MAPA 8-1: PELIGRO DE REMOCIONES EN MASASERVICIO NACIONAL DE GEOLOGÍA Y MINERÍA ESCALA 1:10.000

Este mapa presenta una zonificación preliminar del peligro de remociones en masa en la ciudad de Lota. Se identifican zonas con distinto grado de peligro y se entregan recomendaciones generales tendientes a orientar la planificación territorial. Dentro de esta zonificación se incluyen todas aquellas remociones en masa que f ue posible identificar, tanto de ocurrencia previa al evento sísmico de magnitud del 27 de febrero de 2010 (Mw: 8,8), recientes y antiguas, así como todas aquellas generadas como consecuencia delsismo.

Se define como una “remoción en masa” a todos aquellos movimientos de una masa de roca, de detritos y suelos por efecto de la gravedad (Cruden, 1991). Las remociones en masa deben su origen a la suma y combinación de diferentes factores condicionantes ya sea de tipo geológico, morfológico, climáticos y antrópicos (Cruden y Varnes, 1996). Al menos uno de estos factores actúa como gatillantes o detonantes delproceso de remoción, siendo los más comunes, las precipitaciones intensas y los sismos (Wieczorek,1996).

Es posible clasificar a una remoción en masa definiendo conjuntamente el tipo de movimiento y el material involucrado. Por ejemplo: caída de rocas, deslizamientos de suelo, flujos de detritos, entre otras. Es común, la generación combinada de diferentes tipos de movimientos en una misma zona. En el área de Lota, se reconocieron los siguientes tipos:

Deslizamientos : Es un movimiento ladera abajo de una masa de suelo, roca o ambos, cuyo desplazamiento ocurre a lo largo de una o varias superficies de falla (PMA-GCA, 2007). Es común que este tipo de remoción sea detonado, principalmente, por fuertes lluvias o sismos de gran intensidad. En el área de estudio se verifica la presencia de deslizamientos, previos al sismo del 27 de febrero de 2010, de tipo traslacional yrotacional, los cuales afectan a distintas áreas de cerros. Caída de rocas: Es un tipo de remoción en masa en el cual uno o varios bloques de roca se desprenden de una ladera. Una vez desprendido, el material cae libremente, pudiendo efectuar golpes, rebotes y rodamiento al chocar en superficie (PMA-GCA, 2007). Se trata de un movimiento rápido a extremadamente rápido (5m/s - 1,8 m/h). Las caídas de roca se concentran en sectores litorales de laderas escarpadas, principalmente, enel área de Caleta Morro Flujos de Barro y Detritos: Se trata de una movilización muy rápida a extremadamente rápida (5m/s- 3m/min) de material particulado fino (limos, arcillas y arenas-para los flujos de barro) y de granulometría varible (bolones, gijarros, arena y limo – para los flujos de detritos), cuyo contenido de agua es variable (alto para los flujos de barro y bajo para los flujos de detritos)(PMA-GCA, 2007). En su etapa inicial, se relaciona con una movilización de tipo deslizamiento, que tiende rápidamente a canalizarse por quebradas y cauces para proyectarse a distancias considerables. En el área de estudio, existen depósitos que evidencias la ocurrencia de estos eventos, afectando, preferentemente, a las laderas de cerros en rocas sedimentarias delTerciario y el basamento metamórfico, generando depósitos en forma de abanicos.

METODOLOGÍA Y ALCANCES

El presente trabajo se desarrolla con el fin de otorgar información preliminar de los peligros geológicos para su uso en la planificación territorial. Los límites de las áreas son aproximados. Su delimitación más detallada, junto a medidas de mitigación específicas, deberán ser evaluadas con estudios técnicos diseñados para esos fines a escalas adecuadas. La metodología utilizada para la determinación del peligro de remociones en masa de la cuidad de Lota, se basa en aproximaciones heurísticas, mediante la combinación de métodos determinísticos cualitativos y semicuantitativos. Las zonas susceptibles de generar remociones en masa se definieron a partir de un método semicuantitativo, aplicando la superposición de mapas (Soeters & Van Westen, 1996). Los mapas utilizados fueron: base geológica, pendientes, levantamiento fotointerpretativo, uso de suelo y catastro de remociones en masa actuales y antiguas. El reconocimiento en terreno permitió el control de las unidades geológicas (rocas y depósitos no consolidados) observadas en la fotointerpretación. Además, permitió caracterizar los tipos de remociones en masa generadas por el sismo del 27 de febrero de 2010, así como, las deformaciones relacionadas con el colapso de faenas mineras (pirquenes abandonados y depósitos de estériles mineros). Para la determinación de las zonas de alcance e impacto se siguió un análisis geomorfológico, también conocido como método implícito (Ojeda y Muñoz, 2001). Un análisis que queda fuera de los alcances de este estudio, pero que resulta fundamental para la planificación territorial futura y mitigación de los impactos producidos por las remociones en masa, es la recopilación de planos y análisis geotécnico de suelos sobre antiguas labores mineras, así como de los pasivos ambientalesasociados a la actividad minera (botadero de estéril, cierres de mina, etc.).

