informe final riesgos

Evaluación de la Susceptibilidad a Erosión Costera playa Escuadrón

Alumno: Ernesto Coello

Bastián Garrido

Ev aluación de la Susceptibilidad a Erosión Costera en la playa de Escuadrón

Índice

Introducción 3

Planteamiento del Problema 5

Hipótesis 7

Objetivos 7

Marco Teórico 8

Área de Estudio 12

Metodología 15

Resultados 20

Discusión 27

Conclusión 28

Bibliografía 29

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I. Introducción

La evaluación de peligrosidad de fenómenos naturales se presenta como una herramienta asociada al manejo costero, destinado a identificar áreas susceptibles a problemas ambientales particulares que necesitan especial atención.

Según (Isla & Lasta, 2010) la vulnerabilidad seria conocida como la susceptibilidad intrínseca de un elemento, en el caso de este trabajo, la playa Escuadrón a ser afectada por un elemento externo a ella (erosión costera).

La costa reviste gran importancia sobre todo para nuestra región donde múltiples actividades ya sean de origen económico o recreacional e inclusive de vivienda se desarrollan allí.

En cuanto a antecedentes mundiales tenemos el ejemplo de “Europa que ha estado marcada por la continua migración de sus habitantes hacia las zonas costeras que ofrecían a menudo condiciones más favorables al crecimiento económico. Hoy en día, aproximadamente 70 de los 455 millones de ciudadanos de la recién ampliada Unión Europea, es decir un 16% de la población de la UE, vive en municipios costeros. Esta proporción continúa aumentando. (Comición Europea"Eurosion", 2005)

Sin embargo, nuestras poblaciones costeras han tenido un claro impacto sobre el medio ambiente litoral.

La erosión costera se manifiesta cuando el mar gana terreno a causa de la presión del viento, del oleaje y de las mareas en un contexto de déficit sedimentario. La erosión es un proceso natural que siempre ha existido y que ha dado forma a las costas a lo largo de la historia, pero ahora está claro que su dimensión está lejos de ser la natural. En muchos lugares las tentativas para remediar esta situación, por ejemplo mediante la construcción de rompeolas, pueden empeorar la situación provocando una erosión más intensa en las zonas adyacentes”. (Comición Europea "Eurosion",2005)

Desde el emplazamiento de la población en la zona de lo que hoy es la ciudad de San Pedro de la Paz, se han realizado numerosas acciones sobre el litoral, modificando su dinámica, estas acciones van desde procesos de extracción de áridos hasta la urbanización de zonas morfodinámicas del sistema costero, afectando a toda la línea de playa y los sistemas dunarios holocénicos que allí existen. Según Dolan y Walker 2006, la complejidad de estas relaciones sociedad-naturaleza, han agravado los fenómenos naturales en ciertas áreas favoreciendo el incremento de los niveles de peligrosidad a la erosión costera. Esta interpretación ha llevado a que se alcance un punto tal de transformaciones que torne complejo evitar la pérdida definitiva de los servicios eco- sistémicos de estos ambientes (Gutiérrez (2010).

La investigación situó el área de estudio en unos 10 km de extensión aproximadamente contando desde la flecha litoral de la desembocadura del rio Bio Bio Boca Sur, hasta el km 14 de la ruta 160, de esta forma se eligio el área con mayor dinamismo (flecha litoral) y se apoyo con diversos puntos de muestreo a lo largo de la playa para comprobar el comportamiento de esta en las situaciones especificadas.

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Así como impresiona su larga extensión en el territorio, llama la atención por ser una de las pocas playas marinas de arenas negras que existen en el mundo. Este fenómeno está dado por la depositación de sedimentos basálticos (volcánicos) que durante miles de años ha arrastrado el Río Bío Bío desde la Cordillera de los Andes, la cual transformó no tan solo el colorido y la composición del relieve de la línea de playa, sino que además de todo el sector llano conocido como las planicies litorales al sur del Río Bío Bío, lugar donde se emplaza la ciudad de Coronel.

En cuanto a los riesgos al ser una playa de gran extensión y abierta al océano Pacifico reviste gran peligro en cuanto a la amenaza de tsunami, ya sea provocado por un terremoto o un tsunami de campo lejano, en las últimas décadas si bien la zona ha sido azotada por numerosos eventos sísmicos que han provocados Run Up’s destacables en la zona del Biobío, la playa de Escuadrón se ha visto “protegida” ante estos eventos debido a el origen de las ondas que provocan los tsunamis, en la última ocasión del terremoto 27/F el año 2010 la península de Hualpén actuó de escudo difractor para las ondas de tsunami provenientes del epicentro situado en Cobquecura lo que no provoco daños ni Run Up de importancia en la playa, según investigación propia con lugareños para el terremoto de 1960 del día 20 de mayo en Concepción y 21 de mayo en Valdivia (siendo este ultimo registrado como el mayor movimientos sísmico medido por la civilización humana) en la playa de Escuadrón no se vieron Run Up relevantes ni “salida de mar” como se podría especular, aun así habiendo dejado en claro tales antecedentes, el riesgo es inminente, debido a su gran extensión reviste gran peligro para la comunidad aledaña a la playa en caso de tsunami.

Junto a la playa, aún es posible observar algunos cordones dunarios originados por la acción del viento y que servían de defensa natural ante eventos de tsunami, gran parte de ellos intervenidos en el último tiempo para dar cabida a los Parques Industriales. La pérdida del frente costero como recurso paisajístico ha sido considerada como uno de las principales problemáticas de la ciudad.

