limitantes físico naturales para la expansión de centros urbanos caso ciudad de copiapó

UUNNIIVVEERRSSIIDDAADD DDEE CCHHIILLEE

FFaaccuullttaadd ddee AArrqquuiitteeccttuurraa yy UUrrbbaanniissmmoo

DDeeppaarrttaammeennttoo ddee GGeeooggrraaffííaa

LIMITANTES E IMPACTOS FÍSICO NATURALES

PARA LA EXPANSIÓN DE CENTROS URBANOS CASO COPIAPÓ - REGIÓN DE ATACAMA

1975-2007

MMeemmoorriiaa ppaarraa ooppttaarr eell ttííttuulloo pprrooffeessiioonnaall ddee GGeeóóggrraaffoo

AAuuttoorraa:: VVaanneessssaa OOllaayyaa MMaaggaallllaanneess LLuunnaa

Profesor Guía: Carmen Paz Castro Correa

Santiago-Chile 2008

LLIIMMIITTAANNTTEESS EE IIMMPPAACCTTOOSS FFÍÍSSIICCOO--NNAATTUURRAALLEESS PPAARRAA LLAA EEXXPPAANNSSIIÓÓNN DDEE CCEENNTTRROOSS UURRBBAANNOOSS

CCAASSOO CCOOPPIIAAPPÓÓ.. RREEGGIIÓÓNN DDEE AATTAACCAAMMAA

2

Memoria para optar el título profesional de Geógrafo

Vanessa Olaya Magallanes Luna

AA mmiiss aabbuueellooss,, MMaarrííaa yy DDeemmeessiioo,,

mmii mmaaddrree VViillmmaa,, hheerrmmaannaa TTaannyyaa,, aa mmii ssoobbrriinnaa MMaarrttiinnaa qquuee eessttáá eenn ccaammiinnoo,,

mmii ttííoo LLuuiiss,, aa RReennéé yy ppoorr úúllttiimmoo yy nnoo mmeennooss iimmppoorrttaannttee aa JJoosséé LLuuiiss..



3



AGRADECIMIENTOS En el camino que he recorrido en estos años de estudio, he encontrado grandes personas que han aportado a mi vida como estudiante y persona, es este el momento en el que quiero agradecer a todos aquellos que estuvieron siempre ahí cuando los necesité. En primer lugar quiero agradecer a mi familia, por el apoyo brindado, en especial a mis abuelos, por su apoyo y crianza, sin la cual no estaría terminando una etapa tan añorada como esta. También a aquellas que son mi familia elegida, que siempre han estado para alentarme, Nicole Bravo, Cynthia Yañez, Pablo Bravo y Marcela Gutiérrez. Mis amigos y compañeros; sin los cuales no habría vivido todo lo que he experimentado hasta el día de hoy en esta hermosa carrera. Cristián Araya y Rayner De Ruyt con los cuales pase por uno de los momentos más fuertes en esta carrera, y con los cuales me levanté y seguí. Igualmente a todas las amigas que hice en este lugar, las Marcelas: (Rodríguez, Lizama, Durbahn), las Carolas: (Villagrán y Peña), Mireya Frasser, Karen González, Cecilia Aqueveque, Ana Arenas, Marcia Cheuquelaf, Joscelyn Vega; y obviamente a los amigos, Felipe Cerda, Juan Pablo Valenzuela, Rodrigo Calabrán, Daniel Acuña , Pablo Iribarren, Orlando Arévalo, y todas las niñas y niños de la generación 2002 y 2003, con los cuales compartí los mejores años de mi vida hasta este momento. A la profesora Carmen Paz Castro por confiar en mis capacidades e involucrarme en uno de sus proyectos y a la vez permitirme realizar mi memoria de título bajo su alero; de la misma forma a la profesora María Victoria Soto y el profesor Jorge Ortiz por su disposición a cualquier consulta de mi parte. También a mis compañeros de trabajo en el proyecto y en terrenos, Lindsy Fritz, Zorka Marinovic y Francisco Valencia. También agradecer a todos y cada uno de los profesores que estuvieron involucrados en mis años de preparación, profesores Ferrando y Araya-Vergara, los cuales me inspiraron el cariño que hoy le tengo a la disciplina, y en especial a la Profesora Gladys Armijo, en la cual siempre encontré a una persona abierta a conversar no solo de temas relativos a la carrera sino que de la vida. A Rodrigo Moreno, Yoselyn Arriagada, Pamela Castro, Roberto Fernández, Pablo Sarricolea y Vanessa Rugiero por toda la ayuda prestada, en la resolución de problemas metodológicos y de otras índoles. Sin olvidar a aquellos que están siempre para ayudar, lo cual se agradece: Rubén Parra, Sonia Sánchez y Tía Juanita. Finalmente y no menos importante a la persona que me ha acompañado en cada paso que he dado, en los últimos 2 años, quien estuvo en el pensamiento, obra y ejecución de esta memoria, quien me apoyo en los momentos de debilidad y duda, y se alegró conmigo cuando los resultados se veían fructíferos, a ti José Luis, te amo mucho y gracias por todo. Y en definitiva a todos los que siempre se alegraron por mis logros, las generaciones 2002 y 2003 de la Escuela de Geografía, mi familia Luna Yañez, familia política Riveros Péndola, a mi familia scout, amigos de la vida , familias de mis amigos, compañeros del INCO y muchos más. ¡Gracias por todo!



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INDICE

CAPÍTULOS PÁGINAS

I.- PRESENTACIÓN

1. Introducción 2. Planteamiento del Problema 3. Área de estudio 4. Objetivos 5. Hipótesis

II.- MARCO TEÓRICO CONCEPTUAL 1. Del crecimiento de la ciudad y la expansión urbana 2. Del Límite Urbano 3. De los Instrumentos de Planificación

3.1 El plan regulador intercomunal (PRI) 3.2 El plan regulador comunal (PRC) 3.3 Instrumentos de Planificación, riesgo y pérdida de suelo

4. De los Servicios Ambientales 4.1 De los recursos derivados del recurso biótico 4.2 De los recursos derivados del recurso agua 4.3 De los recursos derivados del recurso suelo

5. Del suelo y su calidad 5.1 Recurso suelo

5.1.1 Factores de formación 5.1.2 Procesos de formación de suelo

5.2 Degradación de suelos 5.3 De la calidad 5.4 De los indicadores

5.4.1 Las propiedades de los indicadores de calidad del suelo 6. De los Riesgos

6.1 Del concepto de amenaza 6.2 Del concepto de vulnerabilidad 6.3 Del concepto riesgo

6.3.1 Riesgo y planificación III.- PLANTEAMIENTO METODOLÓGICO IV.- RESULTADOS

1. Caracterización Físico-Natural 1.1 Antecedentes Bioclimáticos

1.1.1 Pisos Bioclimáticos 1.1.2 Especies vegetacionales representativas 1.1.3 Análisis de Cobertura vegetacional (NDVI)

1.2 Antecedentes Geológicos 1.2.1 Antecedentes generales 1.2.2 Antecedentes sísmicos

1.2.2.1 Fallamiento y materiales 1.2.2.2 Sismicidad Histórica 1.2.2.3 Áreas susceptibles a riesgo sísmico

1.3 Antecedentes Geomorfológicos 1.3.1 Antecedentes generales 1.3.2 Vertientes 1.3.3 Terrazas 1.3.4 Formas de acumulación 1.3.5 Exposición y pendiente

1.3.5.1 Exposición 1.3.5.2 Pendiente

1.4 Antecedentes Hidrológicos 1.4.1 Antecedentes generales 1.4.2 Índices Morfométricos

1.4.2.1 Índice de Torrencialidad 1.4.2.2 Pendiente Media 1.4.2.3 Nivel de Encauzamiento

8 - 12

8 9 11 12 12

13 - 28 13 14 15 15 16 16 17 17 17 18 19 19 19 20 21 21 22 22 24 25 26 27 28

30 - 35 36 – 141

36 36 37 39 40 44 44 48 48 50 52 54 54 57 58 60 63 63 64 66 66 68 69 70 71



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FIGURAS PÁGINAS

1. Área de estudio 2. Procesos de remoción en masa 3. Pisos vegetacionales 4. Datos estación Copiapó-Chamonate 5. Perfil fitogeográfico Río Copiapó 6. Distribución de la vegetación en el matorral desértico mediterráneo interior de

Skytanthus acutus y Atriplex desertícola 7. Índice de Cobertura Vegetacional NDVI 8. NDVI Reclasificado según MÄRKER et al., (2001) 9. Carta geológica 10. Carta geológica según tipo de roca 11. Sistemas estructurales de la falla de atacama en Copiapó 12. Sector área de estudio en Falla de Atacama 13. Esquema de sismicidad histórica del área 14. Enjambre sísmico año 2006 15. Áreas de potencial Riesgo sísmico 16. Modelo digital de terreno 17. Geomorfología área de estudio 18. Exposición del área de estudio 19. Pendientes según umbral geomorfológico del área de estudio

11 28 36 37 38 40

42 43 45 47 48 49 50 51 53 55 56 63 65

1.4.2.3.1.1 Caracterización de las terrazas del Copiapó 1.4.3 Escorrentía: escurrimiento superficial

1.4.3.1 Calculo Coeficiente de Escorrentía 1.4.4 Eventos Pluviométricos

2. Expansión de la ciudad y uso de Suelo 2.1 Proceso de Urbanización

2.1.1 De la fundación y principios de expansión 2.1.2 De la expansión entre los años 1975 y 2007

2.2 Uso de suelo 3. Instrumentos de Planificación

3.1 Plan Regulador de la ciudad de Copiapó (PRC) 3.2 De las áreas de expansión urbana 3.3 De las restricciones

4. Caracterización Edafológica 4.1 Características generales 4.2 De las texturas superficiales 4.3 De la capacidad de uso 4.4 De la capacidad de drenaje 4.5 De la materia orgánica (MO) 4.6 De la capacidad de intercambio catiónico (CIC) 4.7 De la conductividad eléctrica (CE) 4.8 Del PH 4.9 Del nivel de erosividad del suelo (IMF)

5. Determinación de Calidad de Suelo 5.1 Variables, rangos y pesos 5.2 Áreas de calidad de suelos

6. Determinación de áreas de riesgos 6.1 Variables 6.2 Riesgos por remoción en masa

6.2.1 Tipología de remoción en masa 6.2.2 Medidas de mitigación ante eventos de remoción en masa

6.3 Riesgos por desbordes río Copiapó 6.4 Riegos por anegamiento 7. Limitantes físico naturales para la expansión de ciudad de Copiapó

7.1 Otros aspectos relevantes V.- CONCLUSIONES VI.- BIBLIOGRAFÍA

73 84 86 88 89 89 89 91 98 101 101 102 102 103 103 104 105 107 108 109 110 111 112 115 115 118 119 119 122 124 128 131 134 136 138

142 - 143 144-148



6



20. Hidrología del área de estudio 21. Sistema de Subcuencas, Río Copiapó 22. Rangos de medición de riesgo para el nivel de torrencialidad 23. Rangos de medición de riesgos para Pendiente Media 24. Caracterización de los niveles de riesgo según características y nivel de

encauzamiento 25. Perfil tramo Tierra Amarilla-Paipote 26. Perfil sector Paipote 27. Perfil sector Viñita Azul 28. Lecho intervenido por extracción de áridos cercano a Viñita Azul 29. Perfil sector Viñita Azul- Centro Copiapó 30. Perfil sector Centro Copiapó 31. Caracterización de Grupos Hidrológicos 32. Grupos Hidrológicos para el área de estudio 33. Plano de la Villa de Francisco de la Selva en el Valle del Copiapó 34. Expansión Urbana de la ciudad de Copiapó 35. Centro histórico ciudad de Copiapó 36. Distrito Cerro y Eleuterio Ramírez, ciudad de Copiapó 37. Población El Palomar, ciudad de Copiapó 38. Proyecto Urbano El Palomar, ciudad de Copiapó 39. Llanos de Ollantay, ciudad de Copiapó 40. Sector La Chimba, ciudad de Copiapó 41. Usos de Suelo ciudad de Copiapó 42. Plan Regulador Comuna de Copiapó 43. Textura Superficial de suelos para el área de estudio 44. Suelos según Capacidad de Uso para el área de estudio 45. Capacidad de Drenaje para el área de estudio 46. Porcentajes de Materia Orgánica para el área de estudio (según muestras ) 47. Capacidad de Intercambio Catiónico para el área de estudio (según muestras) 48. Conductividad Eléctrica para el área de estudio (según muestras)

49. PH para el área de estudio (según muestras) 50. IMF Valle del Copiapó, Ciudad de Copiapó en años con influencia de eventos EL

NIÑO 51. IMF Valle del Copiapó, Ciudad de Copiapó en años normales 52. Peso Relativo por indicador de Calidad de suelo 53. Calidad de Suelo, ciudad de Copiapó 54. Variables consideradas para identificar riesgos potenciales 55. Ubicación de tipos de remoción en masa en las cercanías del área de estudio 56. Áreas de riesgo por remoción en masa para el área de estudio 57. Localización de piscinas decantadoras para la ciudad de Copiapó 58. Piscinas decantadoras, ciudad de Copiapó 59. Zonas de riesgo por desborde de canal para el área de estudio 60. Vías de escurrimiento y zonas de Inundación para la ciudad de Copiapó 61. Resumen de las limitantes e impactos de la expansión de la ciudad de Copiapó, según

sus características edáficas y potencialidad de riesgos

67 68 69 71 72

73 76 76 78 79 82 84 85 89 90 92 93 94 95 96 97 99 101 104 105 107 108 109 110 111 113

114 117 119 121 124 125 129 130 133 135 141

GRÁFICOS PÁGINAS

1. Distribución de usos de suelo en la ciudad de Copiapó (%) 2. Precipitaciones Anuales Estación Copiapó (1971-2006)

100 120



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TABLAS PÁGINAS

1. Funciones del suelo 2. Beneficios y perjuicios de los factores de formación del suelo 3. Indicadores físicos propuestos para monitorear los cambios que ocurren en el suelo 4. Indicadores químicos propuestos para monitorear los cambios que ocurren en el

suelo 5. Indicadores biológicos propuestos para monitorear los cambios que ocurren en el

suelo 6. Tipos de amenazas naturales. Factores de base y desencadenantes 7. Categorías de riesgos según la DDU Nº 55 8. Clasificación de los valores del Índice de Fournier (IMF) 9. Escala de importancia relativa 10. Características geológicas 11. Rangos erodabilidad según tipo de rocas 12. Grados de susceptibilidad al medio según tipo de exposición 13. Rangos de pendientes según umbral geomorfológico 14. Índice de Compacidad (IC) del área de estudio 15. Porcentajes de ocupación por grupo hidrológico en el área de estudio 16. Eventos pluviométricos y consecuencias en el área de estudio años 1965-1997 17. Dimensión espacial/ temporal en el procesos de expansión de la ciudad de Copiapó 18. Extracto de “Números de roles por uso en la comuna de Copiapó” 19. Tipos de uso de suelo según clase 20. IMF en años normales y años EL NIÑO para la subcuenca del río Copiapó 21. Rangos Calidad de Suelo 22. Tabla de comparación de variables 23. Factores utilizados para la identificación de riesgos potenciales 24. Rangos de intensidad de Riego por remoción en masa 25. Características tranques contenedores en la ciudad de Copiapó 26. Variables consideradas para identificar áreas de riesgo por desbordes

18 20 23 24

24

26 29 34 35 46 52 64 64 70 87 88 91 100 106 112 115 116 122 123 128 131

FOTOGRAFÍAS PÁGINAS

1. Vertiente monoclinal en substrato calcáreo 2. Terrazas Río Copiapó 3. Conos con material aluvioeólicos 4. Flujos detríticos 5. Plano deposicional 6. Perfil Terraza de Inundación Camino el Alba 7. Lecho río Copiapó, Camino el Alba 8. Parcelas de agrado en terraza de inundación, Camino El Alba 9. Obras de encauzamiento del río en el sector de Viñita Azul 10. Lecho y terraza de inundación sector Viñita Azul 11. Campamentos en terraza de inundación, ciudad de Copiapó 12. Evidencia eventos pluviométricos lecho río, sector Cerro Pichincha 13. Zonas de afloramiento rocoso y de cultivos, en distintos sectores del área de estudio

14. Población con infraestructura precaria, ciudad de Copiapó 15. Infraestructura precaria en poblaciones altas de la ciudad de Copiapó

58 59 60 61 62 74 75 77 79 80 81 83 127 138 139



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I.- PRESENTACIÓN

1. Introducción

Actualmente, las ciudades latinoamericanas se encuentran sufriendo transformaciones espaciales y sociales, que tienen sus causas en los procesos globales que trascienden a niveles locales. Los procesos anteriormente nombrados son aquellos que vienen de la mano de las mutaciones económicas que han impactado el medio en el cual el hombre se desenvuelve. El estudio y conocimiento de las características físico-naturales de un territorio es de trascendental importancia a la hora de la estimación de las aptitudes, potencialidades y limitaciones de los escenarios ambientales, y más aún en aquellas áreas afectadas por procesos de expansión urbana. Es el caso de la ciudad de Copiapó, la cual se encuentra inmersa en la cuenca del río del mismo nombre, curso medio de éste, que ve en su ubicación potencialidades en las actividades agrícolas y de carácter urbano. En la confección de la memoria para optar al título de Geógrafo titulada “LIMITANTES E IMPACTOS FÍSICO NATURALES PARA LA EXPANSIÓN DE CENTROS URBANOS. CASO COPIAPÓ .REGIÓN DE ATACAMA”, se realiza una descripción y análisis de las condiciones del medio físico-natural de la ciudad de Copiapó, de las características principales que ayudan al desarrollo de las distintas actividades humanas que en ella se realizan y de las potenciales de utilización del suelo por parte de los distintos procesos de expansión y/o ocupación urbana; todo lo anterior en contraste a las posibles pérdidas de servicios ambientales que se podrían generar y los riegos que se puedan presentar para la población por urbanización no aconsejada.



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2. Planteamiento del Problema

Para BOCCO et al., (2004), la geografía física se enfrenta al dilema de tener que contribuir, por un lado, a su carácter de empresa científica, y por otro, de participar en forma activa en los paradigmas integradores vinculados con el desarrollo sustentable. Entre otros, destacan aquí el cambio global y sus implicancias regionales (desastres, vulnerabilidad), la conservación de la diversidad biológica con base en su distribución territorial, y la planificación del uso del territorio a partir del análisis de paisaje. De esta manera, se puede observar al medio natural como un elemento básico a la hora del establecimiento, evolución y diseño de los centros urbanos. Espacialmente, depende del grado de adecuación que presente a las condiciones naturales sobre las que reposa y a la dinámica de los fenómenos naturales a los que está sujeto. Por lo tanto, el sistema es altamente dependiente y vulnerable de la estabilidad de los ciclos reproductivos de la naturaleza y por lo tanto, debe supeditarse a la lógica reproductiva de los mismos.

Los sistemas naturales poseen características dinámicas de comportamiento, es por esto que al enfrentar estas condiciones con las diferentes necesidades y actividades que el hombre realiza, estos desencadenan en conflictos territoriales. GARCÍA (2007) plantea que las características particulares de los paisajes naturales no siempre son consideradas por los planificadores del territorio, es por lo anterior que son numerosas las ocasiones en las que las actividades antrópicas se ven afectadas por este dinamismo, provocando eventuales desastres, como por ejemplo aluviones, lo cuales pueden llegar a provocar pérdidas materiales, de servicios ambientales y de sus funciones, y en los peores casos de vidas humanas. Es por lo anterior que es de suma importancia tener a disposición la información necesaria a la hora de planificar el territorio, para así evitar daños y pérdidas.

La cuenca del río Copiapó, es un sistema que posee un antiguo y alto nivel de intervención productiva, su centro poblado principal, la ciudad de Copiapó, posee características funcionales, de ubicación geográfica y de tendencias de uso de suelo que son satisfactorias al situar a la ciudad en este estudio.

Esta ha presentado un aumento en su población desde los años 1970 al último censo de 2002, de alrededor de 100.000 habitantes (MINVU, 2006), que en conjunto a su importancia funcional debida a las actividades productivas que se desarrollan en el valle, han generado cambios significativos en la dinámica y expresión espacial en el territorio que ocupa. El aumento de población implica una expansión vertical u horizontal de los centros urbanos, lo que se traduce en el segundo caso, en la expansión de la ciudad hacia los entornos, venciendo obstáculos geográficos como las quebradas o cerros u ocupando tierras estériles circundantes. En el caso de Chile, el desarrollo urbano en Chile se ha caracterizado por una expansión horizontal de los centros poblados que en la mayoría de los casos ha estado al margen de una planificación de ordenamiento territorial, respecto del uso del suelo, que sea sustentable ambientalmente. Así es, como los servicios que proveen estos suelos circundantes se ven expuestos a toda clase de impactos.

Haciendo referencia a la pérdida de servicios ambientales ESPINOZA et al., (1999), expone lo siguiente: los servicios ambientales son aquellos que brindan, fundamentalmente, pero no exclusivamente, las áreas silvestres (sean bosques, pantanos y humedales, arrecifes, manglares, llanuras, sabanas), las áreas que en su conjunto conforman ecosistemas, ecoregiones, y las cuencas hidrográficas, considerándolos también como la capacidad que tienen los ecosistemas para generar productos útiles para el hombre, entre los que se pueden citar belleza escénica, protección de la biodiversidad, del sistema edáfico e hídrico. Para el caso de esta investigación, se consideran aquellos derivados del recurso suelo y sus funciones, los que obtendrán un análisis en profundidad. BARZEV en MOLINA (2004), define funciones ambientales como los posibles usos de la naturaleza por los humanos y los servicios ambientales son las posibilidades o el potencial a ser utilizado por los humanos para cualquier fin.

Una visión sobre el tema es la que manifiesta la Directiva de Protección de Suelos de la UNIÓN EUROPEA (UE) (2005), que explicita unas directrices con vistas a preservar los recursos edáficos, de tal modo que puedan realizar las siguientes “funciones” ambientales, económicas, sociales y culturales. Las funciones que expone



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son las siguientes: (a) producción de biomasa, incluyendo agricultura y bosques, (b) almacenamiento, transformación y filtrado de los nutrientes, substancias y el agua, (c) Reservorio de biodiversidad, tales como hábitats, especies y genes, (d) Ambiente físico y cultural de la especie humana y sus actividades, (e) Fuente de materiales en bruto, (f) Reservorio de carbono, (g) Archivo (memoria) de nuestro patrimonio geológico y cultural.

CASTRO (2006), para la zona norte de Santiago expone que las intensidades de urbanización, generan importantes impactos ambientales entre los que se destaca la creciente degradación del recurso suelo, recurso que cumple con significativas funciones ambientales que influyen en la calidad de vida de sus habitantes y en Romero et al., (2003) se señala que la urbanización de las cuencas es un factor mayor de perturbación para los servicios ambientales, que altera los climas locales, los componentes del ciclo hidrológico, la biodiversidad y la calidad ambiental general del paisaje. Con aseveraciones como las anteriores, se pueden observar resultados de algunas investigaciones donde se presentan impactos sobre los servicios ambientales proporcionados por el recurso edáfico debido a procesos de urbanización y expansión urbana.

En un análisis de caso, GALLARDO (2006) expone que el crecimiento de la ciudad de Salamanca en el valle del Choapa, ha acarreado la utilización de suelos de buena calidad agrícola en el proceso de expansión, lo cual asevera, puede provocar la ppéérrddiiddaa ddeeffiinniittiivvaa de dichos suelos, adjuntando a esto el dato de que los suelos presentes en la zona van de las clases de capacidad de uso I a la IV, suelos de buena calidad.

Referente a riesgos geomorfológicos, CASTRO et al., (1995) en GARCÍA (2007) expone que el relieve se encuentra en una constante evolución, reflejada en procesos de meteorización, erosión (desprendimiento, transporte y sedimentación de material), entre otros; y que la exposición a las amenazas naturales no son sólo provocadas por la urbanización en sectores peligrosos sino que son acentuados por procesos como estos.

La OEA (1993) define peligro natural como aquel fenómeno, proceso o elemento del medio o entorno físico perjudicial al hombre y causado por fuerzas ajenas a él. PANIZZA (1990) en MOLINA et al., (1997) expone al riesgo como un proceso que se ubica en la intersección entre el sistema natural y el humano, ya que si no se produce dicha intersección no existe riesgo alguno, evolucionando cada unidad morfológica según su propia dinámica. Es por lo anterior que el estudio de emplazamiento de actividades humanas en ambientes frágiles, es de vital importancia.

La precipitación en el valle del Copiapó se limita a períodos invernales, y se intensifican principalmente, durante eventos EL NIÑO. Por ejemplo, para el año 1997, se registraron 68.3 mm, en 24 horas, sufriendo, la ciudad de Copiapó inundaciones y generándose, también, procesos erosivos, de igual forma, en otros episodios Niño se provocaron alertas de pestes por enfermedades, todo lo anterior, sin tomar en cuenta que la naturaleza y sus procesos no provocan riesgo alguno, sino es la interacción con actividades antrópicas la que desencadena episodios con referencia a estos (ONEMI, 2007).

En definitiva, el objetivo principal del informe es describir y analizar las condiciones del medio físico-natural de la ciudad de Copiapó, con el objetivo de identificar aquellas limitantes que condicionan su expansión, ya sea por pérdidas de servicios ambientales, en este caso del recurso edáfico, como aquellas limitantes derivadas de los posibles riesgos a los cuales un asentamiento pueda estar afecto.



11



3. Área de Estudio La ciudad de Copiapó se encuentra entre los 27º 18´ y los 70º 25´ latitud Sur, asociada al cauce del río Copiapó e inmersa en la comuna del mismo nombre, en la Región de Atacama; asociada al curso medio del río, siendo el primer valle transversal desde el norte del país. Copiapó al 2002 presentaba una población total de 129.091 habitantes, de estos, un 97.6% es población urbana (125.938 hab.) (INE, 2002), una superficie total comunal de 16.681 km², de los cuales 15.080 km² es área urbanizada (MINVU, 2005), bajo estos antecedentes se presenta ccoommoo eell cceennttrroo uurrbbaannoo mmááss iimmppoorrttaannttee ddee llaa

rreeggiióónn,, ccoonn una importante actividad minera y agrícola, que exporta uva a los mercados orientales, norteamericanos y europeos (DGA, 2004).

Según dicho autor la ciudad de Copiapó está emplazada en la zona baja del cauce principal de la cuenca del río del mismo nombre, en uno de los sectores más amplios del valle. Por estar situada en éste posee una amplia influencia del clima desértico costero, por lo que es común que en las mañanas la nubosidad costera penetre hasta los faldeos de la precordillera y a la vez posea influencia de condiciones desérticas desde el norte, por lo que se encuentra bajo condiciones climáticas de desierto transicional (IGM, 1985) (Fig.1).

Figura Nº 1: Área de Estudio

Fuente: Elaboración Propia



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4. Objetivos

General

Analizar las limitantes e impactos físico naturales de la expansión urbana de la ciudad de Copiapó entre los años 1975-2007.

Específicos

1. Analizar las variables físico ambientales de la localización de la ciudad.

2. Caracterizar de la evolución espacial de límite urbano de las localidades en cuestión, identificando áreas potenciales de expansión y de cambio de uso de suelo.

3. Caracterizar los suelos existentes y su calidad en las áreas potenciales para la urbanización de la ciudad.

4. Identificar áreas condicionadas para la expansión urbana bajo parámetros de pérdida de suelos con potencial agrícola.

5. Identificar áreas de riesgo potencial para la población, dadas las características geomorfológicas en las

cuales se emplaza la ciudad.

6. Analizar el PRC de la comuna, para así determinar posibles incongruencias en el uso del suelo planificado, con el resguardo de sus funciones ambientales y de la seguridad para la población en eventos naturales.

5. Hipótesis

La ciudad de Copiapó presenta condiciones físico naturales que limitan la expansión urbana de la misma, éstas se ven reflejadas en las distintas áreas de riegos naturales, como lo son las laderas aledañas a la ciudad y las terrazas de inundación del río Copiapó, así como en la pérdida de servicios ambientales del recurso suelo, el cual presenta en el sector aptitudes agrícolas favorables para su uso, con un plan de manejo de riego asociado.



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II.- MARCO TEÓRICO CONCEPTUAL

Para poder llegar a una análisis acabado de las limitantes físicas asociadas a la expansión y desarrollo urbano de la ciudad de Copiapó, y de los servicios ambientales que provee este territorio, es necesario identificar cada uno de los aspectos asociados a los temas de expansión y crecimiento del límite urbano, instrumentos de planificación coligados, servicios ambientales, y de la estrecha relación entre la variable físico natural y el comportamiento humano sobre el área de estudio.

