Procesos de movimientos en masa en la Provincia de Chimborazo

Pyroclastic Flow, Journal of Geology
ISSN° 0719-0565
Ibadango et al, 2014
Vol. 4, n°
1
Geological Note
Nota Geológica
Procesos de movimientos en masa en la Provincia de
Chimborazo
Mass movement processes in the Province of Chimborazo
Elías Ibadango 1, 2 (*), Byron Cordovillo 2, Cristian Oleas 2
1
Geólogos del Mundo (GM)
Facultad de Geología, Minas, Petróleos y Ambiental, Carrera de Ingeniería en Geología. Universidad Central del Ecuador - Casilla 872
A, (+593) 22555301.
2
(*) [email protected]
Resumen: La provincia de Chimborazo se encuentra situada en la parte central sur del Ecuador, y
constituye una de las provincias de la serranía más susceptible a la ocurrencia de procesos de
movimientos en masa, particularmente durante la época invernal. En los últimos años, algunos sectores
de la provincia han sido afectados por procesos de movimientos en masa, lo cual ha generado la
preocupación de los habitantes de las zonas afectadas y consecuentemente de las autoridades
responsables de la Gestión de Riesgos y Ordenamiento Territorial del cantón y de la provincia. Durante el
periodo comprendido entre enero 2012 y febrero 2013, la Fundación Geólogos del Mundo (GM) y la
Dirección Provincial de Gestión de Riesgos de Chimborazo, ejecutaron el Proyecto denominado
ʺDisminución de Riesgos de Origen Geológico e Hidrometeorológico en Chimborazoʺ, siendo uno de sus
componentes la caracterización de los procesos de movimientos en masa en algunos sectores de la
provincia. En cada uno de los sectores investigados se analizaron los factores condicionantes y detonantes
responsables de la ocurrencia de dichos procesos y se establecieron medidas de prevención y mitigación,
lo cual fue complementado con la instalación de Sistemas de Alerta Temprana SAT y talleres de
capacitación a los habitantes de las zonas de influencia, para fortalecer su capacidad de respuesta ante
eventos adversos que puedan causar desastres.
Palabras claves: Movimientos en masa, prevención, mitigación, desastres
Abstract: The Chimborazo province is located in the central south part of Ecuador and it is one of the
most susceptible provinces for mass movement processes occurrence along the Andean mountain range,
particularly during the raining season. Landslides have affected some places in the last years, causing
preoccupation to the inhabitants of the affected areas and local and provincial authorities responsible for
Risk Management and Urban Planning. Between January 2012 and February 2013, the ONG Geologists of
the World and the Risk Management Direction of Chimborazo, carried out the Project ʺRisk Mitigation of
Geological and Hidrometeorological Origin in Chimborazoʺ. One of the subjects was the mass movement
processes detailed investigation in some places of the province. The conditioning and triggered factors
were analyzed in each place, and were established prevention and mitigation measures, which were
complemented with Early Warning Systems installation and workshops for people living around and into
the hazardous areas for increasing their response capacity against dangerous events that could cause
disasters.
Keywords: Mass movements, prevention, mitigation, disasters
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INTRODUCCION
El término movimientos en masa incluye todos
aquellos desplazamientos de materiales (rocas,
detritos o suelo) ladera abajo por efectos de la
gravedad (Cruden, 1991, en PMA:GCA, 2007).
Existen muchas clasificaciones de los procesos
de movimientos en masa y la mayoría de ellas
están basadas en el tipo de materiales, los
mecanismos de movimiento, el grado de
deformación de los materiales, la velocidad de
movimiento y el grado de saturación
(PMA:GCA, 2007). La clasificación más
universalmente aceptada para los procesos de
movimientos en masa es la de Varnes, la cual
utiliza como criterios principales el tipo de
movimiento y el tipo de materiales,
dividiéndolos
en
cinco
tipos:
caídas,
volcamientos, deslizamientos, propagaciones y
flujos, los materiales también son divididos en
dos tipos: rocas y suelos (PMA: GCA, 2007).
