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37 Revista de la Sociedad Geológica de España, 23(1-2), 2010 ANÁLISIS Y CARTOGRAFÍA DE PELIGROSIDAD GEOLÓGICA EN EL LITORAL DE CEUTA Manuel Abad (1,2) , Nieves López-González (3) , Joaquín Delgado (4) , Joaquín Rodríguez-Vidal (2) , S. Chamorro (5) , Luis Miguel Cáceres (2) y Francisco Ruiz (2) (1) Departamento de Geodinámica y Paleontología, Facultad de Ciencias Experimentales, Universidad de Huelva, Campus de El Carmen, 21071-Huelva ([email protected]) (2) The Gibraltar Museum, 18-20 Bomb House Lane, PO Box 939, Gibraltar (UK) (3) Instituto Español de Oceanografía, Centro Oceanográfico de Málaga. Puerto pesquero s/n, 29640-Fuengirola, Málaga. (4) Departamento de Geología, Facultad de Ciencias Experimentales, Universidad de Huelva, Campus de El Carmen, 21071- Huelva (5) Instituto de Estudios Ceutíes, Paseo del Revellín 30, 51080-Ceuta Resumen: La Ciudad Autónoma de Ceuta posee un litoral con una longitud de más 25 km donde se concentra gran parte de su población. En estas costas se describen numerosos procesos geológicos que conllevan una importante peligrosidad potencial para la vida humana e infraestructuras. El objetivo de este trabajo es describir y analizar cada uno de estos procesos mediante la construcción de mapas de peligrosidad de inundaciones y avenidas fluviales; deslizamientos y caída de rocas; y temporales, tsunamis y ascenso del nivel del mar. Aunque aproximadamente sólo el 15% del territorio de Ceuta se encuentra afectada potencialmente por algún tipo de proceso peligroso, hay que destacar que más del 70% de la superficie de su litoral sí se encuentra expuesto. Las zonas consideradas de mayor peligrosidad coinciden con espacios donde se concentran varios tipos de procesos que actúan con grados de peligrosidad alta a muy alta. Son sectores costeros relativamente planos, aunque anexos a zonas más escarpadas, donde desembocan arroyos y barrancos que presentan un comportamiento de marcado carácter estacional. Palabras clave: cartografía, riesgos geológicos, deslizamientos, inundaciones, procesos costeros, Ceuta Abstract: The coastal line of Ceuta is more than 25 km length, where a great amount of population is placed. Along this coast many geological processes have been described and imply a great threat for both human and infrastructure. The aim of this work is to analyse these processes by means of geological hazard mapping focused on flooding and flash flood, landslide and rock fall, storms, tsunamis and sea-level rise. These maps are valuable tools to predict and reduce the response-time with respect to catastrophic natural processes and territorial management. Although approximately only 15% of the Ceuta territory is exposed, more than 70% of its coastal area is exposed to geological hazards. Zones of higher hazard are located where several -high to very high degree- hazard processes could take place even simultaneously. This scenario is mainly found in relatively flat coastal sectors but attached to steep zones, where stream mouths and gorges are placed and display a strong seasonal behaviour. Key words: mapping, geological hazards, landslides, flash flood, coastal processes, Ceuta Abad, M., López-González, N., Delgado, J., Rodríguez-Vidal, J., Chamorro, S., Cáceres, L.M. y Ruiz, F. (2010): Análisis y catrografía de peligrosidad geológica en el litoral de Ceuta. Revista de la Sociedad Geológica de España, 23 (1-2): 37-55 Revista de la Sociedad Geológica de España 23 (1-2)

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Revista de la Sociedad Geológica de España, 23(1-2), 2010

ANÁLISIS Y CARTOGRAFÍA DE PELIGROSIDAD GEOLÓGICA EN ELLITORAL DE CEUTA

Manuel Abad (1,2), Nieves López-González (3), Joaquín Delgado (4), Joaquín Rodríguez-Vidal (2), S. Chamorro (5), LuisMiguel Cáceres (2) y Francisco Ruiz (2)

(1) Departamento de Geodinámica y Paleontología, Facultad de Ciencias Experimentales, Universidad de Huelva, Campus de ElCarmen, 21071-Huelva ([email protected])

(2) The Gibraltar Museum, 18-20 Bomb House Lane, PO Box 939, Gibraltar (UK)(3) Instituto Español de Oceanografía, Centro Oceanográfico de Málaga. Puerto pesquero s/n, 29640-Fuengirola, Málaga.