La geografía física se enfrenta al dilema de tener que contribuir, por un lado, a la empresa científica de la geografía, y por otro, de participar en forma activa en los paradigmas integradores vinculados con el desarrollo sustentable. Entre otros, destacan aquí el cambio global y sus implicancias regionales (desastres, vulnerabilidad), la conservación de la diversidad biológica con base en su distribución territorial, y la planificación del uso del territorio a partir del análisis de paisaje (BOCCO et al., 2004). De esta manera se puede observar al medio natural como un elemento básico a la hora del establecimiento, evolución y diseño de los centros urbanos. Espacialmente, depende del grado de adecuación que presente a las condiciones naturales sobre las que reposa y a la dinámica de los fenómenos naturales a los que está sujeto. Por lo tanto, el sistema es altamente dependiente y vulnerable a la estabilidad de los ciclos reproductivos de la naturaleza; y por lo tanto, debe supeditarse a la lógica de los procesos de los mismos.

1. Del crecimiento de la ciudad y la expansión urbana

“…La efervescencia de las transformaciones económicas recientes, representadas como una tendencia casi inexorable hacia el liberalismo,

tienen como escenario principal las ciudades...” (HILDAGO et al., 2005)

Actualmente, las ciudades latinoamericanas se encuentran sufriendo transformaciones espaciales y sociales, que tienen sus causas en los procesos globales que trascienden a niveles locales. Los procesos anteriormente nombrados son aquellos que vienen de la mano de las mutaciones económicas que han impactado el medio en el cual el hombre se desenvuelve.

Según VINK (1982) en AZÓCAR (2000), la extensión de la economía de mercado y el comercio, han sido las fuerzas que han estado detrás del proceso de urbanización.

Aunque la liberación de la economía nacional comienza a mediados de los años ´70, los impactos derivados de ésta, en especial en el medio físico-natural, aún se encuentran presentes y promueven la aparición de nuevos efectos, o el empeoramiento de los ya conocidos si no se tienen en cuenta a la hora de planificar el territorio.

En este respecto, GALLARDO (2006) indica que idealmente, la ciudad deber ser un ente armonioso en su evolución y respetuoso del medio donde se localiza, capaz de crecer en sí misma y sólo en casos necesarios propender al crecimiento horizontal

En la misma línea, el autor expone lo señalado por ROMERO et al., (2003), en el sentido de que la ciudad es una de las perturbaciones ambientales más completa, compleja e irreversible que pueda llegar a tolerar el sistema ambiental.

AZÓCAR (2000) expone que la urbanización provoca profundos cambios en las formas como el hombre se relaciona y utiliza su ambiente.

Las concepciones anteriormente expuestas, denotan que la actividad humana produce impactos importes en dimensiones como en duración en el sistema físico-natural.



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GALLARDO (2006) señala que son variadas las razones por las cuales se producen los procesos de expansión urbana, y en la misma cita a RUIZ URRESTARAZU (2000), el cual expone algunas de estas razones:

Reorganización de espacios de producción y distribución; movimientos centrífugos de la población, actividades, infraestructura y equipamiento hacia la periferia, donde existe oferta de terrenos en buenas condiciones.

Pautas residenciales; bajas densidades, zonas abiertas y zonas verdes, viviendas unifamiliares o adosadas, mayor superficie útil de las viviendas, reducidos grupos familiares, mayor nivel de independencia entre lugar de residencia y de trabajo.

Diferencias entre el valor agrario del suelo y su valor comercial; que convierten en difícilmente competitiva esta actividad en muchas áreas.

Expulsión fuera del área urbana de actividades e instalaciones molestas, insalubres y contaminantes.

Evolución de los sistemas y estructuras agrarias; entre otras.

Antecedentes como el crecimiento hacia adentro, la construcción de barreras arancelarias infranqueables del Estado de Bienestar y los modelos de industrialización de América Latina, han establecido patrones urbanos sujetos a la migración campo-ciudad y la promoción de polo de desarrollo; lo cual ha traído consigo problemas urbanos de caracteres variados (HIDALGO et al., 2005), como aquellos ligados a transformaciones de la estructura urbana, como referente a las particularidades físicas del medio en que las ciudades se emplazan.

Cambios generados a partir de lo anteriormente expuesto son por ejemplo el aumento de población, el cual implica una expansión vertical u horizontal de los centros urbanos, lo que se traduce en el segundo caso en la expansión de la ciudad hacia los entornos, venciendo obstáculos geográficos como las quebradas o cerros u ocupando tierras estériles circundantes. Sin embargo el desarrollo urbano en nuestro país se ha caracterizado por una expansión horizontal de los centros poblados que en la mayoría de los casos ha estado al margen de una planificación de ordenamiento territorial, respecto del uso del suelo.

ROMERO et al., (2003) expone que la urbanización es un proceso que afecta el comportamiento del sistema medioambiental, tanto de las cuencas aéreas, hidrológicas y geomorfológicas que integran el sistema, alterando en este contexto, la biodiversidad del medio y con ello la totalidad de los servicios ambientales que influyen en la salud de la ciudad. La planificación ecológica es una disciplina de ayuda y contribución a la disminución del impacto negativo provocado en las zonas intervenidas.

CASTRO (2006), para la zona norte de Santiago expone que “…las intensidades de urbanización, generan importantes impactos ambientales entre los que se destaca la creciente degradación del recurso suelo, recurso que cumple con significativas funciones ambientales que influyen en la calidad de vida de sus habitantes…” y, en ROMERO et al., (2003) se señala que “…la urbanización de las cuencas es un factor mayor de perturbación para los servicios ambientales, que altera los climas locales, los componentes del ciclo hidrológico, la biodiversidad y la calidad ambiental general del paisaje..”..

2. Del Límite Urbano

Según el Artículo Nº 52 de la LGUyC (1976) se entiende por límite urbano”…la línea imaginaria que delimita las áreas urbanas y de extensión urbana que conforman los centros poblados, diferenciándolos del resto del área comunal…”

También aseverando que cuando se amplíe el límite urbano de un Plan Regulador, se definirá simultáneamente el uso del suelo, que corresponda a los terrenos que se incorporen al área urbana; y que fuera de estos límites no será permitido abrir calles, subdividir para formar poblaciones, ni levantar construcciones, en caso contrario a que sea con fines de explotación agrícola de predios, o para la vivienda de propietario y sus trabajadores (GALLARDO 2006).



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Ante lo anterior, el límite urbano puede ser sobrepasado por las atribuciones que posee al MINVU, al tener autoridad de proveer de permisos para la instalación de poblaciones fuera de los límites propuestos. Lo anterior promueve el emplazamiento de viviendas sociales en zonas rurales, fuera de los límites de la ciudad, transformando la estructura de la misma; sin olvidar las nuevas formas de habitabilidad del sector aledaño y periférico de la ciudad, los nuevos emplazamientos de población, las parcelas de agrado.

3. De los Instrumentos de Planificación

Toda actividad humana tiene una expresión territorial, la que se traduce en una determinada distribución de elementos y/o actividades sobre el espacio. Todas estas actividades tienen por así decirlo, determinados impactos espaciales que son necesarios de conocer y en lo posible prever, con el objeto de lograr una utilización racional de los recursos existentes en el territorio y tender así a una creciente elevación de la calidad de vida de las personas que viven sobre él.

Es por esto que la planificación y ordenamiento territorial toman gran importancia en los escenarios de las ciudades latinoamericanas y mundiales en la actualidad. HIDALGO et al., (2005).exponen que “… la planificación territorial se convierte en el principal instrumento gubernamental para controlar, orientar y modificar las problemáticas asociadas a las nuevas formas de crecimiento urbano en el marco de la globalización, en el aspecto económico, comercial, industrial y ambiental, permitiendo un desarrollo sustentable con una fuerte participación ciudadana que asegure una ciudad socioespacial más integrada y democrática… “.

La planificación urbana es definida por la LGUyC (1976) como “…el proceso que se efectúa para orientar y regular el desarrollo de los centros urbanos en función de una política nacional, regional y comunal de desarrollo socio-económico. Los objetivos y metas que dicha política nacional establezca para el desarrollo urbano serán incorporados en la planificación urbana en todos sus niveles…”

Las herramientas que la LGUyC proporciona a nivel local son básicamente dos, los Planes Intercomunales por un lado y por otro los Planes Reguladores Comunales. En el caso de un área intercomunal que sobrepasa los 500.000 habitantes, ésta se denomina Área Metropolitana, y el instrumento de planificación que la rige, es el Plan Regulador Metropolitano.

33..11.. EEll PPllaann RReegguullaaddoorr IInntteerrccoommuunnaall ((PPRRII))

Según la Ley General de Urbanismo y Construcciones, la planificación intercomunal "regula el desarrollo físico de las áreas urbanas y rurales de diversas comunas, que por sus relaciones se integran en unidad urbana".

Es confeccionado por la Secretaría Regional Ministerial (SEREMI) de Vivienda y Urbanismo, la que previamente hace consultas a las municipalidades involucradas, pero aunque éstas se opongan, La SEREMI de vivienda igual puede aprobar el Plan regulador intercomunal en cuestión, con la previa aprobación del intendente respectivo.

Es importante destacar que los planes reguladores intercomunales o los metropolitanos, prevalecen por sobre los planes reguladores comunales, y por lo tanto, se entiende que sus disposiciones modifican las de estos últimos, cuando se refieren a una misma materia y no concuerdan con éstas.

La mayor parte de los instrumentos de planificación impositivos se aplican casi exclusivamente a los espacios urbanos del territorio dejando el uso y el consiguiente ordenamiento de los extensos espacios rurales, sometido a leyes bastante generales y a veces de interpretación ambigua, siendo el Plan Regulador Intercomunal, uno de los escasas instrumentos, que al menos tangencialmente, se refiere a los sectores rurales, ya que además de los espacios urbanos, debe considerar los usos del suelo de los sectores rurales que existiesen entre las áreas urbanas involucradas.



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33..22.. EEll PPllaann RReegguullaaddoorr ccoommuunnaall ((PPRRCC))

Este instrumento de planificación, busca mejorar el futuro de la comuna, ordenando su crecimiento, controlando y evitando acciones que pongan en peligro la salud de las personas y buscando el bienestar general de la población.

Según la Ley General de Urbanismo y Construcción (LGUyC) 1976, el cual en su Artículo 41 señala que…

Se entenderá por Planificación Urbana Comunal aquella que promueve el desarrollo armónico del territorio comunal, en especial de sus centros poblados, en concordancia con las metas regionales de desarrollo económico-social.

El Plan Regulador es un instrumento constituido por un conjunto de normas sobre adecuadas condiciones de higiene y seguridad en los edificios y espacios urbanos, y de comodidad en la relación funcional entre las zonas habitacionales, de trabajo, equipamiento y esparcimiento.

Sus disposiciones se refieren al uso del suelo o zonificación, localización del equipamiento comunitario, estacionamiento, jerarquización de la estructura vial, fijación de límites urbanos, densidades y determinación de prioridades en la urbanización de terrenos para la expansión de la ciudad, en función de la factibilidad de ampliar o dotar de redes sanitarias y energéticas, y demás aspectos urbanísticos.

El PRC es elaborado como proyecto por la dirección de obras municipales (DOM), la que también puede proponer modificaciones, pero en ambas instancias deben ser enviadas a la Secretaría Regional Ministerial de Vivienda para su revisión y aprobación.

Cuando una comuna no cuenta con un PRC vigente, puede actuar según lo establecido en la Ordenanza General de Urbanismo y Construcción, pero si es que existe un Plano Regulador Intercomunal, entonces se rige por éste.

3.3 Instrumentos de Planificación, riesgo y pérdida de suelo

Según HARVEY & MARCASE en HIDALGO et al., (2005),, “…la globalización trae consigo la aparejada retirada del Estado, la disminución de los servicios públicos y la flexibilidad de los instrumentos de planificación del uso de suelo…”

Según MORGAN (1997), las estrategias para llegar a controlar los procesos erosivos del suelo, tienen sus bases en una buena y adecuada planificación de la utilización del suelo, y ““…de la planificación de los trabajos que permitan mantener la máxima cubierta vegetal posible…” .

Así es como los servicios que proveen estos suelos circundantes se ve expuesta a toda clase de impactos sobre el ambiente físico que las sustenta. El incremento de la cantidad de población también trae consigo el desarrollo de infraestructura asociada a esta, la cual conduce, frecuentemente, a un incremento de la erosión.. “… La exposición de suelo desnudo durante la fase de construcción se traduce en mayores niveles de escorrentía, tiempos más cortos para evacuación de los caudales punta, mayores y más frecuentes inundaciones, y rápidos aumentos de la erosión por corrientes superficiales, arroyos y torrentes que producen altas cantidades de sedimentos…”. (MORGAN, 1997).



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4. De los Servicios Ambientales de los Recursos Naturales

Para ESPINOZA et al., (1999) “…los servicios ambientales son aquellos que brindan, fundamentalmente, pero no exclusivamente, las áreas silvestres (sean bosques, pantanos y humedales, arrecifes, manglares, llanuras, sabanas), las áreas que en su conjunto conforman ecosistemas, ecoregiones, y las cuencas hidrográficas…”, considerándolos también como la capacidad que tienen los ecosistemas para generar productos útiles para el hombre, entre los que se pueden citar belleza escénica, protección de la biodiversidad, suelos e hídrica. Para el caso de esta investigación son aquellos derivados del recurso suelo y sus funciones los que obtendrán un análisis en profundidad. Según MOLINA (2004), define funciones ambientales “… como los posibles usos de la naturaleza por los humanos y los servicios ambientales son las posibilidades o el potencial a ser utilizado por los humanos para cualquier fin…”.

Los servicios ambientales que se pueden ver afectados son aquellos expuestos por GOUDIE (1990), y que están relacionados con la vegetación, el suelo, las aguas (tanto superficiales como subterráneas), el clima y su atmósfera, fauna, etc. de los cuales se hace referencia a continuación.

44..11.. SSeerrvviicciiooss ddeerriivvaaddooss ddeell rreeccuurrssoo bbiióóttiiccoo

Es la vegetación una de los principales entes del medio físico-natural que se ve impactado por la acción humana. A través de los cambios humanos en la superficie se han generado modificaciones en el suelo, a las que se le suma la influencia del clima y que afectan los procesos de las formas, y producen cambios en la calidad y cantidad de las aguas naturales (GOUDIE, 1990).

Se puede señalar otra forma de acción humana que puede afectar al recurso vegetal, la deforestación. GOUDIE (1990) estipula que es el retiro intencional de bosques uno de las más grandes y significativas maneras en las cuales el hombre ha modificado el ambiente. Esta acción se realiza mediante incendios, fuegos intencionales o por tala. Hay veces en que los bosques son arrasados para permitir la agricultura, en otros casos proveen de combustible para el uso doméstico o de vehículos, o para la construcción de viviendas. El retirar vegetación asociada a bosques puede detonar procesos de laterización, cambios en el clima, procesos de desertificación y el incremento en las tasas de erosión.

44..22.. SSeerrvviicciiooss ddeerriivvaaddooss ddeell rreeccuurrssoo aagguuaa

Uno de los recursos naturales más importantes es el agua y es uno de los que está siendo más dañado, ya sea por la incorporación de materias extrañas, como microorganismos, productos químicos, residuos industriales y de otros tipos, o aguas residuales. Estas materias deterioran la calidad del agua y la hacen inútil para los usos pretendidos. El agua dulce, que es un recurso natural escaso, que resulta un elemento esencial para la humanidad.

El agua por lo general es utilizada para actividades domésticas, este recurso proviene de los ríos, lagos y del suelo, presente en canales subterráneos y aprovechado por el hombre mediante bombas de extracción, generalmente usado en zonas rurales donde existe poco acceso al recurso en forma superficial.

Según GOIDA (1997), la contaminación causada por el hombre ha sido esencialmente química, aunque hoy en día se agregarían importantes contaminaciones orgánicas y térmicas. STRAHLER (1989) señala que los principales contaminantes químicos (tanto en aguas superficiales como aquellas aguas de saturación) corresponden a los sulfatos, nitratos, fosfatos, cloruro, e iones de sodio y calcio. De la misma forma, GOUDIE (1990) indica que hay muchas formas en las que el hombre influye en la disponibilidad de agua y la calidad de ésta. Entre los ejemplos que este autor presenta señala la modificación de las características de un curso de agua, procesos asociados a la urbanización, cambios provocados por la deforestación, en las características de divisorias de aguas y contaminación química y por desechos domésticos. Se puede añadir a lo anterior un tipo de contaminación denominada por STRAHLER (1989) como contaminación térmica, definida como el aporte de calor en el medio a partir del consumo de combustibles fósiles y de energía nuclear para convertirla en energía



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eléctrica; ésta en el agua toma forma de descargas de agua caliente en las distintas formas en las cuales se presenta el recurso.

44..33.. SSeerrvviicciiooss ddeerriivvaaddooss ddeell rreeccuurrssoo SSuueelloo

GOUDIE (1990) señala que este es uno de los recursos humanos más vulnerables, y sobre el cual el hombre ha tenido mayor impacto, impacto que se realiza a una velocidad distinta a la que el suelo tiene como respuesta, este encarado a procesos de cambio de uso de tierra, tecnologías o urbanización (no responde a la brevedad por poseer tiempos de respuesta distintos, sin olvidar que el tiempo de formación de un suelo la mayoría de las veces no puede ser medible a escala humana). Para comprender la importancia de los suelos se debe explicitar cuales son las funciones ambientales en las que el suelo tiene un rol trascendente. Tales funciones son, en mayor o menor grado, modificadas por los diversos tipos de intervención humana a las cuales son sometidos los recursos naturales. Según CONAMA (2000), se distinguen las siguientes funciones ambientales de los suelos (Tabla Nº 1).

Tabla Nº 1: Funciones del Suelo

Tipo de Función Características

Productiva Productividad de biomasa. Biótica Hábitat de Flora y Fauna (dentro y sobre el suelo).

Reservorio de Biodiversidad. Reguladora de Procesos Ecológicos

Regulador de Funciones Hídricas.

Soporte para los organismos y las estructuras.

Regulador de Ciclos Biogeoquímicos.

Descomponedor de residuos orgánicos y minerales.

Regulador del ciclo del carbono y del nitrógeno.

Filtro para sustancias contaminantes.

Termorregulador

Fuente: Elaboración en Base a CONAMA (2000)

Según PLASTER (2004), la importancia del suelo recae en la descripción de las principales funciones que posee. En primer instancia en aquellas relacionadas con la concepción del suelo como una capa entre la corteza y la atmósfera (como soporte de vida), y todas las relaciones sistémicas que son implícitas (energía, agua, gases y elementos nutrientes). Una segunda función es la que relaciona al suelo con suministro de nutrientes, agua y otros elementos a la vegetación;; “…el suelo suministra anclaje, agua y nutrientes a la planta y oxígeno a las raíces…”.

Y por último, aquella en función de las actividades humanas, por el espacio de habitabilidad que provee, y el uso tanto agrícola como no agrícola. Además, es una fuente de material para la construcción de distintas estructuras..

Según La Carta Mundial de Suelos, el suelo es un componente esencial del medio ambiente en el que se desarrolla la vida. El suelo es frágil, de difícil y larga recuperación (tarda desde miles a cientos de miles de años en formarse), y de extensión limitada, por lo que se considera como recurso no renovable. Un uso inadecuado puede provocar su pérdida irreparable en tan sólo algunos años.

Una visión sobre el tema es la que manifiesta la Directiva de Protección de Suelos de la UE (2005), que explicita directrices con vistas a preservar los recursos edáficos, de tal modo que puedan realizar las siguientes “funciones” ambientales, económicas, sociales y culturales. Las funciones que expone son las siguientes: (a) producción de biomasa, incluyendo agricultura y bosques, (b) almacenamiento, transformación y filtrado de los nutrientes, substancias y el agua, (c) Reservorio de biodiversidad, tales como hábitats, especies y genes, (d) Ambiente físico y cultural de la especie humana y sus actividades, (e) Fuente de materiales en bruto, (f) Reservorio de carbono, (g) Archivo (memoria) de nuestro patrimonio geológico y cultural.



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5. Del Recurso Suelo y su calidad “… A pesar de la importancia para la vida, el suelo

no ha recibido de la sociedad la atención que merece. Su degradación es una seria amenaza

para el futuro de la humanidad…” (BAUTISTA et al. 2004).

55..11 RReeccuurrssoo SSuueelloo

El término suelo deriva del latín: solum que significa: “base, tierra en que se vive”, sin embargo, desde el punto de vista científico, se otorga una definición más restringida. Según VERA & CASANOVA (1994), suelo es:

“…el material mineral no consolidado sobre la superficie de la tierra que sirve como medio natural para el desarrollo de las plantas. Este material mineral ha sido alterado e influenciado por los factores ambientales y genéticos tales como material parental, clima, organismos y topografía, a través del tiempo, y cuyo producto final, el suelo, difiere del material que lo originó en sus características y/o propiedades físicas, químicas, biológicas y morfológicas…”.

GOUDIE (1990) señala que éste es uno de los recursos humanos más vulnerables, y sobre el cual el hombre ha tenido mayor impacto, produciéndose a una velocidad distinta a la que el suelo tiene como respuesta. Este, encarado a procesos de cambio de uso de tierra, tecnologías o urbanización, no es capaz de recuperarse en el corto plazo, debiéndose recordar que el tiempo de formación de un suelo la mayoría de las veces no puede ser medible a escala humana.

Para CASANOVA et al., (2004) la formación del suelo comprende un conjunto de procesos que transforman una roca o el material parental en suelo. Este enfoque se presenta a nivel de caja gris o blanca, según se logre una visión parcial o total de la estructura interna del sistema. Las fases iniciales se caracterizan por una serie de cambios que se agrupan bajo el proceso de meteorización o intemperización. A medida que pasa el tiempo, tienen lugar otros procesos que afectan al suelo, los denominados procesos edafogenéticos, que con la meteorización definen las características del suelo resultante.

5.1.1 Factores de formación El concepto de los Factores de Formación del Suelo es una de los principales al momento de estudiar temas relacionados con la formación, evolución y transformación de los suelos y sus características. Según CASANOVA et al., (2006) el suelo es un componente del ecosistema que debe ser caracterizado en términos del substrato geológico y del material biológico, y lo presenta bajo el siguiente esquema:

S = f (cl, o, p, r, t,…)

Donde:

p: Variable Geológica

cl: Variable Climática

o: Variable Biológica

r: Variable Topográfica

(…): otros factores (como por ejemplo el uso dado por el hombre)



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Las actividades humanas pueden generar tanto beneficios como perjuicios en el suelo, dependiendo del factor de formación que se está interviniendo, sin olvidar la concepción de sistema en el cual el suelo está inserto, donde cada una de las variables es independiente, pero al final, la alteración de una afecta al sistema completo. GOUDIE (1990), expresa esta idea en la Tabla Nº 2.

Tabla Nº 2: Beneficios y perjuicios de los factores de Formación del Suelo

Factor de Formación Beneficios Perjuicios

Material Parental

Añadir fertilizantes minerales, acumulando conchas y huesos; adicionando cenizas en sectores; removiendo excesos y sustancias como sales.

Removiendo a través de actividades de cosecha mas nutrientes vegetales y animales que los que se reemplazan; agregando materiales tóxicos para plantas y animales; alterando los componentes del suelo de manera que altere el crecimiento de las plantas

Topografía Controlando la erosión con superficies rugosas, la forma de la tierra y la estructura de las edificaciones; levantar el nivel del suelo por acumulación de materiales, nivelación del terreno

Causando el hundimiento por drenaje de humedales y por la minería; aceleración de la erosión; excavaciones

Clima Agregando agua por irrigación; fabricar lluvia a través de la siembra de nubes; removiendo agua por drenaje.

Someter al sol o una insolación excesiva; a la acción del hielo, viento etc.…

Organismos Introducción y control de plantas y animales; agregando materia orgánica incluyendo “nightsoil”; aflojar el suelo a través del arado para permitir una mayor oxigenación; roturación; removiendo organismos patógenos; quemas controladas.

Destruyendo plantas y animales; reduciendo el contenido orgánico del suelo a través de las quemas, arando, sobre pastoreo y cosechando, etc.; agregando agentes patógenos foráneos; agregando substancias radioactivas.

Tiempo Rejuveneciendo el suelo agregando material parental fresco o a través de la exposición de material parental local por erosión del suelo; reclamar la tierra bajo el agua.

Degradando el suelo por aceleración de la remoción de nutrientes del suelo y la cubierta vegetal; enterrar el suelo bajo una superficie sólida o el agua

Fuente: Elaboración en Base a GOUDIE (1990)

5.1.2 Procesos de formación de suelo

Los procesos de formación de suelos son una combinación de reacciones físicas, químicas y biológicas que transforman el material parental en suelo. Los más importantes son:

1. Intemperización continua de los minerales y síntesis de arcillas 2. Acumulación de materia orgánica 3. Intercambio de iones adsorbidos a arcillas y partículas orgánicas 4. Translocación de compuestos sólidos y solubles dentro del perfil 5. Formación de estructuras 6. Mezclas mecánicas o biológicas

Estos procesos son más o menos efectivos en distintas partes de un perfil de suelo y por este motivo se desarrollan en él, diferentes estratos u horizontes.



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55..22 DDeeggrraaddaacciióónn ddee SSuueellooss

Según CASANOVA et al., (2006), la degradación de suelos se puede definir como:

“… una ruptura del equilibrio de las propiedades del suelo que limita su productividad, particularmente ocasionada por una explotación y manejo inadecuados. Como un proceso cuyo origen se encuentra principalmente en fenómenos inducidos por el hombre, reduce la capacidad actual y/o futura del suelo para sostener la vida…”.

Se pueden distinguir tres tipos de degradación:

1. Degradación Química: Alude a aquellos desequilibrios producidos por las actividades humanas relacionadas con el riego. Esta incluye cambios en la regulación de la actividad y capacidad de nutrientes, en la mantención de un balance favorable de nutrientes y en la acumulación de sustancias a concentraciones tóxicas. Los factores para que este tipo de degradación tenga lugar son aquellos relacionados con el cultivo intensivo sin o con aporte escaso de nutrientes, la disposición de desechos industriales, animales o humanos, riego con agua de mala calidad, acumulación de subproductos y emisiones gaseosas mediante depositaciones aéreas de lluvia ácida y circulación atmosférica.

2. Degradación Física: Procesos relacionados con la reducción o alteración de la porosidad del suelo, que es consecuencia de varios procesos relacionados entre sí, por ejemplo, reducción de la permeabilidad, compactación, encostramiento, falta de aireación, destrucción de la estructura y subsidencia. Los principales agentes generadores de este proceso son: la deforestación, cultivo intensivo, tráfico excesivo, arado, manipulación física del suelo y la expansión de las ciudades.

3. Degradación Biológica: Posee como proceso principal aquel asociado a la reducción de los contenidos de materia orgánica del suelo. Algunos de los factores detonantes, son aquellos ligados a las actividades de cultivo, en especial a las de uso intensivo del recurso, arado, el uso excesivo e indiscriminado de plaguicidas, contaminación por desechos industriales.

Siguiendo con lo anterior se exponen los principales impactos recibidos por el suelo, profundizando en cada uno de ellos, sus factores detonantes y los problemas que generan.

55..33 DDee llaa ccaalliiddaadd

La SOIL SCIENCE SOCIETY OF AMERICA (1995) en PIERZYNSKI (2005), define calidad de suelo como:

“…la capacidad de una clase específica de suelo para funcionar dentro de fronteras de ecosistemas naturales o manejados, para sostener las etapas de evolución de la vegetación (plantas) y la productividad animal, mantiene o realza (mejora) la calidad de agua, y apoya la salud humana y la vivienda…”.

Otra concepción es la que entrega BAUTISTA et al., (2004), señalando que la calidad de suelo es un término que debe ir a la par con lo denominado salud del suelo. Expone que la calidad y salud de suelo se refieren al estado de las propiedades dinámicas del suelo como contenido de materia orgánica, diversidad de organismos, o productos microbianos en un tiempo particular; y que este concepto, en el pasado, se equiparó con el de productividad agrícola. Las tierras de buena calidad eran aquellas que maximizaban la producción y minimizaban la erosión. Así, para clasificarlas se generaron sistemas basados en estas ideas. El autor señala además, otras definiciones para el término; calidad de suelo, según GREGORICH et al., (1994), es una medida de su capacidad para funcionar adecuadamente con relación a un uso específico.; para ARSHAD & COEN (1992) es la capacidad de aceptar, almacenar y reciclar agua, minerales y energía para la producción de cultivos, preservando un ambiente sano. Así, se le entrega al concepto un carácter más ecológico.

PIERZYNSKI (2005) también expone una concepción de la calidad del suelo en conjunto con la salud de éste, señalando que para conocer las condiciones de éste es necesario tratarlo como un médico trataría a un



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paciente; siguiendo los pasos básicos para identificar una enfermedad. El procedimiento constaría de seis pasos; (1) identificar los síntomas, (2) identificar y mediar los signos vitales, (3) hacer un pre-diagnóstico, (4) realizar test de conducta para verificar el diagnóstico, (5) realizar el diagnóstico final, (6) prescribir un tratamiento.