Estos procesos ocurren por la interacción de
un sinnúmero de factores que pueden ser a su
vez divididos en condicionantes y detonantes.
Los factores condicionantes que influencian en
la ocurrencia de estos procesos son la
geometría de los taludes, las propiedades físicas
y mecánicas de los materiales, la vegetación, la
geología y el uso actual del suelo, en tanto que
los factores detonantes son el agua producto
de altas precipitaciones durante la época
invernal y la sismicidad.
En el Ecuador, a lo largo del tiempo se han
registrado una serie de procesos de
movimientos en masa, los cuales han
influenciado negativamente en el desarrollo
socioeconómico del país. Estos procesos
ocurren en todo el país pero con mayor
frecuencia en la región Sierra y son el resultado
de la interacción de un sinnúmero de los
factores internos y externos, que a su vez
pueden ser considerados como condicionantes
y detonantes.
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En lo relacionado a la provincia de Chimborazo,
esta ha sido afectada por un sinnúmero de
procesos de movimientos en masa, los cuales
han afectado viviendas, sembríos y obras de
infraestructura y en algunos casos también se
han perdido vidas humanas (Chañag-San Miguel,
Compuene-San
Vicente,
Los
Santiagos,
Pallatanga, Rio Blanco, San José de Sablog, San
Juan de Pallo, Santa rosa de Melán, Tumba-San
Francisco, Piñancay, entre otros). Los
principales factores condicionantes para la
ocurrencia de estos procesos constituyen, la
geología, la geometría de los taludes, las
características físicas y mecánicas de los
materiales, el tipo de vegetación y las
actividades antrópicas, en tanto que el factor
detonante, constituye el agua producto de las
altas precipitaciones lluviosas durante la época
invernal, pero en ocasiones las actividades
antrópicas también pueden llegar a constituirse
en factores detonantes, particularmente cuando
se realizan cortes de taludes sin un previo
análisis geomecánico de los depósitos
superficiales y del macizo rocoso. De igual
manera algunos procesos de movimientos en
masa antiguos han sido detonados por sismos.
Ubicación y vías de acceso
La Provincia de Chimborazo se encuentra
ubicada en el centro del valle Interandino en el
Ecuador (Fig. 1), sus límites son: Norte:
Tungurahua, Sur: Cañar, Este: Morona Santiago
y Oeste: Guayas y Bolívar.
La superficie de la provincia es de 7.743
kilómetros cuadrados y su capital es San Pedro
de Riobamba. A la provincia de Chimborazo se
puede llegar por las vías: Macas - Guamote
desde la provincia de Morona Santiago, Bucay –
Cumandá desde la provincia del Guayas,
Guaranda - Riobamba desde la provincia de
Bolívar, Mocha-Riobamba desde la provincia de
Tungurahua y
Azogues - Chunchi desde la
provincia de Cañar.
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Fig. 1.- Ubicación de la zona de estudio (Fuente: Dirección de Planificación – GPP)
Clima y Vegetación
Su territorio se extiende sobre las montañas
andinas, donde predominan 3 tipos de clima
específicamente. El Ecuatorial de Alta Montaña
con un 58,73%, seguido del Ecuatorial
Mesotérmico Semi-Húmedo con un 23,85% y el
Ecuatorial Mesotérmico Seco con un 12% de
extensión dentro del territorio (Plan de
Desarrollo y Ordenamiento Territorial).
La mayoría de cobertura vegetal es la
Vegetación de Paramo con una extensión de
203.263 has., que equivale al 31,25% del
territorio, la segunda cobertura vegetal más
extensa dentro de la provincia son los Cultivos
de Altura, los cuales ocupan una extensión de
105.365 has., que equivale al 16,20% del
territorio provincial y la tercera cobertura
vegetal más grande dentro de la provincia es la
de Matorral Húmedo, cubriendo un 7,77%.(Plan
de Desarrollo y Ordenamiento Territorial).
