efectos geolÓgicos del evento meteorolÓgico de marzo de...

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SANTIAGO – CHILE

EFECTOS GEOLÓGICOS DEL EVENTO METEOROLÓGICO DE MARZO

DE 2015:

DESCRIPCIÓN DE LOS ALUVIONES Y ÁREAS PROPUESTAS PARA

EVACUACIÓN, CAMPAMENTOS DE EMERGENCIA Y ACOPIO DE

SEDIMENTOS EN EL SALADO, COMUNA DE SALADO, PROVINCIA DE

CHAÑARAL, REGIÓN DE ATACAMA

Asistencia solicitada por: Subdirección Nacional de Geología

Asistencia realizada por: Natalia Garrido, Juan Pablo Contreras, Cristián

Ramírez, José Antonio Naranjo, Natalia Astudillo,

Cristian Faunes, Sandra Huerta, Hugo Neira S.

Grupo Emergencia Norte

INTRODUCCIÓN

A raíz de las lluvias que afectaron las regiones de Antofagasta, Atacama y

Coquimbo entre el 24 y 26 de marzo de 2015, se generaron múltiples flujos

aluviales, los que afectaron a diferentes comunas del norte del país. El

presente informe resume las observaciones y los resultados de los trabajos

realizados en la localidad de El Salado.

Entre los resultados destacan la identificación y propuesta de diferentes zonas

para fines relacionados con la emergencia y la prevención de futuros eventos

similares. Así se identificaron los siguientes tipos de áreas:

Principales áreas afectadas por inundación y/o aluviones (flujos de

detritos).

Áreas de evacuación.

Áreas para instalación de campamentos de emergencia.

Áreas propuestas para el acopio de materiales y sedimentos removidos.

La identificación se realizó mediante el reconocimiento en terreno de las áreas

definidas previamente a partir de trabajo de foto-interpretación. Esto último se

efectuó utilizando herramientas SIG e imágenes satelitales pre y post

catástrofe, aportadas por diferentes organismos durante la emergencia o

disponibles en plataformas digitales (BaseMap, GoogleEarth).

Los criterios utilizados son esencialmente geológicos y geomorfológicos,

referidos al tipo de roca o depósito, condiciones específicas de cada quebrada,

quebradas tributarias potencialmente activables por eventos locales,

pendiente, proximidad o altura respecto a quebradas mayores, además de

criterios geográficos como proximidad al área urbana actual y accesibilidad. Se

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consideró, además, las áreas afectadas por los flujos de detritos e inundación

actuales en cada localidad y el efecto de las lluvias en su entorno. Para las

zonas de evacuación y de campamentos de emergencia se establecieron los

siguientes criterios generales, los que fueron adaptados a las condiciones

locales década área estudiada:

Zonas de evacuación: Estar a 10 m de cota sobre el margen del polígono

impactado (según la información topográfica disponible); en zonas costeras

sobre los 30 m s.n.m. (protección frente a tsunamis); pendiente menor a 40%

o 22° (evaluable en el caso de contar con pocos sitios); cerca de la población

(dentro o aledaño al área urbana); acceso expedito (que presente red vial o

huella transitable); influencia de quebradas secundarias y laderas inestables

(para evitar peligro por remociones en masa); estar aguas arriba o lejano de

residuos masivos mineros; considerar antecedentes previos y los levantados

durante la emergencia en terreno; geología (Ej. Excluir dunas por dificultad

para desplazarse).

Zonas de campamentos: Estar a 10 m de cota sobre el margen del polígono

impactado. En zonas costeras sobre sobre los 30 m s.n.m. (protección frente a

tsunamis); pendiente menor a 15° (evaluable con la posibilidad de nivelar el

terreno); cerca de la ciudad (dentro o aledaño al área urbana); estar aguas

arriba o lejano de residuos masivos mineros influencia de quebradas

secundarias y laderas inestables (para evitar peligro por remociones en masa);

estar aguas arriba o lejano de residuos masivos mineros; considerar

antecedentes previos y los levantados durante la emergencia en terreno;

geología (Ej. Excluir dunas por dificultad para desplazarse).