Sin embargo, la Playa Escuadrón es considerada por los expertos como uno de los mejores lugares para la pesca de orilla y la pesca recreativa en la región, motivo por el cual se organizan todos los años campeonatos que reúnen a expertos y aficionados de esta actividad. (Ilustre Municipalidad de Coronel, 2011)

El propósito de la investigación radica en la factibilidad ósea en la predisposición del territorio fisco para ser erosionado, hablando de una zona costera, podemos dilucidar cierta erosión costera, por lo que nuestra principal motivación es saber si el lugar presenta las condiciones para que esto suceda y de ser así como y desde cuando ha venido sucediendo.

A modo de resultados esperados, se quiere llegar a la conclusión de que el lugar que abarca el área de estudio si presenta las condiciones de ser erosionado, y que de hecho si lo hace a lo largo de la última década, poniendo las líneas de costa como ejemplos de avance y de retrogradación de la playa, entre otros.

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I.1 Planteamiento del problema

Las zonas costeras, están constituidas del punto de vista ecológico, por dos componentes: un ecosistema marino controlado por la acción de las olas y habitado por una biota marina; y un ecosistema terrestre controlado por la acción del viento, ocupado por una biota terrestre (Gutiérrez, 2010) estas 2 componentes están en constante interacción, creando una zona de vital importancia, pero como cada espacio natural, esta propensa a una serie de procesos que actúan modelando el paisaje, y una de ellas es la que se estudiara en el este trabajo, hablamos de la erosión costera.

Según Rodríguez (2012), las playas de todo el mundo que sufren estas erosiones no son resultado único de la interferencia que crea el hombre en el funcionamiento, sino también por consecuencia de factores naturales, como por ejemplo el paso de eventos hidrometeorológicos extremos o cambios en los patrones generales de circulación de las aguas oceánicas que modifican el aporte de sedimentos.

Este sistema de suma importancia, debido a que en ellas ocurren importantes intercambios de materias primas, los sistemas de puertos se encuentran localizados en estas áreas siendo parte fundamental del sustento de la economía mundial, abarcan el 20 % de la superficie de La Tierra y aquí se establecen más del 50 % de la población mundial vive a 200 km de la costa (Correa, 2011) y este porcentaje seguirá su crecimiento, se prevé que para el año 2025 el 75% de la población que habitará las zonas costeras,

En el ámbito chileno, el espacio costero se proyecta hacia Océano Pacifico y se sitúa en el margen suroccidental de América del Sur, su extensión latitudinal va desde los 17º 30' N hasta 56º 30' S. a una costa de colisión caracterizada por la subducción, bajo la placa de América del Sur, de la placa de Nazca hasta la latitud 47º S y de la placa Antártica más al sur. Se trata de un margen activo, próximo y paralelo a la gran fosa submarina Chile, caracterizado por la frecuencia y la fuerte magnitud de los terremotos que originan movimientos tectónicos cosísmicos.

Posee 4.200 km de litoral y si a esto le sumamos las islas ligadas al continente la longitud de la costa aumenta a 83.850 km (Servicio Hidrográfico y Oceanográfico de la Armada de Chile, 2008 en Castro y Alvarado, 2009). Dentro de esta longitud se emplazan 14 regiones y 103 comunas del país, en donde constituyendo el 21% de la población chilena se encuentra en un área inferior a los 10 km. desde la línea de playa (II seminario internacional, hacia un manejo integrado de zonas costeras, 2013). Si bien, el 95% del litoral Chileno presenta costas rocosas y acantiladas (Castro y Alvarado, 2008), es en las costas de sedimentos no consolidados en donde se desarrollan las mayores actividades sociales, económicas y culturales.

En términos de economía, vemos que el turismo también se beneficia de los recursos costeros como espacios de esparcimiento y recreación, por su parte el transporte marítimo es una de las principales vías de comercio exterior para Chile y provee una vía de comunicación para el transporte rápido, seguro y eficiente de grandes volúmenes de carga

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En el golfo de Arauco las actividades inmobiliarias, de equipamiento e industrial que hay en toda la línea costera, han interferido constantemente con la dinámica del litoral, en el caso de estudio de este trabajo la playa de Escuadrón se ve “invadida” por parte de la comuna de San Pedro de la Paz en el ámbito inmobiliario, año tras año nuevas empresas inmobiliarias adquieren por lo demás a bajos costos terrenos que ocupan para construir viviendas y barrios residenciales de gran y mediana categoría, situando aquí a casi un 35% de la población de la comuna, y en materia de riesgos naturales esta población que se encuentra situada en la línea costera vale decir de la ruta 160 hacia el océano Pacifico se ve afectada en gran medida ante eventuales fenómenos naturales, siendo además desfavorecido por las pobres y lentas vías de evacuación que tiene estos barrios residenciales.

En cuanto al origen de la playa de Escuadrón y en general al llano de San Pedro, tenemos que La fisiografía, al sur del Río Bío Bío, probablemente era de una costa de acantilado precedida de playas; la transgrecion del mar flandriense remodelo los abruptos e invadió depresiones y valles, formando notables bahiamientos como el de Escuadron. La prograsion de la llanuraquedo marcada por una serie rítmica de antiguas líneas de playas que terminaron por obstruir desagues de los valles (laguna, Llacolen, San Pedro Grande, La Posada y Quiñenco. El desarrollo de la llanura provoco la disminucino de la dinámica direccional, y el rio Bio Bio pudo retomar su actual curso hasta su desembocadura. (Ilabaca, 1989)

Por otro lado la comuna de Coronel si bien también posee grandes instalaciones en la línea costera de la playa Escuadrón, aquí se ve un mayor predominio de infraestructura industrial siendo el publico objetivo un tanto más temporal y no tan permanente como la comuna vecina, lo que en materia de riesgos naturales los reduce en algún porcentaje.