Hidrografía
El sistema hidrográfico está compuesto
principalmente por el río Chambo que nace en
la cordillera central y atraviesa la provincia de
sur a norte para unirse al río Patate y formar el
Pastaza. Los principales afluentes del río
Chambo son: Chibunga, Guamote, Guano,
Sicalpa, San Juan, Blanco. Al sur de la provincia
está la hoya del río Chanchán que con sus
afluentes como son los ríos Sibambe,
Guasuntos y Chunchi, desemboca en el río
Chimbo.
(http://repositorio.ute.edu.ec/bitstream/123456
789/8508/1/30034_1.pdf)
Geología
La provincia de Chimborazo se encuentra
asentada en la Depresión Interandina, que
constituye una megaestructura geológica entre
las Cordilleras Real y Occidental, dos ramales
cordilleranos que atraviesan el Ecuador de
Norte a Sur y que forman parte del Cinturón
Montañoso de los Andes. La estructura
geológica entre el sector de Guamote al Sur e
Ibarra al Norte es dominada por un relieve
relativamente
regular
con
pendientes
subhorizontales a moderadamente inclinadas,
interrumpido localmente por estructuras
volcánicas que generan geoformas positivas
montañosas.
Los límites de la Depresión Interandina en la
región
entre
Quito
y
Riobamba,
morfológicamente son de fácil identificación y
desde el punto de vista geológico-tectónico
constituyen dos fallas geológicas de fundamental
importancia en la evolución geodinámica de la
zona centro del Ecuador, y que constituyen la
falla Peltetec al Este y el sistema de Fallas
Bulubulu-Pallatanga-Pujilí al Oeste, ambas con
indicadores de actividad neotectónica (Egüez, et
al,
2003,
en
Villagómez
D.
2003).
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El Basamento de la Depresión Interandina de
acuerdo a Litherland et al, 1994, está
constituido por rocas incluidas en el Terreno
Chaucha, el cual se encuentra entre las Rocas
metamórficas pre-Cretácicas que constituyen la
Cordillera Real y las rocas de origen oceánico
que constituyen el basamento de la Cordillera
Occidental y la zona Costanera (Feininger, 1987
y Mc Court et al, 1997).
En la cuenca interandina conocida como
Riobamba-Alausí, sobre el basamento se
encuentran rocas volcánicas EocénicasMiocénicas
correspondientes
al
Grupo
Saraguro (Formaciones Ocaña y Puñay), Grupo
Zumbagua, Formación Cisarán y Formación
Tarqui (BGS-CODIGEM, 1997a, b), además
lavas y piroclastos pliocénicos correspondientes
a la Formación Pisayambo (Lavenu et al, 1996).
La Formación sedimentaria más antigua es la
Formación Sicalpa conformada por piroclastos
y láhares sobreyacidos por secuencias fluviales
del Plioceno (Egüez et al, 1992), la cual se
encuentra sobreyacida por la Formación
Yaruquíes (areniscas y conglomerados) del
Plioceno (?). Sobre esta última descansa la
Formación Palmira del Pleistoceno conformada
por depósitos fluviales intercalados con
piroclastos (Villagómez D., 2003).
La estructura principal constituye la falla de
Pallatanga, que se inicia en el golfo de Guayaquil
y atraviesa la Cordillera Occidental bordeando
el río Pangor y se prolonga hacia el Norte por
la población de Cajabamba, zona a la cual se le
atribuye el epicentro del sismo de 1797 que
destruyó la ciudad de Riobamba antigua
(Gutscher et al, 1999, en PMA:GCA, 2009). La
falla de Pallatanga tiene una dirección principal
N500E según los análisis de (Winther, 1993, en
PMA:GCA, 2009)), en la zona del rio Pangor la
falla afecta en sentido dextral algunos de los
tributarios del rio Pangor así como morrenas
glaciares, además el vector desplazamiento
deducido muestra que existe una componente
inversa en estos movimientos, asumiendo un
constante movimiento y considerando un
último desplazamiento evidente que coincide
con la última glaciación, la tasa de movimiento
comprendida entre 4,1 mm/año y un
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buzamiento de 750 al noroeste (Winther et al.,
1993, en PMA:GCA, 2009).