En el Anexo 1 se entrega una breve descripción de las unidades geológicas

sedimentarias presentes en la zona de estudio. Esto con el fin de favorecer la

comprensión de las unidades donde se emplazan los centros urbanos y

también para entender las implicancias de la elección de los sitios donde se

construye.

EFECTOS DEL ALUVIÓN EN EL SALADO

La zona afectada por los aluviones en la localidad de El Salado se muestra en

las Figs. 1 y 2. Producto de este fenómeno, el área urbana quedó divida en dos

sectores y múltiples construcciones (viviendas, entre otros) fueron dañadas,

algunas completamente destruidas, en la parte central del pueblo. La ruta C-

13, que conecta El Salado con Chañaral y Diego de Almagro, fue destruida en

la parte central de la localidad y parcialmente cubierta en distintos segmentos.

En la ladera sur del río Salado, a 1 km al este del poblado, se encuentra una

faena minera cuyos depósitos resultaron parcialmente arrasados, los que

fueron transportados por el río aguas abajo hacia la zona urbana.

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La quebrada del río Salado canalizó los flujos principales, los que generaron la

mayor destrucción. En forma secundaria, se observa inundación y flujos de

barro de menor magnitud en la quebrada tributaria San Pablo (Fig. 1). Los

depósitos encontrados en la quebrada el Salado presentan un espesor máximo,

observado en el eje principal de la quebrada, de aproximadamente 2,5 m (Fig.

3-d). Estos depósitos están compuestos por una intercalación de niveles

centimétricos de gravas matriz soportadas con escasas gravas clasto-

soportadas. En el caso de las primeras, la matriz está formada por limos y

arcilla y, localmente, por arenas gruesas. Los fragmentos de rocas (líticos)

presentan bordes angulosos con tamaño de hasta 15 cm en su eje mayor.

Cada uno de estos niveles presenta una característica gradación inversa y

están cubiertas por una capa de lodo que sella el depósito. Los fragmentos que

constituyen las gravas son generalmente líticos angulosos y de origen

antrópico, compuestos por maderas (tablones, ramas y durmientes), vehículos

(autos y camiones), restos de la línea férrea, fragmentos semiconsolidados de

relaves, botellas, bolsas, telas, entre otros (Fig. 3-d, h, i, j). Adicionalmente se

observó, en postes y murallas de la zona urbana, marcas de inundación y

salpicaduras que alcanzan entre 3 m y 3,5 m (Fig. 3-a, b, c, f, i).

Los depósitos observados en la quebrada San Pablo se presentan de manera

discontinua y están constituidos por arcillas y limos que no superan 1 cm de

espesor. Lo anterior muestra que la quebrada aportó con agua a la quebrada

principal y movilizó pocos sedimentos durante el temporal. Esto, a su vez,

demuestra el potencial peligro de esta quebrada secundaria, que podría

movilizar mayor cantidad de material ante eventos meteorológicos locales.

En la Tabla 1 se muestran los valores obtenidos en terreno de las mediciones

de espesores de depósito y de altura de inundación.

TABLA 1: Mediciones en terreno de puntos de depósito e inundación en Salado

Código UTM E UTM N Altura GPS Depósito

(cm) Inundación

(cm) Referencia

lugar Fig.

Sal-01 368420 7076850 408 256 300 Cauce río salado 3-d

Sal-02 368427 7076815 409 68 134 Casa ribera sur río salado

3-c

Sal-03 368455 7076827 410 130 350 Bandera de chile, cruce río

3-a

Sal-04 368548 7076909 412 130 260 Esquina NE rutas C13/C209

Sal-05 368679 7076889 412 70 210 Carabineros 3-f

Sal-06 367982 7076978 402 130 212 Estadio 3-g

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ÁREAS PROPUESTAS

Sobre la base de la fotointerpretación de las imágenes SAF DMC del

28/03/2015 y la validación de estas áreas en terreno, se definieron distintas

zonas, a escala 1:5.000, propuestas como áreas de campamento, evacuación y

acopio a ambos lados de la quebrada El Salado.