En lo que respecta a este tema, se ve claramente que la gente y en general la población costera de la región, no tiene la conciencia de los riesgos que trae asentarse en lugares propicios para algún tipo de evento, numerosos son los casos donde estas poblaciones son barridas por efectos de un Tsunami, o son enterradas bajo el gran aporte sedimentario de las playas más poderosas.

Por esta razón, el objetivo fundamental de esta investigación es determinar la magnitud de los procesos de erosión en playa de Escuadrón, las posibles causas y las zonas que presentan mayor susceptibilidad, así como las posibles soluciones para enfrentar estos problemas, cuestiones que constituyen elementos fundamentales a considerar en el ordena- miento del territorio.

Así se vislumbra que la playa es un lugar de múltiples características que sirve de habitad de diferentes especies, de controlador de sedimentos, entre otros. Por lo tanto este trabajo se enfoca en como poder reconocer los factores que influyen en que esta playa sea más o menos susceptible a la erosión

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1.2 Hipótesis

La playa Escuadrón está comenzando a experimentar un proceso de erosión costera debido a los procesos litorales.

1.3 Objetivos

1.3.1 Objetivo General

Evaluar la susceptibilidad a erosión costera en la playa de Escuadrón comuna de San Pedro de la Paz con el propósito de zonificar estas áreas propicias a la erosión y establecer umbrales categorizados en cuanto a la magnitud del evento.

1.3.2 Objetivos Específicos

Determinar cuál ha sido la evolución de las líneas de playa en los períodos (2006, 2009 y 2013)

Evaluar la erosión costera mediante el uso de variables morfodinámicas.

Zonificar la susceptibilidad a erosión costera en función de su magnitud y los resultados comparativos de líneas de playa.

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II. Marco Teórico

La susceptibilidad como concepto usado en este trabajo se usa de la definición de Sánchez (s. f.): Sánchez propone que tras la conjugación de la susceptibilidad, los detonantes y los antecedentes, se permite estimar la distribución espacial y temporal de los eventos, y la correlación de esta con la estructura urbana actual permite generar una clasificación de la amenaza, en términos de los posibles grados y áreas de afectación.

Esta clasificación establece tres categorías: alta, media y baja, suponiendo una transición en el grado de manifestación de los eventos que el tipo de estudio involucre (Erosión costera). Dicha transición debe ser tenida en cuenta a la hora de interpretar el mapa de amenazas, pues la delimitación entre una unidad y otra no puede ser entendida como un límite absoluto, sino aproximado.

Zonas de Amenaza Alta: Son aquellas en donde la posibilidad de ocurrencia de los eventos (erosión costera) es máxima, ya que se conjugan las menores condiciones de estabilidad, donde ya han dado ocurrido eventos anteriores o donde existen condiciones similares para que se presenten.

Zonas de Amenaza Media: Corresponde a los sectores donde existen condiciones para que se presenten los eventos, pero cuya posibilidad es menor por las características específicas.

Zonas de Amenaza Baja: Estas áreas corresponden a sectores que solo serían afectadas en eventos de gran magnitud y poca frecuencia.

Los procesos de erosión costera se ven en aumento cada día, esto ha sido así desde siempre, la erosión costera es un proceso más de los que ocurren en el litoral, uno más de los que suceden y dejan de suceder en el mundo, esto puesto que la erosión puede ser positiva o negativa, con esto se refiere al hecho de que en un lugar exista o no exista procesos erosivos.

Estos procesos más que reformar y modelar las playas y litorales del mundo no revisten mayor daño y/o peligro para la naturaleza, aunque existen situaciones donde la población busca su abrigo en las zonas costeras, ubicando viviendas y ciudades enteras en estas áreas, he aquí cuando esto se torna un tanto más dañino.

Estos procesos a nivel mundial ocurren indistintamente del país de origen, solo se considera su predisposición geográfica para que este fenómeno ocurra, como no es la excepción del viejo continente.

“La historia de Europa ha estado marcada por la continua migración de sus habitantes hacia las zonas costeras que ofrecían a menudo condiciones más favorables al crecimiento económico. Hoy en día, aproximadamente 70 de los 455 millones de ciudadanos de la recién ampliada Unión Europea, es decir un 16% de la población de la UE, vive en municipios costeros. Esta proporción continúa aumentando.Sin embargo, nuestras poblaciones costeras han tenido un claro impacto sobre el medio ambiente litoral.” (Comisión Europea "Eurosion", 2005)

Si bien la Europa costera se encuentra bajo el predominio de este fenómeno los daños a viviendas y a la población en general se han cuantificado en varios informes entregados por las naciones unidas.