Se puede realizar un concuerdo frente al concepto de calidad del suelo, definiendo que está relacionado con la capacidad del suelo para funcionar, incluyendo atributos como fertilidad, productividad potencial, sostenibilidad y calidad ambiental. También ha sido un instrumento utilizado para comprender la utilidad y salud del recurso.

55..44 DDee llooss IInnddiiccaaddoorreess

BAUTISTA (2004) realiza un acercamiento a la concepción de los indicadores óptimos para operar en estudio de la salud del suelo, de los cuales señala lo siguiente.

Se necesitan variables que sirvan para evaluar la condición del suelo

Los indicadores son variables que representan una condición, conllevando información relacionada a los cambios o tendencias de esa condición

Estos indicadores deben ser los mismos para todos los casos, facilitando procesos comparativos posteriores

Los indicadores que se empleen deben reflejar las principales restricciones del suelo, en congruencia con la función o funciones que se evalúen

HÜNNEMEYER et al., (1997) en BAUTISTA (2004) señala que los indicadores deberían permitir:

Analizar la situación actual e identificar los puntos críticos con respecto al desarrollo sostenible

Analizar los posibles impactos antes de una intervención

Monitorear el impacto de las intervenciones antrópicas

Ayudar a determinar si el uso del recurso es sostenible

Sobre el mismo, el tema del carácter sostenible del recurso, hay tres elementos implícitos: la dimensión económica, relacionada con la producción y rentabilidad, la dimensión ecológica, que se refiere a aspectos de supervivencia de los ecosistemas y la dimensión social, que apunta a la satisfacción de las necesidades de las organizaciones sociales. Así, el manejo sostenible alcanza distintas significancias según la función principal del recurso o del momento histórico en que se hace la evaluación. Por lo tanto, es necesario definir límites para cada uno de ellos, optimizando primero uno, y permitiendo que los otros dos se ubiquen en un límite aceptable para ese momento y condición específica.

5.4.1 Las propiedades de los indicadores de calidad del suelo

FRICK (2007) expone que la identificación efectiva de indicadores apropiados para evaluar la calidad de un suelo en específico, depende principalmente del objetivo, el cual debe incluir y considerar los múltiples componentes de lo que corresponde al término función el suelo; en especial de aquellas funciones productivas y ambientales. En la misma, plantea que la identificación de estos indicadores es un proceso complejo, por la gama de factores en los cuales se pueden basar los análisis (químicos, biológicos y físicos); los cuales poseen la característica fundamental de controlar los procesos biogeoquímicos y su variación en intensidad con respecto al espacio y el tiempo.

Continuando con el planteamiento anterior, el autor expone que los indicadores poseen características



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temporales, identificando los siguientes indicadores:

Indicadores Permanentes. Es en aquellos que han sido determinados por los materiales parentales y algunos factores de formación que no son modificables en el corto ni medio plazo. Ejemplo, la textura del suelo se considera como una propiedad permanente, todo por la dificultad que se enfrenta a la hora de cambiar la distribución relativa del tamaño de las partículas que componen una fracción fina (< 2mm).

Indicadores Modificables. Propiedad que puede ser alterada a través de acciones llevadas a cabo en forma regular o permanente sobre el suelo. Ejemplo, el contenido de materia orgánica, ya que su reducción en la segmento superficial del suelo (0 - 15 cm), depende del uso que se le asigne a esta área por las actividades humanas.

Por otra parte, las propiedades físicas, químicas y biológicas del suelo deben cubrir un conjunto de condiciones. En relación a las propiedades para evaluar la calidad de suelo, LARSON & PIERCE (1991); DORAN & PARKIN (1994) y SEYBOLD et al., (1997) todos en BAUTISTA (2004), plantearon un conjunto mínimo de propiedades que deben ser utilizados como indicadores, los cuales pueden cambiar de localidad en localidad en función del uso, función y factores de formación del suelo. La identificación de indicadores para evaluar la calidad del suelo depende del objetivo, que ha de considerar los múltiples componentes de la función del suelo, en particular, el productivo y el ambiental (Tablas Nº3 - 4 y 5).

Tabla Nº 3: Indicadores Físicos propuestos para monitorear los cambios que ocurren en el suelo

Propiedad Relación con la condición y

función del suelo Valores o unidades relevantes

ecológicamente; comparaciones para evaluación

---- Físicas ---- Textura Retención y transporte de agua y

compuestos químicos; erosión del suelo

% de arena, limo y arcilla; pérdida del sitio o posición del paisaje

Profundidad del suelo, suelo superficial y raíces.

Estima la productividad potencial y la erosión

cm o m

Infiltración y densidad aparente

Potencial de lavado; productividad y erosividad

minutos/2.5 cm de agua y g/cm³

Capacidad de retención de agua

Relación con la retención de agua, transporte y erosividad; humedad aprovechable, textura y materia orgánica

% (cm³/cm³), cm de humedad Aprovechable/30 cm; intensidad de precipitación.

Fuente: Elaborado en base a Larson & Pierce (1991); Doran & Parkin (1994) y Seybold et al., (1997) en BAUTISTA (2004)



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Tabla Nº 4: Indicadores Químicos propuestos para monitorear los cambios que ocurren en el suelo

Propiedad Relación con la condición y función del suelo.

Valores o unidades relevantes ecológicamente; comparaciones para

evaluación.

---- Químicas ---- Materia Orgánica ( N y C total)

Define la fertilidad del suelo; estabilidad; erosión

Kg de C o N ha-¹

pH Define la actividad química y biológica

Comparación entre los límites superiores e inferiores para la actividad vegetal y microbiana

Conductividad eléctrica

Define la actividad vegetal y microbiana

dSm-¹; comparación entre los límites superiores e inferiores para la actividad vegetal y microbiana

P, N y K extractables Nutrientes disponibles para la planta, pérdida potencial de N; productividad e indicadores de la calidad ambiental

Kg de ha-¹; niveles suficientes para el desarrollo de los cultivos


Tabla Nº 5: Indicadores Biológicos propuestos

para monitorear los cambios que ocurren en el suelo

Propiedad Relación con la condición y función del suelo. Valores o unidades relevantes ecológicamente;

comparaciones para evaluación.

---- Biológicas ---- C y N de la biomasa microbiana

Potencial microbiano catalítico y depósito para el C y N, cambios tempranos de los efectos del manejo sobre la materia orgánica

Kg de N o C ha-1 relativo al C y N total o CO2 producidos

Respiración, contenido de humedad y temperatura

Mide la actividad microbiana; estima la actividad de la biomasa

Kg de C ha-1 d-1 relativo a la actividad de la biomasa microbiana; pérdida de C contra entrada al reservorio total de C

N potencialmente mineralizable

Productividad del suelo y suministro potencial de N Kg de N ha-1d-1 relativo al contenido de C y N total




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6.- De los Riesgos

SARRICOLEA (2005) expone que para que exista la presencia de riesgos es necesario que preexistan escenarios de amenazas naturales y vulnerabilidad a éstas; en la misma, denota la importancia de la ocupación del territorio por parte de las distintas actividades humanas en escenarios como los descritos, incrementando algunas situaciones de riesgo.

A continuación se exponen las distintas acepciones que tienen los términos riesgos, amenaza y vulnerabilidad, se encauzaran las distintas concepciones de acuerdo al interés de la investigación.

66..11 DDeell ccoonncceeppttoo AAmmeennaazzaa

FERRANDO (1994) en SARRICOLEA (2004) señala que las amenazas son aquellos elementos del medio ambiente físico, dañinos para el hombre y causados por fuerzas extrañas a él, asiendo referencia a fenómenos atmosféricos, hidrológicos, geológicos (volcánicos, sísmicos, etc.); que dependiendo de su localización severidad y frecuencia pueden tener consecuencias adversas para las personas, las sociedades o las actividades económicas.

Para CARDONA (1995) en GONZÁLEZ (2005), la amenaza se encuentra relacionada con el peligro, lo que significa la posibilidad de ocurrencia de un fenómeno físico de origen natural, tecnológico o provocado por el hombre; técnicamente es la probabilidad de exceder un nivel de ocurrencia de un evento o fenómeno que posee un nivel de intensidad y severidad, en un sitio específico y durante un período determinado.

GÓNZALEZ (2005) denota la importancia de diferenciar la amenaza del evento que la origina, ya que el evento es aquel que posee características, dimensión y posición geográfica, en cambio la amenaza es la potencialidad de ocurrencia de este evento, el cual se presenta con cierto grado de intensidad.

CHARDON (2002) en GONZÁLEZ (2005) señala que una amenaza tiene la capacidad de transformación, lo cual está en relación con el volumen de energía liberada, y se caracteriza por su naturaleza, recurrencia, probabilidad de ocurrencia en un momento y espacio determinado y su capacidad destructiva en este mismo espacio.

SARICOLEA (2004) señala que desde el punto de vista sistémico un tipo de amenaza depende de factores de base y factores desencadenantes, los cuales son presentados en la tabla Nº6 a continuación.



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Tabla Nº6: Tipos de amenazas naturales. Factores de base y desencadenantes

Tipos de amenazas naturales Factores de base Factores desencadenantes

GEOFÍSICO

Sísmico

Volcánico

Conos volcánicos activos, fallas activas, subducción de placas.

Erupciones volcánicas y movimientos telúricos

GEOMORFOLÓGICO

Deslizamiento

Socavamiento lateral de terrazas

Tipo de cobertura vegetal, sustrato, pendiente, exposición y orientación de las vertientes.

Precipitaciones (persistencia, estado) y sismos

HIDROLÓGICO

Inundación por desborde de cauces

Inundación por aguas lluvias

Tipo de cuenca, jerarquía y densidad de los drenes, permeabilidad del suelo, encauzamiento y caudales. Permeabilidad del suelo Pendiente Textura de suelo

Precipitaciones Precipitaciones

OCEANOGRÁFICO

Tsunamis

Profundidad, forma y pendiente de la plataforma

Sismos tsunami-génicos

Fuente: SARRICOLEA (2004)

66..22 DDeell ccoonncceeppttoo VVuullnneerraabbiilliiddaadd

Según CHARDON (2002) y CARDONA (1995) en GONZÁLEZ (2005), vulnerabilidad se concibe como la predisposición intrínseca o susceptibilidad de un elemento a sufrir daño, ocasionado por posibles acciones externas, lo cual concluye indicando que la evaluación de ésta contribuye en forma fundamental al conocimiento del riesgo mediante interacciones del elemento susceptible con el ambiente peligroso.

FERRANDO (1995) en SARRICOLEA (2004) expone que la vulnerabilidad es el grado de facilidad o dificultad que un determinado paisaje social presenta de acuerdo a sus características internas (estructura, materiales, estado, etc.), a sufrir modificaciones de masa y forma, generalmente con resultados de degradación o destrucción.

Según WILCHES-CHAUX (1989) en SARRICOLEA (2004), existe una gama de áreas bajo la concepción de vulnerabilidad; no solo se basa en la presencia de las actividades antrópicas y sus estructuras, sino que existe una serie de dimensiones a las que agrupadas se les denomina vulnerabilidad global, donde el eje de la vulnerabilidad global es sin duda la conjugación de la vulnerabilidad física-natural y socioeconómica.



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Entre las dimensiones de vulnerabilidad se pueden nombrar las siguientes.

Vulnerabilidad física-natural

Vulnerabilidad económica

Vulnerabilidad social

Vulnerabilidad política

Vulnerabilidad técnica

Vulnerabilidad ideológica

Vulnerabilidad cultural

Vulnerabilidad educativa, y

Vulnerabilidad institucional

Entendiendo que para el caso de la vulnerabilidad física-natural GONZÁLEZ (2005), manifiesta que se encuentra directamente relacionada con el grado de exposición y fragilidad o capacidad de los elementos expuestos a resistir la acción de los fenómenos. Con respecto a la vulnerabilidad social, CHARDON (2002) en SARRICOLEA (2004), expone que se refiere al nivel de cohesión interna que posee una comunidad. Lo que el autor ejemplifica diciendo que a mayor segregación socioespacial del conjunto, mayor es la vulnerabilidad social; de tal forma que la estructura interna de una ciudad que se presente muy segregada socialmente, puede agudizar esta vulnerabilidad.

Y por último este mismo autor expone referente a la vulnerabilidad económica lo siguiente: “La vulnerabilidad económica se refiere a que los sectores más deprimidos de la economía son los más vulnerables frente amenazas naturales”.

Concluyendo es vital mencionar lo que SARRICOLEA (2004) expresa referente al término amenaza, refiriéndose a él específicamente bajo el escenario de las ciudades, donde las fuentes de vulnerabilidad más relevantes se derivan principalmente de la falta de una planificación para la prevención y mitigación de los desastres, por lo cual la infraestructura no se adecúa a los requerimientos del ambiente natural y social en que se inserta.

66..33 DDeell ccoonncceeppttoo RRiieessggoo

BURTON & KATES (1964) en MARCO et al., (2000) define el concepto de riesgo natural como “aquellos elementos del medio físico y biológico nocivos para el hombre y causados por fuerzas ajenas a él”. El mismo autor expresa que desde el punto de vista geográfico se puede explicar el término bajo la concepción de que el riesgo es una situación concreta en el tiempo de un determinado grupo humano frente a las condiciones del medio con el cual interactúan, identificando si este grupo es capaz de aprovecharlas para su supervivencia o por el contrario es incapaz de dominarlas a partir de determinados umbrales de variación de estas condiciones.

Señala que sin una sociedad afectada por estos procesos naturales no se puede dar a lugar al riesgo como tal, porque el riesgo se basa en la relación del medio y el hombre; por lo tanto “… riesgo natural implica la proximidad o contingencia de un daño para las personas o sus bienes en un lugar concreto debido a un proceso natural…”.

Para GONZÁLEZ (2005) el riesgo se ve relacionado directamente con la interacción entre el proceso natural como agente detonante externo y la sociedad afectada; recalcando que sin la presencia de esta última un proceso natural no se llega a considerar riesgo, aún si su intensidad es alta.

Se distingue entonces, la siguiente tipología de riesgos.

Riesgos geomorfológicos. Se caracterizan principalmente por procesos de remoción en masa. Los movimientos de remoción en masa corresponden a procesos gravitacionales, donde una porción específica del



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conjunto del terreno se desplaza hasta una cota o nivel inferior a la original; entre estos procesos se distinguen flujos, deslizamientos y desprendimientos (HAUSER, 2000) (Fig.2).

Figura Nº2: Procesos de remoción en masa

Fuente: HAUSER (2000)

Riesgos Hidrológicos. Poseen una relación directa con las precipitaciones y el aumento de éstas. Entre las distintas expresiones que posee están aquellos riesgos por procesos de desbordes e inundaciones asociadas y por socavamiento o retroceso de las terrazas fluviales y consecuentemente, pérdida de suelo. El comportamiento hidrológico de un cauce depende de una serie de factores asociados al dominio morfoclimático, a la alimentación, tamaño y jerarquía de la cuenca y al nivel de encauzamiento fluvial en una determinada sección transversal (INFRACOM, 2004).

Riesgos Geológicos. Referido principalmente a aquellos riesgos provocados por la ocupación por parte de la población en sectores con ocurrencia de sismos y/o con presencia de fallas activas.

6.3.1 Riesgo y planificación

ONEMI (2003) en GÓNZALEZ (2005), define riesgo como la probabilidad de exceder un valor específico de daños sociales, ambientales y económicos. Es por lo anterior que el nivel de riesgo dependerá de la potencialidad de la amenaza, del nivel de vulnerabilidad de la gente y de su capacidad para enfrentar la situación, principalmente de las formas de planificación de la ciudad y en especial en sectores propensos a la ocurrencia de procesos naturales que puedan conllevar a condiciones de riesgos para su habitabilidad.

SARRICOLEA (2004) realiza un recuento de los principales alcances de la planificación urbana con respecto al tema de riesgos. En él señala que uno de los primeros avances concretos en la materia está dada por la Norma Chilena N° 433 de 1972, referida al cálculo antisísmico de los edificios. Con el pasar de los años fue incorporada como tema en la planificación de las ciudades mediante el decreto del Plan Intercomunal de Santiago del MINVU en el año 1979, artículo 7°, donde se observa un avance en la protección de vertientes y cauces naturales e identificación de áreas de alto riesgo para los asentamientos humanos. Para finalizar la circular que regula los planos reguladores (DDU 55), define restricciones al uso e intensidad de utilización del suelo. A continuación se presenta la clasificación dada por la DDU a los distintos tipos de riesgos (Tabla Nº7).



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Tabla Nº 7: Categorías de riesgos según la DDU N° 55

Tipo de Riesgos Categorías Descripción Zonificación

Eventos de Inundación Terrenos afectados por desbordes de cauces naturales

Incluye el cauce mismo, esteros y quebradas, como áreas ribereñas, ocupadas por las aguas cuando ocurren fenómenos de aluvión, avenidas o crecidas fuertes.

Recurrentemente inundables (cauces permanentes e intermitentes)

Amagados por inundación (Terrenos adyacentes a puntos de desborde)

Expuestos a Tsunamis

Terrenos afectados por afloramientos de napas subterráneas

En caso de áreas extensas afectadas por este riesgo, el plan debe condicionar la aprobación de proyectos. En caso de terrenos de superficie reducida deben otorgarse permisos de edificación exigiendo medidas que aseguren el escurrimiento superficial.

Cauces artificiales El plan deberá presentar gráficamente los cauces más importantes, dejando los secundarios para ser incorporados en los planos de loteo.

Eventos de Orden Geofísico

Terrenos afectados por riesgo de remoción en masa, y los que se asocian a bordes de mar y cauces (erosión y socavamiento)

Aplicarles las condiciones generales señaladas para terrenos afectados por riesgo de inundación.

Terrenos afectados por remoción en masa, sólo a la forestación y actividades de esparcimiento.

Terrenos de borde de mar y cauces, resolver la evacuación de aguas lluvia y evitar la eventual erosión.

Terrenos expuestos a derrumbes y asentamientos de suelo

Corresponden a antiguos pozos, o en general, a excavaciones y laboreos mineros.

Áreas verdes y libres, ya que la calidad de los suelos no se compatibiliza con la edificación.

Fuente: Ministerio de Vivienda y Urbanismo, 1999. Instrumentos de Planificación; Plan Regulador Comunal; Comuna, DDU 55. Santiago, Chile en SARRICOLEA (2004)



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III.- PLANTEAMIENTO METODOLOGICO

Para el desarrollo de la investigación se realizó la siguiente propuesta metodológica en base a los requerimientos intrínsecos del estudio. Dentro de esta investigación, se consideran los siguientes puntos:

Del objetivo número 1. Para identificar las características físico naturales del área de estudio se realizó en primera instancia la revisión de fuentes de información secundaria, la evaluación de éstas en función de su calidad, año, formato y contabilidad o manipulación; todo lo anterior con respecto a características bióticas, geomorfológicas, climáticas, geológicas e hidrológicas del área de estudio.

,Variable Bioclimática. La descripción se realizó a partir de QUINTANILLA (1989), GAJARDO (1995) ءLUEBERT & PLISSCOFF (2006) y LAILHACAR (1986); además del análisis de cobertura Vegetacional (NDVI), reclasificado según MARKER et al., (2001), utilizando las bandas 3 y 4 en la imagen satelital LANDSAT 7 TM para los años 1975, 1987, 2000 y del satélite ASTER del año 2007 ocupando las bandas 2 y 3; trabajando para ambos casos con el software IDRISI ANDES; con el objetivo de determinar la densidad vegetacional del sector, identificando sectores de poca y nula vegetación.

Variable Geomorfológica. Se generó una cartografía en base a clasificación de ARAYA VERGARA ء(1985), CASTRO et al., (2007) y PELLEGRINI et al., (1993). Lo anterior en conjunto a las observaciones geomorfológicas provistas por TRICART (1965) y PASKOFF (1980), para la formación tanto de las terrazas del río Copiapó, como para las observaciones hechas para la conformación y evolución del sector, respectivamente. Todo lo anterior adjuntado a la descripción del área mediante visitas a terreno y de fotointerpretación con fotografías aéreas del SAF para el año 1993 (escala 1: 70.000), y trabajo de mapeo de geoformas en terreno. Además, se realizó un análisis de pendientes, exposición (solana vs. umbría) y orientación (en relación a los frentes de precipitación).

Variable Hidrológica. A partir de la Cartografía del IGM al 1:50.000 del año 1983, del “Diagnóstico y ءClasificación de los cursos y cuerpos de agua según objetivos de calidad” de la DGA (2004) y el “Plan Maestro de Evacuación y Drenaje de Aguas Lluvias de Copiapó y Vallenar. III Región.” (2004) para la cuenca del Copiapó; se generó la cartografía hidrológica del sector, donde se presentan sus principales características. Además, se calcularon los índices de torrencialidad, pendiente media, nivel de encauzamiento y de escorrentía para el sector, todos a nivel de cuenca para obtener las características necesarias para realizar un análisis acabado de las condiciones en las que se emplaza la ciudad de Copiapó. Es necesario aclarar que a partir del emplazamiento de la ciudad dentro de de tres subcuencas distintas, cada índice fue calculado por cada una de ellas y se realizó un análisis en conjunto de los resultados arrojados.



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o Índice de Torrencialidad. A partir del índice de compacidad de GRAVELIUS (1986) en MESINA (2003), donde compara la forma de la cuenca con un círculo de igual superficie. Los valores resultantes circundan al valor unitario (1), al cual corresponde la forma circular de la cuenca y a medida que se aleja de este valor a una cuenca más alargada o irregular.

La fórmula es la siguiente:

IC: 0.28 * P / √ S

Donde: IC: Índice de Compacidad

P: Perímetro de la Cuenca

√S: Raíz cuadrada de la superficie de la cuenca

0.28: Constante

El valor 1 señala una máxima compacidad, lo cual significa que los drenes presentan mayor cercanía con el cauce principal, lo que trae consigo un menor tiempo de concentración y respuestas más rápidas y bruscas, que puede provocar grandes destrozos para la población circundante al río o que se encuentra emplazadas en el lecho del mismo. La situación opuesta sería que la cuenca posea una forma alargada o irregular, en la cual se atenuarían los peaks de las curvas caudales, produciéndose un comportamiento más moderado.

o Pendiente Media. Variable que más incide en los procesos de remoción en masa en laderas, ya que la pendiente media se relaciona con la velocidad de escorrentía y en el desencadenamiento de procesos erosivos más o menos acentuados, lo cual influye en la llegada de la cuenca al dren principal.

La pendiente media según FINSTERWALDER (1988) en MESINA (2003), se expresa en la siguiente fórmula:

PM: D*(½ L1 + Σ Li + ½ Lf) / S

Donde:

D: Equidistancia entre curvas de nivel

L1: Longitud de la primera curva de nivel de la cuenca

Li: Longitud de la curva de nivel intermedia de la cuenca

Lf: Longitud de la última curva de nivel de la cuenca

S: Superficie de la cuenca



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o Nivel de Encauzamiento. Variable hidroespacial cualitativa que se define como aquella condición de riesgo que se ve reflejada por la presencia de diferentes niveles de terrazas en los lechos de inundación del cauce, identificando si estos afectan o no a los distintos tipos de urbanización en ellos (CASTRO & SOTO, 1998 en MESINA, 2003).

LEOPOLD (1984) en MESINA (2003), señala que al existir terrazas altas con socavamiento lateral se puede producir inundación con derrumbes, que dependiendo del material involucrado podría inundar aguas arriba; todo lo contrario sucede al existir terrazas bajas con socavamiento lateral bajo (con o sin derrumbes), los cuales no provocarían inundación. El río Copiapó a la altura de la ciudad del mismo nombre, posee características particulares en lo que a su piso climático corresponde, por lo cual es interesante identificar si este patrón se cumple y si la existencia de terrazas bajas tiene el mismo comportamiento planteado. A su vez, se caracterizaron las terrazas según su sedimentología y estratigrafía, todo lo anterior derivado de muestras obtenidas en terreno; para así lograr lo anteriormente expuesto.

o Escorrentía (Curva Número). Trabajada bajo el método de la Curva Número, desarrollado por el U.S.D.A. Soil Conservation Service (1972), que se basa en la estimación directa de la escorrentía superficial de un evento lluvioso, a partir de las características del suelo, uso del mismo y de su cubierta vegetal. El modelo asume que un complejo suelo–vegetación se comporta de una misma forma frente a la infiltración, y que en un complejo suelo-vegetación totalmente impermeable, la precipitación es igual a la escorrentía. En el caso contrario, en un complejo suelo-vegetación totalmente permeable no se genera escorrentía independientemente de la magnitud de la precipitación. Entre los extremos expuestos existen infinitas respuestas o curvas de la escorrentía superficial, ante una precipitación, según el tipo de asociación suelo-vegetación. Cada asociación recibe un valor llamado Número de Curva o Número Hidrológico.

Además, se realizó una recopilación de datos relacionados con episodios EL NIÑO para el sector de Copiapó, para así identificar algún patrón de recurrencia en ellos; la información será obtenida desde los Compendios de Inundaciones de ONEMI para los años 1987-1997-2000-2005.

Variable Geológica. Descripción con base en información digital para manejo SIG del SERNAGEOMIN ء(2003) de la III Región de Atacama 1:1.000.000. Identificando su naturaleza litológica, la presencia de fallamiento, y procesos derivados de volcanismo y de movimientos sísmicos, se analizó la Intensidad y ocurrencia de estos fenómenos, todo lo anterior a partir de URRUTIA (1993), además de información obtenida de los archivos de prensa y de los Compendios de eventos Sísmicos de ONEMI para los años 1987-1997-2000-2005.

Del objetivo número 2. A partir de fotointerpretación de imágenes satelitales proporcionadas por la base de datos de imágenes LANDSAT 7 TM de la Universidad de Maryland, para el año 1975, 1987, 2000 y del satélite ASTER del año 2007, en conjunto con fotografía satelital obtenida de Google Earth 2007, se realizó un modelo de expansión del límite urbano de la ciudad de Copiapó, trabajadas en ARCVIEW 3.2, en falso color - bandas 1, 2 y 3, y color verdadero- bandas 1, 2, 3 y 4; en el caso de las imágenes satelitales. De igual manera, en base a la información extraída de la Ordenanza y Memoria explicativa preliminar del PRC de la ciudad de Copiapó y del Informe Final de “Asesorías en Proyectos Urbanos” del Ministerio de Vivienda y Urbanismo del año 2005, se caracterizaron y analizaron los distintos usos de suelos asociados, y los cambios experimentados en el período de estudio. Además se analizaron principalmente aquellos sectores propuestos por el PRC para ser utilizados próximamente con usos urbanos y de ellos se desprende el análisis final de las limitantes e impactos de la expansión propuesta por estos instrumentos de planificación.



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Del objetivo número 3. Para identificar áreas de riesgo potencial para la población dadas las características geomorfológicas, se realizó un trabajo exploratorio en el área de estudio, identificando formas (conos coluviales, terrazas fluviales bajas, medias y altas, conos de deyección, depresiones, etc.,) que puedan ser escenarios de posibles deslizamientos de material o inundaciones. Según el S.G.A. (1997) “… El factor posición geomorfológica es considerado como fundamental en relación a la posibilidad de que distintas geoformas, según sean sus características y altura, puedan ser alcanzadas por las aguas. Desde este punto de vista, existen formas tales como los canales de estiaje y lechos menores que están casi permanentemente inundados, y en el otro extremo formas como laderas y líneas de cumbres que presentan una posibilidad nula de ser cubiertas por las aguas…”.

En función de lo anterior, se asignó un peso relativo dentro de la generación de condiciones propicias a la ocurrencia de posibles fenómenos de riesgo, ello si se dan las condiciones meteorológicas adecuadas. Referente al material en el cual se emplaza la ciudad S.G.A.(1997) expone que “… existe una alta correspondencia, y ello se relaciona directamente con la superficie de captación de las precipitaciones, la diversidad de condiciones de permeabilidad que son posibles en una cuenca de mayor tamaño en relación a una menor, y en cuanto a la pendiente del curso de agua de mayor jerarquía (relación tamaño-pendiente) ésta es inversamente proporcional al tamaño de la cuenca, con lo que se disminuyen o atenúan gradualmente los pulsos de crecidas en las cuencas mayores. En cambio en cuencas pequeñas, como las del piedmont andino, su tiempo de respuesta es mucho menor y los peaks de las crecidas resultan mucho más marcados…” Identificando las fuentes de alimentación recurrentes y esporádicas, sea alimentación nival o por precipitación en años EL NIÑO.