A continuación se describen cada una de ellas, mencionando los criterios,

geológicos, geomorfológicos, ambientales y otros, usados para su definición.

En el caso de variables ambientales, en específico la dirección preferencial de

los vientos, se asume, en términos generales y según testimonios recogidos en

terreno, que la dirección predominante es de poniente a oriente, lo que debe

ser confirmado con mediciones en terreno.

Zonas de Campamento

En general, para la instalación de campamentos, se seleccionaron áreas

elevadas, de lomaje relativamente suave y de sustrato fácilmente excavable.

Para estas zonas se sugiere utilizar aterrazamiento que implique la menor

intervención de las laderas, evitando grandes excavaciones que generen

taludes altos, pues en el tiempo estos tienden a la inestabilidad.

Los drenajes y su entorno inmediato (hasta 50 m), deben ser excluidas de

todo tipo de uso habitacional o comercial. Además, se deben realizar obras de

canalización y contención de manera de desviar posibles escorrentías desde

quebradas secundarias que drenan hacia las áreas urbanas y las zonas

propuestas. A continuación se detallan las diferentes áreas propuestas para

campamento.

Zona 1. Ubicada al sur de la quebrada el Salado, junto a la ruta C-209, sobre

depósitos aluviales antiguos. Es un área bastante plana que no requiere

habilitación, se ubica sobre los 10 metros respecto a cota del área inundada en

este evento y alejada de posibles flujos provenientes de la quebrada San

Pablo. Corresponde a la zona de campamento que se habilitó por los afectados

inmediatamente después del desastre (Fig. 4-1). Se recomienda no extender

esta área al oriente de la ruta C-209 por potenciales crecidas de la quebrada

San Pablo.

Zona 2. Se encuentra a 1,7 km al sur de la quebrada El Salado por la ruta C-

209. Está emplazada sobre la unidad informal de las Gravas de Atacama y,

debido a su altura de 5 a 10 m sobre el eje de las quebradas, tiene muy bajo

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peligro de ser alcanzada por aluviones o grandes crecidas de las quebradas

aledañas (Fig. 4-2). Su distancia al actual centro urbano de El Salado requiere

implementar áreas de equipamiento y servicios. Esta zona es más segura, y

libre de contaminación, que el actual emplazamiento de El Salado y las otras

áreas propuestas.

Zona 3. Esta es la única zona propuesta al norte de la Quebrada El Salado. Se

ubica en la parte occidental de esta localidad y ha sido situada en una planicie

elevada entre 5 y 10 m sobre la ruta C-125 (Fig. 4-3). Se ubica al oeste de la

gran mayoría de los depósitos mineros acopiados en el área, con lo que se

minimiza el efecto de contaminación eólica, pues el viento predominante en el

área corre desde el oeste hacia el este. Sin embargo existen algunas

instalaciones mineras, como piscinas de lixiviación, al oeste y sur oeste de esta

área que pudiesen eventualmente tener algún impacto ambiental.

Zona 4. Este sector presenta la ventaja de estar libre de la influencia de las

quebradas El Salado y San Pablo, y el de encontrarse al este del pueblo, lo que

protege a los habitantes de la contaminación eólica (Fig. 4-4). Está expuesta a

los peligros aluvionales asociados a la quebrada ubicada inmediatamente al

sur-este. Sin embargo, esta cuenca presenta una hoya restringida, por lo que

es posible diseñar medidas de control y canalización aluvionales capaces de

contener y minimizar grandes crecidas prevenientes de ella. Esta área es

recomendada para instalación de una zona industrial.

Zonas de evacuación

Zona I. Es la zona recomendada para la evacuación de la población ubicada al

sur de la quebrada El Salado en el caso de eventos extremos que pudieran

afectar a esta zona, mayores a los ocurridos ahora y/o a la activación local de

la quebrada San Pablo. Corresponde a un área elevada entre 10 y 30 metros

sobre el nivel del camino y tiene accesos por senderos de peregrinación a la

cruz ubicada en su cumbre.