“Todos los países costeros de la Unión Europea están afectados por la erosión costera. En el 2004, aproximadamente 20.000 kilómetros de costa de la Unión, un 20%1 del conjunto, se han visto

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afectadas por serios impactos. En la mayor parte de las zonas afectadas existe un retroceso efectivo de la línea de costa (15.100 km), a veces a pesar incluso de las obras de defensa (2.900 km). Además, existen otros 4.700 km de costa que han sido estabilizados artificialmente. La superficie perdida o seriamente afectada por la erosión es del orden de 15 km2 por año. En el periodo 1999-2002, entre 250 y 300 viviendas tuvieron que ser abandonadas en Europa como resultado del riesgo de erosión inminente, y otras 3000 han visto reducido su valor de mercado en más de un 10%.” (Comisión Europea "Eurosion", 2005)

Con estas estadísticas es fácil denotar la magnitud del problema a nivel de otras naciones, estas localidades están tomando cartas en el asunto, investigando y probando infraestructuras que puedan combatir con esta gran amenaza que significa la erosión costera.

Ahora bien la erosión costera es definida como: “La erosión costera es el avance del mar sobre la tierra, medido en un periodo de tiempo suficientemente amplio para eliminar las fluctuaciones del clima, de los temporales y de los procesos sedimentarios a nivel local. La erosión costera conlleva tres tipos de impactos (o riesgos):• La pérdida de superficie, con un valor económico, social o ecológico,• La destrucción de las defensas costeras naturales por los temporales (generalmente sistemas dunares) hecho que favorece la inundación, y• El deterioro de las obras de protección, que también favorece el riesgo de inundación.” (ComisiónEuropea "Eurosion", 2005)

Otros autores se refieren al término no tanto como un fenómeno provocado netamente por el hombre: “Pero los problemas de erosión que sufren las playas y costas del mundo, no son resultado únicamente de la interferencia que crea el hombre en el funcionamiento de los ecosistemas costeros, sino también como consecuencia de factores naturales.Entre los factores de origen natural destaca los oleajes de alta energía asociados al paso de eventos hidrometeorológicos extremos, muy particularmente las tormentas tropicales y huracanes, que según diversos estudios, muestran cada vez más una mayor intensidad, extensión territorial y frecuencia.En otros casos están relacionados con cambios en el transporte sedimentario debido a cambios en los patrones generales de circulación de las aguas oceánicas por diferentes causas.” (Ministerio deMedio Ambiente y Recursos Naturales "El Salvador", 2012)

Los procesos erosivos se ven condicionados también por los tipos de playa y según cuál sea su clasificación tendrá cierta disposición para que la erosión costera se desarrolle en la zona litoral, en el ámbito de clasificación de playas Wright y Short son los mentores y con sus clasificaciones de playas en el país de Australia dictan un modelo de cómo proceder para poder determinar qué tipo de playa son las nuestras y cuál será su comportamiento en cualquiera sea su condición climática.

“If beach profiles were simple, as is roughly the case for the reflective and dissipative extremes, and if breaking waves were the only source of fluid motion acting to move sediment, which is not the case for any of the natural states, then predicting beach changes would probably be a relatively simple matter. In such an ideal world, we could probably rely on the results of laboratory experiments without much loss of confidence. Unfortunately, the existence of complicated and widely prevalent intermediate states, the prominent roles played by various standing wave and edge wave modes and by various scales of surf zone circulation, the importance of inheritance from antecedent states, and the roles of processes acting seaward of the surf zone make the natural environments less simple.” (Wright & Short, 1984)“From our results so far, it becomes increasingly apparent that the onshore-- offshore and alongshore exchange of sediments is not confined to the surf zone but extends out onto the inner continental shelf to depths of over 20 m. In addition, processes operating over the inner continental shelf partially predetermine the nature, intensity, and variability of the processes which operate within the surf zone.” (Wright & Short, 1984)

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Así Short y Wright (1984) definen 6 estados morfodinámicos los cuales se ilustran por la figura 1 en la cual se distinguen claramente los tipos y como estos se configuran de acuerdo a su morfología especifica y generan grandes cambios los que obedecen a tendencias que se condicionan de acuerdo a la clasificación que dan estos dos autores.

Fig. 1

Fuente: (Wright & Short, 1984)

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Teniendo claro las definiciones que bien apuntan al mismo fenómeno, podemos seguir señalando que para nuestro país la situación no es tan diferente por ejemplo algunos autores que han estudiado el tema en la zona norte de nuestro país señalan que dependiendo de la morfología del lugar y de las condiciones reinantes en el lugar la erosión se hará o no presente.

“A lo largo de la costa del norte de Chile, la aridez inducida por el anticiclón subtropical es reforzada por la Cordillera de los Andes (Rutllant et al., 2003), las aguas frías del Sistema de la Corriente de Humboldt (Strub et al., 1998) y fenómenos de surgencia costera forzados por los vientos del sur durante todo el año (Strub et al., 1998; Rutllant et al., 1998) (Fig. 1). La alta frecuencia estival de cielos despejados, sumado a la mayor influencia del anticiclón especialmente en primavera, intensifican estos vientos a lo largo de la costa, particularmente durante las horas de la tarde cuando el gradiente térmico tierra-mar es más intenso (Rutllant et al., 1998). Esta interacción atmósfera-océano-continente es amplificada en puntas, cabos y penínsulas, tales como Punta Angamos en la península de Mejillones (23ºS), a lo largo de los cuales se favorece la surgencia de aguas frías en la costa (Rutllant et al., 1998; Rutllant y Montecino, 2002)” (Flores-Arqueveque, Vargas, Rutllant, & Le Roux, 2009)