ANTECEDENTES GENERALES DE LA GEOLOGÍA Y GEOMORFOLOGÍA EN LA CIUDAD DE LOTA

La ciudad de Lota está emplazada sobre una planicie marina, intermareal a fluvial, caracterizada por depósitos sedimentarios no consolidados de origen fluviomarino y fluvial, y en cerros de altura variable consistentes en rocas sedimentarias de la Formación Curanilahue y por rocas del basamento metamórfico. En diversos lugares la ciudad se emplaza sobre depósitos antrópicos de diverso origen(rellenos de corte de cerros, terraplenes, botaderos de esteril).Los depósitos fluviomarinos son bien seleccionados, constituidos, principalmente, por arenas gruesas y finas, aunque localmente se observan playas con guijarros redondeados, de tamaño variable, con clastos de rocas volcánicas y metamórficas. Estos depósitos están bien representados en las playas de la costa norte de la ciudad de Lota, hacia la Bahía de Coronel, y en las playas de Caleta Colcura. Los depósitos fluviales están caracterizados por arenas bien seleccionadas, de grano medio a fino, con estratificación planar horizontal y estratificación cruzada, con intercalaciones de gravas, clastosoportadas, con escasa matriz de arena gruesa e imbricación de clastos. Estos depósitos se observan en los valles planos, como el valle del río Colcura, y muestran facies de llanuras de inundación. Además, se incluyen, dentro de estos depósitos, a aquellos constituidos por arenas finas y limos, saturados en agua, que representan humedales costeros. Los depósitos antrópicos corresponden, principalmente, a arenas y gravas, poco compactas, utilizadas en obras civiles, principalmente, en la construcción de terraplenes para caminos. Se incluyen también todos aquellosdepósitos del tipo ‘botaderos’ que corresponden a arenas, limos y arcillas producidas durante las faenas de lavado del carbón.La Formación Curanilahue, definida en la localidad homónima y aflorante en varias localidades de la Península de Arauco, presenta facies continentales y, en menor proporción, marinas. Presenta una potencia estimada de 500 m y está constituida por areniscas y conglomerados que se intercalan con mantos centimétricos de carbón. En los acantilados costeros de la ciudad de Lota se observan afloramientos de hasta 50 m de potencia de areniscas gruesas a medias y de conglomerados finos, de disposición N15-30°E/15°NW. Las areniscas gruesas a medias están constituidas por fragmentos redondeados de cuarzo y feldespato argilizado, con estructuras de estratificación cruzada centimétrica, y guías milimétricas a centimétricas de carbón. Los conglomerados finos, con fragmentos de entre 2 y 3 mm, están constituídos, principalmente, por cuarzo y líticos volcánicos. La fuerte meteorización que afecta a estas rocas ha permitido el desarrollo de suelo, en parte arcilloso, que puede alcanzar entre 1 y 2 m de espesor. En el área de Lota, se observa queesta unidad sobreyace a esquistos micáceos del basamento metamórfico. El basamento metamórfico es una unidad definida a lo largo de toda la región costera del centro-sur de Chile. Toda la unidad presenta una marcada foliación y está compuesta, principalmente, por esquistos pelíticos, con menor cantidad de metaaraneiscas, metacherts, esquistos máficos y cuerpos ultramáficos serpentinizados, representando la base de las unidades geológicas reconocidas en la Península de Arauco. En la localidad de Colcura se observan afloramientos de esquistos cuarzo-micáceos con abundante segregación de cuarzo, con pliegues isoclinales desrraizados concordantes con la foliación principal de actitud N10°E/10°W, además de metaareniscas con granates de tamaño < 1 mm. En Lota Alto se observan esquistos cuarzo-micáceos con estaurolita con foliación principal de actitud N40°W/40°SW. La fuerte meteorización que afecta a los esquistospelíticos ha permitido el desarrollo de suelo arcilloso de color café-rojizo, que en promedio alcanza los 2 m de espesor.