Zona II. Se ubica en la parte norte de la quebrada el Salado al oeste de la

actual zona urbana. Es recomendada para la evacuación ante eventos de gran

magnitud debido a su altura con respecto a la quebrada El Salado. Hacia el

norte de esta zona se encuentran depósitos mineros que podrían tener el

potencial peligro de colapsar. Ante esta eventualidad, este material sería

encauzado, probablemente, por la quebrada que limita por el oeste a esta

área. Se recomienda generar acceso para ser habilitada como área de

evacuación.

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Zona III. Corresponde a una zona de evacuación en el área urbana actual,

ubicada en la parte norte de la localidad de El Salado, sector que no resultó

afectado por el aluvión. Se encuentra sobre una terraza aluvial antigua,

edificada y de fácil acceso, en particular para personas con movilidad reducida.

Cabe destacar que esta zona de evacuación se ubica aguas abajo de un área

de acopio de extracción minera (“tortas”), las que deben ser evaluadas en su

estabilidad para descartar el peligro de colapso de las mismas.

Zonas de acopio

Zonas a y b. La zona “a” corresponde al área actual de acopio de material. Se

encuentra bajo la influencia de posibles aluviones desde la quebrada San

Pablo, por lo que se recomienda movilizar el material hacia la zona “b” que se

encuentra más elevada, bajo la influencia de quebradas que pueden producir

flujos menores, con reducida capacidad de transporte.

Zonas c y d. Se ubican a menos de 1 km al oriente de El Salado, sobre

depósitos aluviales antiguos en una quebrada tributaria del río Salado.

Presenta fácil acceso por la ruta C-13 y por su ubicación, no presenta peligro

de contaminación eólica. La separación entre ambas zonas corresponde al

cauce de escorrentía principal de la quebrada, que no debe ser cubierta por el

material acopiado.

CONCLUSIONES

La comuna de El Salado se vio seriamente afectada por los efectos de la

crecida del río homónimo y el aluvión desencadenado el 25 y 26 de marzo de

2015. Algunos de los efectos fueron la pérdida de conectividad, pues el aluvión

afectó en distintos puntos de la ruta C-13, removiendo la línea férrea,

arrastrando vehículos, depósitos de relave, viviendas, bodegas, esculturas,

entre otros. En un sector del cauce se generó un canal erosionado, mientras

que en otros hubo acumulación de sedimentos. El depósito asociado se

extiende entre 150 y 300 m en torno al eje, disminuyendo su espesor en

función de la distancia al eje del río y acumulado, principalmente, en zonas

deprimidas. Los sectores ubicados hacia el norte, en la terraza superior, se

vieron afectados por inundaciones menores.

Al sur del río Salado, permaneció una porción del territorio sin afectación por

encontrarse en una zona elevada respecto de su entorno. Sin embargo, el

relieve se vio modificado en este evento y en la actualidad esta zona tiene una

mayor susceptibilidad a ser afectada por un aluvión de magnitud similar al

ocurrido recientemente.

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Desde el lado sur se observa que la quebrada San Pablo se activó con

escorrentía en amplias áreas de su abanico, pero con alturas de inundación

que no sobrepasan los 5 cm.

RECOMENDACIONES

1. Es necesario que la reconstrucción de la ciudad considere las áreas de

inundación del evento recientemente ocurrido, tanto en la zonificación

de usos como en obras de mitigación. Para esto se propone reconstruir

en terrazas elevadas, donde el peligro aluvional, asociado a las

numerosas quebradas que confluyen en la localidad, es muy bajo. Así

mismo, las obras civiles deben ser diseñadas para eventos extremos, de

modo de garantizar la seguridad de las personas y la conectividad del

territorio.

2. Se recomienda encarecidamente que las instalaciones críticas y de

emergencia, como Carabineros, Bomberos y centros de salud, queden

fuera del área afectada (zona de alto riesgo). Además, en estas áreas se

debe restringir el uso habitacional o comercial, y preferir, en cambio, la

construcción con fines recreacionales.

3. Con el fin de preservar la memoria histórica del evento, recomendamos

conservar parte de los artículos deformados por el aluvión en un museo

o parque, que recuerde y enseñe a nuestras generaciones futuras la

fuerza de la naturaleza y que debemos respetarla.