La forma de abordar la confección del mapa de riesgos para la ciudad de Copiapó se basa en lo planteado por S.A.G. (1997) para el piedmont y cordillera andina de la ciudad de Santiago, Región Metropolitana; referente a las distintas variables a considerar, procesando estas variables bajo los parámetros otorgados por el método multicriterio Proceso Analítico Jerárquico (AHP) para la jerarquización de variables, asignando pesos a cada una de ellas para así poder identificar aquellas áreas potenciales de riesgo, ya sea derivadas de inundaciones, sismos o por remoción en masa. Para la especialización de los resultados obtenidos del método anteriormente nombrado, se utilizó el software Expert Choice, el cual entregó las áreas finales de riesgos para la ciudad de Copiapó.

Del objetivo número 4. La caracterización pedológica se realizó en base al Estudio Agrológico de CIREN CORFO (1983) del valle del Copiapó, en conjunto a la caracterización y toma de muestras de suelo en terreno, identificando las siguientes variables:

o Textura Superficial o Color o Clase de capacidad de uso o Clase de drenaje o Porcentaje de materia orgánica o Fertilidad total o Capacidad de Intercambio Catiónico o Conductividad Eléctrica o Grupo Hidrológico o Ph

El nivel de materia orgánica permite identificar las aptitudes de los suelos circundantes a la ciudad de Copiapó, a modo de determinar la fertilidad que presentan y a su vez, discriminar los sectores con suelos más y menos productivos. . La materia orgánica es un indicador significativo de la calidad del suelo y presenta variaciones en el tiempo, debidas al impacto del uso y manejo del suelo, por lo cual permite evaluar la existencia de procesos de degradación.

Además de lo anteriormente descrito, se realiza el análisis del nivel de erosividad del suelo en el área, a través de la aplicación del Método de FOURNIER (1960) en MORGAN (1997), el cual consiste en obtener el índice de



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Erosividad o Agresividad pluvial, mediante la siguiente relación:

p²/P

Donde:

p = mayor precipitación media mensual

P = precipitación media anual

A lo anterior, se puede agregar la definición hecha por CORINE-CEC (1992) en RUGIERO (2006) para los rangos de agresividad pluvial, que van de rangos bajos, medios a altos de agresividad por parte de las precipitaciones.

Tabla Nº8: Clasificación de los valores del Índice Modificado de Fournier (IMF)

Clase IMF Descripción

1 < 60 Muy bajo

2 60 - 90 Bajo

3 90 - 120 Moderado

4 120 - 160 Alto

5 > 160 Muy alto

Fuente: CORINE – CEC (1992) en RUGIERO (2006)

Los datos necesarios para realizar este trabajo fueron obtenidos del Balance Hídrico de Chile para el año 1987, resultados del Proyecto FONDECYT Nº 1071098, en conjunto a información de las estaciones meteorológicas cercanas a la ciudad, que en este caso serían Chamonate y Copiapó.

Del objetivo número 5. A partir de los objetivos anteriores y del análisis de los lineamientos propuestos por los distintos instrumentos de planificación, en este caso los PRC; se identificaron aquellos usos incongruentes con respecto al uso sustentable del recurso suelo y su utilización para urbanización, en relación a los servicios y funciones que éste provee.

Integración de variables. Una vez ejecutado el plan de trabajo anteriormente expuesto se utilizó la metodología de S.G.A. (1997), para identificar las áreas condicionadas para la expansión ya sea por la presencia de suelos con aptitudes agrícolas altas para el área de estudio; como por la existencia de zonas de riesgos para la población, ya sea por deslizamientos, remoción en masa o inundaciones de los lechos del río durante episodios EL NIÑO generalmente.

La metodología anteriormente expuesta consiste en valorizar las distintas variables, agruparlas en clases mayores y realizar una sumatoria con ellas, para así identificar áreas homogéneas, en este caso áreas condicionadas para la expansión. Todo lo anterior bajo las bases del método Proceso Analítico Jerárquico (AHP) de SAATY et al., (1991) (Tabla Nº8), el cual permite de una manera eficiente y gráfica organizar la información, valorarlas y así identificar los pesos absolutos de cada una de la variables escogidas, una vez hecho este procedimiento con la ayuda del software Expert Choice el resultado obtenido del método AHP para así obtener las áreas condicionadas tanto por pérdida de suelos con potencialidad agrícola, como aquellas condicionadas por los potenciales riesgos para la población.



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Tabla Nº9: Escala de importancia relativa

IMPORTANCIA RELATIVA (ESCALA NUMÉRICA)

DEFINICIÓN (ESCALA VERBAL)

EXPLICACIÓN

1 Ambos elementos tienen igual importancia

Ambos elementos contribuyen igualmente sobre la problemática

3 Moderada importancia de un elemento sobre otro

Un elemento es ligeramente más importante sobre la problemática

5 Fuerte importancia de un elemento sobre otro

Un elementos es fuertemente más importante sobre la problemática

7 Muy fuerte importancia de un elemento sobre otro

Un elemento es muy fuertemente más importante sobre la problemática

9 Extrema importancia de un elemento sobre otro

Un elemento es absolutamente más importante sobre la problemática

2, 4, 6, 8 Valores intermedios entre dos juicios adyacentes

Valores de consenso entre dos juicios

Recíprocos

(1/2, 1/3, 1/4, 1/5, 1/6, 1/7, 1/8 y 1/9)

Si un elemento tiene un valor de la escala numérica (ejemplo: 3), el segundo elemento posee entonces, un valor recíproco (es decir 1/3), cuando es comparado con el primero

Un elemento es menos importante sobre la problemática. Ejemplo: Si el valor es de 1/3, un elemento es ligeramente menos importante sobre la problemática

Fuente: SATTY et al., (1991)



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IV.-RESULTADOS

1. Caracterización Físico Natural

11..11.. AAnntteecceeddeenntteess BBiioocclliimmááttiiccooss

La ciudad de Copiapó se encuentra dentro del denominado Régimen Semiárido o Desértico de Transición, QUINTANILLA (1989); lo que para LAILHACAR (1986) es el denominado clima Mediterráneo Perárido y para LUEBERT & PLISCOFF (2006) Mediterráneo Hiperdesértico. Todos estas clasificaciones anteriores se caracterizan por temperaturas medias o altas, precipitaciones escasas concentradas en una determinada época, lo que deja gran parte del año con un claro déficit hídrico, y por poseer rasgos áridos menos rigurosos que en el norte de la región de Atacama, debido al aumento paulatino hacia el sur de las precipitaciones invernales. La ciudad por estar enclavada en un valle posee una amplia influencia del clima desértico costero, por lo que es común que en las mañanas la nubosidad costera penetre hasta los faldeos de la precordillera de la zona.

1.1.1 Pisos Bioclimáticos

Bajo la clasificación de LUEBERT & PLISCOFF (2006), con bases en RIVAS-MARTINEZ (2004), quien define pisos bioclimáticos como”… tipos o grupos de medios que se suceden en una cliserie1 altitudinal o latitudinal y que se delimitan en función de los factores termoclimáticos (termotipos, It, Itc, Tp) y ombroclimáticos (ombrotipos, Io). Cada piso bioclimático posee unas determinadas formaciones y comunidades vegetales…”; la ciudad de Copiapó se encuentra en grupo Mediterráneo Hiperdesértico, compuesto por el termotipo

MMeessoottrrooppiiccaall y el ombrotipo Hipeárido. El piso vegetacional específico es el matorral desértico mediterráneo interior (Fig.3).

Figura Nº 3: Pisos Vegetacionales

Fuente: LUEBERT & PLISCOFF (2006)

Según los datos proporcionados por LUEBERT & PLISCOFF (2006), la estación que posee mayor representatividad de las que se emplazan en la cuenca del Copiapó es aquella del mismo nombre. La estación

1 CLISERIE. Sucesión de distintas asociaciones vegetales que se corresponden con las variaciones de clima o el ambiente derivadas de la existencia de gradientes latitudinales o altitudinales. Así, por ejemplo, los diferentes pisos de vegetación que se pueden observar al ir aumentando de altitud, desde el llano a la cumbre de una montaña. ENCARTA electrónico (2008)



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Copiapó-Chamonate se ubica a los 27º21`latitud sur, a una altitud de 380m.s.n.m. En la Fig.4 se observan los índices proporcionados por la estación, las temperaturas oscilan entre los 13.2 a los 23.2 ºC.

Figura Nº 4: Datos Estación Copiapó- Chamonate

Fuente: Elaboración Propia en base a LUEBERT & PLISCOFF (2006)

1.1.2 Especies Vegetacionales representativas

Para QUINTANILLA (1989), el área se emplaza en el Régimen Semiárido o Desértico de Transición, dentro del cual se observan especies del tipo matorral abierto del valle del río Copiapó (Fig.5), donde empero el alto grado de intervención del valle, se puede encontrar “…una formación mixta, poliespecífica, donde pueden ubicarse especies diversas…” y “… a causa de la acción humana la formación tiene la fisonomía de un matorral abierto…” dando referencia a especies características basándose en LAILHACAR (1986). Algunas de ellas son:

Atriplex (Chachiyuyos) Atriplex atacamensis Atriplez deserticora Atriplex costellana Atriplex repanda

Prosopis (Algarrobos) Prosopis chilensis Prosopis flexuosa

Acacia caven (Churqui o Espino)

Salix homboldtiana var. fastigata (Sauce copiapino)

Cortaderia (Cortaderas) Cortaderia selloana Cortaderia rudiuscula Cortaderia speciosa

Shinus polygamus (Huigán o Molle)

Tessaria absinthioides (Brea)

Budleja gayana (Acerillo)

Escallonia angustifolia var. Coquimbensis (Ñipa o Barraco)

Chayaca trinervis (Chacay)

Geoffroea decorticans (Chañar)



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Esta última especie ha significado para los habitantes una fuente importante de alimento (más aún antes, cuando se presentaba en mayor abundancia), por el aprovechamiento de su fruto, el cual se puede consumir como bebida o arrope, o bien directamente (QUINTANILLA, 1989).

Figura Nº5: Perfil Fitogeográfico Río Copiapó

Fuente: QUINTANILLA (1989)

LAILHACAR (1986) presenta el sector como aquel caracterizado por un matorral mixto, inmerso en la clase mayor de Desierto Marginal Costero de Neblinas y Lluvias, representado por especies como Oxalis gigantea (Churqui), Balbisia peduncularis(Amancay) y especies arbustivas y sufructicosas de los géneros: Adesmia, Chuquiraga, Encelia, Heliotropium, Tetragonia y suculentas de los géneros Copiapoa y Eulychnia. También en las especies bajas, se encuentran aquellas para el pastoreo y ramoneo caprino de fines de invierno y primavera, Germoplasma forrajera y ornamental. Otra clasificación es aquella proporcionada por GAJARDO (1995), donde la ciudad se emplaza en una zona clasificada como DDeessiieerrttoo FFlloorriiddoo ddee llooss LLllaannooss, la cual pertenece a la sub-región del Desierto Florido, inserta a su vez en la región de Desierto. “…La región del Desierto Florido de los Llanos se encuentra ubicado en las extensas llanuras arenosas presentes entre Vallenar y Copiapó. Normalmente su fisonomía consiste de una cobertura rala de arbustos bajos, pero en su composición intervienen numerosas plantas neófitas y efímeras, que surgen cuando ocurren las precipitaciones…”.. Entre las especies que el autor menciona se encuentran las siguientes:



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Skytanthus acutus – Hippeastrum ananuca (Cacho de Cabra- Añañuca) Especies representativas: Euphorbia copiapina (Pichoga) Hippeastrum ananuca (Añañuca) Skytanthus acutus (Cacho de Cabra)

Especies acompañantes: Adesmia tenella Encelia tomentosa (Coronilla de Fraile)

Especies comunes: Cryptantha parviflora (Dichita) Oenothera coquimbensis (Son Diego) Plantago hispidula Tillandsia geissei (Barbón)

Skytanthus acutus (Cacho de Cabra) Especies representativas: Skytanthus acutus (Cacho de Cabra)

Especies acompañantes: Frankenia chilensis (Salitre) Menonvillea orbiculata Scilla triflora

Encelia tomentosa-Nolana paradoxa (Coronilla del Fraile - Suspiro). Comunidad que presenta una fisonomía arbustiva, con cobertura baja muy baja y en cuya composición participan muchas especies efímeras, típicas del desierto florido. Especies representativas: Encelia tomentosa (Coronilla del Fraile) Nolana paradoxa (Suspiro)

Especies acompañantes: Bahía ambrosioides (Chamiza) Frankenia chilensis (Salitre) Nolana rostrata (Suspiro) Ophryosporus triangularis (Rabo de Zorro)

Especies comunes: Cristaria glaucophylla (Malvilla) Heliotropium linarioides Polyachyrus roseus Tetragonia marítima (aguanosa)

Nolana baccata – Cryptantha parviflora (Suspiro - Papur) Especies representativas: Cryptantha parviflora (Papur) Nolana baccata (Suspiro) Tetragonia copiapina Tetragonia macrocarpa

Especies acompañantes Adesmia tenella Fagonia chilensis (Rosita) Nolana rostrata (Suspiro) Plantago hispidula

Especies comunes: Calandrina calycina (Pata de Guanaco) Euphorbia copiapina (Pichoga) Pectocarya dimorpha Viola polypoda (Violeta del Campo)

Acacia caven – Atriplex repanda. Comunidad frecuente, se encuentra en lugares asociados a actividad o presencia humana, ya que ambas (la especie y al actividad antrópica), necesitan de condiciones favorables; generalmente se encuentra cerca de cursos de agua subterráneos.



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Según LUEBERT & PLISCOFF (2006), la ciudad de Copiapó se encuentra en el piso vegetacional matorral desértico mediterráneo interior, presencia dominante de Skytanthus acatus y Atriplex desertícola. Este matorral se caracteriza por ser muy abierto, con especies que se pueden encontrar en toda estación como las Alonas, Heliotropium, Nolanas y Calandrinias, Tetragonias, entre otras; y aquellas que emergen sólo durante meses lluviosos. La dinámica del sector se ve influenciada directamente por las dos especies dominantes, las cuales tienden a mantener sus estructuras vegetativas y generativas incluso durante años secos y se distribuye principalmente en los llanos interiores de la región de Atacama.

LUEBERT & PLISSCOFF (2006) presentan la distribución esquemática espacial de la vegetación en este tipo de matorral en el sector aledaño a la ciudad de Copiapó y asociado a la presencia del río de mismo nombre.

Se observan dos áreas diferenciadas por cambios en la vegetación con respecto a las quebradas aluviales presentes (A), las cuales atraviesan llanos interiores de la región (B). La diferencia principal es aquella referente a altura de las especies, ligada directamente a la disponibilidad de agua en el sector (Fig.6).

Figura Nº 6: Distribución de la Vegetación en el Matorral desértico mediterráneo interior de Skytanthus acutus y Atriplex desertícola

Fuente: LUEBERT & PLISCOFF (2006)

1.1.3 Análisis de Cobertura Vegetal (NDVI)

El índice NDVI representa la cantidad y el vigor de la vegetación (actividad fotosintética). Está estrechamente relacionado con el tipo de vegetación y con las condiciones climáticas, así como con el patrón predominante de uso de las tierras. Los tonos de verde oscuro a verde claro y amarillo representan la gradación de la vegetación de densa/vigorosa a escasa/débil; con blanco y gris claro se identifican los índices negativos correspondientes a lugares sin vegetación, (caminos, suelo descubierto). Las series temporales de NDVI, muestran la tendencia del desarrollo de la vegetación natural y de los cultivos (VOLANTE, 2003). Según ALONSO et al., (1996) en FERNANDEZ (2006), este índice permite conocer sectores con gran densidad vegetal (valores cercanos a 1), otros de menor densidad (cifras entorno a 0) y sectores con nieve o agua (valores cercanos a -1).

La cobertura vegetal juega un rol muy importante en el funcionamiento hídrico, ya que disminuye la velocidad de caída de las gotas de lluvia al suelo, reduciendo la velocidad del escurrimiento superficial y actuando indirectamente sobre el incremento del poder de infiltración del suelo (ROVIRA, 1984); lo cual en el área de estudio, dadas sus condiciones naturales, es relevante en los momentos de eventuales escenarios climatológicos anormales.

Las imágenes utilizadas corresponden a los años 1975, 1987, 2000 y 2007 (Fig.7). La secuencia de imágenes muestra la evolución de las zonas vegetadas o que poseen cultivos, desde un mínimo en la imagen del año



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1975 hasta el máximo al año 2007.

Del análisis de las imágenes se extrae que entre los años 1975 y 2000, la cobertura vegetal ha aumentado, en especial en lo que se refiere a paños de cultivos cercanos al curso del río Copiapó. Entre los años 1987 y 2000 es donde se observan de forma más clara estos cambios, en los cuales se tiene desnudez de formas hacia las vertientes de los cerros y mayor índice de NDVI en el fondo de valle. Estas zonas se encuentran principalmente al sureste de la ciudad, y se observan bajo colores ligados a los verdes y amarillos (entre los -0.01 y los 0.70).

Los sectores de mayor claridad son aquellos asociados a la ocupación urbana del valle, lo cual se observa para los años 1975-1987-2000 y 2007; ligados a colores amarillos a rojos, con índices entre los - 0.01 y -0.70 ubicados en el noroeste del área de estudio. Sin dejar de mencionar que aquellos sectores más rojizos y con índices inferiores a -0.25, se relacionan a sectores de mayor desnudez y con baja presencia de vegetación.

Importante es mencionar que entre los años 2000 y 2007 se observa un cambio en la tendencia anterior, ya que los paños verdes son sustituidos por urbanización por lo cual disminuye su porcentaje en el área de estudio.

Finalmente se puede aseverar que durante los años de estudio el grado de desnudez del área de estudio ha disminuido significativamente, en especial en aquellos sectores más bajos, donde se han emplazado actividades agrícolas que aportan con el emplazamiento ahí, de paños verdes, los cuales son más notorios entre los años 1987-2007.

NDVI reclasificado según MÄRKER et al., (2001): Bajo la reclasificación de los resultados de NDVI basada en MÄRKER et al., (2001), se obtiene que los durante el lapso 1975- 2007 se observa que la cobertura vegetacional del sector ha evolucionado principalmente en los sectores más bajos de este sector del valle. (Fig.8)

Para el año 1975 se observa que más de un 50 % del área se presenta con índices de cobertura de rangos de extremadamente baja a moderadamente baja, dejando aquellos rangos de cobertura vegetacional mayores para lugares cercanos al lecho del río, y asociado a los distintos usos no urbanos que se les da al suelo en esos sectores (agricultura, parronales, etc.).

En 1987 las diferencias porcentuales se acercan, el aumento de sectores de entre moderadamente alta a extremadamente alta cobertura vegetal presentan sobre el 100% más que en el año 1975.

Para el año 2000, estas diferencias son aún mayores, identificando aún más claramente los paños de cultivo, lo cual incrementa el porcentaje en las clases con presencia de vegetación, en este caso aquellas numeradas como 4 y 5.

Hay que mencionar que en el lapso 2000-2007 se observa un cambio importante en la estructura tendencial anteriormente observada, ya el aumento no es tal, sino que se observa una disminución en los paños verdes y un aumento de sectores urbanizados.



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Figura Nº 7: Índice de Cobertura Vegetacional NDVI

Fuente: Elaboración propia en base a imágenes satelitales LANDSAT años 1975-1987-2000 y ASTER 2007



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Figura Nº 8: NDVI Reclasificado según MÄRKER et al., (2001)

Fuente: Elaboración propia en base a imágenes satelitales LANDSAT años 1975-1987-2000 y ASTER 2007



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11..22.. AAnntteecceeddeenntteess GGeeoollóóggiiccooss

1.2.1 Antecedentes Generales

La Región de Atacama es parte del margen continental activo de América de Sur, entonces parte del sistema tectogenético de los Andes. En el sector, las rocas magmáticas y sedimentarias clásticas muestran una fuerte predominancia, las rocas metamórficas solo afloran en algunas áreas determinadas. A partir del Mesozoico se nota una fuerte influencia de una zona de subducción que en el comienzo tenía un carácter back arc (deriva continental) y a partir del Cretácico se cambió a "tipo Andino" como la conocemos en la actualidad (GRIEM & GRIEM, 1999). Todos los cauces se encuentran sobre formaciones geológicas constituidas por depósitos no consolidados y rellenos de depósitos fluviales; gravas, arenas y limos del curso actual de los ríos mayores o de sus terrazas subactuales y llanuras de inundación (DGA, 2004). Gran parte de la región muestran una cobertura de rocas clásticas, generalmente de tipo aluvial. Las precipitaciones torrenciales esporádicas provocan un transporte corto del tipo aluvión. Frecuentemente los grandes llanuras con presencia de las gravas de Atacama (Mioceno) tienen una cubierta de secuencias cuaternarias (por ejemplo llano de Varas cerca de Inca de Oro). Otro tipo de estratos cuaternarios son los rellenos de las quebradas y de los afluentes activos (río Huasco, río Copiapó y río El Salado). Los rellenos tienen fuertes marcas de flujos y parecen en varias ocasiones a ríos del tipo braided2. Sí no hay una

intervención antropogénica los corrientes torrenciales y sus depósitos ocupan todo el ancho de la quebrada y cambian relativamente frecuente su trayecto (GRIEM & GRIEM, 1999).

Según SEGERSTROM (1962), el sector de la ciudad de Copiapó y sus alrededores, se formó a partir de rocas volcánicas y sedimentarias plegadas, que varían en edad desde el Triásico hasta la parte inferior del Cretácico superior, las cuales son parte del Geosinclinal Andino y que a la vez se encuentran depositadas sobre un basamento cristalino (constituido generalmente por pizarras, filitas y cuarcitas). Por lo observado en la carta geológica de SEGERSTROM (1962), lo que corresponde al emplazamiento de la ciudad está conformado generalmente por depósitos fluviales y las características anteriormente expuestas. Referente a la descripción que provee SEGERSTROM (1962), se tiene en los siguientes sectores la presencia de:

Fondo de Valle: depósitos aluviales, la mayoría de éste es relleno aluvial no clasificado y los clastos tienen un rango de tamaños de guijarros a arcilla.

Sectores noroeste, oeste y suroeste: depósitos del Batolito Andino, principalmente granodiorita.

Noreste: depósitos de la formación Bandurrias, se conforma de conglomerados bien estratificados de color púrpura rojizo, con matriz feldespática y con rodados de andesita.

Sureste: rocas metamórficas de contacto.

SERNAGEOMIN (2003), expone que en cuanto a la Secuencia estratigráfica de la ciudad se observan materiales de las épocas del Cretácico inferior (Neocomiano), Cretácico inferior (Alto-Cretácio Superior Bajo) y actuales pertenecientes al Holoceno (Fig.9).

2 Un río del tipo braided es aquel con varios canales de agua y varios bancos de arena y gravas. El río del tipo braided se encuentra en las montañas o en regiones subpolares. La cantidad de agua puede ser muy variable entre primavera y otoño/invierno (W.Griem & S.Griem-Klee 1999,2003).

http://www.geovirtual.cl/geologiageneral/ggcap05d.htm

http://www.geovirtual.cl/geologiageneral/ggcap05a.htm#gravitaci%C3%B3n

http://www.geovirtual.cl/geologiageneral/ggcap05a.htm#gravitaci%C3%B3n

http://www.geovirtual.cl/Clima/Nieve01esp.htm

http://www.geovirtual.cl/Museovirtual/tur050.htm

http://www.geovirtual.cl/Museovirtual/tur252a.htm

http://www.geovirtual.cl/geologiageneral/ggcap05a.htm#Tipos%20de%20r%C3%ADos:



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Figura Nº9: Carta Geológica

Fuente: Elaboración propia en base a SERNAGEOMIN (2003)



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Los principales tipos de depósitos que existen el sector son expuestos por SERNAGEOMIN (2003) a continuación (Tabla Nº 10).

Tabla Nº 10: Características Geológicas

Periodo Símbolo Descripción Secuencia Ubicación

Cuaternario Qan Holoceno

Depósitos de origen antrópico: tranques de relave y depósitos de material estéril de la gran minería de cobre; rellenos sanitarios.

Sedimentaria

Este tipo de material es el que posee mayor extensión en el área de estudio, dadas las condiciones de valle agrícola y de la producción minera asociada a la ciudad.

mesozoico Kiag Cretácico Inferior alto-Cretácico Superior bajo (123-85 Ma)

Dioritas y monzodioritas de piroxeno y hornblenda, granodioritas, monzogranitos de hornblenda y biotita. En la Cordillera de la Costa, regiones II a IV, al este del Sistema de Fallas Atacama-El Romeral y asociados a mineralización de Fe-Cu-Au (Candelaria) y Cu-Au (Andacollo); en la Cordillera de la Costa, regiones V a X.

Rocas Intrusivas De gran importancia en cuanto a ocupación en el sector costero de la cuenca.

Kia2 Cretácico Inferior alto-Cretácico Superior bajo

Secuencias sedimentarias y volcánicas: rocas epiclásticas, piroclásticas y lavas andesíticas y basálticas con intercalaciones lacustres, localmente marinas. En la Precordillera y Cordillera de la Costa, regiones III a Metropolitana: formaciones Cerrillos, Viñita (occidental) y Las Chilcas.*

Volcano- sedimentaria

Dos franjas aledañas al centro de la cuenca. Se emplaza en las laderas continuas a la ciudad en el sector noreste.


Según SERNAGEOMIN (2003), el tipo de roca predominante en el sector es aquel perteneciente a depósitos de origen antrópico, lo cual se corresponde con el carácter agrícola, urbano y ligado a la actividad minera que posee la ciudad. En cuanto al origen de los materiales presentes en el área se pude hacer referencia que en su mayor extensión son aquellos pertenecientes a secuencias sedimentarias, asociados a la forma y estructura del río Copiapó; seguido de rocas intrusivas y secuencias volcanosedimentarias (Fig.10).



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Figura Nº 10: Carta Geológica según Tipo de la Roca

Fuente: Elaboración Propia en base a SERNAGEOMIN (2003)



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1.2.2 Antecedentes sísmicos

1.2.1.1 Fallamiento y materiales.

El área se emplaza en lo correspondiente a la falla de Atacama (Fig.12), está constituida por un conjunto de fallas verticales a subverticales, subparalelas entre sí, de orientación predominantemente norte-sur, con ramificaciones de rumbo nornoreste, que corresponde a fallas que en el pasado geológico hace 10.000 años fueron activas (GEO SAFE, 2008).

ARÉVALO & GROCOTT (2000) esquematizan el sector evidenciando la presencia de una falla principal en el sector este de la ciudad, Falla de Paipote, la cual se presenta como falla inversa, donde la inclinación del plano de falla es tal que un bloque se poza encima sobre el otro y se produce una reducción de la corteza STRAHLER (1989). De igual manera presenta al oeste de la ciudad y cercano al plan urbano un área denominada de fallas dúctiles, caracterizadas principalmente por poseer características de zona de cizallas, que corresponde a una zona de deformación generada bajo condiciones dúctiles; las rocas son deformadas frágilmente en los niveles superiores de la corteza terrestre y dúctilmente en lo inferiores (SIBSON, 1990 en OYARZÚN, 2008).

Los materiales asociados a estas fallas son depósitos de origen antrópico junto con dioritas y monzodioritas de piroxeno y hornblenda en el caso de las fallas dúctiles y de secuencias sedimentarias marinas litorales en el caso de la falla de Paipote.

Figura Nº 11: Sistemas estructurales de la falla de atacama en Copiapó

Fuente: ARÉVALO, C. & GROCOTT, J. (2000)



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Figura Nº 12: Sector área de estudio en Falla de Atacama Fuente: Elaboración propia en base a SERNAGEOMIN (2003)



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1.2.1.2 Sismicidad Histórica

La Fig.13, grafica aquellos eventos sísmicos acontecidos entre los años 1964-1995; donde se puede observar que generalmente se encuentran a poca profundidad, y se observan principalmente en el sector costero y en sectores de alta montaña.

Figura Nº13: Esquema de sismicidad histórica del área

Fuente: Servicio Sismológico Universidad de Chile. Web http://ssn.dgf.uchile.cl

En las bases del Servicio Sismológico para el año 2006, se observó un enjambre sismico en el sector, con magnitudes que promedian los 6 grados y profundidas no mayores a los 100 km; lo cual se detalla en la Fig.14.



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Figura Nº 14: Enjambre sísmico año 2006

Fuente: Servicio Sismológico Universidad de Chile. Web http://ssn.dgf.uchile.cl



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1.2.1.3 Áreas susceptibles a riesgo sísmico

MORGAN (1997) expresa que el origen de los materiales condiciona su resistencia a procesos de desprendimiento y transporte, lo cual varía en función de las características de textura de los suelos, la estabilidad de los agregados, la capacidad de infiltración y los contenidos minerales y orgánicos de la misma. Basándose en lo expresado por MORGAN (1997) y en conjunto con las características estructurales y de

materiales para el área, se puede realizar una caracterización basada en la posible resistencia de los materiales

a un evento sísmico. A continuación se observa desde el punto de vista de la erodabilidad a que materiales

corresponderían aquellos con mayor vulnerabilidad en caso de estimulación por parte del medio (Tabla Nº11).