(4) Departamento de Geología, Facultad de Ciencias Experimentales, Universidad de Huelva, Campus de El Carmen, 21071-Huelva

(5) Instituto de Estudios Ceutíes, Paseo del Revellín 30, 51080-Ceuta

Resumen: La Ciudad Autónoma de Ceuta posee un litoral con una longitud de más 25 km donde seconcentra gran parte de su población. En estas costas se describen numerosos procesos geológicosque conllevan una importante peligrosidad potencial para la vida humana e infraestructuras. El objetivode este trabajo es describir y analizar cada uno de estos procesos mediante la construcción de mapasde peligrosidad de inundaciones y avenidas fluviales; deslizamientos y caída de rocas; y temporales,tsunamis y ascenso del nivel del mar. Aunque aproximadamente sólo el 15% del territorio de Ceuta seencuentra afectada potencialmente por algún tipo de proceso peligroso, hay que destacar que más del70% de la superficie de su litoral sí se encuentra expuesto. Las zonas consideradas de mayorpeligrosidad coinciden con espacios donde se concentran varios tipos de procesos que actúan congrados de peligrosidad alta a muy alta. Son sectores costeros relativamente planos, aunque anexos azonas más escarpadas, donde desembocan arroyos y barrancos que presentan un comportamiento demarcado carácter estacional.

Palabras clave: cartografía, riesgos geológicos, deslizamientos, inundaciones, procesos costeros,Ceuta

Abstract: The coastal line of Ceuta is more than 25 km length, where a great amount of population isplaced. Along this coast many geological processes have been described and imply a great threat forboth human and infrastructure. The aim of this work is to analyse these processes by means of geologicalhazard mapping focused on flooding and flash flood, landslide and rock fall, storms, tsunamis andsea-level rise. These maps are valuable tools to predict and reduce the response-time with respect tocatastrophic natural processes and territorial management. Although approximately only 15% of theCeuta territory is exposed, more than 70% of its coastal area is exposed to geological hazards. Zonesof higher hazard are located where several -high to very high degree- hazard processes could takeplace even simultaneously. This scenario is mainly found in relatively flat coastal sectors but attachedto steep zones, where stream mouths and gorges are placed and display a strong seasonal behaviour.

Key words: mapping, geological hazards, landslides, flash flood, coastal processes, Ceuta

Abad, M., López-González, N., Delgado, J., Rodríguez-Vidal, J., Chamorro, S., Cáceres, L.M. yRuiz, F. (2010): Análisis y catrografía de peligrosidad geológica en el litoral de Ceuta. Revista de laSociedad Geológica de España, 23 (1-2): 37-55

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PELIGROSIDAD GEOLÓGICA EN EL LITORAL DE CEUTA

Los mapas de peligrosidad y riesgo han demostradoser una herramienta útil para pronosticar y disminuir eltiempo de respuesta respecto a los procesos naturalescatastróficos. En 1972 el Grupo de Trabajo para elestudio estadístico de desastres Naturales (UNESCO,1972) identificó el concepto de riesgo como laexpectativa de que se produzca una pérdida, bien enforma de vidas humanas, bienes naturales o capacidadproductiva. El riesgo (R) se evalúa como el producto de3 factores en términos matemáticos: valor,vulnerabilidad y peligrosidad (Riesgo = valor xvulnerabilidad x peligrosidad) (Ayala, 1987; Felpeto,1996). Se entiende por peligrosidad la probabilidad deque un punto se vea afectado por el peligro consideradoa lo largo de un intervalo de tiempo. La vulnerabilidades la expectativa de daño o pérdida inflingida a unelemento expuesto al peligro. El valor representa lacuantificación, en términos de vidas humanas, de coste,etc. de los elementos susceptibles de ser afectados porun peligro considerado.

A pesar de que las disciplinas que los estudian hanavanzado mucho en los últimos años, los eventos denaturaleza geológica que implican riesgos potencialespara la sociedad se caracterizan por su dif íci lpredicción y por sus graves consecuencias aunque, contoda seguridad, el factor más peligroso es el grado dedesconocimiento que existe sobre este tipo de riesgos.En este t rabajo se exponen algunos aspectosimportantes relativos a los procesos geológicos máscomunes que conllevan peligrosidad en el territorio queabarca el litoral de la Ciudad Autónoma de Ceuta.