EFECTOS E IMPACTOS DE REMOCIONES EN MASA OBSERVADAS EN LA CUIDAD DE LOTA PRODUCTO DEL TERREMOTO DEL 27 DE FEBRERO DE 2010 (Mw: 8,8)

Las remociones en masa ocurridas durante el sismo del 27 de febrero de 2010, corresponden, en su mayoría, a deslizamientos de suelo y roca, así como subsidencia por labores mineras. En los sectores de Villa El Morro, El Polvorin 2, Villa Monte Los Olivos y Villa Ilusión II se reportaron intensos agrietamientos y hundimientos, con severos daños estructurales en la viviendas (calles Miramar, Juan Antonio Varas, Ignacio Carrera Pinto y avenida El Morro), producto de colapso de laboreos mineros antiguos (SERNAGEOMIN; 2010, INF-BIOBÍO-19 e INF-BIOBÍO-31). Principalmente en el sector de Calero Sur Bajo ha presentado gran recurrencia de hundimientos y agrietamientos desde el 2001 (Informe Técnico No 9 - 18.04.2001, Ilustre Municipalidad de Lota) hasta el sismo del 27 de febrero de 2010 (SERNAGEOMIN, 2010, INF-BIOBÍO-19). En los sector 9 de Agosto, Villa Las Araucarias, Villa Los Héroes, La Ilusión II, Cerro Fundición y Valle Colcura fueron reportados deslizamientos de suelo y multirotacionales (SERNAGEOMIN, 2010, INF-BIOBÍO-19, INF-BIOBÍO-27, INF-BIOBÍO-44). Observaciones realizadas recientemente, muestran deslizamientos multirotacionales, de suelo y roca, e intenso agrietamiento de diferente magnitud envergadura en los sectores del Fuerte Viejo en Colcura, Parque Cousiño; de caída de rocas en el borde costero del sector el Morro; intensos agrietamiento y subsidencia del terreno en la cancha de fulbol del sector Chiflón del Diablo. En general, en diversos sectores se observaron deslizamientos de suelo menores, los cuales afectaron el tránsito vehicular y algunas casas particulares, situadas en laderas de alta pendiente. En todos los casos, las grietas generadas podrían condicionar la generación y/o reactivación de remociones en masa en el futuro. Recomendaciones puntuales para el manejo de la emergencia post-sismo, en algunos sectoresespecíficos, fueron entregadas por SERNAGEOMIN en informes previos (SERNAGEOMIN, 2010). En el sector del Roble y se observó la construcción de viviendas con la técnica de corte y relleno. Debido a la diferencia de competencia entre el relleno y la roca, se puede esperar comportamientos diferentes de cada sustrato a la solicitud debido a un sismo de gran magnitud. Esto se traduce en la posible generación de agrietamientos y remociones en masa en la zona de relleno y la transición relleno-roca. Cabe señalar que zonas, de relleno y de transición relleno-roca, queda por debajo de la calle de acceso a la villa y de diversas casas. En dicho lugar, por lo tanto, es de esperar mayor impactos por generación de RM en dicha calle y viviendas. Por otro lado, rellenos antrópicos asociados a antiguos botaderos de ENACAR, presentan una competencia baja y una porosidad alta. Esto sugiere, ante condicionantes como alta pluviometría que se podrían detonar remociones en masa en dichos depósitos, debido a sismos de gran magnitud.

L E Y E N D A

GRADO DE PELIGRO DESCRIPCIÓN RECOMENDACIONES

Áreas de Generación (A): Corresponde a las zonas con alta posibilidad de generación de remociones en masa. En estas áreas se observan, principalmente, deslizamientos rotacionales, flujos (de barro y de detritos) y, en menor medida, caída de rocas. Estas zonas están situadas, preferentemente, en laderas de alta a moderada pendiente (>35º) con evidencias de remociones en masa.

Áreas de Depósito (B): Corresponde a las zonas con alta posibilidad de ser afectada por depósitos asociados a remociones en masa. Estas áreas se localizan inmediatamente por debajo las áreas degeneración de remoción en masa (A).