CARACTERIZACION
DE
LOS
PROCESOS DE MOVIMIENTOS EN
MASA
Los procesos de movimientos en masa en la
provincia
de
Chimborazo
fueron
caracterizados, tomando en consideración su
magnitud, grado de actividad y los factores
condicionantes y detonantes que influenciaron
en su ocurrencia. En la mayoría de casos, entre
los factores condicionantes se pueden
considerar, la geología, las propiedades físicas y
mecánicas de los materiales, la geometría de los
taludes, la vegetación y el uso actual del suelo,
en tanto que el factor detonante constituye el
agua producto de las altas precipitaciones
lluviosas o el agua mal utilizada en labores de
agricultura en las zonas altas.
Para la determinación de la magnitud de los
procesos de movimientos en masa en los sitios
investigados, se realizó una estimación del
volumen de materiales desplazados, para lo cual
se consideró el área de la zona afectada, desde
el escarpe principal hasta el pie o zona de
máximo alcance y la altura promedio de
desplazamiento del escarpe principal.
En la provincia de Chimborazo se han
identificado un sinnúmero de procesos de
movimientos en masa de diferente tipología,
magnitud, grado de actividad y grado de
peligrosidad, los mismos que han afectado
obras de infraestructura básica, sembríos y en
ocasiones han causado pérdida de vidas
humanas. Algunos de estos procesos han sido
investigados previamente por técnicos de
Instituto Nacional de Investigación Geológico,
Minero Metalúrgico INIGEMM y por otras
instituciones públicas o privadas.
Sector Jaluvi-Santa Isabel
El sector Jaluví- Santa Isabel, parroquia Tixán,
cantón Alausí se encuentra ubicado 28 Km al
NO de la ciudad de San Pedro de Alausí, en las
coordenadas UTM, 729819, 9771194, dentro
de la Hoja Topográfica de Tixán, a escala
1:50.000.
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En el sector de Jaluví-Santa Isabel, el proceso se
encuentra afectando depósitos superficiales
(flujos y avalanchas de escombros antiguas y
suelo vegetal) y posiblemente el macizo rocoso,
conformado por rocas sedimentarias altamente
cizalladas y fracturadas (Fig. 2). El factor
detonante para la ocurrencia del proceso
constituye el agua, producto de la escorrentía
superficial, las quebradas y las lagunas
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existentes dentro de la zona de estudio. Este
proceso corresponde a un deslizamiento
combinado, el mismo que en su parte superior
se inició como rotacional, pero actualmente se
comporta como un deslizamiento traslacional,
cuyo plano de desplazamiento se encontraría
cerca o en la zona de contacto entre las rocas
sedimentarias y los depósitos superficiales.
Fig. 2- Vista del margen izquierdo del escarpe principal del deslizamiento en el sector de Jaluví-Santa
Isabel
Sector Tumba-San Francisco
El sector Tumba-San Francisco se encuentra
localizado en las estribaciones occidentales del
cerro Iguazú, perteneciente a la parroquia
Quimiag, cantón Riobamba, en las coordenadas
UTM, 772571, 9819435, dentro de la hoja
topográfica Guano, escala 1:50.000.
El proceso de movimiento en masa en el sector
de Tumba-San Francisco puede ser catalogado
como un proceso combinado, en razón de que
en la parte superior se comporta como un
deslizamiento rotacional, en la parte media
como una avalancha de escombros y en la parte
baja como un flujo de escombros. Los factores
que inciden en la ocurrencia de este proceso
constituyen, la geometría del talud, la litología,
las propiedades de los materiales, el uso del
suelo y como factor detonante el agua
existente en la parte superior, producto de los
sistemas de regadío existentes y el nivel de
pluviosidad que se incrementa durante la época
invernal (León E. y Pilatasig L., 2006).