Tabla Nº 11: Rangos erodabilidad según tipo de rocas

Tipo de Grado de

Roca Erodabilidad

Sedimentos Clásticos Alto

Carbonatos Mesozoicos Medio

Metamórficas Bajo

Granitoides Muy Bajo

Fuente: KUHNI & PFIFFNER (2001) en FERNÁNDEZ (2006)

A seguir se presenta la siguiente clasificación de áreas susceptibles a riesgos derivados de movimientos sísmicos, en el que se identifican aquellos materiales que poseen mayor posibilidad de desprendimiento y aquellos que no.

Para el área se identificaron las siguientes clases de materiales, los cuales se clasificaron según lo anteriormente planteados referencia a su potencial de resistencia a un evento sísmico.

AAllttoo rriieessggoo bbaajjoo ccoonnddiicciióónn ssííssmmiiccaa:: sedimentos y depósitos de origen antrópico, secuencias sedimentarias continentales y transicionales, lacustrinos, secuencias sedimentarias marinas litorales.

MMeeddiioo rriieessggoo bbaajjoo ccoonnddiicciióónn ssííssmmiiccaa:: Secuencias sedimentarias y volcánicas.

BBaajjoo rriieessggoo bbaajjoo ccoonnddiicciióónn ssííssmmiiccaa:: Dioritas y monzodioritas de piroxeno y hornblenda.

Es importante adjuntar a lo anterior, que aquellas áreas presentadas con un alto potencial al riesgo, son aquellas que poseen pendientes no consideradas como relevantes en procesos de remoción en masa lo que disminuiría su nivel de riesgo, no así los sectores de riesgo medio, donde la pendiente y los procesos observados que ahí ocurren, incrementaría su nivel de riesgo en un evento sísmico, tanto por su mayor grado de movimiento de material como también porque el sector es uno de los más poblados de la ciudad.



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Figura Nº 15: Áreas de potencial Riesgo sísmico




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11..33 AAnntteecceeddeenntteess GGeeoommoorrffoollóóggiiccooss

1.3.1 Antecedentes generales

BÖRGEL (1983) presenta a la región de Atacama como perteneciente a la “Región septentrional de las pampas desérticas y cordilleras prealtiplánicas”. Esta agrupación se basa en la conjunción de factores zonales (clima y latitud) y factores azonales (relieve). Los grandes rasgos geomorfológicos presentes en la Región son las unidades de las pampas desérticas y las cordilleras prealtiplánicas. A la ciudad de Copiapó la ubica en lo denominado Región planiforme de las pampas y cordilleras altiplánicas, descrita a partir de cortes transversales de W a E, encontrándose el área de la ciudad en segundo lugar, en lo llamado por el autor como llanos de sedimentación fluvial, localizada en ríos intermitentes, donde destaca el curso medio del río Copiapó, entre Paipote y Piedra Colgada, expresada como una zona de sedimentación caracterizada por un sistema escalonado de terrazas de origen fluvial (BÖRGEL, 1965); que según RODRÍGUEZ (1990) han rellenado el valle hasta un nivel coincidente con el nivel dado por el solevantamiento de la costa

En general estas zonas de planicies o llanos de sedimentación fluvial se presentan como un paisaje transicional entre características aluvionales hasta el crecimiento moderado de los ríos de norte a sur. El río Copiapó para BÖRGEL (1965) se encuentra entre aquellos de crecimiento moderado, un escurrimiento superficial más regular, aunque el estiaje prolongado determina un ritmo problemático de las aguas en los meses secos.

BÖRGEL (1965) define que la cuenca del río se encuentra emplazada en un área transicional desde el punto de vista del drenaje, entre endorreísmo y arreísmo, característico de sectores septentrionales del país; y exorreísmo característico del área central y sur. Siguiendo con lo anterior BÖRGEL (1967) define a esta área de transición como de un escurrimiento de aguas cíclicas, aunque más contínuas que las de características aluvionales del norte del país.

MINVU (2005) denomina a la zona, según sus características de formación, como llanos de sedimentación continental de ríos y quebradas, zona geomorfológica generada por la acumulación detrítica producida por la coalescencia de materiales continentales con depósitos marinos. En general constituye una transición entre el aluvión presente en el extremo norte y el crecimiento moderado de los ríos a medida que se avanza hacia el sur, fenómeno evidenciado por la formación de terrazas en los escurrimientos espasmódicos.

La ciudad de Copiapó integra a escala regional un sistema morfológico de valles transversales, siendo la estructura del río Copiapó la de ubicación más septentrional del mismo (IGM, 1985), con alturas que rodean los 200 y 1400 m de altitud (Fig.16).



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Figura Nº 16: Modelo Digital de Terreno

Fuente: Elaboración propia

Bajo los parámetros presentados en el estudio de ARAYA-VERGARA (11998855)) para y las posteriores modificaciones hechas por CASTRO et al., (2007), además de los aportes recién expuestos realizados por TRICART (1965), sobre las terrazas del Copiapó; se presenta la Carta Geomorfológica de la Ciudad de Copiapó.



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Figura Nº 17: Geomorfología área de estudio




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Se puede observar en primera instancia que la morfología del lugar está directamente relacionada con los procesos fluviales, en la cual destacan tanto las terrazas visibles como las superficies adyacentes. El tipo de canal según SHUMM (1977) es del tipo rectilíneo, este tipo de canal se encuentra en unidades geomorfológicas construidas por sedimentación y disección (TRICART, 1965). Las terrazas más actuales, constituidas de depósitos antrópicos, corresponden a relieves holocénicos, éstas actualmente se encuentra altamente intervenidas por actividades agrícolas y por urbanización.

La clasificación de áreas es la siguiente (Fig.17):

1.3.2 Vertientes

Modeladas en Intrusivas. Se denomina como un sistema de vertientes moldeadas en intrusivos, con presencia de material volcánico (dioritas y monzodioritas de piroxeno y hornblenda, granodioritas, monzogranitos de hornblenda y biotita). CASTRO et al., (2007) la define como relieves de baja y media montaña, asociado al ambiente secano costero, con superficies suavizadas de poca pendiente, y con vegetación esclerófila. En cuanto al área de estudio, podemos ubicar a esta categoría en los alrededores de la ciudad, entre los 500 y 700 m de altitud.

Sistema de Vertientes Graníticas.. Compuesta por rocas de tipo intrusivas o de metamorfismo de contacto, de estructura maciza.

Vertientes de influencia estructural. Corresponden a todos aquellos flancos de valle modelados en estructuras monoclinales, sin diferenciar si se trata de vertientes de borde consecuente (conformes), subsecuente (inversas) u obsecuentes (discordantes). En la cuenca del Copiapó MARINOVIC (2007) señala lo siguiente: estos sistemas cubren en mayor porcentaje la zona de vertientes de la cuenca del Copiapó, y son de dos tipos estructurales principales la estructura maciza y las que se ubican en flancos de valle modelados en estructura monoclinal. Entre estos sistemas en el área se identifican los siguientes:

Sistema de Vertientes macizas volcánicas. Formada por rocas de tipo sedimentario-volcánicas y tipo de estructura maciza.

Sistema de Vertiente Monoclinal en sustrato calcáreo. Constituida por rocas del grupo sedimentario volcánico, de estructura plegada.

Sistema de Vertiente Monoclinal en sustrato volcánico. De estructura plegada, y rocas sedimentarias volcánicas.



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Fotografía Nº1: Vertiente monoclinal en substrato calcáreo

Fuente: Colección fotográfica Vanessa Magallanes (2007)

1.3.3 Terrazas

Terraza Aluvial Holocénica. Denominada en base a las características entregadas por el estudio de suelos de CIREN CORFO (1983) para el río Copiapó y por las indicaciones de depósitos característicos en el área extraídas de la carta geológica de Copiapó. Se ha realizado una generalización del conjunto de terrazas, la cuales según TRICART (1965), son en su totalidad holocénicas y formadas por procesos fluviales.

El mismo autor expone que el valle del Copiapó se caracteriza por importantes anomalías en la disposición de sus capas aluviales, lo cual trae efectos en la distribución y la calidad de las aguas subterráneas presentes en el valle. De igual forma realiza algunas observaciones sobre las terrazas pertenecientes al río, que se describen a continuación.

El valle en el área de estudio se caracteriza por la ausencia de terrazas altas, a pesar de las importantes variaciones de ancho en la caja del río, lo cual, según TRICART (1965) habría facilitado su conservación si están hubieran existido; esta anchura es sumamente irregular, con alternancia de sectores que llegan hasta 3 – 4 km de ancho, y otros donde no excede los 0.7 km. Además, los rincones aislados y lomas que se proyectan valle adentro junto con los cerros dispuestos de forma aislada, todo dentro del rellenamiento aluvial, son también muy favorables a la conservación de testigos aluviales antiguos, sin embargo estos no se observan.



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Durante el trabajo en terreno se observó la presencia de los siguientes niveles en el perfil del río Copiapó; los cuales serán expuestos con mayor detalle en el capítulo de antecedentes hidrológicos. La fotografía Nº2 presenta los niveles observados en terreno, identificando una terraza aluvial holocénica (T1), terraza de inundación (T`) y el lecho actual del río Copiapó (T0).

Fotografía Nº2: Terrazas Río Copiapó




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1.3.4 Formas de Acumulación

Conos de Deyección. Se presentan en las laderas al norte de la ciudad, en el sector Cerros. TRICART (1965) referente a la laderas de los cerros continuos, señala que se puede observar un modelado de ahogamiento por los materiales detríticos y que a la salida de las quebradas, se observan conos muy extensos e inclinados, los cuales se hunden debajo de la capa de origen aluvial del fondo de valle.

Referente a las terrazas constituyentes del río en este sector, exhibe que un gran parte de los conos observados en el lugar son constituidos por T4, en estado de débil disección y prácticamente re-trabajado al mismo nivel dentro de las acumulaciones más actuales. Esto, según el autor, que forma una especie de conos-terrazas, algunos metros más altos que ellas. En la misma, asevera que T4 se hunde bajo las formaciones más recientes.

Fotografía Nº3: Conos con material aluvioeólicos




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Flujos. Evidencia de antiguos procesos de remoción en masa en el sector, HAUSER (2000) señala que los flujos son movimientos de masas de mayor o menor velocidad, propios de materiales sin cohesión, que se presentan en suelos muy susceptibles de experimentar una pérdida de resistencia con el movimiento. En el sector se presentan flujos de origen aluvial, de composición detrítica provocados principalmente por lluvias anormales, como la ocurrida el año 1997 (año EL NIÑO). El término flujo detrítico se asocia a un flujo con pesada carga de sedimentos, que transporta una gran cantidad de material granular grueso, no cohesivo (arenas, gravas, bolones), y bloques (CHEN-LUN, 1989), material que se puede observar en el corte de la Foto Nº4.

Fotografía Nº4: Flujos detríticos




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Planos Deposicionales. Son aquellos adyacentes a los conos anteriormente nombrados, se presentan con baja pendiente, lo cual permite su existencia. Referente a la extensión de las acumulaciones recientes, TRICART (1965) expone que éstas ocupan todo el fondo de valle y donde el material fino se vuelve dominante en la superficie.

Dicho autor deduce, a partir de la existencia de conos, planos deposicionales y terrazas, que se trata de un bloque hundido, que terminaría al este, contra una falla NS, acompañando el trazado de la quebrada Paipote. El hundimiento de este bloque sería posterior a la acumulación de T4, lo que vendría a explicar la desaparición de T4 debajo de las formaciones más recientes.

Fotografía Nº5: Plano deposicional




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1.3.5 Exposición y Pendiente

1.3.5.1 Exposición

Se definen a partir de los grados de erodabilidad que se asocian a la disposición de las isoyetas, las que para el caso de estudio se disponen diagonalmente con respecto a la línea de costa, con orientación noreste – sureste (LAILHACAR, 1986). Según lo anterior se observa que en general la ciudad de Copiapó se encuentra en sectores con denominación de plano, el cual supone una incidencia media respecto a la erodabilidad, siendo relevante mencionar que la principales áreas de expansión de la ciudad, se encuentran en sectores de erodabilidad alta, es decir en sectores con exposición oeste y norte; como lo es el distrito Cerros. Por lo anterior se pueden asociar estas áreas a una mayor susceptibilidad de ser atacadas más directamente por las precipitaciones aumentando la posibilidad de generar procesos erosivos y remosivos (Tabla Nº12).

Figura Nº18: Exposición del área de estudio




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Tabla Nº12: Grados de susceptibilidad al medio según tipo de exposición

Tipo de Exposición Grado de Erodabilidad

Sur (sotavento) Bajo

Este (Sotavento) Bajo

Cenital (Plano) Medio

Norte (Barlovento) Alto

Oeste (Barlovento) Alto

Fuente: FERNANDEZ (2006)

1.3.5.2 Pendiente La ciudad principalmente se ubica en pendientes en rangos de horizontales a suaves y moderadas; siendo importante mencionar que en ciertos sectores éstas sobrepasan los umbrales propuestos por ARAYA – VERGARA & BORGEL (1972), YOUNG (1972) y FERRANDO (1993) en FERNANDEZ (2006) (Tabla Nº11), presentando una relación directa con eventos erosivos y remosivos que pueden desencadenar en riesgos para la población ahí emplazada. Estos sectores son aquellos de distrito Cerros, población Borgoña, Lautaro; ubicados en el sector norte y noroeste de la ciudad (Fig.19).

Tabla Nº13: Rangos de pendientes según umbral geomorfológico

Grados de Pendiente

Tipo de Pendiente Umbral Geomorfológico Grado de Erodabilidad

0º - 2º Horizontal Erosión nula o leve Bajo 2.1º - 5 Suave Erosión débil, difusa (shett

wash), inicio de regueros y solifluxión fría

Bajo

5.1º - 10º Moderada Erosión moderada a fuerte, inicio de erosión lineal (rill

wash)

Medio

10.1º - 20 Fuerte Erosión intensa, cárcavas insipientes

Alto

20.1º – 30º Moderadamente escarpada Cárcavas frecuentes, movimientos en masa,

reptación

Alto

30.1º - 45º Muy escarpada Coluviamiento, solifluxión intensa

Muy Alto

> 45º Acantilada Desprendimientos, derrumbes, corredores de

derrubios

Muy Alto

Fuente: ARAYA – VERGARA & BORGEL (1972), YOUNG (1972) y FERRANDO (1993) en FERNANDEZ (2006)



65



Figura Nº19: Pendientes según umbral geomorfológico del área de estudio




66



..44 AAnntteecceeddeenntteess HHiiddrroollóóggiiccooss

1.4.1 Antecedentes Generales

La ciudad de Copiapó se encuentra emplazada sobre formas fluviales, pertenecientes al río del mismo nombre. “…El Copiapó es el primer río que desarrolla una caja amplia y de caudal permanente…” (QUINTANILLA, 1989), siendo el primer valle transversal de Chile desde el norte.

El río Copiapó se origina por la confluencia de los ríos Jorquera, Pulido y Manflas, que reúnen el escurrimiento de una hoya de 18.130 km². El río tiene un curso de 100 km desde la Junta, a 1.240 m.s.n.m. hasta la ciudad de Copiapó, y de 70 km desde Copiapó a la desembocadura, 180 km en total. (RODRIGUEZ, 1990)

La ciudad se encuentra en el tramo desde Paipote hasta el cerro Pichincha, donde las vertientes se enanchan y permiten la evolución de las terrazas que se observan en el lugar (Fig.20).

Por otra parte, la DGA (2004), expone que en el tramo final del río Copiapó (desde el sector de Paipote hasta la desembocadura), su cauce presenta en algunos sectores (Aguirre, Toledo, Valle Fértil y Angosturas), un escurrimiento recto – meándrico y de tipo anastomosado en el sector de Valle Fértil. Se caracteriza por un régimen mixto, el cual es una superposición de los regímenes nival y pluvial, sin mostrar una clara superioridad de uno sobre el otro. Este régimen se observa en la parte baja del río Copiapó y en uno de sus afluentes, el río Jorquera.



67



Figura Nº 20: Hidrología del área de estudio

Fuente: Elaboración propia en base a IGM (1983)

Según el carácter de los caudales la DGA (2004), en años muy húmedos estos permanecen bastante uniformes a lo largo del año, sin embargo los mayores caudales se presentan en junio y entre diciembre y febrero, producto de aportes pluviales y nivales, respectivamente.

En años normales y secos los caudales se mantienen prácticamente constantes entre abril y noviembre. Luego se advierten severos estiajes en los meses de verano, entre diciembre y marzo, con valores que no superan los 400 l/s, producto del uso del agua para la agricultura.



68



1.4.2 Índices Morfométricos Para la caracterización del escenario en cual se sitúa el área de estudio, es necesario realizar la siguiente aclaración; la ciudad de Copiapó se encuentra emplazada en el punto de conjunción de las subcuencas río Copiapó bajo, río Copiapó medio y quebrada de Paipote (Fig.21). Por lo tanto para la obtención de los distintos índices a tratar, se tomaron en cuenta estas tres subcuencas y se realizó un análisis de sus resultados en conjunto, para poder así entender de mejor manera el contexto en que ubica el área de estudio en cuestión.

Figura Nº21: Sistema de Subcuencas, Río Copiapó




69



Nivel de Torrencialidad

Alto

(1 - 1.61)

Medio

(1.61 - 2.20)

Bajo

(› 2.20)

1.4.2.1 Índice de Torrencialidad a partir del Índice de Compacidad de GRAVELIUS, 1996 (MOP-UCHILE, 1994 en MESINA, 2003) La forma superficial de una cuenca hidrográfica realza su importancia en el momento de analizar el tiempo que tarda en llegar el agua desde los límites hasta la salida de la misma; el índice de Torrencialidad se obtiene a través del índice de compacidad de GRAVELIUS, el cual determina la forma de ésta y la relación existente entre el perímetro de la cuenca (P) y el perímetro de un círculo que tenga la misma superficie (S) que dicha cuenca. El índice será mayor o igual a la unidad, de modo que cuanto más cercano a ella se encuentre, más se aproximará su forma a la del círculo, en cuyo caso la cuenca tendrá mayores posibilidades de producir crecientes con mayores picos (caudales). Por otra parte IC es un número adimensional independiente de la extensión de las cuencas. Por contrapartida, cuando IC se aleja más del valor unidad significa un mayor alargamiento en la forma de la cuenca. La fórmula para su cálculo es la siguiente:

IC: 0.28 * P / √ S

donde:

IC: Índice de Compacidad

P: Perímetro de la Cuenca

√S: Raíz cuadrada de la superficie de la cuenca

0.28: Constante

Para MESINA (2003), los rangos de medición de riesgo para esta variable son los siguientes:

Figura Nº 22: Rangos de medición de riesgo para el nivel de torrencialidad

Fuente: MESINA (2005) Para el cálculo el IC para cada una de las cuencas en las cuales se emplaza la ciudad de Copiapó, se tienen los siguientes resultados (Tabla Nº14).



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Tabla Nº14: Índice de Compacidad (IC) del área de estudio

Nombre Subcuencas Área km² (S)

Perímetro km (P)

Índice de Compacidad (IC)

Río Copiapó bajo 1658.047 215.7161 1.483345002 Río Copiapó Medio 2943.152 290.588 1.499786228 Quebrada Paipote 6689.334 427.3519 1.463026626

PROMEDIO 1.482052618

Fuente: elaboración propia

Si se observan los resultados de IC, se distingue que en los tres casos estos superan la unidad (1.483 - 1.499 - 1.463), por lo cual según las bases presentadas por GRAVELIUS éstas corresponden a cuencas de forma ovalada con una compacidad no muy alta. El promedio de estas tres áreas corresponde a valores muy cercanos a los que se observan por cada una de las cuencas (1.482); teniendo en cuenta que, en cuento más redonda es una cuenca, más tarda en llegar la onda de crecida a la desembocadura, lo cual también hace prever una óptima respuesta de la cuenca a las precipitaciones.

1.4.2.2 Pendiente Media Según FINSTERWALDER (1988) en MESINA (2003), esta variable es importante al momento de identificar riesgos de remoción en masa, ya que incide en la ocurrencia de estos en vertientes. La fórmula para obtener la pendiente media de una cuenca es la siguiente:

PM: D*(½ L1 + Σ Li + ½ Lf) / S

donde:

D: Equidistancia entre curvas de nivel

L1: Longitud de la primera curva de nivel de la cuenca

Li: Longitud de la curva de nivel intermedia de la cuenca

Lf: Longitud de la última curva de nivel de la cuenca S: Superficie de la cuenca



71



Pendiente Media

Alto

(› 10º)

Medio

(5 - 10º)

Bajo

(‹ de 5º)

Los rangos para identificar situación de riesgos son los siguientes:

Figura Nº 23: Rangos de medición de riesgos para Pendiente Media Fuente: MESINA (2005) Para el área de estudio se tienen los siguientes datos:

D: 50 m L1: 1350 m Li: 800 PM: 2.626

Lf: 300

S: 309.35 km²

Bajo los parámetros para la medición de riesgos hidrológicos, relacionados principalmente con la ocurrencia o no de desbordes del río, en MESINA (2003) se presentan rasgos para identificar el nivel de riesgo. Para el caso de estudio, se tiene una pendiente de 2.626 la cual se encuentra en un rango de riesgo bajo.

1.4.2.3 Nivel de Encauzamiento

El nivel de encauzamiento es una forma cualitativa de detectar una condición de riesgo; a partir de la descripción de las terrazas aluviales y de los diferentes niveles existentes en un sector determinado, sea por la altura de cada una, como por la ocurrencia de desbordes en éstas. CASTRO & SOTO (1992) en MESINA (2003) señalan que la característica fundamental de este análisis, es proveer de una visión del escenario fluvial en el cual se emplaza un centro urbano en especial, al momento de identificar si los diferentes niveles de terrazas en los lechos de inundación del cauce (en particular), afectan o no a los distintos tipos de urbanización que se puedan emplazar sobre ellos.

LEOPOLD (1984) en MESINA (2003), señala que al existir terrazas altas con socavamiento lateral se puede producir inundación con derrumbes, que dependiendo del material involucrado podría inundar aguas arriba; todo lo contrario sucede al existir terrazas bajas con socavamiento lateral bajo (con o sin derrumbes), los cuales no provocarían inundación.

MESINA (2003) plantea niveles de riesgo para la zona de transición climática entre la región mediterránea de Chile central y el desierto de Atacama, en el sector de media montaña y de presencia de cordones transversales



72



NIVEL DE ENCAUZAMIENTO

Alto

Drene con lechos de inundación con múltiples

canales internos y amplios con terrazas fluviales bajas menores a 1 m, lechos con

material y vegetación, y ocurrencia de desbordes sólo en grandes crecidas

Medio

Lechos de inundación únicos, terrazas fluviales

medias (alrededor de 2m de altura)con desbordes sólo en grandes crecidas

Bajo

Presencia de terrazas muy altas (más de 2 m), sin desbordes aun

en casos excepcionales

que promueven el asentamiento de la población en los fondos de valle, con condiciones áridas y semiáridas. Teniendo como base las concepciones del mismo autor se propone el siguiente esquema para identificar riesgos en el área de estudio (Fig.24).

Figura Nº 24: Caracterización de los niveles de riesgo según características y nivel de encauzamiento

Fuente: Elaboración propia en base a MESINA (2003)



73



1.4.2.3.1 Caracterización de las terrazas del río Copiapó El río Copiapó en el sector de la ciudad se ve enfrentado a un ensanchamiento en su cauce, como lo describe RODRIGUEZ (1990) donde las vertientes se ensanchan y permiten la evolución de las terrazas. En el sector de estudio se observan principalmente las siguientes unidades: lecho del rio, terraza de inundación y un esbozo de T1.

Según MOP (2004), en conjunto con las observaciones hechas en terreno se pueden identificar las siguientes características por tramo.

Tierra Amarilla – Paipote

Desde Paipote hacia la desembocadura, el lecho de inundación del río disminuye enmarcado por una amplia terraza fluvial (con un mayor desarrollo hacia la ribera oeste). En este sector, el río se comporta bajo la influencia de un lecho seco, en donde es posible identificar un leve grado de sinuosidad. La altura aproximada de la terraza visible del río es menor a 3m. La posibilidad de desbordes es menor por la altura que presenta la terraza de inundación, así como también porque no se han presentado desbordes en ese sector en episodios de lluvias anormales. En la Fig.25, el perfil nos muestra el grado de encajonamiento del cauce del río, donde se puede apreciar un nivel de terraza alrededor de los 500 m, el cual aguas abajo desaparece para dejar sólo a la vista la terraza de inundación, que para este caso se encuentra alrededor de los 200m de altitud.

Figura Nº25: Perfil tramo Tierra Amarilla-Paipote


W E

Alt

itu

d (

m)

Distancia (m)



74



Paipote – Viñita Azul Se observa un mayor desarrollo de la terraza aluvial, a pesar de encontrarse bajo una forma deposicional, en este caso de conos de deyección que poseen su origen en la quebrada de Paipote y de las vertientes adyacentes al valle; lo anterior influye en la estructura del lecho actual, especialmente hacia el norte del lecho, donde son estos conos, los que se sobreponen sobre las terrazas del río, dejando a simple vista a la terraza de inundación que para este sector no sobrepasa los 2 m. El material primordial de esta terraza de inundación son limos con presencia de arenas y rodados proveniente del actuar del sistema del río Copiapó en su lecho (Foto Nº6).

Fotografía Nº6: Perfil Terraza de Inundación Camino el Alba


En el lecho del río se observan pequeños e incluso en tramos inexistentes bancos centrales, la terraza de inundación presenta cierto grado de socavamiento en sus bases, lo cual puede identificar cierto grado de inestabilidad en caso de aumentar el cauce y esto sea trabajado por la corriente, provocando posibles derrumbes en la base de la terraza de inundación cercana al lecho (Foto Nº7).



75



Fotografía Nº 7: Lecho río Copiapó, Camino el Alba




76



En la Fig.26 se presenta el perfil del sector de Paipote, donde se observa una base a los 500 m de altitud, que corresponde a material aluvional, de conos del sistema Paipote (sector NE) que en este sector confluyen cubriendo las terraza que forma el río Copiapó en este sector.

Figura Nº26: Perfil sector Paipote


La Fig.27 presenta un área más cercana al centro de la ciudad, donde la terraza se observa de forma clara, sin dejar de mencionar que ésta misma hacia el norte se encuentra cubierta por el material de las vertientes adyacentes, por lo cual se pude llegar a distinguir en un principio por el tipo de material que presenta junto a la terraza de inundación.

Figura Nº27: Perfil sector Viñita Azul


SW NE

Alt

itu

d (

m)

Distancia (m)

SW NE

Alt

itu

d (

m)

Distancia (m)



77



En el sector, y en especial en la terraza de inundación más cercana se presentan formas de urbanización nuevas, aquellas mencionadas por NEL-LO (1998) como nuevas representaciones de urbanización en sectores periurbanos que desafían todo tipo de caracterización entre urbano o rural. En el caso de Copiapó, camino a Paipote hacia el sur, se observan rasgos de estos tipos de urbanización representada en parcelas de agrado, que han pasado a transformar el espacio agrícola que poseía la ciudad en su periferia (Foto Nº8).

Fotografía Nº8: Parcelas de agrado en terraza de inundación, Camino El Alba




78



Viñita Azul – Copiapó Desde Viñita Azul hacia el oeste, se observa un lecho más amplio, con una terraza de inundación con menos altura y numerosos sectores ocupados por extracción de áridos. Son estos los que llegan a configurar un lecho diferente al observado hacia el este, dando una nueva estructura anastomosada artificial al lecho, creando banco centrales y laterales a causa del trabajo ahí realizado por máquinas de extracción (Fig.28).

Figura Nº28: Lecho intervenido por extracción de áridos cercano a Viñita Azul

Fuente: Google Earth (2008)



79



Hacia el sector de Viñita Azul se observa el ensanchamiento del cauce, en este caso ubicado entre los 1000 y los 2000 m de referencia desde el punto inicial del perfil de la Fig.30. Así como también se observan medidas de control de la corriente del río, en instancias de presencia de agua (Foto Nº9).

Figura Nº29: Perfil sector Viñita Azul- Centro Copiapó


Fotografía Nº9: Obras de encauzamiento del río en el sector de Viñita Azul


SW NE

Alt

itu

d (

m)

Distancia (m)



80



Según MOP (2004), en este tramo las crecidas han afectado fuertemente la base de la terraza de inundación, esto evidenciado por el socavamiento y el desplome de ésta en eventos hidrológicos considerables; sin embargo recalca que no existe evidencia de inundación de la terraza aluvial siguiente a la de inundación. MOP (2004) destaca que la intervención antrópica, representada en este caso por la acumulación de desechos domiciliarios y otros, sobre estas formas fluviales, dificulta el escurrimiento en caso de crecidas del río Copiapó.