El objet ivo pr incipal de es te es tudio es ladeterminación de la vulnerabilidad y de variascategorías de peligro (avenidas e inundaciones;deslizamientos y caída de rocas; temporales, ascensodel nivel del mar y tsunamis) en Ceuta mediante lautilización conjunta de sistemas de informacióngeográfica y técnicas cartográficas clásicas.

Área de estudio

Ceuta está situada en el extremo noroccidental delcontinente africano y ocupa parte de la PenínsulaTingitana, separada por unos 21 km de las costaseuropeas de Cádiz a través de la barrera natural entredos masas de agua -el Mar Mediterráneo y el OcéanoAtlántico- que constituye el Estrecho de Gibraltar (Fig.1). Esta ubicación geográfica le proporciona un elevadointerés geoestratégico: se encuentra entre doscontinentes, África y Europa, y entre dos mares, elOcéano Atlántico y el Mar Mediterráneo. La ciudadcuenta con más de 75.000 habitantes (INE, 2008) ypresenta una superficie de 18,5 km2, con un perímetrode 28 km. El Istmo es un pequeño rectángulo con unasuave pendiente en dirección N-S donde se asienta elnúcleo urbano. La Península de Almina, al Este,coronada por el promontorio del Monte Hacho (195 m),es un conjunto de colinas con cuestas suaves hacia elnorte y un brusco acantilado hacia el sur. El CampoExterior, al Oeste, es la parte más continental de Ceuta,constituida por las estribaciones de la Sierra deBullones, que configura un gran triángulo con vérticeen el Is tmo y base sobre Marruecos, con unacomplicada topografía de colinas disectadas por una

red de barrancos. En esta zona, se encuentran lasmáximas alturas de la ciudad (Monte Anyera, 345 m;Monte del Renegado, 239 m).

El clima de Ceuta es mediterráneo, con veranoscalurosos e inviernos cortos y suaves. La temperaturamedia anual es de 16,6 °C. Las precipitacionesmuestran la irregularidad anual e interanual típica delclima mediterráneo, aunque la influencia atlántica sehace patente en la mayor cantidad de precipitaciónrecibida, superando los 835 mm/año. Los valoresmáximos se dan en invierno y los mínimos en julio yagosto, en los que las lluvias son prácticamente nulas(Fuente: The Weather Channel Interactive, 2009).

El conjunto de re l ieves accidentados y laspendientes acusadas en una superficie tan reducida,junto con las características climáticas, dan comoresultado una red hidrográfica formada por numerososbarrancos de escasa longitud y marcado caráctertorrencial y estacional. La costa norte ceutí es decarácter accidentado, con numerosos entrantes ysalientes de escasas dimensiones, con el predominio deacantilados o fuertes inclinaciones hacia el mar. Lacosta mediterránea ceutí está representada por playasde textura grosera, estrechas y de corto recorrido, quecontinúan hacia el territorio marroquí ampliando sulongitud y anchura.

El régimen hidrodinámico de esta costa estácondicionado por el oleaje y, en menor medida, por lasmareas. Más del 60% del oleaje es inferior a 0,5 m(Benavente et al., 2007), con una altura máximaregistrada de 5,5 m (LPEE, 1987) en épocas detempestades. La onda de marea, procedente delAtlántico, entra en el Mediterráneo propagándoseprogresivamente hacia el este. El rango mareal varíadesde unos centímetros, durante las mareas muertas,hasta 0,8-1,0 m durante las mareas vivas (Jaaidi et al.,1992), lo que define a este tramo costero comomicromareal de régimen semidiurno (Davies, 1964).Según la clasificación de Hayes (1979) se trataría unacosta dominada por el oleaje.

Síntesis Geológica

Ceuta está asentada sobre la complicada geologíadel arco Bético-Rifeño, zona de convergencia de lasplacas tectónicas euroasiática y africana, donde se handescrito diferentes unidades estructurales (Sánchez-Gómez et al., 2004), entre las que dominan las deorigen metamórfico. El resultado morfológico son tresespacios de distinta topografía: el Istmo, la Penínsulade Almina y el Campo Exterior. A continuación se haceun resumen de las principales características de cadaunidad (Chamorro y Nieto, 1989) (Fig. 2):

Unidad del Hacho. Ocupa todo el Monte Hacho, al estede Ceuta (Fig. 2), y presenta una extensión de 2,2 Km2.Está formada principalmente por gneiss, con bancos decalizas y diques de feldespatos (Fig. 3A). Constituyeuna formación homogénea y masiva, ya que la foliaciónse encuentra mal desarrollada. Las pocas medidastomadas denotan una dirección media próxima aN55°E/40°NE, en la vertiente norte del Monte Hacho,y N120°E/45°SO en la Barriada del Sarchal en su laderameridional. Los gneiss se encuentran afectados

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principalmente por dos sistemas de diaclasas, muy bienrepresentados, de dirección N96°E y N16°E, conbuzamientos de 70°N y subverticales, respectivamente.