La zona de mayor impacto constituye el centro
comunal y sus obras de infraestructura, razón
por la cual sus habitantes han sido reubicados,
pero también podrían ser afectadas algunas
viviendas ubicadas en los bordes de la quebrada
en la comunidad de Rumipamba, por donde se
encausan los materiales formando un flujo de
escombros (Fig. 3).
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Fig. 3.- Vista desde el pie hacia la parte media del deslizamiento en el sector de Tumba-San Francisco
Sector Juan de Pallo
El sector de San Juan de Pallo se encuentra
ubicado al Suroeste de la ciudad de Riobamba, a
una distancia de aproximadamente 10 Km, en
las coordenadas UTM: 757274 - 9806960,
dentro de la hoja topográfica de Riobamba a
escala 1:50.000.
El proceso de movimiento en masa en el sector
de San Juan de Pallo, constituye un
deslizamiento tipo rotacional en la parte
superior, que se transforma en un flujo de
escombros al encausarse en la quebrada que
atraviesa el sector. El deslizamiento tiene una
dirección de movimiento hacia el Este con su
escarpe principal semicircular, es decir en
forma de herradura. En la parte superior del
cuerpo del deslizamiento existen bloques
basculados con el talud inclinado en
contrapendiente. Este proceso formó una zona
de acumulación constituida mayormente por
líticos del depósito de Avalancha antiguo. Las
dimensiones
del
deslizamiento
son
aproximadamente: ancho 600m, largo 500 m
con una altura media del escarpe principal de
70 m, lo cual daría un volumen aproximado de
21.000.000 metros cúbicos, razón por la cual se
lo puede catalogar como de magnitud
extremadamente grande (Fig. 4)
Fig. 4.- Vista del escarpe principal antiguo del deslizamiento en el sector San Juan de Pallo desde el
margen izquierdo
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Sector Piñancay-Verdepamba
Las comunidades de Piñancay y Verdepamba,
Parroquia Capsol, Cantón Chunchi, se
encuentran localizadas aproximadamente a 3
Km al Suroeste de la ciudad de Chunchi.
Cartográficamente se encuentran en la hoja
topográfica de Alausí a escala 1:50.000.
De acuerdo a las observaciones realizadas, las
comunidades de Piñancay y Verdepamba se
encuentran
asentadas
sobre
depósitos
producto de un antiguo deslizamiento tipo
rotacional de gran magnitud, el cual ha sido
reactivado en múltiples ocasiones con
movimientos
diferenciados.
Según
los
habitantes del sector Piñancay, un primer
asentamiento del escarpe principal habría
ocurrido hace 74 años, cuando la zona recién
estaba siendo habitada; posteriormente, en el
año de 1998, ocurrió un flujo de lodo y
escombros, causando las destrucción de
viviendas y la muerte de algunas personas,
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como consecuencia del manejo inadecuado del
agua de escorrentía superficial en la carretera
alternativa Chunchi – Cuenca, al sureste de la
zona de estudio.
La reactivación del proceso en el año 2008 se
produjo debido a la intensa pluviosidad
registrada durante los meses enero a abril, en
combinación con el manejo inadecuado del agua
de regadío, la geología, las propiedades físicas y
mecánicas de los materiales (macizo rocoso y
depósitos superficiales) y la geometría de los
taludes. A lo expuesto anteriormente, se puede
añadir la inexistencia de un sistema de drenajes
para aguas lluvias y servidas dentro del área
poblada, incrementándose el grado de
inestabilidad ya que en cada vivienda existe un
pozo séptico, lo cual eleva el nivel del agua
subterránea y satura los materiales, facilitando
su desplazamiento (Ibadango E., Carvajal E.,
2008) (Fig. 5).