“La geomorfología de la península de Mejillones está caracterizada por bloques alzados y deprimidos de orientación norte-sur, con una plataforma costera tectónicamente emergida, en la cual se exponen paleocordones litorales pleistocenos (Pampa Mejillones) o terrazas marinas pleistocenas (Punta Angamos) (Fig. 1) (Ortlieb et al., 1996). Las características sedimentológicas de la Pampa Mejillones, una extensa planicie (400 km2 aproximadamente) situada en el sector norte de la península, consiste en grava fina a gruesa de regular madurez textural (Folk, 1951), con abundantes restos de conchas de moluscos y gastrópodos marinos pleistocenos (Ortlieb et al., 1996) y matriz arenosa, no consolidada, cubiertos en parte por una costra salina de poco espesor (1-2cm). Los depósitos de estos paleocordones litorales están separados por artesas amplias, cubiertas por arena eólica con numerosas óndulas y megaóndulas, cuyo rumbo promedio este-oeste y asimetría hacia el norte evidencian la predominancia del viento del sur en el área (Fig. 2). La variabilidad espacial en las dimensiones de estas estructuras de origen eólico, además, pone de manifiesto la ocurrencia esporádica de episodios de vientos muy intensos desde el sur y suroeste en el área. Esto, junto con la aridez extrema de esta región, interrumpida sólo ocasionalmente por episodios de lluvia intensa asociados a algunos eventos de El Niño (Vargas et al., 2000), favorecen la erosión y el transporte eólico de partículas hacia la bahía de Mejillones.” (Flores-Arqueveque,Vargas, Rutllant, & Le Roux, 2009)

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III. Materiales y Métodos

3.1 Área de Estudio

La playa de escuadrón se encuentra dentro del Golfo de Arauco, este caracteriza por la existencia de amplias terrazas de erosión, verdaderas planicies de probable origen marino. Sus sucesivos escalones pueden levantarse hasta más de 400 m sobre el nivel del mar y extenderse hasta más de 30 km tierra adentro, como resultado de una larga evolución que empezó probablemente en el Mioceno, en un borde costero afectado por una tectónica de solevantamiento.

El hecho novedoso es la ocurrencia de playas largas asociadas a extensos campos de dunas, estos segmentos de acumulación de arena se vinculan directamente con la carga aluvial abundante, principalmente sedimentos de origen volcánicos acarreados hasta el océano por grandes ríos, venidos de la cordillera de los Andes y caracterizados por un régimen hidrográfico de tipo mediterráneo. Las desembocaduras de estos ríos, afectadas por el vaivén de la marea, corresponden a estuarios, como bien lo ilustra el río Biobío (36º 49' S) . El segmento avanzado de la costa que forma la península de Arauco (37º 30' S) coincide con un bloque solevantado de rocas sedimentarias marinas de edad terciaria, talladas en acantilados vivos por el mar. La plataforma continental se ensancha hacia el sur y muestra cañones submarinos, como aquel de San Antonio (modificado de (Paskoff & Araya-Vergara, 2007)).

La playa de Escuadrón y su ubicación es intercomunal ya que abarca dos comunas del concepción metropolitano; San Pedro de la Paz y Coronel, La playa toma toda la línea costera que se abre levemente hacia el norponiente (Figura N°3), que va desde la desembocadura del Río Bío Bío en la comuna de San Pedro de la Paz hasta la desembocadura del Estero Maule. Comprende una extensión de 20 kilómetros, lo que la transforma en una de las unidades costeras más extensas de la región.

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Figura 2

Fuente: (Paskoff & Araya-Vergara, 2007)

En la figura 2 se observa claramente la morfología del golfo de Arauco, y también se logra ver la playa Escuadrón que es el objetivo de esta investigación, como ya es sabido los procesos de erosión costera van condicionados con el aporte o falta de aporte de sedimentos, en el caso de Escuadrón el aporte mayoritario lo hace el Rio Bío Bío por eso el color de las arenas, el rio se ve afectado por incontables intervenciones humanas, ya sea extracción de áridos y también se ve disminuido su cauce por parte del uso de la agricultura, aparte de la condicionante medio ambiental, que sin duda a lo largo de los últimos 5 años a dejado a gran parte del país con sequia y escasez hídrica, fenómeno que trae consigo una disminución del cauce principal, lo que por consecuencia deja a la playa Escuadrón con una pérdida de aporte sedimentario.

Por otra parte las condicionantes climáticas que azotan a la playa por su interacción directa con el océano pacifico hacen que los procesos erosivos se dejen sentir a lo largo de la costa.

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Figura 3. Área de estudio

Fuente: Elaboración Propia

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3.2 Metodología

3.2.1 Determinar cuál ha sido la evolución de las líneas de playa en los períodos (2006, 2009 y 2013)

Para determinar la evolución de las líneas de playa, se dividirá el trabajo en 2 partes, en el programa Google Earth Pro y la segunda parte en el SIG Arcgis respectivamente (las 2 partes son trabajos de Gabinete).

a. Trabajo en Google Earth Pro.

Aquí se buscaran las imágenes en una secuencia de años en el programa Google Earth, la secuencia escogida para la investigación fue de 2006-2009-2013 (cabe destacar que los muestreos son todo del mes de octubre, lo que nos restringe a referirnos al trabajo con una componente estacional y que no representa el comportamiento del año total en el área de estudio), y así poder ver los cambios en la pleamar y la bajamar, una vez definida esta secuencia de años se recurrirá a marcar puntos específicos en la imagen para una próxima georefenciación, una vez obtenido los puntos se guardan las imágenes en resolución 1920 x 1820

b. Trabajo en Arcgis.