Fotografía Nº10: Lecho y terraza de inundación sector Viñita Azul




81



Copiapó Llegando a la ciudad de Copiapó el lecho del río se comprime, dejando a la vista el lecho del mismo y un esbozo de terraza de inundación, y presentando además algunos rasgos que pueden hacer concluir la existencia de una terraza continua a la terraza de inundación, solo con la salvedad de que ésta se encuentra bajo el manto de depósitos de las vertientes aledañas al valle (Foto Nº2).

Las condiciones físicas no varían mucho con respecto al tramo anterior, con la excepción de que en este sector la utilización de las terrazas de inundación para edificación es mayor y más evidente. Son casas de bajos niveles socioeconómicos las que ocupan este lugar, donde realizan la construcción de viviendas, bajo el patrón de campamentos, sin electricidad ni agua potable, de material ligero y claramente emplazados en sectores de alto riesgo (Foto Nº11).

Fotografía Nº11: Campamentos en terraza de inundación, ciudad de Copiapó


Según MOP (2004) existen evidencias de depositación de material aluvial de crecidas, en las terrazas de inundación del río, principalmente de material aluvial fino, lo cual indicaría crecidas excepcionales, que en ciertas ocasiones tienden a ocupar todos el lecho de inundación y sectores importantes de la terraza aluvial continua.



82



Universidad de Atacama Saliendo de la ciudad de Copiapó, el lecho del río disminuye la dimensión que poseía en los tramos anteriormente descritos, aquí la presencia anteriormente significativa de la terraza de inundación no se observa con claridad; pasando a un escenario físico de un valle más cerrado con vertientes más abruptas y cercanas entre sí; como lo que presenta en el perfil de la Fig.30.

Figura Nº30: Perfil sector Centro Copiapó


MOP (2004) señala que en el sector el cauce se torna irregular y se estrecha notablemente entre bancos medios y laterales, con arenas y gravas intercaladas por sedimentos más finos sobre sedimentos de inundación más antiguos y bien conservados. De igual manera, señala que el lecho de inundación se desarrolla en la acumulación más reciente o terraza aluvial y su talweg; el cual está incidido superficialmente; generando que las riberas relativamente continuas se vean interrumpidas por depresiones transversales (talwegs) por las cuales escurre el agua durante las crecidas.

SW NE

Alt

itu

d (

m)

Distancia (m)



83



Cerro Pichincha El valle aumenta su dimensión en referencia a sus terrazas, pero con un lecho menor de lo anteriormente visto, no excede los 4 metros entre ambas riberas; y alturas de no más de 3 metros. Por lo observado en terreno, en cortes naturales del lecho del río, se observan varios episodios hidrológicos importantes, por la sucesión de materiales tanto finos como gruesos, rodados que ayudan a representar el nivel de arrastre del torrente en episodios eventuales de lluvias, en especial en el último que para este caso sería el año Niño 1997; aún así, no se observan evidencias de desbordes en este sector del río (Foto Nº12).

Fotografía Nº12: Evidencia eventos pluviométricos lecho río, sector Cerro Pichincha




84



1.4.3 Escurrimiento superficial

Para identificación de los niveles de escurrimientos presentes en el área de estudio, se utilizó la metodología del USCS (1972) para la evaluación del indicador CN Curva Número. Para determinar el nivel de escurrimiento superficial bajo este método, se debe realizar el análisis de las propiedades hidrológicas de los suelos del área. Se identificaron los distintos grupos hidrológicos presentes y clasificaron bajo los preceptos del Soil Conservation Service (1972), el cual propone lo siguiente:

Figura Nº31: Caracterización de Grupos Hidrológicos

Grupo A: Poseen altas tasas de infiltración, aún estando húmedos; un alto grado de

transmisibilidad; se compone generalmente de Gravas profundas y arenas, con texturas

superficiales gruesas a muy gruesas; y poseen un buen drenaje. Se consideran con un

potencial bajo de escorrentía.

Grupo B: Moderadas tasas de infiltración aún en ocasión de humedad extrema; transmisibilidad

moderada al igual que la capacidad de drenaje que presentan; las texturas

características son aquellas asociadas a suelos poco profundos francos, con material

que va moderadamente finas a gruesas. Potencial de escorrentía moderado.

Grupo C: Tasas de infiltración bajas; tasa de transmisibilidad baja; suelos de textura

moderadamente finas a finas y francas arcillosas, con una capa que impide el

movimiento gravitacional del agua. Suelos con bajo contenido orgánico y con alto

contenido de arcilla. Potencial de escorrentía medio.

Grupo D: Muy baja tasa de infiltración y de transmisibilidad; la componen principalmente arcillas

con características pláticas (las cuales se expanden significativamente cuando se

mojan), ciertos suelos salinos, suelos con napa freática muy cercana a la superficie y

suelos de pequeño espesor, ubicados sobre un material impermeable. Potencial de

escorrentía alto.

Fuente: Elaboración propia en base a SOIL CONSERVATION SERVICE (1972), RUGIERO (2006) y FRICK (2007)

Para el área de estudio se observa la presencia de los siguientes grupos hidrológicos:

Grupo A: se observa en lugares con presencia de material grueso (arenas), por lo cual posee un drenaje con tendencia al exceso, se observan principalmente en el sector oeste del área de estudio; de preferencia en sectores bajos cercanos a lecho del río, y constituyendo la terraza de inundación en algunos sectores.

Grupo B: se presenta principalmente en el área este de la ciudad, ocupando las terrazas del río Copiapó; sus características principales son derivadas del buen drenaje que posee, por lo cual su material dominante es de textura franca; lo cual propone sectores con aptitudes para la agricultura.

Grupo C: este grupo posee un menor porcentaje de superficie ocupada en el área de estudio; se presenta principalmente en sectores asociados a material asociados a texturas finas.

Grupo D: no se observa la presencia de este tipo de grupo hidrológico en el sector, por no asociar drenajes



85



imperfectos y pobremente drenados al área de estudio.

Figura Nº32: Grupos Hidrológicos para el área de estudio

Fuente: Elaboración propia en base a CIREN CORFO (1983)



86



1.4.3.1 Cálculo Coeficiente de Escorrentía El proceso de escorrentía descrito por CHOW (1919) como la lámina de agua que circula en una superficie, es decir la altura en mm de agua escurrida por precipitación. El término incluye el agua pluvial, así como también la que fluye a un suelo proveniente de otros suelos. La estimación del escurrimiento en los estudios de suelos es importante porque permite predecir los riesgos de erosión bajo distintas condiciones de manejo del suelo y de los cultivos. El escurrimiento superficial está determinado por diferentes factores como las características del suelo; la pendiente; la cobertura (uso de suelo), y el clima.

Las características edáficas influyen en el escurrimiento superficial principalmente a través de su incidencia en la velocidad de infiltración. La textura, estructura, estabilidad estructural, geometría del espacio poroso, presencia de capas impermeables, etc., tienen una marcada influencia sobre la velocidad con que se mueve el agua a través de la superficie del suelo y en profundidad.

Por su lado, la pendiente influye fundamentalmente por su grado o gradiente, longitud y forma. Las pendientes de mayor gradiente, de mayor longitud y de formas rectas determinan un mayor escurrimiento superficial.

La cobertura del suelo influye por la mayor o menor dificultad que ofrece al flujo libre del agua sobre el suelo. A mayor cobertura menor escurrimiento superficial. También influye el tipo de cobertura. En este sentido, se pueden diferenciar las coberturas vivas (vegetación natural, cultivada, barbechos sucios), de las coberturas muertas (rastrojos, hojarasca, mantillo, horizontes O, gravas, guijarros, etc.). La vegetación de bosques favorece la infiltración con un menor escurrimiento superficial.

El clima influye principalmente a través del régimen de precipitaciones. Son importantes el volumen, la intensidad y la frecuencia de las precipitaciones.

El autor mencionado denota que los principales impactos sobre el recurso suelo del proceso de escurrimiento, se ven relacionadas con erosión, empobrecimiento en lo referente a la fertilidad del suelo, degradación biológica, compactación, contaminación, la pérdida irreversible por recubrimientos artificiales. Dado lo anterior es de vital importancia conocer el grado de escurrimiento potencial de un sector, determinado principalmente por sus características hidrológicas (grupos hidrológicos) y por la utilización que se le da en particular (usos de suelo).

Para obtener lo anterior se procedió a utilizar el método de Curva Número, el cual permite identificar la proporción de agua caída que escurre por la superficie, lo que se encuentra directamente relacionado con los tipos de recubrimientos artificiales y las características proporcionadas por los grupos hidrológicos en el sector en períodos de tormenta (lluvias).

Una vez caracterizada el área bajo la concepción de la SCS (1972) de grupos hidrológicos, se procede a identificar el porcentaje al cual corresponde cada grupo en comparación a la clasificación de uso de suelo presentado en el capitulo “Expansión de la ciudad y uso de Suelo” (Fig.41).

http://200.89.70.220/web2/tramp2.exe/do_authority_search/A2q05g7f.001?servers=1home&index=AU&material_filter=ALL&language_filter=all&location_filter=all&location_group_filter=all&date_filter=all&query=Chow%2C+Ven+Te%2C



87



Tabla Nº15: Porcentajes de ocupación por grupo hidrológico en el área de estudio

Tipo de Uso Grupo Hidrológico

Porcentaje con respecto al área total

Uso residencial de grano denso A B C

0.40 1.45 0.24

Uso residencial de grano medio A B C

0.20 0.65 0.16

Uso residencial de grano bajo A B C

0.48 1.45 0.04

Agrícola A B C

3.15 10.5 1.37

Minería (extracción de áridos) A B C

0.08 0.40 0.04

Áreas Verdes B 0.08 Sectores Pavimentados fuera del área urbana

A B C

0.24 0.04 0.04

Sin utilización A B C

0.80 1.45 76.68


Bajo los criterios del cálculo de curva número, es necesario tener el porcentaje que ocupa cada grupo hidrológico en comparación a los usos presentes en el área; este método propone la siguiente tabla de comparación para obtener como resultado final CN. Se obtuvo CN bajo condiciones climáticas anormales para la zona, el último episodio Niño 1997, donde las precipitaciones alcanzaron los 68.3 mm, y el resultado de CN para el área es de 0.04 lo cual indica que en caso de lluvia (con las características de un año Niño) un 96% infiltra mientras escurre un 4%.



88



1.4.4 Eventos Pluviométricos El factor precipitación, es el factor al cual se le adjudican los posibles escenarios de riesgo en el área de estudio, dado su efecto detonante de procesos; las lluvias prolongadas y de baja intensidad crean las condiciones para los movimientos en masa al incrementar notablemente el contenido de humedad del suelo (S.G.A., 1997). A continuación se presenta un resumen de aquellos eventos con mayor importancia, y algunas de las consecuencias que cada episodio trajo para el área de estudio; en él se observa el gran impacto que las lluvias excepcionales han provocado en la ciudad y sus alrededores; y la forma que detona procesos que sin ella no se perciben.

Tabla Nº16: Eventos pluviométricos y consecuencias en el área de estudio años 1965-1997

FECHA /FUENTE INTENSIDAD

DESCRIPCIÓN DEL EVENTO

Julio 1965 / El Mercurio de Santiago 21.1 Graves daños en las cercanías de Copiapó. El tranque Lautaro acumuló aguas de los ríos Manflas, Jorquera y Pulido.

Julio 1984 / El Mercurio de Santiago 43.3 Temporal. En la región hubo total de 378 damnificados. Julio 1987 / Diario Atacama 47.8 El río Copiapó creció en más de 10 veces su caudal normal, uno

de los sectores más afectados fue el de Planta Ojancos, de igual manera hubo desbordes en Paipote (las aguas se juntaron con las del canal Mal Paso). Principales poblaciones afectadas: Pedro León Gallo, Balmaceda Norte y Ampliación Prat.

Junio 1991 / Diario Atacama

50.3 Las calles se convirtieron en ríos, en los sectores altos de la ciudad, un total de 98 familias damnificadas.

Mayo – Junio 1992 / Diario Atacama – Diario Chañarcillo

25.8 Temporal. 60 damnificados en la ciudad. Caídas de árboles, grietas, hundimientos de fajas de pavimentos y anegamiento de calles. Inundación en la población Arturo Prat, las esquinas de Av. Circunvalación y Sotomayor.

Junio – Agosto 1997 / Diario Atacama – Chañarcillo – Mercurio

de Santiago

68.3 Temporal de lluvia y viento, 8 víctimas fatales, miles de personas damnificadas y destrozos en infraestructura de caminos y vías. Anegamientos de calles, desborde de río Copiapó en el sector de María Isabel, debido a un aumento del caudal en un 200%. Se observa un superávit de un 93% de pp. en los índices normales para la ciudad.

Fuente: MOP (2004)



89



2. Expansión de la ciudad y uso de suelo

22..11 PPrroocceessoo ddee UUrrbbaanniizzaacciióónn 2.1.1 De la fundación y principios de expansión

La ciudad se funda en 1744 producto del desarrollo de asentamientos mineros, aunque desde 1550 era utilizada como parada para cruzar el desierto de Atacama. En su fase fundacional, Copiapó se diseña siguiendo el modelo de la Ley de Indias, con una trama ortogonal de 6 cuadras por lado, que permite albergar 1.250 viviendas (Fig.33). Al interior del distrito histórico se ubica la plaza, sectores residenciales y los principales edificios de comercio y servicios (MINVU, 2005).

“…Sólo con posterioridad a 1930, con el surgimiento de la gran minería del cobre y del hierro, Copiapó lentamente conforma su rol de centro administrativo provincial, convirtiéndose en el principal polo de servicios que aglutina las diversas funciones urbanas derivadas de la actividad económica de su entorno...” (MOP, 2005).

Figura Nº 33: Plano de la Villa de Francisco de la Selva en el Valle del Copiapó

Fuente: http://www.memoriachilenaparaciegos.cl/archivos2/pdfs/MC0004396.pdf

Se puede observar en la foto anterior que en un principio la ciudad no constaba más allá de unas cuantas cuadras alrededor de la plaza central (entre 1712 y 1925), para luego evidenciar una expansión de la ciudad hacia las laderas del cerro Chanchoquín, lo que hoy perteneciente al Distrito Cerro y también hacia el oriente de la ciudad. Hacia 1975 ya el límite de la ciudad alcanzaba las faldas de los cerros aledaños al norte de la misma. A contar del proceso de regionalización en los `70, Copiapó se constituyó en capital de la Región de Atacama, lo cual consolidó su posición de centro administrativo y de servicios a nivel regional. La minería sigue siendo uno de los ejes centrales y bases de la economía, en conjunto con la agricultura, modificando el patrón de oscilaciones de población registrado en siglos anteriores. Añadiendo también la actividad turística y servicios asociadas a las rutas de transporte, por su ubicación estratégica, como punto de detención para largos recorridos longitudinales.



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Copiapó se ha consolidado como un centro operacional para la pequeña y mediana industria de la minería y también para el desarrollo agroindustrial del valle, además de constituir en el lugar preferente en donde reside gran parte de sus trabajadores y ejecutivos y en donde se desarrollan los servicios complementarios a estas actividades (MOP, 2005), lo cual ha determinado la traza de la actual ciudad (Fig. 34).

Figura Nº 34: Expansión Urbana de la ciudad de Copiapó


La Tabla Nº17 presenta el avance urbano entre los años 1712 y 2007, en ella se aprecian los km² que poseía la ciudad para las fechas indicadas. Como principal alcance se puede nombrar que entre los años 1979 y 2000 la ciudad ha tenido el mayor incremento en suelos de carácter urbano, lo cual será tratado a continuación detalladamente.



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Tabla Nº 17: Dimensión espacial/ temporal en el procesos de expansión de la ciudad de Copiapó

Año Km²

1712 0.063

1712 - 1925 1.875

1925 - 1943 1.250

1943 - 1979 9.50

1979 - 1995 10.94

1995 - 2000 3.75

Fuente: Elaboración propia en base a información Fig.35

22..11..22 DDee llaa eexxppaannssiióónn eennttrree llooss aaññooss 11997755 yy 22000077 El conocimiento actualizado de los límites del crecimiento urbano y su comparación con los límites anteriores es necesario para calcular las tasas de crecimiento espacial de las ciudades y metrópolis, así como para disponer de análisis retrospectivos; es por lo anterior que se ha realizado un trabajo de imágenes satelitales para los períodos 1975-1987, 1987-2000, 2000-2007. Entre los años 1975 y 2007, los cambios experimentados por la ciudad han seguido los patrones de expansión que había poseído hasta el momento. Son los sectores de Cerro y Eleuterio Ramírez los que han sufrido un incremento de edificaciones; a los que se adjuntan los sectores periféricos a la ciudad como El Palomar, Llanos de Ollata y La Chimba; cada uno con características distintas, en lo que a tipo de población se refiere, dado su estrato socioeconómico. Centro de la Ciudad (Fig.35). Sector de los barrios más antiguos de ciudad, se identifican procesos de deterioro urbano. Según datos del MOP (2005) en la ciudad se identifican más de 1.500 viviendas demolidas o transformadas a usos no residenciales entre 1992 y 2002, lo que se explica en gran medida por el abandono y demolición de inmuebles deteriorados, por lo tanto se percibe un gradual despoblamiento del área céntrica de la ciudad.



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Figura Nº 35: Centro histórico ciudad de Copiapó

Fuente: Google Earth modificado por el autor (2007)

El proceso anteriormente expuesto es consecuencia de los cambios en los precios del suelo que se ha experimentado en Copiapó. Con respecto a esto MOP (2005) expone que: “…La pérdida de inmuebles residenciales, sumado a altos precios de suelo y a una estructura predial dispersa y fragmentada, determina que el centro pierda competitividad en comparación con las zonas periféricas de Copiapó en el ámbito inmobiliario...”

Para contrarrestar esto, el MINVU ha puesto a disposición de la población programas de Renovación Urbana, al igual que en otras ciudades del país, como es el caso de Santiago. “…Aún cuando estas acciones no han tenido mayor efecto por el alto valor de los terrenos céntricos, algunos edificios con subsidio de renovación para departamentos de 600 UF han tenido buena acogida de venta…” ((MOP, 2005)

Atravesando procesos de deshabilitación de los sectores céntricos de la ciudad, el área histórica sigue siendo el centro de servicios y comercio, generador de empleos, y eje de las accesibilidad a las áreas urbanas, interurbanas y rurales. De igual manera es importante mencionar que en la actualidad es la instalación de malls cercanos al centro lo que ha ratificado la tendencia central que posee la ciudad (MOP, 2005). Sector Cerros y Eleuterio Ramírez (Fig.36). Se puede encontrar barrios antiguos, vestigio de las primeras luces de expansión de la ciudad en los años`70. Las viviendas son caracterizadas como” viviendas sociales” localizadas en su mayoría en las cercanías del centro al borde de los cerros, especialmente en el distrito Cerro.



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Este distrito es la zona más poblada de Copiapó, concentrando el 26,1% de los habitantes, con una tasa de crecimiento intercensal de nivel medio (2,6%) según MOP (2005). El mayor crecimiento para estratos medios se localiza en el entorno inmediato al oriente del centro de Copiapó, en los distritos Eleuterio Ramírez y Diego de Almagro, principalmente en torno a las dos avenidas longitudinales que estructuran Copiapó: Los Carrera y Copayapu (MOP, 2005).

Figura Nº 36: Distrito Cerro y Eleuterio Ramírez, ciudad de Copiapó


Sector Sur del Palomar y Ollantay (MOP, 2005). Expone que dada la baja oferta de suelo disponible en las zonas cercanas al centro de la ciudad, los barrios nuevos han presentado la tendencia de ubicarse lo más cercano posible a la zona céntrica, por los servicios que ésta presta. El SERVIU propició dos áreas para esto El Palomar (Al sur de Copiapó) y Llanos de Ollantay (había el oriente). El área que reúne ambas localidades concentra un 10% de la población total de la ciudad, y se expone que es este lugar el que se espera albergue a la población que participe en los futuros procesos de crecimiento de la ciudad. (MOP, 2005) “…El crecimiento futuro de Copiapó debiera estar determinado en gran medida por el desarrollo de estas dos grandes intervenciones inmobiliarias de carácter social, los cuales cubren casi el 94% de la oferta catastrada en 2002 (11.696 unidades de vivienda)…” El sector de Palomar (Fig.37) con viviendas de hasta UF 1.200, se ha consolidado como un barrio social modelo a partir de la implementación de un plan integral de mejoramiento urbano durante fines de la década de 1990 y



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principios de la actual, con áreas verdes y edificación pública. Para MINVU (2001) el sector de El Palomar presenta un crecimiento más orgánico y mejor estructurado, urbanísticamente hablando.

Figura Nº 37: Población El Palomar, ciudad de Copiapó


El sector de El Palomar fue considerado como uno de los principales proyectos urbanos del MINVU para el año 2001. En el documento respectivo se presentó el sector como una propuesta que apuntaba a romper con la cotidiana forma de crecimiento de las ciudades, basada en la sumatoria de proyectos autónomos residenciales. El Palomar incorpora a la ciudad de Copiapó 84 hás de construcción de áreas verdes, comunitarias y viviendas; el proyecto de desarrolló en la ribera sur de río, para así promover el crecimiento de la ciudad fuera de los principales ejes de crecimiento y desarrollo, ubicado por lo general en la ribera norte (Fig.38).



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Figura Nº 38: Proyecto Urbano El Palomar, ciudad de Copiapó

Fuente: MINVU (2001)



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Ollantay en el Distrito de Punta Negra (Fig.39), corresponde a un antiguo sector de predios agrícolas que ha aumentado en 50% su población en 10 años. De acuerdo a las nuevas políticas de desarrollo de viviendas sociales en las que el SERVIU ya no interviene directamente en la construcción, el Estado dispondrá de aproximadamente 40 hás para colocarlas en el mercado habitacional bajo fondos concursables, en que el SERVIU aporta los subsidios y los beneficiarios acuden a la banca privada (MOP, 2005).

Figura Nº 39: Llanos de Ollantay, ciudad de Copiapó




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Sector de La Chimba (Fig.40). Sector oriente de la ciudad, inscrito en el distrito Universidad. Este se constituye generalmente de una incipiente área de expansión ocupada por personas de estratos socioeconómicos medios a altos. Más del 23% de los hogares de esta zona pertenecen al estrato económico ABC1. En particular, el sector urbano de La Chimba y algunas zonas residenciales en parcelas de agrado, fuera del límite urbano, se han expandido en el entorno de la Ruta 5, abarcando incluso hasta Chamonate y Toledo (15 km al norte de la ciudad) (MOP, 2005).

Figura Nº 40: Sector La Chimba, ciudad de Copiapó




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22..22 UUssoo ddee SSuueelloo El resultado de la fotointerpretación de imágenes satelitales y fotografías aéreas, entrega la siguiente tipología de usos del suelo para la ciudad de Copiapó (Fig.41):

Urbano. Ocupa un alto grado de ocupación en el área de estudio, se presenta como uno de los

principales usos dados por la población al territorio que conforma la ciudad, y posee alrededor de 16.5 km² de área.

Zonas urbanizadas de grano bajo. Corresponden áreas urbanas donde existen lotes de gran tamaño y en donde la ocupación del suelo no sobrepasa el 30%.

Zonas urbanizadas de grano medio. Corresponden a áreas consolidadas donde existen lotes de tamaño medio, y en donde la ocupación del suelo se encuentra en torno al 50%.

Zonas urbanizadas de grano denso. Corresponde a área urbana consolidada donde existen lotes de tamaño medio y pequeño y en donde la ocupación del suelo no sobrepasa el 70%.3

Se identifica la presencia de una interfaz Urbano-Rural, observada principalmente en los límites este y oeste de la ciudad, como área de transición entre el uso urbano y el rural de plantaciones y paños agrícolas, y también a lo largo de las principales calles que unen los distintos puntos del área de estudio. Posee una área de 7.1 km².

Agrícola. Referido esencialmente a los diferentes paños de cultivos observados en la fotointerpretación

y tiene un área de 14,19 km².

Derivados de Actividades Mineras. Esencialmente la presencia de estacionamientos de camiones de carga pesada, extracción de áridos, etc. asociados a los trabajos en minas cercanas. Tiene una expresión areal de 1,182 km²

Sin utilidad. Sectores con presencia de cordones montañosos, u otros en pendiente, que no presenten

utilidad alguna al momento de la fotointerpretación, con área de 42,57 km².

3 Clasificación basada en la tipología propuesta por MOP (2005), para el Plan Maestro de Aguas lluvias para la Provincia de Talagante y Melipilla.



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Figura Nº 41: Usos de Suelo ciudad de Copiapó Fuente: Elaboración propia



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Del PRC de la comuna de Copiapó se desprende a partir de la identificación de actividades presentes (según el rol de actividad) que existe una predominancia del uso habitacional, seguido en un nivel muy por debajo por sitios eriazos, luego el comercio, oficinas, estacionamientos y por debajo el resto de los usos. Todo lo anterior entrega un carácter netamente urbano en especial residencial a la comuna de Copiapó.

Tabla Nº18: Extracto de “Números de roles por uso en la comuna de Copiapó”

Uso Nº de Roles % de Roles Manzanas Superficie km²

Agrícola 0 0 0 0 Minería 12 0,04 3 0,175 Oficinas 429 1,35 5 0,206

Comercio 1.252 3,94 25 1,721 Sitio eriazo 1.444 4,54 119 6,440

Habitacional 27.591 86,79 1.425 13,088

Total 31.790 100 1609 22,621

Fuente: Estudio de usos de suelo. Actualización Plan Regulador Comunal de Copiapó (2005)

En la Tabla Nº18 se observa que la actividad agrícola tiene una nula participación al momento de identificar usos en Copiapó por parte del estudio de usos para la actualización del PRC, no obstante durante el trabajo en terreno se observó presencia en el interior de lo que el PRC delimita como zona urbana, así como también en aquellas zonas de interfaz urbano rural tanto en sentido este como oeste.

Grafico Nº1: Distribución de usos de suelo en la ciudad de Copiapó (%)

Fuente: Elaboración propia en base a PRC Copiapó (2005)

Distribución de usos en km²

HabitacionalSitios eriazosComercioEducaciónOtrosOficinasMineríaIndustriaEstacionamientosDeportesAlmacenamientoCultoTransporteSaludHotel/MotelAgriculturaAdm.Pública



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3. Instrumentos de planificación

33..11 PPllaann RReegguullaaddoorr ddee llaa cciiuuddaadd ddee CCooppiiaappóó ((PPRRCC))

La zonificación propuesta por el PRC de la ciudad de Copiapó para el año 2005 se presenta a continuación (Fig.42).

ZONA A. Área Central ZONA B Mixta Vivienda, Equipamiento, Talleres y Almacenamiento Inofensivo ZONA C Vivienda y Equipamiento Complementario ZONA D Exclusiva Explotación Agrícola ZONA E Industrial Exclusiva ZONA F Áreas verdes

Figura Nº 42: Plan Regulador Comuna de Copiapó

Fuente: PRC Copiapó (2005)



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33..22.. DDee llaass áárreeaass ddee eexxppaannssiióónn uurrbbaannaa La Ordenanza del año 2005, presenta como áreas urbanas consolidadas a aquellas que “…cuentan con un suelo apto para ser subdividido y para recibir edificaciones...” (PRC 2005). De éstas se presentan las zonas A, B, C y E como áreas donde se desarrollan las actividades urbanas de Copiapó. Al respecto de los sectores propuestos de expansión urbana la Ordenanza expone lo siguiente…

“…Son las áreas periféricas planificadas, emplazadas a los bordes de las áreas consolidadas, que resultan aptas para ser urbanizadas y poder absorber el crecimiento en extensión previsto para el centro poblado, en los próximos treinta años, corresponden a las áreas urbanizables de primera y segunda prioridad…” Las áreas identificadas para este uso son la Zona B, mixta de Vivienda, Equipamiento, Talleres y Almacenamiento Inofensivo; en la Zona C de Vivienda y Equipamiento Complementario y Sectores Especiales C1 y C2; en la Zona D, con uso Exclusivo de Explotación Agrícola, en que todo otro uso de suelo está prohibido; y en Sectores Especiales E1 de la Zona E, Industrial Exclusiva. De las anteriores la Ordenanza también pone en consulta las siguientes áreas para una futura incorporación a esta definición.

Horizonte a Corto Plazo. a) Sector Rosario. Población El Escorial y Vista al Valle b) Sector Especial C1 c) Sector Especial C2 d) Meseta Cerro Capis. Corresponden a Áreas Urbanizables de Primera Prioridad

Horizonte a Diez Años. a) Acceso Norte a la ciudad b) Acceso Sur a la ciudad c) Sector al sur poniente del eje del río Copiapó. Previo a ejecutar cualquier proceso de urbanización, se deberá elaborar y aprobar un Plano Seccional para el estudio del área en forma específica. d) Sector al norte de Paipote. Corresponden a Áreas Urbanizables de Primera Prioridad.

