacto: [email protected]
El 27 de febrero de 2010, ocurre en la zona
central de Chile, entre Valparaíso por el norte
(Lat. 33º S) y Valdivia por el Sur (Lat. 39º S) un
terremoto magnitud 8.8 (USGS, 2010) causando
derrumbes y deslizamientos del terreno en las
zonas afectadas, en especial la zona costera. El
terremoto genera, minutos después, un tsunami
de fuerte intensidad que afecta a diferentes
zonas costeras, poblados y ciudades costeras
generando notorios cambios en especial en
la parte baja del Estuario del Río Mataquito,
donde se destruyó el borde externo que
separa el estuario con el océano. Lo anterior ha
provocado pérdidas importantes en el hábitat
normal del estuario, donde la barra de arena ha
sido completamente destruida en una extensión
de aproximadamente 9,5 km, generando
cambios en la estructura física del estuario.
Estos cambios han sido observados mediante
campañas de terreno previo y post terremoto,
como parte de programas de monitoreo e
investigación que realiza Arauco en la zona,
constatándose cambios en las comunidades zoo
y fito planctónicas, organismos bentónicos y en
las poblaciones ícticas del estuario, ocurriendo
cambios temporales y espaciales importantes
en todas estas especies. De la misma manera, la
intrusión de aguas marinas con mayor salinidad
que la usualmente encontrada en la parte
baja del estuario ha significado la presencia de
nuevos grupos y especies de peces, afectando el
desarrollo normal de la actividad artesanal en
el área. .
La porción final del estuario en la sección final
del río, se caracteriza por la presencia de
una pesquería artesanal productiva basada en
peces típicos de aguas salobres y eurihalinos
para gradualmente cambiar a especies de agua
dulce aguas arriba del estuario. El efecto neto
de la pérdida de la porción final del estuario
representan cambios drásticos para la pesca
artesanal, lugares de caladeros, impacto en la
economía local y en el turismo.
Principales sugerencias y lecciones a
nivel país de esta investigación: (1).
El mayor impacto de la desaparición física del
estuario es en dos niveles, en primer lugar
en los grupos de pescadores artesanales de
Caleta La Pesca, ubicada inmediatamente
frente a la desembocadura antigua del Estuario;
la que en la actualidad cambió su ubicación
en 9,5 km al sur; en segundo, lugar, impactos
en la fauna y flora presente en el estuario
hasta antes de ocurrido el tsunami. Esto es
un hecho mayor toda vez que la desaparición
física del estuario ha traído aparejada la
imposibilidad de acceso a los caladeros usuales
y la pérdida completa del sustrato terrestre
donde se asentaban la flora. (2) A pesar
que el Gobierno ha implementado una ayuda
a los pescadores artesanales afectados por
los estragos del tsunami con la pérdida de
embarcaciones y artes de pesca, es necesario
cuantificar estos efectos directamente en
los pescadores afectados del sector La
Pesca y en sus familias dependientes. (3) Se
requiere evaluar las poblaciones de peces en
las condiciones actuales, compararlas con la
información existente de evaluaciones previas y
efectuar un seguimiento de ellas a medida que
el estuario evolucione hacia las condiciones
normales.( 4) Como no hay antecedentes
de un fenómeno similar en la costa de Chile,
se requiere establecer en el Estuario del Río
Mataquito, en el área pre y post eventos de
un programa de monitoreo de las condiciones
físicas y biológicas con la finalidad de
estudiar la recuperación del hábitat. (5) En el
desarrollo de un programa de investigación
debe incorporarse a las comunidades locales
de pescadores artesanales con la finalidad
de incorporarlos en la comprensión de los
cambios ocurridos y de la evaluación de la
recuperación del hábitat en el tiempo.
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