Con las imágenes guardadas, y los puntos establecidos se recurre al trabajo en Arcgis 9.2, aquí se georefenciaran las imágenes, con un margen de error de menos de 1 metro. Una vez georeferenciadas las imágenes se recurrirá a la dibujar las líneas de pleamar y bajamar de cada año, para posteriormente observar el retroceso o acreción de las líneas con respecto al año 2006 y graficarlos para una mayor comprensión de los datos.

Una vez realizado estos pasos comienza la elaboración de la tabla de Acreción o erosión, para esto se medirá en Arcgis cada 200 m la diferencia de metros en relación al año 2006, y se categorizaran para la zonificación de la susceptibilidad.

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3.2.2 Evaluar la erosión costera mediante el uso de variables morfodinámicas.

Para llegar a determinar los procesos morfodinámicos existen distintos ejercicios que ayudan a su resolución así como:

El clima de ola consta en determinar la cantidad de rompientes y su respectiva altura en metros, que ocurren en 15 minutos con intervalos de medición de 5 minutos cada uno, durante 1 hora, esto se realiza a la hora de la pleamar y de la bajamar, para el trabajo se realizará un clima de ola para cada perfil, durante la pleamar y bajamar, según el análisis morfo dinámico de Wrigth &Short (1984), y así poder determinar cuál es el periodo que tiene la playa.

Además de analizaran los rip transversales que se encuentran en cada perfil topográfico, para esto se medirán las pendientes de cada cúspide, se determinara la distancia entre las cúspide. (Fig 4 y 5).

Figura 4. Rip Transversales de perfil 3

Fuente: Google Earth Pro

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Figura 5. Rip Transversales del perfil 2

Fuente: Google Earth Pro.

Los perfiles topográficos muestran las variaciones de altura en una línea recta desde la playa trasera hasta la línea de costa, para la realización de estos perfiles se llevo a cabo trabajo en terreno, la ubicación de cada perfil se observan en la Figura N 6

Figura 6. Localización de Perfiles Topográficos

Fuente: Google Earth Pro.

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Para la realización de los perfiles, se trabajará con GPS de doble frecuencia, estos se configuraran para realizar levantamiento topográfico, cada 5 metros aproximadamente, una vez realizada la conexión con los puntos geodésicos, se irán marcando puntos para después realizar la unión en el programa Globar Maper y tener los perfiles topográficos.

Muestras

Las muestras serán obtenidas de los perfiles 1 y 2, en las zonas dinámicas de la playa. Para este procedimiento se necesitan bolsas que contengan 100 gramos de arena de la zona en donde fue retirada. Una vez obtenidas las muestras se llevara a cabo el análisis de estas, esto se realizara en trabajo de laboratorio, y se podrá definir la distribución textural de las muestras (Figura 5). El procedimiento consta de 3 partes:

1. Lavado y secado de muestras.

Aquí se le sacaran todos los restos de escombros y materia orgánica a las muestras para posteriormente dejándolas secar en los hornos que se encuentran en el laboratorio.

2. Tamizado de muestra.

El tamizado es un método que separa los sedimentos en distintos tipos de diámetro.

3. Peso especifico.

El último paso de la granulometría de las muestras es pesar cada uno de los rangos de los sedimentos para poder calcular la curva sedimentos

Una vez realizado estos pasos se llevara a la reclasificación según Merlotto y Bértola (2010).

Figura 7.

Fuente: Merlotto y Bértola 2010.

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Figura 8. Distribución textural de los sedimentos

Fuente: Martinez et Cortez 2007

3.2.3 Zonificar la erosión costera en función de su magnitud y los resultados comparativos de líneas de playa

Con la ayuda de la herramienta SIG Arc Gis, se procederá a establecer las zonas de acuerdo a los resultados de las comparaciones de las líneas de playas con mayor porcentaje de pérdida de sedimentos, con esto clasificarlas como alta, media o baja susceptibilidad a erosión costera.

Esta será realizada a través de una interpolación con puntos que llevaran la información entre 1, 2 y 3 en cuanto a susceptibilidad baja, media y alta respectivamente.

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4. Resultados

4.1 Línea de costa

En la figura 9se puede apreciar como varían las líneas de costas en los períodos 2006 – 2009 y 2013. Se observa que las mayores variaciones entre líneas de costas, se encontraron próximas a la desembocadura, en donde el comportamiento de la flecha litoral, influenciada por la gran cantidad de sedimentos que trae el Río Bío Bío, y la deriva litoral que presenta la zona. Siendo la línea de bajamar del año 2006 la que se encuentra más distante que las demás líneas, mientras que las líneas de pleamar se encuentran más bien cercanas en la zona de la desembocadura, pero a medida que se aumenta en distancia hacia el sur se ve como estas líneas de pleamar varían más en distancia.

Figura 9


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Otro punto importante es que a medida que se sigue avanzando hacia el sur las líneas de vuelven más paralelas, por lo tanto los cambios no son tan diferentes y no existen mayores cambios en las líneas, por consiguiente se puede decir que no existe una susceptibilidad alta de erosión costera en las zonas periféricas de San Pedro, sino mas bien la mayor susceptibilidad a erosión costera se encuentra más cercano a la desembocadura.

En el gráfico que se aprecia a continuación se observa los cambios en metros en comparación al año 2006 de las líneas de costa de la zona próxima de la desembocadura, cada punto en la horizontal esta a una distancia de 5 metros del anterior, en esta zona, como ya se menciono en el trabajo, es donde se encuentran los mayores cambios, vamos que en comparación al año 2013 nunca hubo una acreción, siempre ha habido perdida con un promedio de 50 metros en cada punto, por lo tanto la línea de pleamar del año 2013 ha retrocedido 50 metros en comparación a la pleamar del año 2006, experimentando su máximo en la flecha litoral llegando a los 150 metros de retroceso, en comparación al año 2009 se puede ver que existe acreción en ciertos puntos de de la zona, si bien estos datos fueron tomados antes del terremoto puede que este haya tenido una influencia en el retroceso de la línea de costa para el año 2013.