Horizonte a Veinte Años. a) Sector al nororiente de Av. Los Carrera. Área Urbanizable de Segunda Prioridad.

Horizonte a Treinta Años a) Sector al nororiente del río Copiapó. b) Meseta al norponiente de Paipote. Áreas Urbanizables de Segunda Prioridad.

33..33.. DDee llaass rreessttrriicccciioonneess De las zonas anteriormente expuestas, en su mayoría son sectores aptos para la actividad agrícola, y poseen algunas características necesarias para condicionar la implementación de asentamientos en el lugar. Por lo cual se observa que la planificación de futuro de la ocupación de los suelos libres de urbanización de la ciudad, se presenta con un mínimo de conciencia de las pérdidas ambientales que pueden acontecer.

Referente a los estudios de riesgos, si se observa preocupación por la identificación de sectores aptos y no aptos para la urbanización, tanto por parte de la carta de riesgos del PRC comunal y por parte del Plan de Manejo de Evacuación de Aguas Lluvias; aún así se observa un grado de no concordancia entre estos estudios y lo reflejado en las intensiones futuras de expansión de la ciudad.



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4. Características Edafológicas

44..11 CCaarraacctteerrííssttiiccaass ggeenneerraalleess Los suelos del Valle del Copiapó se emplazan en una geomorfología de terrazas de origen fluvial que han rellenado el valle hasta el nivel dado por el solevantamiento de la costa, haciéndolos coincidentes. Los materiales fluviales provenientes de la cordillera corresponderían al Cuaternario, lo cual coincide con la época de deshielos postglaciales y a su vez, el solevantamiento de la costa se habría producido en el Terciario; todo lo anterior ayuda a la tesis de que las terrazas altas del valle pueden denominarse de formación antigua (paleosuelos), los cuales vieron su evolución ligada a variables climáticas, como la del clima desierto árido; no así las terrazas más actuales que son más recientes (Cuaternario) (RODRIGUEZ, 1990). Los suelos del valle podrían ser materiales antiguos retrabajados, este tipo de depositación ha sido influenciado por los aportes de sedimentos de quebradas que desembocan en el valle. Referente a las distintas terrazas existentes en el valle y la caracterización de sus suelos, RODRIGUEZ (1990) expone lo siguiente:

Terrazas altas. Los suelos se encuentran recubiertos en ciertas partes por aportes de los conos aluviales de los cerros colindantes. Poseen bajo nivel de materia orgánica, con subsuelos arcillosos, estructurados, con colores pardos-rojizos, con presencia de carbonato de calcio y con abundantes materiales fluviales en su superficie, lo cual dificulta el laboreo. Terrazas intermedias. Poseen perfiles profundos (más de 1 m), texturas variables y subsuelos moderadamente arcillosos y densos (los cuales regados pueden proporcionar mejores aptitudes para su trabajo/laboreo). Terrazas bajas. Con características texturales medias a finas, variada estratificación de sus horizontes y con riego permiten el cultivo de una amplia gama de cereales, chacras y hortalizas.

En el curso inferior del río, según RODRIGUEZ (1990) se generan las terrazas aluviales bajas, las cuales tiene problemas de afloramiento y retención de escurrimiento de las napas subterráneas, las que originan suelos salinos, con acumulación de materia orgánica.

Dadas las características del valle, la concentración de sales en los suelos va aumentando de cordillera a mar, produciéndose los mayores problemas en la zona baja, aguas abajo de la ciudad de Copiapó donde es posible apreciar la acumulación sales en la superficie del suelo (OSORIO et al., 2000).



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44..22 DDee llaass TTeexxttuurraass SSuuppeerrffiicciiaalleess

Las clases presentes en el área de estudio son en general de la familia de las texturas fina/media a gruesa/moderadamente fina; éstas se encuentran en lo denominado fondo de valle, con algunas excepciones llegando a Paipote, donde se encuentran texturas moderadamente gruesas. De la cartografía asociada se desprende que son aquellos materiales cercanos al lecho del río, los que tienen menores aptitudes para las actividades de tipo agrícola, ya que si hablamos de materiales finos, entrarían los limos y arcillas (Fig.43). Con respecto a suelos arcillosos, el drenaje de este tipo de suelos es pobre, mientras su capacidad de retención de humedad es alta. Se caracterizan generalmente por tener un alto contenido de nutrientes, alta capacidad de adsorción, pobre arraigamiento y son difíciles de labrar. Por otra parte los suelos limosos poseen nula estructuración, sin propiedades coloidales, son impermeables y con mala aireación.

OSORIO et al., (2000) expone que en los suelos del valle de Copiapó predominan las texturas gruesas, lo cual en el área de estudio sólo de vislumbra en sectores cercanos a Paipote, donde el valle comienza a estrecharse en esta especie de viraje hacia aguas arriba.

Figura Nº 43: Textura Superficial de suelos para el área de estudio




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44..33 DDee llaa CCaappaacciiddaadd ddee UUssoo

En general, los suelos tienen características propias de las zonas áridas (VIII Zona de Secano), donde hay serias limitaciones para cualquier actividad agrícola (Fig.44). Estas condiciones se ven aminoradas en función de lo señalado por CIREN CORFO (1983), si se les relaciona a labores de riego, con lo cual ascienden a IIIr en orden de capacidades de uso, que se presentan en terrenos con dificultades para su uso, pero que con el riego cambian su carácter a moderadas limitaciones. Las áreas con mayores aptitudes son aquellas cercanas al lecho del río, todas asociadas a las terrazas holocénicas del río. De esta misma forma, al alejarse de ellas, las capacidades de uso comienzan a disminuir, especialmente en las vertientes aledañas a la ciudad, y sus formas de acumulación próximas. Es así como la zona en general presenta condiciones de altas limitantes para el uso agrícola, pero en su mayoría pueden ser aminoradas con un buen trabajo de riego. Estas condiciones se presentan en detalle en la Tabla Nº 19.

Figura Nº 44: Suelos según Capacidad de Uso para el área de estudio

Fuente:Elaboración propia en base a CIREN CORFO (1983)



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Tabla Nº 19: Tipos de uso de suelo según clase

Clase

Características

IIIr

(Regadío)

Aquellos terrenos cuyo uso presenta limitaciones que se pueden calificar de carácter moderado. Su productividad natural es regular en general aún cuando pueda ser buena para cultivos específicos. La topografía puede variar de plana a moderadamente inclinada para riego (5%). El cual se dificulta seriamente en este último caso. Se puede practicar todos los cultivos propios de la zona en que se encuentran, pero debido a las limitaciones de suelo, de pendientes, erosión u otras, los rendimientos que se obtengan en general son irregulares.

IIr

(Regadío)

Terrenos que presentan sólo ligeras limitaciones en su uso y son de buena productividad. Corresponden a suelos planos, con ligera pendiente (hasta un 3%) y que pueden requerir cuidados especiales en los sistemas de riego. Se adaptan sin limitaciones a todos los cultivos y plantaciones de la región donde se encuentran alcanzándose en ellos rendimientos satisfactorios siempre que se emplee un buen sistema de rotación, manejo y fertilización de suelos. El suelo debe tener una profundidad mayor de 0.60 m para que pertenezca a esta clase, si e sustrato es compacto (roca, materiales compactos); y puede admitirse una profundidad comprendida entre 0.40 y 0.60 m, cuando el substrato está constituido por material suelto (ripio, arena, etc.). La textura puede variar a extremos algo arcillosos o arenosos. Puede haber presencia de rocas superficiales, pero en ningún caso éstas van a limitar los cultivos o uso de la maquinaria agrícola.

IVr

(Regadío)

Terrenos que presentan serias limitaciones para los cultivos, adaptándose mejor para utilizarlos en pastoreo o en algunos casos con plantaciones de viñas. Las limitaciones pueden ser debidas a pendientes que dificultan seriamente el riego (mayores a 5%); a la presencia de suelos muy delgados para cultivarlos; excesiva pedregosidad que afecta al cultivo del suelo y a la fertilidad; napa de agua superficial; texturas muy arenosas o arcillosas; salinidad; erosión del suelo causada por malos sistemas de riego; fertilidad natural baja; riesgos de inundaciones que pueden impedir el uso del suelo en algunos períodos del año. Las plantaciones de viñas son comunes en suelos regados que son muy pedregosos para cultivarlos.

VIII

(Zona de Secano)

Terrenos con serias limitaciones en cuanto a su topografía, suelos, pendientes, climas, erosión, etc. que determinan que no sea posible darles un uso económico. Esta clase agrupa a los terrenos sin ningún valor agrícola, ganadero o forestal y puede estar constituida por roqueríos, nevados y glaciares en la alta cordillera; pantanos no drenables, dunas, desiertos sin posibilidades de regadíos, terrenos destruidos por la erosión etc.

Fuente: CIREN CORFO (1983)



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44..44 DDee llaa CCaappaacciiddaadd ddee DDrreennaajjee

Según CIREN CORFO (1983) las condiciones de drenaje en el sector de emplazamiento de la ciudad de Copiapó, pueden ser clasificadas en general como de buen drenaje, lo cual se traduce en que retiene cantidades óptimas de humedad para el crecimiento de plantas después de lluvias o adiciones de agua de riego y se encuentra en suelos cuyas texturas van desde arena fina a franco arcillosa. Existen también áreas cercanas al núcleo urbano clasificadas como moderadamente bien drenadas, con suelos de cualquier tipo de textura que emplazados es sectores bajos pueden presentar procesos de drenaje lento (Fig.45).

Figura Nº 45: Capacidad de Drenaje para el área de estudio




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44..55 DDee llaa mmaatteerriiaa oorrggáánniiccaa ((MMOO))

Como indicador de calidad de suelo la materia orgánica define la fertilidad del suelo y se reconoce como uno de los más importantes factores para su estimación. La materia orgánica (MO) está compuesta por todos los materiales orgánicos muertos, de origen animal o vegetal, junto con los productos orgánicos producidos en su transformación. Una pequeña fracción de la MO incluye materiales ligeramente transformados y productos que han sido completamente transformados, de color oscuro y de alto peso molecular, llamados compuestos húmicos (CASANOVA et al., 2004).

Para el caso de estudio se obtuvo resultados que denotan un bajo porcentaje de este componente en las muestras, con valores bajo el 2%, casi en su totalidad (Fig.46), con la excepción de un punto ubicado al sureste del área, que fue extraído en sectores de cultivo con un 2.1 %. Esto ratifica lo expresado en el análisis de capacidad de uso del suelo, donde se observa que mediante un manejo adecuado de sus propiedades, estos pueden rendir para una buena utilización.

Referente a la formas en las cuales fueron extraídas las muestras, se observa que en los sectores deposicionales, los porcentajes de MO son menores en comparación con aquellas muestras obtenidas en la terraza aluvial continua al lecho del río. Lo anterior clasifica el área como de muy baja calidad con respecto al contenido de materia orgánica, lo cual se puede explicar en parte por la poca existencia de vegetación, característica de la región.

Figura Nº46: Porcentajes de Materia Orgánica para el área de estudio (según muestras)

Fuente: Elaboración propia en base a análisis de Proyecto FONDECYT Nº1071098



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44..66 DDee llaa ccaappaacciiddaadd ddee iinntteerrccaammbbiioo CCaattiióónniiccoo ((CCIICC))

La Capacidad de intercambio de cationes es una propiedad química de los suelos que se utiliza para clasificarlos taxonómicamente, además de ser utilizada como indicador de la fertilidad y conducta medioambiental de los suelos. EL CIC es la capacidad que tiene el suelo de retener e intercambiar cationes. La fuerza de la carga positiva varía dependiendo del catión, permitiendo que un catión reemplace a otro en una partícula de suelo cargada negativamente (SADZAWKA, 2006). Para el caso de estudio, las muestras fueron analizadas bajo los parámetros de CIC- PH 7, por ser aplicable a todos los suelos, y ser la más usada para comparar suelos en base a la CIC.

Para el área de estudio se obtuvo los resultados expresados en la Fig.47, donde aquellos valores menores se presentan en sectores de confluencia de distintos materiales, como son los planos deposicionales, o en sectores correspondientes a la terraza fluvial, por ejemplo en el sector del cerro Pichincha (10.7 – 10 - 7 cmol+/kg), donde se observa un alto contenido de arenas, una mayor probabilidad de pérdidas de nitrógeno y potasio por lixiviación, baja capacidad de retener agua y por lo tanto, una baja calidad del suelo.

De forma distinta, se observan valores sobre los 20 cmol+/kg en áreas de la terraza aluvial al sureste del área, precisamente en la terraza de inundación del río. Se puede concluir que existe un alto contenido de arcillas, una mayor capacidad de retener nutrientes y agua, y a concluir, se le asocia a Suelos de alta calidad.

Figura Nº47: Capacidad de Intercambio Catiónico para el área de estudio (según muestras)




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44..77 DDee llaa ccoonndduuccttiivviiddaadd eellééccttrriiccaa ((CCEE))

La conductividad eléctrica permite estimar la concentración total de sales disueltas, por lo tanto, es una medición importante desde el punto de vista de identificar la salinidad en un suelo. Esta se basa en la primicia de que la cantidad de corriente eléctrica transmitida por una solución salina aumenta cuando es mayor la concentración de iones en la solución (SADZAWKA, 2006).

En el área de estudio se observa que los resultados de CE varían desde los 1.65Ms/cm a los 10.1Ms/cm, valores que indican una salinidad considerable, lo cual se traduce en restricciones para producir diferentes tipos de cultivo, desde restringir algunos cultivos muy sensibles a la salinidad a simplemente permitir solo cultivos tolerantes pueden rendir satisfactoriamente (Fig.48).

Figura Nº48: Conductividad Eléctrica para el área de estudio (según muestras) .




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44..88 DDeell PPHH

El PH indica el grado de acidez o basicidad de los suelos. Este depende de diversos factores, entre los que se encuentran el contenido de agua, la concentración de anhídrido carbónico disuelto, la composición de los cationes intercambiables, la naturaleza de los materiales de intercambio iónico, la composición y la concentración de las sales solubles y la presencia o ausencia de yeso y carbonatos alcalinotérreos (calcio y magnesio) (SADZAWKA, 2006).

Se obtuvo resultados bastantes similares en todas las muestras, que varían entre los 7.6 y los 8.81, lo cual concluye que estos suelos son fundamentalmente alcalinos (moderadamente alcalinos a fuertemente alcalinos), y se asocian a calidades de suelo bajas a muy bajas. Un suelo alcalino se caracteriza por tener un elevado nivel de sodio, baja permeabilidad, problemas de aireación, baja e inestable en estructura y es necesario corregir para aumentar su productividad (Fig.49).

Figura Nº49: PH para el área de estudio (según muestras)




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44..99 DDeell nniivveell ddee EErroossiivviiddaadd ddeell SSuueelloo.. ((IIMMFF))

Importante es conocer en qué grado se ve afectada el área de estudio, bajo condiciones climáticas con superávit de precipitaciones, ya que así se obtiene un esbozo de su respuesta a estímulos como éste. Es importante mencionar que aunque la situación habitual para el norte de país es de escasez de precipitaciones, se han suscitado episodios en los cuales esta normalidad se ve interrumpida por eventos climáticos que afectan a nivel planetario, como es el evento EL NIÑO.

A partir de los datos obtenidos de la estación meteorológica Copiapó, ubicada a las 6971037 N y los 369392E (UTM) a 385 m.s.n.m., para el período 1971-2006 se obtuvo el siguiente resultado.

La estación promedia una precipitación anual de los 18.6mm, y entregó resultados con referencia a la agresividad pluvial para años sin presencia de evento Niño de 38.10mm, lo que lo cataloga en un grado de agresividad muy baja (Fig.50); y en años NIÑO con un IMF de 48.46mm y un nivel también muy bajo de agresividad por parte de las lluvias (Fig.51), ambos según los rangos entregados por CORINE–CEC (1992) en RUGIERO (2006).

Se denota importancia en el momento de identificar el IMF en años EL NIÑO, por el cambio que presentan aquellas estaciones representativas del resto de la cuenca del río Copiapó, donde pasan de tener un nivel de agresividad pluvial muy baja en su totalidad, a una agresividad pluvial de carácter Alto, en Elibor Campamento, existiendo también, cambio en el aumento de la agresividad en Los Loros y Embalse Lautaro. Lo anterior en referencia al comportamiento que tiene el índice a medida que aumenta en altitud, tanto en el sector del área de estudio como en la cuenca completa (Tabla Nº20).

Tabla Nº 20: IMF en años normales y años EL NIÑO para la subcuenca del río Copiapó

Estación Meteorológica

IMF(mm)

Agresividad Pluvial IMF(mm)

Agresividad Pluvial

AÑO NORMAL AÑO EL NIÑO

Copiapó 38.10 Muy bajo 48.46 Muy bajo

Elibor Campamento 50.26 Muy bajo 123.62 Alto

Los Loros 54.36 Muy bajo 109.92 Moderado

Lautaro Embalse 45.58 Muy bajo 86.38 Bajo

Fuente: Proyecto FONDECYT Nº 1071098



113



Figura Nº50: IMF Valle del Copiapó, Ciudad de Copiapó en años con influencia de eventos EL NIÑO Fuente: Proyecto FONDECYT Nº 1071098



114



Figura Nº51: IMF Valle del Copiapó, Ciudad de Copiapó en años normales

Fuente: Proyecto FONDECYT Nº 1071098



115



5. Determinación de calidad de suelo

55..11 VVaarriiaabblleess,, rraannggooss yy ppeessooss

Para la identificación de las áreas y su respectiva calidad de suelo, se presentan las siguientes variables, considerándose sus respectivos parámetros de medición, para obtener finalmente la espacialización de las distintas clasificaciones determinadas con respecto a las condiciones y características edáficas presentes en el área. A continuación se presenta una adaptación a lo propuesto por MORALES (2007) para la identificación de áreas según su calidad edáfica.

Tabla Nº21: Rangos Calidad de Suelo

VARIABLES

Calidad de Suelo

ALTA

MEDIA

BAJA

MUY BAJA

Capacidad de Uso

(Clases)

I-II-III

IV-IIIr-IIr-IVr

VI-VII

VIII

Grupo Hidrológico

B

B

A-C

D

Materia Orgánica (%)

4% - 8%

2% - 4%

4%

<2% >8%

Textura Superficial Franca

F-Famf-Faf-Fa-Fl

Arcillosa FA

aFf Arenosa

C.E. (Ms/cm)

0 – 2

2 - 4

4 - 8

> 16

PH

Neutro

(6.6 - 7.3)

Ácido

(5.6 - 6.5)

Alcalino

(7.4 - 8.4)

<5.6 >8.4

Intercambio Catiónico

(meg/100gr)

Sobre 20

Entre 10-20

Bajo 10

<10

Fuente: Elaboración propia en base a MORALES (2007)

Una vez identificadas las variables se constituye la tabla de pesos a partir de lo planteado por SAATY et al., (1991), quienes plantean una metodología para otorgar un peso numérico a aquellas características cualitativas que una variable posea, se compara la importancia relativa de cada una de las variables en relación a una meta en común, siendo el fin, para este caso, encontrar la espacialización de los distintos rangos de calidad de suelo antes nombrados (Tabla Nº22).



116



Tabla Nº22: Tabla de comparación de variables

VARIABLES Capacidad

de Uso Grupo

Hidrológico Materia

Orgánica Textura

Superficial C.E.

pH CIC

Capacidad de Uso * 2 5 5 5 5 5 Grupo Hidrológico 1/2 * 3 3 3 3 3 Materia Orgánica 1/5 1/3 * 2 2 3 2

Textura Superficial 1/5 1/3 1/2 * 2 2 2 C.E. 1/5 1/3 1/2 1/2 * 1/2 1/2 PH 1/5 1/3 1/3 1/2 2 * 1/2 CIC 1/5 1/3 1/2 1/2 2 2 *


Capacidad de Uso: con respecto a las variables MO, textura superficial, C.E., PH y C.I.C. esta variable tiene supremacía por ser una variable de mayor nivel, de mayor complejidad de cálculo, ya que incluye variables como las antes nombradas para su obtención. Con respecto a la comparación con el grupo hidrológico, ambas variables se encuentran en un mismo piso ya que poseen características de cálculo similares con respecto a los elementos utilizados para este. Grupo hidrológico: a pesar de que esta variable engloba varias de las demás planteadas, se objeta una mayor importancia sobre las otras, en casos específicos como con PH y C.E. especialmente por los temas de basicidad que son importantes para la zona, con C.I.C. ya que es una zona con pocos o casi nada de problemas de inundación, textura superficial se relaciona también a lo anterior. Materia Orgánica, textura superficial, C.E., PH y C.I.C: con respecto a variables como grupo hidrológico y capacidad de uso, estas se ve disminuidas en su importancia al ser solo variables dentro del cálculo de éstas; no así con variables similares a éstas, con las cuales no es recomendable realizar un juicio de mayor o menor importancia con respecto una de la otra, al ser variables independientes que detectan distintas características del suelo.



117



La tabla anterior se procesa en el software EXPERT CHOICE para así obtener los pesos relativos a cada uno de los componentes del análisis, estos se presentan gráficamente a continuación.

Figura Nº52: Peso Relativo por indicador de Calidad de suelo

Fuente: Elaboración propia Como resultado de este proceso se obtuvo que las variables con mayor injerencia en el resultado final son Conductividad eléctrica (CE) con un 26.6 %, seguidos por pH con un 24.2 % y la capacidad de intercambio catiónico (CIC) con un porcentaje de 19.9 %, y aquellas de menor recaen en la capacidad de uso (3.2 %) y los grupos hidrológicos (4.8 %) presentes en el área.

Calidad de suelo

100%

Capacidad de Uso

3.3 %

Alta

57.9 %

Media

25.9 %

Baja

10.6 %

Muy Baja

5.6 %

Grupos Hidrológicos

5.8 %

Alta

57.9 %

Media

25.9 %

Baja

10.6 %

Muy Baja

5.6 %

Materia Orgánica

(MO)

11.1 %

Alta

57.9 %

Media

25.9 %

Baja

10.6 %

Muy Baja

5.6 %

Textura Superficial

14.1 %

Alta

57.9 %

Media

25.9 %

Baja

10.6 %

Muy Baja

5.6 %

Conductividad Electrica

(CE)

25.9 %

Alta

57.9 %

Media

25.9 %

Baja

10.6 %

Muy Baja

5.6 %

PH

22.6 %

Alta

57.9 %

Media

25.9 %

Baja

10.6 %

Muy Baja

5.6 %

Capacidad de Intercambio

cationico

(CIC)

17.2 %

Alta

57.9 %

Media

25.9 %

Baja

10.6 %

Muy Baja

5.6 %



118



5.2 Áreas de Calidad de Suelos Del análisis de los suelos de la ciudad de Copiapó se logró determinar que existe un predominio de suelos con calidad media y baja, ubicándose principalmente en los planos de inundación y terrazas aledañas al lecho del río Copiapó; es de esta forma que desde el lecho hacia las vertientes disminuye la calidad de los suelos del área en cuestión. La clasificación se consiguió a utilizando el software Arcview 3.2, a través del comando de reorganización de datos numéricos equal interval, el cual se basa en la reclasificación bajo criterios de rangos equivalentes, para este caso son cuatro los rangos alta, media, baja y muy baja calidad de suelo. Dados los resultados del procedimiento anteriormente descrito, se obtuvieron las siguientes áreas según calidad de suelos (Fig.53).

Alta calidad de suelo. Corresponde al 1.88% del área, principalmente en el sector de lLa Chimba (noroeste de la carta). Se caracteriza por tener condiciones favorables para la utilización agrícola y por situarse en la terraza aluvial continua al lecho del río Copiapó.

Media calidad de suelo. Se presenta en sectores bajos del área de estudio, principalmente en las

terrazas aledañas al lecho del río en los sectores de Viñita Azul, cercanías a Paipote y bajo la urbanización misma de la ciudad de Copiapó; se ve representada con el 11.5% del área de estudio.

Baja calidad de suelo. Presente principalmente como suelos asociados a las partes bajas de los

sistemas de vertientes, muy finos compuestos de una cubierta de material proveniente de los procesos eólicos que afectan a las vertientes aledañas a la ciudad, posee un 3.13% del área total. Se ubica principalmente en el sector este de la ciudad entre la ciudad de Copiapó y Paipote al norte.

Muy baja calidad de suelo. Sectores de pendientes que impiden la formación de suelo, en las zonas más altas, entre la vertiente y la terraza aluvial, representa un porcentaje inferior a los anteriormente mencionados, se presentan como suelos de piedmont sujetos a riesgo de erosión, generados en conos aluviales.



119



Figura Nº53: Calidad de Suelo, ciudad de Copiapó




120



6. Determinación de Áreas de Riesgos

66..11 VVaarriiaabblleess

El escenario en el cual se encuentra la ciudad de Copiapó, de condiciones tradicionalmente áridas, denotan una situación especial en el momento de determinar posibles riesgos en el área. A pesar que los montos de precipitación presentan una cierta regularidad con respecto al área climática en la que se emplazan, se aprecian eventos similares entre sí con respecto al aumento de la intensidad de las precipitaciones, provocados por eventos EL NIÑO, los cuales vienen a cambiar la regularidad de precipitaciones que se están acostumbradas para el área (años 1902, 1905, 1911, 1914, 1918, 1925, 1929, 1939, 1941, 1953, 1957, 1965, 1972, 1982, 1986, 1992,1997 (ONEMI, 2001) y 2002 (ARMADA DE CHILE, 2005) (Gráfico Nº2).

Gráfico Nº2: Precipitaciones Anuales Estación Copiapó (1971-2006)

Fuente: Elaboración propia en base a Proyecto FONDECYT Nº 1071098 Es así que la precipitación en este sector del país es la principal detonante de episodios de riesgo, ya sean movimientos de materiales, anegamientos, desbordes de canales e inundaciones.



121



PRECIPITACIONES

(EVENTOS NIÑO)RIESGOS

Hidrológicos

( Desbordes de canal e

Anegamientos)

Nivel de Encauzamiento

Pendiente Media

Torrrencialidad (Índice de Gravelius)

Grupos Hidrológicos

Geomorfológicos

Geoformas

Pendiente (%)

Exposición

Formaciones superfiales

(materiales)

Cobertura Vegetacional

Es por lo anterior que se ha predispuesto que los niveles de precipitación sean variables de importancia, tanto así que serán determinantes para los escenarios que se describirán a continuación. La Fig.54 muestra las relaciones entre variables y riesgos asociados que se consideran en esta investigación, poniendo sobre todos, la relevancia de las precipitaciones en la activación de algún fenómeno de riesgo.

Figura Nº54: Variables consideradas para identificar riesgos potenciales




122



66..22 RRiieessggooss ppoorr rreemmoocciióónn eenn mmaassaa Las variables a considerar para identificar aquellos sectores con mayor probabilidad de ocurrencia de eventos relacionados con remoción, se encuentran basadas en lo que GOLUBEV (1969) en HAUSER (1985) (S.G.A., 1997) llama factores condicionantes; entre los cuales podemos encontrar lo siguiente. Referente a la intensidad de las precipitaciones, señala que son una de las principales causas de activación de estos procesos, y que se podrían dar las siguientes situaciones.

Las lluvias prolongadas y de baja intensidad crean las condiciones para los movimientos en masa al incrementar notablemente el contenido de humedad del suelo. En este estado, cualquier movimiento telúrico puede desencadenar el proceso.

Las lluvias de alta intensidad tienen efecto más inmediato cuando se trata de cubiertas detríticas inestables o saturadas en situaciones de fuerte pendiente.

El ascenso anormal de la isoterma de cero grados provoca una sobrecarga hídrica de las vertientes y las cuencas, generando una gran capacidad de arrastre de las cubiertas regolíticas superficiales.

De igual manera, señala la importancia de factores hidrogeomorfológicos, litológicos, geológicos, vegetacionales, y topográficos, los cuales se presentan en la Tabla Nº23.

Tabla Nº23: Factores utilizados para la identificación de riesgos potenciales

Factores Variables

Hidrogeomorfológico La forma de las cuencas (morfometría)

La pendiente de las vertientes

La meteorización

La rugosidad del sustrato

Litológico y Geotectónico Naturaleza litológica

Intensidad de fenómenos tectónicos

Alteración Hidrotermal

Vegetacional Tipo de especies vegetales (desarrollo radicular)

Tipos de formaciones (estratos vegetacionales)

Temporalidad del follaje (esp. caducifolias versus perennifolias)

Densidad de cobertura del suelo y variaciones estacionales (NDVI)

Otros Exposición (solana Vs. umbría)

Orientación (en relación a los frentes de precipitación)

Altura (pisos y límite vegetacional)

Sistemas de erosión (latitud, altura y orientación)

Fuente: S.G.A. (1997)



123



Para obtener las áreas de riesgo por remoción en el área de estudio, se analizaron los factores anteriormente nombrados, indicando los rangos de intensidad del riesgo con sus características respectivas (Tabla. Nº24).