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REFERENCIAS

Godoy P.-B., Estanislao; Lara P., Luis. 1998. Hojas Chañaral y Diego de

Almagro, región de Atacama, Escala 1:100.000. SERNAGEOMIN, Mapas

Geológicos (n.5-6), 1 mapa col. pleg, Santiago. Coordenadas: 26º00' -

26º30' / 70º45' - 70º00'.

Godoy P.-B., Estanislao; Lara P., Luis. 1999. Hoja Puerto Flamenco, región de

Atacama, Escala 1:100.000. SERNAGEOMIN, Mapas Geológicos (n.15), 1

mapa pleg, Santiago. Coordenadas: 26º30' – 27º00' / 71º00' - 70º30'.

Godoy P.-B., Estanislao; Lara P., Luis. 2005. Hoja El Salvador Occidental,

región de Atacama, Escala 1:250.000. SERNAGEOMIN, Carta Geológica de

Chile, Serie Geología Básica (n.90): 72 p., il; 1 mapa pleg., Santiago.

Coordenadas: 26º00' - 27º00' / 71º00' - 70º00'.

Lara P., Luis; Godoy P.-B., Estanislao. 1998. Hoja Quebrada Salitrosa, región

de Atacama, Escala 1:100.000. SERNAGEOMIN, Mapas Geológicos (n.4), 1

mapa pleg, Santiago. Coordenadas: 26º30' - 27º00' / 70º30' - 70º00'.

Mortimer, Cedric. 1973. The Cenozoic history of the southern Atacama Desert,

Chile. Journal of the Geological Society v.129: pp.505-526.

NGU/JPC/CRS/JAN/NAL/CFQ/SHB/HNS/svg.

Revisión: M. Arenas y P. Ramírez

Mayo de 2015

http://www2.sernageomin.cl/biblioteca/cgi/wxis.exe?IsisScript=plus_pls.xis&mfn=015194&base=Bsngm
















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FIGURAS

Fig. 1. Imagen de la zona urbana de El Salado y sus alrededores. Incluye quebradas principales,

área afectada y las distintas zonas propuestas como campamento, evacuación, acopio y su

numeración referida en el texto.

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Fig. 2. Fotografías antes y después del aluvión en El Salado. Imagen superior tomada de Google

Earth, año 2012-2013. Imagen inferior Mosaico SAF, Sensor Digital DMC del 28 de Marzo 2015.

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Figura 3: Fotografías de daños observados por el aluvión en El Salado. a) se aprecia altura de inundación mayor a una persona: 3.5 m sobre el nivel del cauce; b) daños en galpón inmediatamente hacia el N de la foto (a), se observan acumulaciones de escombros en los postes, c) marca de altura de inundación en casa al sur del río Salado, d) potencia depósito en barra de río, e) destrucción de vivienda en casa al sur del río Salado, al fondo hacia el N se

observa bandera chilena de foto (a), f) marca de inundación y depósito en retén de carabineros, g) depósito en estadio, h) daños en la ruta, depósitos de autos y destrucción línea férrea, i) vista desde zona de evacuación I a la “zona cero”, j) “relavita” detalle en depósito del aluvión de fragmento de depósito semiconsolidado de relave erosionado y transportado por el flujo.

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Figura 4: Fotografías de zonas propuestas como campamentos. 1) tomada desde zona evacuación I mirando hacia el E-NE, 2) vista al sur de la zona de evacuación I, desde curva de

la ruta C-209 hacia el sur, se observan las gravas de atacama como un nivel de terraza superior al valle que baja desde Mantos Verdes, 3) tomada desde la zona de evacuación I hacia el nor-noroeste, se presenta como un nivel superior con suave lomaje, 4) vista desde zona de evacuación I hacia el este, se observan al fondo áreas propuestas para campamento o reconstrucción. Se indica con flecha blanca en cada fotografía el lugar propuesto.