Gráfico N°1 Acreción y Retroceso de línea de costa en comparación al año 2006

-200

-150

-100

-50

0

50

100

m_2006distancia de 2013

metros

Met

ros


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4.2 Evaluar la erosión costera mediante el uso de variables morfodinámicas.

Clima de Ola

Los datos de clima de ola promedio para los dos perfiles fueron los siguientes

Tabla 1

Altura Periodo

1,35 11:20 a.m

1,40 11:30 seg

1,35 26 seg

1,35 37 seg

1,40 56 seg

1,30 1:10

1,45 1:52

1,40 2:10

1,45 2:22

1,50 3:06

1,50 3:47

1,50 3:59

1,55 4:09

1,35 4:23

1,45 4:57

1,50 5:03

= 1,425

Con un periodo de ola de 18,75.

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La morfología promedio de las medias lunas, tienen una longitud promedio de 43 metros con bajas pendientes en ambos cuernos.

4°

L= 43,3 m 2°

3.7°

Perfiles

Los perfiles realizados en los perfiles, se muestran en los gráficos 3 y 4 respectivamente

Gráfico 3. Perfil 1

5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90

-2

0

2

4

6

Perfil Playa Escuadrón

Distancia

Altu

ra


Se aprecia una pendiente de aproximadamente 45° en el frente de playa, y posteriormente en la ante duna, vemos que la parte central de la playa tiene una pendiente de 10° aproximadamente donde la morfología es mas recta, llegando hasta la ante duna con alturas que no superan los 5 metros de alto.

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Gráfico 4. Perfil 2

5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90

-4

-2

0

2

4

6

8

Distancia

Altu

ra


El perfil 2 tiene una pendiente más regular en todo su recorrido, vemos que la zona de rompiente va ascendente de manera paulatina hacia la berma de la playa, el mayor cambio en la topografía de la playa se encuentra en el inicio de las antedunas en donde la pendiente aumenta para dar paso a estas geoformas compactas de arena, como se aprecia en el perfil estas formas tiene aproximadamente 3 metros de altura en los 15 metros que tienen de distancia, por lo tanto el transporta eólico de esta zona ha sido importante y no ha tenido una mayor participación en la erosión costera, por lo tanto la susceptibilidad a erosión costera en estas zonas no es tan marcada como en la flecha litoral.

Tamizado

Análisis granulométrico de perfiles

Tabla 2.

N° Tamiz

Diametro (mm) Nombre Peso % Peso

% Acumulado

4 4.75 Grava fina 0 0 0

18 1.000 Arena media gruesa 0,17 0,17 0,17

35 0.500 Arena gruesa 4,55 4,55 4,72

60 0.250 Arena media 42,9 42,9 47,62

120 0.125 Arena fina 49,53

49,53 97,15

230 0.62 Arena media fina 2,69 2,69 99,84

400 0.37 Limo grueso 0,02 0,02 99,86

FONDO 0 0 99,86

TOTAL 99,86

Fuente: Elaboración propia con datos de terreno

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Gráfico 5.

Grava

fina

Arena

med

ia gr

uesa

Arena

grue

sa

Arena

med

ia

Arena

fina

Arena

med

ia fin

a

Limo g

rues

o

0

10

20

30

40

50

60

Distribución de Rangos Texturales

Diametro (mm)

Peso

(gr)

Fuente: elaboración propia

El tamaño predominante del rango textural encontrado en el perfil 2 de la Playa Escuadrón son de tipo arena fina (0,125 mm) debido a que la capacidad que tiene la rompiente para llevar sedimentos al sector de la anteduna, solo tiene la energía suficiente para transportar arenas finas, la cual es retenida por la vegetación que estas presentan.

Por lo tanto según la clasificación de Merlotto y Bértola 2010. El perfil 2 de la playa de escuadrón tiene valor 1 de 5 en cuanto a susceptibilidad de erosión costera, por lo tanto presenta baja amenaza de erosión.

Con los datos extraídos del terreno observamos que el tipo de playa de barra y rip transversal, donde se logra apreciar en terreno medias lunas, con spit y cusps pronunciados, a su vez, que el tipo de rompiente corresponde a un proceso de alta energía, de manera que la disipación de esta energía ocurre abruptamente sobre una zona muy estrecha de la playa, lo que hace que se presenten pendientes empinadas con arenas muy poco compactadas, en su zona de rompientes, mientras que en su zona de playa podamos destacar arenas medias. Por lo anteriormente señalado podemos destacar que la Playa Escuadrón es altamente reflectiva. Cabe destacar también la interacción que se provoca entre el reflujo y el oleaje incidente que se puede analizar de esta playa reflectiva.

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4.3 Mapa de Susceptibilidad Erosión Costera

La figura 10 da con los supuestos antes previstos sobre el inicio de procesos de erosión costera, vemos que la parte con mayor probabilidad susceptibilidad es el área cercana a la desembocadura, mientras que más hacia el sur vemos como se pierde esta susceptibilidad a erosionarse debido a sus aspectos morfodinámicas, las partes donde se presentan susceptibilidad media va desde la zona de boca sur hasta el condominio Olas, aquí los procesos costeros no se ven tan influenciados por la desembocadura como en la flecha litoral, sino mas bien están más controlados con la estabilidad que presenta en la zona sur del área de estudio.