En conjunto la mayor parte de los planos de fracturahan sido descritos en la ladera sur del monte Hacho, yaque en la ladera Norte las rocas se encuentran másalteradas y cubiertas por un manto edáfico biendesarrollado. Por otro lado, en esta unidad se observanal menos dos familias de fallas. La primera presenta unadirección N85°E y movimientos de desgarre, con unsistema de fallas conjugadas de dirección N155°E. Lasegunda familia presenta una dirección N20°E con otrosistema de fallas conjugadas de dirección N120°E ybuzamiento subvertical.

Unidad del Istmo. Formada por gneiss y micaesquistos,que afloran en la casi totalidad de la superficie delIstmo (Fig. 2). En su mayor parte, están constituidospor gneiss bandeados, muy heterogéneos, eintensamente deformados, con desarrollo pobre de lafoliación (Fig. 3B). Las rocas presentan un sistema dediaclasas que produce su individualización en bloquesparalelepípedos. Además de los gneiss, esta unidadcomprende micaesquistos que aparecen sobre los

primeros o se relacionan lateralmente con los mismos.La unidad presenta una foliación con dirección N50°E/38°NO y fallas normales de dirección N165°E yN115°E. Las primeras, mejor representadas, poseenbuzamientos medios de 60° hacia el oeste. Las fracturascon dirección N115°E están peor representadas y buzanunos 65° hacia el norte. Esta serie se apoya, en aparenteconcordancia, sobre las peridotitas del Sarchall, que seencuentran en su mayoría transformadas en serpentina.

Unidad de las Puertas del Campo. Está formada porpizarras de color gris oscuro y negras (Fig. 3C). La serieintercala bancos de cuarcitas negras de poca potencia. Launidad, que aflora en algo más de medio kilómetrocuadrado en el sector central de la ciudad (Fig. 2), presentauna estructuración tectónica compleja, con direcciónN120°E/25°NE. Dada su naturaleza litológica, intensafracturación y elevada permeabilidad, cuando aflora enladeras con pendientes pronunciadas experimentafrecuentemente movimientos gravitacionales.Unidad del Sinclinal de Hadu-Findeq. Con casi 10 km2

de extensión, esta unidad es la que aflora con mayorsuperficie en Ceuta y es, por tanto, la que posee mayorimportancia (Fig. 2).

Figura 1.- Localización de la ciudad de Ceuta y distribución de los principales núcleos urbanos e infraestructuras civiles y milita-res. Escala 1:25.000.

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Está formada por un grupo heterogéneo de materialessedimentarios. En su conjunto, se presenta como unsinclinal complejo, con su plano axial buzando al oeste yuna ligera inmersión hacia el norte. El sinclinal esclaramente asimétrico, presentándose gran parte de losmateriales del flanco occidental invertidos. La seriesedimentaria comienza con una potente serie de calizasalabeadas alternantes con niveles de esquistos y pizarrascon foliación muy bien desarrollada (Fig. 3D).Frecuentemente se encuentran afectadas por undiaclasado bien desarrollado y presentan elevadapermeabilidad. Poseen un plegamiento suave, de elevadoradio de curvatura, sobreimpuesto en varias direcciones.En el flanco oriental del sinclinal, las calizas sepresentan en secuencia normal con dirección N/NE–S/SO y buzamiento variable. En el flanco occidental laestratificación se encuentra invertida, con direccionescercanas a N-S y buzamientos de 45°O. La presencia deestas calizas genera en el relieve importantes resaltes.Los sistemas de fallas poseen direcciones medias deN10°E a N25°E.