No se recomienda la construcción de viviendas, servicios básicos y de emergencia en estas zonas. Para el caso de las construcciones ya existentes, realizar medidas de mitigación y contención para resguardar la seguridad de construcciones y habitantes. En aquellas áreas con remociones en masa observadas y activas, se recomienda la erradicación de viviendas o medidas de contención adecuadas. La implementación de medidas de mitigación debe ser acorde a estudios de estabilidad de taludes.

En las zonas de grietas generadas por el terremoto del 27 de febrero 2010 se recomienda hacer un manejo de aguas lluvia, con el fin de disminuir la infiltración y, subsecuentemente, la susceptibilidad de remocionesen masa asociadas a lluvias intensas.

En las Áreas de Depósito (B), se recomienda efectuar obras de mitigación, ya sea para disminuir la energía de la remoción en masa, creando zonas de seguridad fuera del perímetro de influencia probable.

Áreas de Generación (A): Corresponde a las zonas con susceptibilidad media de generación remociones en masa. Zonas con pendientes moderadas 15°-25° y con algunas evidencias de remoción en masa

Áreas de Depósito (B):Corresponde a las zonas con posibilidad media de ser afectada por depósitos de remociones en masa, situadas debajo las áreas de generación (A).

En los casos críticos, efectuar medidas de mitigación y contención. El uso de suelo se debe orientar para evitar nuevos factores condicionantes, como movimientos y acopios de material sin estabilizar,desforestación, intervención de cauces y quebradas, generación de taludes, etc.

Zonas de baja a nula suceptibilidad de generación y depositación de remociones en masa. Corresponden a zonas bajas, generalmente con pendientes entre los 0º y 15º, y escasas a nulas evidencias de remocionesen masa.

Áreas recomendables para desarrollo urbano. Sin embargo, deben ser evaluados y considerados otros peligros geológicos, entre ellos, licuefacción e inundaciones por tsunami, desborde de cauces y anegamientos. Las áreas próximas a zonas de mayor peligro, deben ser evaluadas en detalle, dadas lascondiciones del terreno, y a una escala adecuada. Los límites de cada zona son aproximados dada la metodología utilizada y la escala de trabajo.

INTRODUCCIÓN

Equidistancia curvas de nivel: 5 m

NORT

E M

AGNÉ

TICO

NORT

E A

STRO

NÓM

ICO

7° 9

' E

DECLINACIÓN MEDIA (2010)(APROXIMADA)

VARIACIÓN ANUAL 0° 7'

ESCALA 1:10.000

0 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0 km

S I M B O L O G Í A

Hidrología

Caminos

Curvas de Nivel

Construcciones según PlanRegulador de Lota

Grietas producidas duranteel sismo del 27.02.10

Escarpes

Fotolineamientos

Referencia Bibliográfica

Mella, M.; Duhart, P.; Ramírez, P.; Constanzo, H. 2010. Evaluación preliminar de peligros geológicos: Área de Lota, Región del Bíobío. Mapa 8-1: Peligro de remociones en masa. In Geología para la reconstrucción y la gestión del riesgo, 1. Servicio Nacional de Geología y Minería, Informe Registrado IR-10- 43: 12p., 21 mapas diferentes escalas. Santiago.

Inscripción No. 200.278

© Servicio Nacional de Geología y Minería, Avda. Santa María 0104, Casilla 10465, Santiago, Chile.Director Nacional (S): Waldo Vivallo S.Subdirector Nacional de Geología (S): Manuel Suárez D.

Derechos reservados, prohibida su reproducción.

EdiciónEste documento no ha sido editado en conformidad con los estándares y/o nomenclatura de la Subdirección Nacional de Geología, del Servicio Nacional de Geología y Minería.

Base topográficaSIRGAS, escala 1:1.000 (proporcionado por servicios públicos para el trabajo de emergencia del simo).Editor del contenido de esta versión: Manuel Arenas A.

Referencia GeodésicaProyección Universal de Mercator (UTM), Zona 19, Datum WGS84

Apoyo científico y técnicoProducción Digital: Alejandro Ramos y Eduardo Córdova, Unidad de Sistema de Información Geológica, Oficina Técnica Puerto Varas.

Apoyo financieroFondos sectoriales del Servicio Nacional de Geología y Minería.