Figura 10.


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5. Discusión

Principalmente la discusión se restringe de acuerdo a los resultados obtenidos, si bien la cartografía final indica claramente los lugares con baja, media y alta susceptibilidad a la erosión costera, aunque estos estándares están dentro de los resultados esperados, no se creyó que fuese tan débil en algunas zonas, pero también se debe recordar que la investigación solo cuenta con factores netamente físicos, debido a la tipología de Riesgos, ya que un factor importante y que genera la discusión es la intrusión antrópica al lugar, ya sea por parte de las inmobiliarias dejando cada día con menos superficie a la playa, o bien las empresas de áridos que extraen estos rio arriba y dejan al rio con “déficit” de sedimentos, recordando obviamente que el Río Bío Bío no ha tenido problemas de aporte sedimentario debido a su envergadura, pero que quizás sin estas empresas el aporte seria aun mayor y el fenómeno de erosión costera no se daría como lo vemos reflejado en la cartografía final.

El efecto que pueda tener o no pueda tener en la flecha litoral el asentamiento de cualquier tipo de obra gruesa, como lo vimos en un tiempo con el “muelle post terremoto”, es muy riesgoso ya que según nuestros resultados la zona más dinámica de la playa es la flecha litoral, dejando en mala posición a cualquier obra allí asentada, con esto se intenta llegar al punto de la expiación territorial de San Pedro de La Paz donde tenemos que el sector de Boca Sur, correspondiente al dominio de la boca sur del Río Bío Bío por ende la flecha activa de la cual se habla, si en algún momento el sector Boca Sur llega a asentarse colindante con esos lugares toda infraestructura se vería en peligro, al estar sobre un terreno tan dinámico, con tasas de erosión tan elevadas, que ni siquiera se puede predecir su movimiento o comportamiento no durarían mucho tiempo.

Otro punto no tan relevante pero que si se hablaba harto en la zona de la playa Escuadrón, eran las cantidades de arena de playa que día tras día se posaban en las casas y calles de la comuna de San Pedro en el sector señalado, llegando a pensar de que el aporte sedimentario era mucho o que la erosión llevaba a degradar la playa a tal punto de desplazar sus sedimentos a las poblaciones aledañas, con el resultado de la cartografía final vemos claramente que según la susceptibilidad a erosión costera los lugares de San Pedro de la Paz que están habitados, todas las villas nuevas con construcción cada vez más cerca del mar, están situadas en zonas de baja susceptibilidad, por lo que eso no debería preocupar a la gente el lugar, esto no quiere decir que no existe la erosión en la playa escuadrón, la investigación solo arroja los datos de predisposición del terreno o territorio a ser afectado por algún fenómeno en este caso la erosión costera, por ende si hay o no erosión eso lo determina el estudio de las líneas de costa con el cual preponderamos los datos y esos arrojaban datos claro de que la erosión existe si bien no tan abrupta si la hay, por lo que no se sabe si en los próximos años la erosión en este lugar pueda aumentar a tasas tan altas como en España, según algunos datos y conjeturas de científicos expertos en la temática y en el área, es cuestión de tiempo que la erosión en esta zona aumente de manera exponencial.

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6. Conclusión

La comuna de San Pedro de la Paz con su gran extensión de la playa Escuadrón, tiene ciertos riesgos asociados a esta “propiedad” uno de ellos y tomado desde el punto de vista de la Susceptibilidad es la erosión Costera, que atenta contra la playa de manera silenciosa y con grandes consecuencias según su magnitud.

En el caso de esta investigación luego de la obtención de datos en terreno y recopilación de información online de trabajos anteriores en el are de estudio, se obtuvo que las zonas con mayor dinamismo en su morfología y por ende con mayor susceptibilidad a ser erosionada es la flecha de la boca sur del Río Bío Bío, que muestra cambios en planta de hasta 50 metros según los años tomados, seguido de estos tenemos que la susceptibilidad comienza a descender, pasando de alta a media y a baja a medida de que se baja al sur de la playa, en correlación con los asentamientos urbanos cercanos a la zona de estudio cabe destacar que estos se encuentran en zonas con baja susceptibilidad.

Por lo tanto los mayores cambios al ser en la flecha litoral no revisten mayores daños a la propiedad de las personas ni menos a sus vidas, si bien ese no es el tema central de la investigación cabe destacarlo.

Como resultado final se obtuvo la cartografía de susceptibilidad que con solo leerla cualquier persona podría entender el movimiento de la playa, podría saber en qué zonas el terreno más o menos susceptible a la erosión costera, y si esto le reviste algún daño o no para el y su inversión.

Con los datos de morfométricos y con el tipo de playa designado, sabiendo que eso corresponde a un playa con buenos intercambios de sedimentos y en el caso de Escuadrón estos provenientes del Río Bío Bío, se obtiene un panorama de cómo podría ser el escenario antes de acumular todos los datos y sacar conclusiones.

Por último y no menos importante, según el tipo de playa y el alto aporte de sedimentos tenemos una zona rica en sedimentos, lo que arroja la pregunta, y que tal si la erosión existe y es grande pero se ve atenuada con la gran y permanente llegada de sedimentos del rio lo que imposibilita ver las consecuencias directamente, o mejor aun que seria de la playa Escuadrón sin el Río Bío Bío

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informe final riesgos

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