Sobre las calizas alabeadas aflora una alternancia deesquistos y de areniscas carboníferas. La dirección ybuzamiento de esta serie esquisto-arenosa es similar ala de las calizas alabeadas. Encima de las anteriores,mediante una clara discordancia erosiva y en el núcleodel sinclinal, aparecen conglomerados, areniscas yargilitas rojas permo-triásicas con una alta complejidadestructural. Los materiales afloran en dos bandasparalelas con disposición NNE–SSO (Fig. 2). Coronan

la serie argilitas y, finalmente, bancos de areniscamasivos de composición cuarcítica. La presencia dearci l las en es ta formación hace que ésta seaimpermeable y, al mismo tiempo, puede generarproblemas de deslizamientos en cimentaciones.Superpuestas a los materiales que conforman elsinclinal de Hadu-Fnideq aparecen discordantes dossuperficies de 0,7 Km2 de margas y areniscas calcáreasde edad Eoceno. A nivel geotécnico, estos materialespueden ser problemáticos para la construcción debido asu escasa potencia en algunas zonas y a la posibilidadde que aparezcan infrayacentes las argilitas pérmicas.

Unidad de Isabel II. Aflora en una banda estrecha ydiscontinua de dirección N/NO – S/SO (Fig. 2). Lasuperficie total que ocupa es de unos 0,9 km2. Sonesquistos y litoarenitas que se encuentran pellizcadosentre fallas por la Unidad de Beni-Mesala, por el Oeste,y la de Hadu-Fnideq, por el Este. Los materiales seencuentran muy deformados, sin poseer una dirección ybuzamiento constante, aunque en la costa norte tiendena buzar 25° hacia el NE con dirección N130°E.

Unidad de Beni Mesala. Aflora sólo en el sectoroccidental de Ceuta (Fig. 2). Está formada por filitassedosas, barras de cuarcita de varios metros depotenc ia (F ig . 3E-F) , una se r ie a l te rnante deesquistos y cuarcitas, y potentes bancos de dolomíasy calizas (Fig. 3G). En conjunto, estos materialesocupan algo más de 6 Km2, siendo las filitas los

Figura 2.- Cartografía geológica simplificada de la Ciudad Autónoma de Ceuta (modificado de Chamorro y Nieto, 1989). Escala1:25.000.

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materiales más abundantes. Aunque en la zona sur laserie presenta una disposición anticlinal compleja, enel Norte la estratificación se mantiene constante conl igeras var iac iones en l a d i recc ión NE–SO ybuzamientos de 45° al SE. Entre los múltiplessistemas de fallas, el mejor desarrollado es el dedirección N40°E.

Unidad de Beliunex. Ocupa sólo unos 62.000 m2 y afloraen el extremo noroccidental del territorio de Ceuta (Fig.2). Esta unidad flyshoide oligocena, formada por una

alternancia de areniscas y lutitas, se apoya mediante uncontacto mecánico en las dolomías de Beni Mesala. Laestratificación de estos materiales está bien marcada ypresenta una dirección y buzamiento de N55°E/60°S.

Metodología

Consideraciones previas

En este trabajo se han elaborado diferentes mapasde peligrosidad de i) avenidas e inundaciones fluviales;

Figura 3.- Unidades geológicas de Ceuta. A) Gneiss en la Punta del Desnarigado en la Unidad del Hacho. B) Peridotitas y gneiss dela Unidad del Istmo en la Playa de Sarchall. C) Pizarras carbonosas de la Unidad de las Puertas del Campo en el Chorrillo. D)Calizas y pizarras alabeadas de la Unidad Hadu-Fnideq cerca de Playa Benitez. E) y F) Cuarcitas plegadas y filitas color humo dela Unidad Beni-Mesala en Punta Cabeza. G) Dolomías y calizas de la Unidad Beni-Mesala en Benzú.

M. Abad, et al.

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ii) deslizamientos y caída de rocas y; iii) temporales,tsunamis y ascenso del nivel del mar, a partir de variosmapas de parámetros. La combinación de estos tresmapas se ha utilizado para fabricar un mapa cualitativode peligrosidad conjunta.

Dada la multitud de parámetros considerados, laelaboración de mapas de peligrosidad es un procesoparcialmente arbitrario ya que los criterios utilizadospara la identificación y caracterización de un procesonatural son, hasta cierto punto, subjetivos. Estonecesar iamente no implica una incorrectadeterminación de los mismos, aunque sí puedeconllevar una importante variabilidad en el área que seconsidera afectada.

La principal dificultad metodológica es combinarlos datos a partir de los que se elaboran los mapas decada proceso, o de estos últimos con otros mapas en losque se consideren los posibles e lementos einfraestructuras potencialmente afectados por losprocesos geológicos peligrosos (por ejemplo, un mapade vulnerabilidad y de riesgos geológicos). Existe unagran diversidad de procedimientos (por ejemplo,Bosque Sendra et al., 2000) para llevar a cabo estafunción y cada uno de ellos proporciona un resultadodiferente. De entre ellos se ha considerado prioritarioobtener el mapa de peligrosidad total o de exposición aamenazas a partir de la combinación de los diferentesmapas de peligrosidad (por ejemplo, Roca et al., 2006).