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ANEXO 1

MARCO GEOLÓGICO

Los trabajos de Geología Regional en el área de estudio son las Cartas

Chañaral y Diego de Almagro, a escala 1:100.000 (Godoy y Lara, 1998; Fig. 1,

Anexo 1), y la Hoja El Salvador Occidental, a escala 1:250.000 (Godoy y Lara,

2005). Esta última es una compilación actualizada de las Cartas Chañaral-

Diego de Almagro (Godoy y Lara, 1998), Quebrada Salitrosa (Lara y Godoy,

1998) y Puerto Flamenco (Godoy y Lara, 1999) a escala 1:100.000.

Gravas de Atacama, Mga (Mioceno Medio).

Se ha denominado informalmente como Gravas de Atacama a los depósitos

polimícticos de gravas que afloran ampliamente en la zona sur del desierto de

Atacama (Mortimer, 1973). En el área son gravas polimícticas, matriz o clasto-

soportadas, ripios mal seleccionados y arenas gruesas de tonos grises a pardo

amarillento, moderadamente consolidadas y ocasionalmente cementadas.

Localmente se intercalan niveles de depósitos volcánicos tales como cenizas e

ignimbritas en la secuencia.

Las Gravas de Atacama representan antiguas zonas de escorrentía de sistemas

mayores de drenaje que fueron activos durante el Mioceno. Se habrían

depositado en ambientes mixtos de distinta energía (fluvial-aluvial-coluvial).

Conforman planicies o terrazas altas adosadas en los valles y quebradas

principales, que muestran una característica incisión por una erosión parcial

producida por los depósitos aluviales y coluviales más recientes.

Depósitos Aluviales Antiguos, MPa (Mioceno Superior-Plioceno?)

Es una unidad estratigráfica informal utilizada para describir depósitos

pobremente consolidados de gravas, arenas y limos adosados a laderas, mal

estratificados, que forman grandes planicies de baja pendiente cortadas por la

red de drenaje actual de carácter torrencial y ocasional.

Constituyen conos aluviales elevados, inactivos y parcialmente pedimentados,

donde la litología de sus fragmentos está controlada por el drenaje local.

Sus relaciones de contacto con las Gravas de Atacama son más complejas

debido a su gran similitud litológica. Estos depósitos se encuentran cubiertos

por los Depósitos Aluviales (Qa) del Pleistoceno-Holoceno que se ubican en

estrechos cauces que ocupan la parte más baja de las quebradas.

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Depósitos Aluviales, Qa (Pieistoceno-Holoceno)

Unidad informal constituida por gravas, arenas y limos de origen fluvial,

llanuras aluviales y corrientes de barro. Representan la depositación aluvial

más reciente, que rellena cauces de las quebradas principales o forma

abanicos de actividad esporádica. Engranan lateralmente hacia la costa con

depósitos litorales y eólicos.

Depósitos Eólicos, Qe (Holoceno)

Depósitos de arenas no consolidadas, bien seleccionadas, de grano fino a

grueso, asociadas a los depósitos de playa y en menor medida como

sedimentos adosados en quebradas menores ubicadas varios kilómetros hacia

el interior en la Quebrada El Salado. Se incluye en esta unidad sedimentos

litorales de origen antrópico (relaves) que afloran en bahía Chañaral

retrabajados por la acción eólica.

Por sus características morfológicas se distinguen dunas lineales y mantos de

arena. Su composición está determinada tanto por el aporte cuarzo-

feldespático de las quebradas como por el retrabajo de los depósitos litorales,

en gran parte carbonáticos. Hacia el interior incorporan granos provenientes

del retrabajo de depósitos mantiformes.

Depósitos Coluviales, Qc (Holoceno)

Depósitos generalmente monomícticos de clastos angulosos a subangulosos

que conforman extensos conos coluviales, activos en la quebrada de El Salado,

presentan escasa matriz de ripio fino a arena gruesa producto de un

esporádico trabajo aluvial

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Figura 1: Parte del mapa geológico 1:100.000 de Godoy y Lara (1998) y detalle de la geología en los alrededores de El Salado. Muestra además las principales unidades geólogicas: Mga: gravas de atacama, MPa: depósitos aluviales antiguos; Qc: depósitos coluviales; Qe: depósitos eólicos; Qa: depósitos aluviales.

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