Tabla Nº24: Rangos de intensidad de Riego por remoción en masa

VARIABLES

Intensidad de Riesgo

ALTO

MEDIO

BAJO a NULO

Geoformas

Escarpes

Talud Acantilados

Formas

depositacionales en sectores proximales

Formas con

terraplenamiento Sector distal de

conos

Pendiente (%)

20.1 - > 30

10.1 - 20

0-10

Exposición

Norte – Oeste (Barlovento)

Sur – Este (Sotavento)

Cenital (Plano)

Geología

(materiales)

Depósitos cuaternarios

inconsolidados

Materiales volcánicos

pleistocénicos

*Intrusivos *Materiales volcánicos

holocénicos

Vegetación (cobertura)

*Extremadamente Baja

*Baja

*Moderadamente

baja *Moderadamente

Alta

*Alta

*Extremadamente alta

Fuente: Elaboración propia en base a MORALES (2007)



124



6.2.1 Tipología de Remoción en Masa HAUSER (2000) identifica tipos remoción en masa del tipo flujo de barro para el área (Fig.55). Estos procesos se ven favorecidos por morfologías empinadas, con presencia de rocas superficiales tectonizadas (fallas / fracturas), con cubierta gruesa de suelos residuales, con poca a nula presencia de cobertura vegetacional y abundante en lluvias. Lo anterior describe al área de estudio en cuestión exceptuando la abundancia de lluvias, que para el caso de estudio, corresponde a eventos de aumento en las precipitaciones, lo cual activa estos procesos.

Figura Nº55: Ubicación de tipos de remoción en masa en las cercanías del área de estudio Fuente: HAUSER (2000)



125



Figura Nº56: Áreas de riesgo por remoción en masa para el área de estudio




126



La Fig.56 muestra los resultados obtenidos para las distintas áreas de riesgo por remoción en el área de estudio, a continuación se realiza un detalle de ellas. Riesgo Alto: Presencia en vertientes monoclinales en substrato volcánico, de pendientes fuertes a moderadamente escarpadas, evidenciándose sistemas de conos aluviales, de distintas características, con evidencia de transporte de material gravitacional desde sectores de mayor altitud hacia las bases. Se relaciona el transporte de material en el área a la influencia eólica y a los flujos generados en episodios lluviosos (Foto Nº4: Flujos detríticos”-Capítulo de Geomorfología). Con respecto al factor exposición a las precipitaciones, se observa que poseen una mayor tendencia a una orientación sur, lo que indica una baja susceptibilidad erosiva; no obstante, en relación a la estructura geológica se evidencia una mayor vulnerabilidad a procesos erosivos por el predominio de materiales de carácter sedimentario, existiendo también, estructuras volcánicas. Riesgo Medio: Evidencia de vertientes volcánicas continuas a vertientes graníticas, con pendientes que se presentan desde fuertes a muy escapadas, con existencia de sistemas de conos aluviales de gravedad, que no poseen una gran magnitud espacial. Respecto a la estructura geológica se observa la presencia de sistemas intrusivos volcánicos, lo cual se asocia a una probabilidad de erodabilidad de los materiales; desde el punto de vista de la exposición a las precipitaciones, el sistema de vertientes posee una orientación norte lo cual implica una mayor susceptibilidad a procesos erosivos. Riesgo Bajo: Presencia principalmente en sectores bajos del área de estudio, terrazas aluviales aledañas al lecho del río, con pendientes horizontales y suaves; con respecto a su estructura geológica se observa la presencia de material sedimentario aluvial holocénico, además de material antrópico relacionado con actividades productivas; finalmente la variable exposición presenta un grado de susceptibilidad a eventos pluviométricos del tipo medio.

Importante es mencionar la baja cobertura vegetal presente en las áreas clasificadas como alto y medio riesgo; esta situación se asocia directamente a la presencia de material rocoso, pendientes moderadamente abruptas y alta presencia de detritos, lo cual no permite un mayor desarrollo vegetacional; sin dejar de mencionar que en el sector de bajo riesgo, la cobertura vegetacional se ve aumentada principalmente por la presencia de actividades productivas relacionadas con el agro, representada por parronales y cultivos de hortalizas. De igual manera es relevante señalar que aquellos sectores clasificados como de bajo riesgo, se pueden ver afectados por los procesos activados por eventos pluviales en las vertientes aledañas a ellos, convirtiéndose en receptores de aquel material desprendido y transportado desde los sistemas de vertientes hacia el fondo de valle. Estos directamente pueden afectar a áreas que presentan un alto grado de urbanización y producción agrícola, lo cual traería consigo altos costos tanto para la población como para las empresas existentes en caso de pérdidas inmuebles, cultivos e inversiones asociadas (Foto Nº13).



127



Fotografía Nº13: Zonas de afloramiento rocoso y de cultivos, en distintos sectores del área de estudio Fuente: Colección fotográfica Vanessa Magallanes (2007)



128



6.2.2 Medidas de Mitigación ante eventos de remoción en masa La ciudad de Copiapó se ha visto enfrentada con anterioridad a eventos de transporte de material de las vertientes, en especial en años El NIÑO. Es por lo anterior que la autoridad ha implementado formas de mitigación a procesos de movimiento de material activados en estos períodos. HAUSER (2000) señala que para el año 1997 (12 de junio) precipitaron 64 mm en 24 horas, lo que trajo consigo severos daños en la zona urbana de Copiapó; el flujo de material tuvo origen en las zonas altas rocosas al norte del área de estudio (flanco norte). Estos flujos se presentaron con agresividad, concentrándose su ataque por medio de los cauces de quebradas de descarga aledañas al sector urbanizado. Dado lo anterior las autoridades pertinentes tomaron medidas al respecto, construyendo una serie de estructuras para la mitigación de los daños provocados por el evento pluvial. Es así como se observa la implementación de piscinas decantadoras, las cuales tiene como objetivo minimizar y/o controlar la energía destructiva de flujos detríticos (HAUSER, 2000). La ciudad de Copiapó posee 13 piscinas decantadoras en sectores estratégicos del área norte de la misma, en áreas altas, en especial en Cerros y Eleuterio Ramírez (Tabla Nº25) (Fig.57-58).

Tabla Nº25: Características tranques contenedores en la ciudad de Copiapó

Nº de Tranque Área (has) Capacidad (m³)

11 8.2 6.976 8 27.9 12.162 4 36 3.456 1 75.4 11.424 7 76.9 9.637

13 85 4.049 10 86.5 8.844 5 100.3 11.621 3 181.9 23.958 9 218.2 16.954

ºº6 239.2 25.950 2 274.1 24.570

12 342.7 42.652 Fuente: Elaboración propia en base a MOP (2004)

La Tabla Nº25 denota las superficies ocupadas por cada piscina además de las capacidades de recepción de material que éstas poseen. Se puede observar, en la Fig.57, que la mayoría de éstas se sitúan en la vertiente norte del área de estudio, la cual se caracteriza por poseer mayor actividad en lo que respecta a procesos de remoción en masa en casos de episodios de altas precipitaciones, siendo este sector, por sus características, proclive a alto dinamismo asociado a sus condiciones topográficas, de cobertura vegetacional, estructura geológica, etc. Es importante mencionar que el principal riesgo se produce por la presencia de uso residencial en las vertientes ante mencionadas, siendo estas medidas estructurales, una respuesta a episodios anteriormente ocurridos en las áreas en cuestión.



129



Figura Nº57: Localización de piscinas decantadoras para la ciudad de Copiapó

Fuente: Elaboración propia en base a MOP (2004)



130



Figura Nº58: Piscinas decantadoras, ciudad de Copiapó

Fuente: HAUSER (2000)



131



66..33 RRiieessggooss ppoorr ddeessbboorrddee rrííoo CCooppiiaappóó Según S.G.A. (1997), el proceso de inundaciones es proveniente de otros procesos, como por ejemplo, la ocurrencia de crecidas o ejarbes y los desbordes, dando origen a posibles anegamientos de terrenos anexos a los bordes de los cauces fluviales. De esta misma forma señala que algunos de los factores condicionantes para la ocurrencia de estos fenómenos son los siguientes.

Lluvias intensas o prolongadas, Fusiones nivales violentas, y Factores endógenos como la capacidad de retención, la forma, las pendientes, la permeabilidad, etc., de

las cuencas. Para el caso de estudio son aquellos factores asociados a los eventos pluviométricos los que influyen de mayor manera, en conjunto a variables como el nivel de encauzamiento del río, la torrencialidad de la cuenca asociada, y la pendiente de ésta (Tabla Nº26).

Tabla Nº26: Variables consideradas para identificar áreas de riesgo por desbordes

VARIABLES Intensidad de Riesgo

Nivel de encauzamiento

ALTO

*Terrazas bajas <1 m

Lechos con materiales y

vegetación

MEDIO

Terrazas

continuas al

lecho y su

terraza de

inundación

BAJO

*Terrazas medias

y altas

* Laderas y

Cumbres

* Formas

gravitacionales

* Ápice y sección

media de conos de

deyección

Torrencialidad

(Índice de Compacidad de Gravelius)

1 – 1.61

1.61 – 2.20

>2.20

Pendiente Media

>10º

5º -10º

< de 5º




132



Con respecto a la torrencialidad de las cuencas asociadas al área de estudio, se obtuvo que éstas poseen formas ovaladas, lo cual implica una compacidad no muy alta, relacionándose esto a niveles de riesgo alto, por no poseer la superficie y forma necesaria para recibir un aporte pluvial asociado a lluvias intensas y no frecuentes en el área. La pendiente media se asocia a un nivel de riesgo bajo por no poseer áreas extremadamente abruptas, lo que se vincula a procesos de remoción en masa y a la vez, a aporte de material hacia los cauces de los ríos y a posibles desbordes de canal. Dadas las condiciones anteriormente mencionadas en conjunto a la variable de nivel de encauzamiento, que posee una metodología más descriptiva se obtuvo la siguiente categorización (Fig.59). Alta probabilidad de desborde de canal. Sector de Paipote, La Chimba y cercano del cerro Pichincha; se relaciona principalmente a sectores de terrazas aledañas bajas con pequeños drenes internos, además de poseer antecedentes de anteriores episodios de desbordes en los sectores nombrados. En estas áreas existe presencia de vegetación en el fondo del lecho, lo cual en caso de crecida sería transportando en conjunto con la corriente de agua. Media probabilidad de desborde de canal. Se presenta desde Paipote al sur, hacia Tierra Amarilla, desde el sector de Viñita Azul hasta la Chimba, hacia el oeste y el sector frente al cerro Pichincha. También se observa un aumento en la superficie del lecho del río, existiendo bancos medios y terrazas no mayores a dos metros. A pesar de que en este sector, no debería existir peligro de desborde por el ancho de su lecho, existe evidencia de desbordes anteriores (año EL NIÑO 1997), que demuestran la existencia de peligros asociados a la utilización de estos sectores con distintos fines, como campamentos, extracción de áridos, etc. Baja probabilidad de desborde de canal. Corresponde al sector entre La Chimba y Cerro Pichincha, caracterizado por un lecho disminuido en su superficie y con terrazas aledañas superiores a 2,5 metros, sin antecedentes de desbordes en el sector. A pesar de que en episodios de intensas lluvias el área se puede ver sobrepasada por una disminución significativa de la superficie de su lecho con respecto de otros tramos, ejemplo, en Viñita Azul, existe un lecho de alrededor de diez metros, en cambio en el sector este se ve reducido a alrededor de los tres metros.



133



Figura Nº59: Zonas de riesgo por desborde de canal para el área de estudio Fuente: Elaboración propia



134



66..44..-- RRiieessggooss ppoorr aanneeggaammiieennttoo

Las características arrojadas por el análisis de grupos hidrológicos y cálculo de escorrentía, en conjunto con los resultados del estudio realizado por el MOP (2004), dan cuenta de que las principales áreas con problemas de anegamientos se presentan en los sectores bajos, continuos a las formas de depositación asociadas a las vertientes aledañas a la ciudad, específicamente al acercarse a la cota 400, donde sumadas las condiciones de dirección del escurrimiento, impermeabilización y pendiente, se presenta un escenario similar a lo largo de la ciudad y de coincidencia de los puntos anegados. La Fig.60 del MOP (2004), que se presenta a continuación, muestra que las vías de escurrimiento del agua han sido orientadas bajo la dirección del escurrimiento natural de las aguas en las diferentes quebradas del sector. El escurrimiento de las aguas se ve condicionado principalmente por la impermeabilización que provoca la urbanización de los sectores altos de la ciudad, lo que impide la infiltración de las aguas lluvias, a pesar de poseer suelos en el sector céntrico de la ciudad, clasificados como grupo hidrológico B, que posee una infiltración buena (Fig.32 “Grupos Hidrológicos”).

Zonas de riesgo bajo de anegamiento. Asociado a suelos pertenecientes al grupo hidrológico A, el cual se observa en lugares con presencia de material grueso (arenas), por lo cual posee un drenaje con tendencia al exceso, se observan principalmente en el sector oeste del área de estudio, de preferencia en sectores bajos cercanos a lecho del río, constituyendo la terraza de inundación en algunos sectores.

Otro sector relacionado a bajo riesgo de anegamiento son las áreas altas del sector de estudio, donde la pendiente, además de la impermeabilización de estas zonas, promueve el avance las de las aguas hacia los puntos más bajos, no permitiendo la infiltración de éstas. Zonas de riesgo medio de anegamiento. Sectores bajo las características de un grupo hidrológico B, que se presentan principalmente en el área este de la ciudad, ocupando las terrazas del río Copiapó; sus características principales son derivadas del buen drenaje que posee, por lo cual su material tiende a los francos, a pesar de su buen drenaje, pude verse sobrepasado su capacidad de infiltración en episodios de intensidad de precipitaciones. Zonas de riesgo alto de anegamiento. Relacionados a grupos hidrológicos D y C, este último presente en el área. Este grupo posee un menor porcentaje de superficie ocupada y se presenta principalmente en sectores asociados a material de texturas finas. Se relacionan a esta clasificación, también, aquellos sectores bajos descubiertos (sin impermeabilización), que por su emplazamiento puede encontrarse en una situación deficitaria con respecto a la infiltración de las aguas lluvias y su dirección. Es importante mencionar, que a pesar de identificar sectores de mayor o menor potencialidad de anegamientos, a partir de sus características edáficas, es aún más importante conocer su comportamiento bajo la existencia o no de impermeabilización por parte de procesos de urbanización, lo que provoca bajas en los índices de infiltración de los suelos.



135



Figura Nº60: Vías de escurrimiento y zonas de Inundación para la ciudad de Copiapó

Fuente: MOP (2004)



136



7. Limitantes físico-naturales para la expansión de la ciudad de Copiapó

El área de estudio se emplaza en el curso medio de la cuenca del río Copiapó y presenta una geodinámica asociada a los procesos fluviales, erosivos y de relación vertiente-talweg; con precipitaciones esporádicas y características semiáridas que restringen la utilización de sus suelos a distintos tipos de ocupación. La planificación del territorio para GOMEZ (1994) conceptualmente es la proyección en el espacio de las políticas sociales, culturales, ambientales y económicas de una sociedad, para así conservar y desarrollar los fundamentos naturales de la vida, como la biodiversidad y procesos ecológicos esenciales y en la misma manteniendo a largo plazo el potencial de utilización del suelo y los recursos que contiene. Es por lo anterior, que la planificación del territorio debe ir estrechamente unida al conocimiento del espacio que se pretende ordenar, conocer sus riquezas, los servicios que sus componentes poseen y los posibles daños que se pueden provocar a estos, si es que se ven afectas a peligro alguno con respecto al escenario en el que se emplazan. De igual manera, el conocimiento del territorio provee de una mejor visualización de los posibles eventos que puedan ocurrir en casos determinados.

Con respecto a lo anterior HAUSER (2000) indica que en el país, las fallas y descuidos en la planificación del territorio, traen como consecuencia pérdidas de vidas e infraestructura a partir de procesos de remoción en masa, dando como razón, que las ocupaciones de distintas áreas no consideran el comportamiento natural del territorio, y así, las actividades pueden verse afectadas por procesos devastadores que pueden afectar a generaciones futuras. Es por lo anterior, que es necesario identificar aquellos servicios ambientales (recursos) y sectores con riesgo potencial, que puedan verse afectados en el camino de la modernización actual. Bajo lo descrito por el PRC de la ciudad de Copiapó se presentan las siguientes áreas de expansión. Corto plazo (Áreas Urbanizables de Primera Prioridad): Sector Rosario. Población El Escorial y Vista al

Valle, sector especial C1, sector especial C2, meseta cerro Capis. Diez años (Áreas Urbanizables de Primera Prioridad): Acceso Norte a la ciudad, acceso Sur a la

ciudad, sector al sur poniente del eje del río Copiapó. d) Sector al norte de Paipote.

Veinte y treinta años (Área Urbanizable de Segunda Prioridad): sector al nororiente de Av. Los Carrera, sector al nororiente del río Copiapó, meseta al norponiente de Paipote.

De las áreas se puede señalar lo siguiente: Corto plazo. Corresponden a áreas al este del centro de la ciudad de Copiapó con primera prioridad de urbanización, en las cuales se observa hasta el momento un utilización variada de sus suelos, pequeñas poblaciones , nuevas formas de urbanización (parcelas de agrado), plantaciones agrícolas (hortalizas), actividades de extracción de áridos cercanos al lecho, entre otros. El sector presenta principalmente limitaciones desde el punto de vista de la pérdida de servicios ambientales del recurso suelo, por poseer niveles de calidad medios, lo cual exhibe un potencial agrícola importante para estas tierras, teniendo en cuenta el ambiente en el cual se encuentran. A diez años. Principalmente en vías de acceso a la ciudad (oeste y sur) y al norte de Paipote, sectores de primera prioridad de urbanización; su utilización es principalmente como sectores continuos a las vías de acceso (carreteras) en los cuales se observa comercio (restoranes) y pequeñas casas alejadas entre sí; en la quebrada de Paipote y de Las Cruces se observa actividad minera y de extracción de áridos; y en el acceso noroeste con parronales y urbanización en parcelas de agrado.



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Estas áreas presentan limitantes desde el punto de vista físico, dado las condiciones de geodinámica del sector en cuestión, es así como en ellas se observan procesos de remoción en masa, evidenciados en los vestigios dejados por procesos anteriores (flujos); además de aquellos efectos provocados por la relación vertiente talweg, que se denota en las formas de depositación, generadas por el aporte de masa desde las laderas hacia la base de estas mismas y los sectores de fondo de valle (SOTO et al., 2006). Otra limitante observada, es aquella referente a la potencial pérdida de suelos con aptitudes agrícolas considerables para ambientes semiáridos como aquellos en que se encuentra Copiapó, específicamente en el sector cercano al cerro Pichincha, donde los suelos poseen una clasificación media y alta con respecto a su calidad. A veinte y treinta años. Área situada al norte de la Avenida Los Carrera y hacia Paipote, caracterizada principalmente por concentrarse actividades de extracción de árido y de parronales en un sector de mayor altitud respecto a la ciudad; la urbanización existente solo llega hasta la base de el sector antes nombrado. Respecto a las limitaciones que pueden existir en el sector, se pueden observar aquellas ligadas a procesos de remoción en masa y relación vertiente talweg, que en el sector, dadas las condiciones irregulares del terreno, pendiente y material, al ser activadas por eventos pluviométricos, se acentúan.



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77..11 OOttrrooss AAssppeeccttooss RReelleevvaanntteess Sector Distrito Cerros- Población Lautaro-Población Borgoña. Sector ubicado en el área noroeste de la ciudad, caracterizada por la presencia de viviendas de material ligero, desorden en la planificación del lugar, y la presencia de basureros clandestinos. Las características antes mencionadas, en conjunto con la ubicación en vertientes de estas viviendas, intensifican el grado de riesgo a remoción en masa, tanto por aumento en las precipitaciones como por movimientos sísmicos, lo cual provocaría desprendimientos de material de las vertientes en que se emplazan estas residencias. Se menciona lo anterior, para identificar aquellas edificaciones no planificadas que ocurren en la ciudad, que como en otros casos, están faltos de planificación y de una adecuada edificación, lo que los hace aún más vulnerables que en otros sectores de la ciudad que sí poseen la infraestructura necesaria para sobrellevar episodios de riesgos asociados al área en cuestión (Foto Nº14-15).

Fotografía Nº14: Población con infraestructura precaria, ciudad de Copiapó Fuente: Colección fotográfica Vanessa Magallanes (2007)



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Fotografía Nº15: Infraestructura precaria en poblaciones altas de la ciudad de Copiapó




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Salinización. Dadas las actividades agrícolas que se realizan, las características propias del lugar, según los resultados de los análisis de suelo, en especial de la variable conductividad eléctrica, se puede observar la presencia de un grado de salinidad considerable, lo cual dependiendo de las actividades que se realicen en un suelo determinado pueden acrecentar o disminuir este efecto. En climas secos los suelos salinos, son comunes ya que no existen lluvias que puedan arrastrar las sales, pero si procesos remosivos y erosivos que transportan estas sales desde las vertientes al fondo de valle, que para el caso de estudio posee características edáficas que pueden ser manejadas para reducir sus niveles de sales, y se pueden ver afectadas por esta condición, acrecentando los índices de salinidad que se observaron en este estudio. Importante es mencionar las consecuencias derivadas del riego tecnificado, el cual en el proceso de fertilización acarrea un incremento en los niveles de sal en el suelo. LUZIO & CASANOVA (2006) indican que aquellas áreas en donde la pluviosidad es restringida por características naturales, se produce una compensación en base a fuentes de agua adicionales, como el riego, en este intento se produce un incremento de sales en el suelo; ya que para el sector todas las fuentes naturales de agua muestran un considerable contenido salino. Desertificación. La desertificación o desertización consiste en una degradación persistente de los ecosistemas

de las tierras secas. Este proceso se produce en gran medida por el uso insostenible de recursos escasos y

constituye una amenaza para el sustento de algunas de las poblaciones.

Según ALEDO (1999), los principales elementos del proceso de urbanización que fomentan la proliferación de

los procesos de desertificación son:

La expansión del espacio construido para el crecimiento de los núcleos urbanos, las segundas

residencias o residencias vacacionales, infraestructuras y servicios, industrias urbanas, industria de

ocio, vertederos, etc.

La competición por los recursos hídricos

La emisión de agentes contaminantes (residuos sólidos, aguas contaminadas, etc.) desde los núcleos

urbanos y que contaminan el suelo agrícola

La emigración campo-ciudad

Dadas las condiciones semiáridas del sector de estudio en conjunto al avance de la urbanización, la aparición de parcelas de agrado como formas de ocupación del territorio, la presencia de vertederos clandestinos, la escases hídrica, las formas de manejo del suelo, en especial el tratamiento de éste mediante fertilización, y riego tecnificado; ponen en peligro las áreas con escasa vegetación o que poseen características para la posible producción de biomasa, y aumenta los espacios áridos alrededor de la ciudad, los cuales se mezclan en algunos sectores, con el material de dunas cercanas, lo cual ayuda al avance de éstas y al retroceso de áreas con vegetación.



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Figura Nº61: Resumen de las limitantes e impactos de la expansión de la ciudad de Copiapó, según sus características edáficas y potencialidad de riesgos




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VV..-- CCOONNCCLLUUSSIIOONNEESS

La investigación realizada detalló los principales aspectos físico-naturales relevantes para conocer las diferentes limitantes en el proceso de expansión urbana de ciudad de Copiapó, con respecto a la pérdida de suelos con potencial agrícola, y definición de zonas de potencial riesgo natural. De lo resultados anteriormente expuestos se concluye lo siguiente.

Las principales limitantes de expansión de la ciudad, son aquellas derivadas de la ubicación de ésta, por los límites naturales que se presentan a su alrededor (cerros y sistemas de vertientes aledañas), por lo que los suelos de fondo de valle disponibles para la expansión de la ciudad quedan restringidos a los límites este, oeste y sur de la misma, y a la vez el patrón de expansión se ve influenciado por los principales ejes de movilidad (calles principales y carreteras).

La ciudad de Copiapó y sus alrededores han experimentado un avance horizontal del área urbana con mayor intensidad entre los años 1979 y 2007, donde no sólo ha crecido la ciudad misma, sino que se ha intensificado el uso agrícola principalmente de parronales en la periferia urbana, existiendo además nuevas formas de urbanización en sectores rurales como las parcelas de agrado. Ambas situaciones se presentan tanto hacia el límite este como oeste; esto se pudo observar en los análisis de cobertura vegetal, donde en los lapsos propuestos se apreció el incremento de paños verdes en los alrededores de Copiapó, comenzando con porcentajes inferiores al 5% de cobertura vegetacional, llegando a un porcentaje de ocupación que lo quintuplica al 2007.

La planificación de la ciudad para los próximos años, indicada en su PRC, permite que continúe la expansión horizontal, por lo cual se podrían ver afectados en especial, los servicios que el recurso suelo puede proveer para la zona (pérdida de suelos con potencialidades agrícolas).

Los resultados arrojaron además de la tendencia anteriormente señalada, que existen patrones de urbanización no planificada de uso residencial, de características precarias (campamentos), que se desarrollan principalmente en los sectores periféricos del casco urbano, en especial utilizando áreas que bajo el planteamiento de esta investigación se clasifican como de potencial riesgo por procesos remosivos los cuales se activan bajo situación de anomalía pluvial (EL NIÑO). Lo anterior se ve asociado principalmente a las características del material que forma estos sistemas de vertientes, particularidades topográficas y vegetacionales.

Los suelos del área de estudio presentan, en su mayoría, índices de calidad medios, lo cual posibilita un manejo para aumentar su productividad. Se ubican principalmente en dirección oeste y este, continuos a la zona urbana de la ciudad.

Desde el punto de vista ambiental, se pueden traer a discusión, las consecuencias que conlleva el proceso de urbanización de la ciudad de Copiapó. Son las funciones ambientales que posee el recurso suelo las que se analizaron y que podrían verse alteradas por los procesos de expansión, en los siguientes aspectos:

La impermeabilización del suelo sumada a las características naturales de sequía, en ocasiones de lluvias eventuales, provocan situaciones en las cuales esta agua no es incorporada al sistema suelo, perdiéndose o evaporándose. A la vez, podría aumentar la superficie de escorrentía, lo que en escenarios geomorfológicos como los que se presentan en la ciudad de Copiapó, traería consigo arrastre de material, y posibles pérdidas de cultivo, parronales y viviendas.

Otra forma en la cual se puede ver afectado el sistema suelo, es asociando esta falta de infiltración, con el abastecimiento de las napas subterráneas, las cuales en caso de inputs de agua lluvia, no, pueden recargarse, por encontrarse el suelo impermeabilizado.

Con respecto a la producción de biomasa como función del suelo, ésta se podría ver disminuida



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notoriamente, sumándose a las condiciones de escasa vegetación intrínseca en el área, por los procesos de pérdida de suelos asociados al proceso de urbanización.

Otro aspecto que se puede ver afectado es aquel referente a la regulación térmica del suelo, el que al verse impermeabilizado por una capa de cemento, asfalto u otro material, contribuye al aumento de la temperatura atmosférica, que ya es alta en la región. Esta misma regulación térmica afecta al posible nicho de microfauna, la cual ayuda a la movilidad de capas del suelo y a mantener su estructura y contenido de humedad.

Desde el enfoque económico y funcional, se tiene que los suelos en los cuales se emplaza la ciudad son constituidos por características que quizás no son las más óptimas para cultivo, pero que con un manejo adecuado mediante programas de riego, son capaces de evadir sus limitaciones naturales y poder dar pie a su aprovechamiento productivo.

Es así que se puede detectar un posible dilema de urbanizar sectores aptos para la agricultura, como es expresado en las proyecciones de urbanización que el PRC propone, o sea en suelos con aptitudes no muy frecuentes para la región. Con respecto a la potencialidad al riesgo de carácter remosivo, anegamiento, y de desborde de canal, se deduce que está determinada por la ocurrencia de eventos pluviométricos de alta intensidad, asociados al fenómeno EL NIÑO. Una vez dado esta condición, los riesgos anteriormente nombrados se ven materializados en procesos remosivos y erosivos, desbordes en sectores del lecho del río Copiapó, y anegamiento de calles, lo cuales sin la presencia de eventos pluviométricos de consideración no son apreciados. Resumiendo, se concluye que la ciudad de Copiapó presenta limitantes para su expansión, que se ven reflejadas en áreas de riesgo como laderas, terrazas de inundación (desbordes de canal), anegamiento por impermeabilización y sectores inestables estructuralmente antes movimientos telúricos; además de aquellas limitantes derivadas de la pérdida de servicios ambientales del recurso suelo, el cual presenta en el sector aptitudes agrícolas favorables para su uso con un plan de manejo de riego asociado. Todas las razones anteriores se ven en disputa con los intereses de expansión y urbanización de la ciudad.



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