MAPA DE UBICACIÓN

OC

ÉA

NO

PA

CÍ

FI

CO

56º

43º

32º

19º

72º 68º

TERRITORIOCHILENO ANTÁRTICO

90º 53º

POLO SUR

600km0

AR

GE

NT

IN

A

PERÚ

CHILE

* "ACUERDO DE 1998"

BO

LI V

I A

Santiago

S U B D I R E C C I Ó N N A C I O N A L D E G E O L O G Í A

2010

INFORME REGISTRADO IR-10-43

SERVICIO NACIONAL DE GEOLOGÍA Y MINERÍA

GEOLOGÍA PARA LA RECONSTRUCCIÓN Y LA GESTIÓN DEL RIESGO

E VA L U A C I Ó N P R E L I M I N A R D E P E L I G R O S G E O L Ó G I C O S :

Á R E A D E L O T AREGIÓN DEL BIOBÍO

MAPA 8-1:

PELIGRO DE REMOCIONES EN MASA

Paul Duhart O.Mauricio Mella B.

Chillán

Los Ángeles

CONCEPCIÓN

73º00´

37º00´

Escala 1:10.000

21 MAPAS

Hugo Constanzo A.Paola Ramírez C.

C O N S I D E R A C I O N E S G E N E R A L E S

Referencias

Cruden, D. M. 1991. A Simple definition of a landslides: Bulletin of the International Association of Engineering Geology, v 43,p.27-29.

Cruden, D; Varnes, D. 1996. Landslides types and processes. In Landslides. Investigation and Mitigation (Turner, A.K.; Schuster, R.L.; editors). Transportation Research Board, National Research Council. p36-75. Washington.

Ojeda, J.; Muñoz, F. 2001. Elementos conceptuales generales. In Evaluación del Riesgo por fenómenos de remoción en masa. Escuela Colombiana de Ingeniería-INGEOMINAS, p. 15-28. Bogotá.

Proyecto Multinacional Andino: Geociencias para las Comunidades Andinas (PMA-GCA). 2007. Movimientos en Masa en la Región Andina: Una guía para la evaluación de amenazas. Servicio Nacional de Geología y Minería, Publicación Geológica Multinacional, No. 4, 432 p.

SERNAGEOMIN, 2010. Efectos geológicos del sismo del 27 de febrero de 2010: Observaciones de dañosen la comuna de Arauco. INF-BIOBIO-03. Inédito. Santiago, Chile.

SERNAGEOMIN, 2010. Efectos geológicos del sismo del 27 de febrero de 2010: Evaluación de riesgos geológicos en cerro Colo Colo, Arauco, Comuna de Arauco. INF-BIOBIO-37. Inédito. Santiago, Chile.

SERNAGEOMIN, 2010. Efectos geológicos del sismo del 27 de febrero de 2010: Observación de daños en población Los Arrayanes y en Cerro la Virgen y evaoluación geológica del terreno propuesto para construirviviendas de emergencia en la ciudad de Arauco. INF-BIOBIO-38. Inédito. Santiago, Chile.

SERNAGEOMIN, 2010. Efectos geológicos del sismo del 27 de febrero de 2010: Observación de daños en Villa Las Araucarias, Arauco, Región del Bio-Bio. INF-BIOBIO-49. Inédito. Santiago, Chile.

Wieczorek, G. 1996. Landslides types and processes. In Landslides. Investigation and Mitigation (Turner, A.K.; Schuster, R.L.; editors). Transportation Research Board, National Research Council: 76-90. Washington.

Nota:Para el análisis de riesgos deben ser considerados otros peligros geológicos, entre ellos, licuefacción,inundaciones por tsunami, desborde de cauces y anegamientos.

Alto

A B

Bajo

Medio

A B

Zona no evaluada

VOLUMEN 1

REGIÓN DE LA ARAUCANÍA

38º00'

REGIÓN DE VALPARAÍSO

VALPARAÍSO

San Antonio

OC

ÉA

NO

P

AC

ÍF

IC

O

72º00’ 70º00’

SANTIAGO

AR

GE

NT

IN

A

REGIÓN DEL MAULE

TALCA

Constitución

REGIÓN DEL BIOBÍO

CONCEPCIÓN

CHILLÁN

LebuRío Biobío

Río Laja

34º00’

36º00’

RANCAGUA

N

ARCHIPIÉLAGO JUAN FERNÁNDEZ

33º38'

78º49'

33º46'

80º46'

0 5 km 0 5 km

74º00’

Región de Los Ríos

TEMUCO

0 100 km

Este mapa

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5

5

REGIÓN DEL LIBERTADORGENERAL

BERNARDO O`HIGGINS

REGIÓN METROPOLITANA

DE SANTIAGO

8-1