Fig. 5.- Vista del pie del deslizamiento y margen derecho del escarpe principal del deslizamiento en el
sector de Piñancay
DISCUSION
De acuerdo a las observaciones de campo, la
mayor parte de sectores analizados constituyen
zonas afectadas por procesos de movimientos
en masa en el pasado y que en la actualidad se
encuentran reactivadas o en proceso de
reactivación, particularmente durante la época
invernal, lo cual constituye un peligro latente
para los habitantes de las comunidades ubicadas
dentro de su área de influencia.
Un ejemplo constituye el proceso de
movimiento en masa en las comunidades de
Piñancay y Verdepamba, que corresponde a un
antiguo deslizamiento rotacional de gran
magnitud, dentro del cual se están generando
nuevos
deslizamientos
rotacionales
y
traslacionales de mediana y pequeña magnitud.
El incremento del grado de actividad podría
generar nuevas grietas transversales y
longitudinales que afectarían algunas viviendas y
cultivos ubicados en la parte inferior del
escarpe principal y en el cuerpo del
deslizamiento.
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Con el objeto de disminuir o minimizar el
efecto de los procesos de movimientos en
masa, tanto en las comunidades de Piñancay y
Verdepamba así como en los otros sectores
investigados, es necesario realizar un
monitoreo periódico visual, para determinar el
aparecimiento de nuevas deformaciones y
grietas en el cuerpo y en la corona de dichos
procesos.
Lo anterior debe ser complementado con una
limpieza periódica de los drenajes naturales
para evitar la acumulación de materiales, lo cual
permitirá que el agua drene libremente,
minimizando su infiltración y por consiguiente
la sobresaturación de los materiales.
De igual manera los canales de riego que
atraviesan zonas inestables deben ser revisados
periódicamente para determinar si existen
roturas y de ser el caso proceder a su
inmediata reparación.
Las autoridades responsables del ordenamiento
territorial y gestión de riesgos deben prohibir la
construcción de nuevas viviendas en los abanico
de desfogue de las quebradas y en zonas
afectadas
por
antiguos
procesos
de
movimientos en masa.
Las acciones de prevención, mitigación y
control de las zonas susceptibles a la ocurrencia
de procesos de movimientos en masa deben
ser ejecutadas mediante convenios de
cooperación
interinstitucional
entre
la
Secretaria Nacional de Gestión de Riesgos,
Gobiernos
Autónomos
Descentralizados,
Facultad de Ingeniería en Geología, Minas,
Petróleos y Ambiental y Geólogos del Mundo,
con el objeto de minimizar esfuerzos y
recursos económicos.
Al
finalizar
el
proyecto
denominado
ʺDisminución de Riesgos de Origen Geológico
e Hidrometeorológico en Chimborazoʺ, en
algunos sitios considerados como de alto grado
de peligro y vulnerabilidad, se instalaron
Sistemas de Alerta Temprana SAT y se capacito
a las comunidades acerca de la manera de
actuar frente a la ocurrencia de procesos de
movimientos en masa que puedan causar
desastres, razón por la cual es indispensable
continuar con el proceso de monitoreo,
control y tratamiento de datos de los sistemas
instalados
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CONCLUSIONES
Las zonas inestables en la mayoría de casos se
encuentran afectando depósitos superficiales
(flujos y avalanchas de escombros antiguas y
suelo vegetal) los cuales son fácilmente
erosionables y disgregables, pero en algunos
casos también está siendo afectado el macizo
rocoso, que se encuentra altamente fracturado
debido a la influencia de los sistemas de fallas
regionales y locales, como son el sistema de
Fallas Peltetec al este y Pallatanga al Oeste.
En la mayoría de zonas investigadas, el factor
detonante constituye el agua producto de la
intensa pluviosidad durante la época invernal así
como también el inadecuado uso del agua en las
actividades agrícolas en las zonas altas y el mal
manejo de aguas servidas en áreas pobladas.
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Recibido/Submitted:
01-07-2014
Aceptado/Accepted:
09-07-2014
Publicado/Published:
12-08-2014
Revisores/Reviewers:
2
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