La superposición de cartografías y tratamiento dedatos para obtener cada uno de los mapas depeligrosidad se ha llevado a cabo mediante diferentessistemas de información geográfica (ArcGis 9.2 yGlobal Mapper 8) a partir de los que se han combinadoy superpuesto mapas de datos -o capas- sobre una basecartográfica geográfica. Estos mapas constructoresestán formadas por áreas -o polígonos- a los que se lesasigna un determinado valor. El resultado final es unacartografía o mapa formado, a su vez, por distintospolígonos a los que se le asigna un nivel de peligrosidad(nula-baja, media y alta) en función de los parámetrosy frecuencia estimados, que definen el procesogeológico considerado individualmente.

La metodología empleada para la elaboración delmapa de peligrosidad total es similar, mediantecombinación de polígonos de diferente valor depeligrosidad de cada uno de los mapas de peligrosidadde cada proceso geológico considerado. En total, se handiferenciado sietes rangos de peligrosidad, desde muyalta a muy baja. Una explicación metodológica másamplia puede consultarse en Abad et al. (2008).

Datos de partida

Los datos de partida poseen una gran importanciaen la elaboración de este tipo de cartografías temáticas,ya que el resultado final suele ser tan bueno, o tan malo,como la calidad de las referencias utilizadas. Losmateriales de partida han sido los siguientes: i) mapatopográfico nacional de Ceuta a escala 1:25.000 delInstituto Español de Cartografía (isolíneas de nivelcada 10 m); ii) mapa topográfico a escala 1:5.000 enformato digital editado por el Ayuntamiento de Ceuta(isolíneas de nivel cada 2 m); iii) mapa geológico, dependientes para usos agrarios y para actividades

urbanas de Ceuta y de clasificación de cuencas de Ceutasegún su densidad de drenaje a escala 1:25.000(Chamorro y Nieto, 1989); iv) juego de fotografíasaéreas a color del año 1987, a escala 1:5.000 y; v) juegode fotografías aéreas, en blanco y negro y color del año1995, a escala 1:25.000 (Centro Cartográfico yFotográfico del Ejercito del Aire).

Los datos de distribución de precipitaciones ytemperaturas se han obtenido de la consulta dediferentes publicaciones científicas, en los que seincluyen series temporales detalladas entre los años1942 y 1995 (Chamorro y Nieto, 1989; García-López,1992). Estas series han sido contrastadas con datosmás recientes (de 1990 a 2005) procedentes de laAgencia Es ta ta l de Meteoro logía (es tac iónmeteorológica nº 603200) y diferentes sitios webdonde se ofrece una información climática muycompleta de las últimas décadas.

Vulnerabilidad

La vulnerabilidad o susceptibilidad es el grado depérdida como resultado de la ocurrencia de unfenómeno geológico o la expectativa de daño sobreun determinado elemento expuesto (Ayala, 1987),p r inc ipa lmente re fe r ido a pob lac ión humana ,actividades e infraestructuras. En muchas otrasocasiones el concepto de vulnerabilidad atiendetambién a la fragilidad del medio natural (Varnes,1984), es decir, de zonas no urbanizadas. En estetrabajo, y con el propósito de facilitar la metodologíaempleada y la representación de los datos, se hadecidido integrar el área de actuación y la frecuenciade los procesos peligrosos, que afectan tanto almedio natural como al ocupado por el ser humano,dentro de los mapas de peligrosidad (ver puntosiguiente).

Por otro lado, las zonas urbanizadas, o de usoantrópico, que pueden ser potencialmente dañadas porprocesos geológicos, se han incluido dentro de unmapa de vulnerabi l idad s implif icado donde semuestran las áreas ocupadas por el hombre que puedenexperimentar daños potenciales (Fig. 1). De estaforma, y en base a los mapas topográficos a escala1 :5000 y 1 :25 .000 , se han de l imi tado zonaspotencialmente vulnerables y zonas que no lo son,entendiendo las primeras como los núcleos depoblación principal, las infraestructuras civiles ymilitares, y las carreteras más importantes de laregión. Su utilidad es básicamente descriptiva ycomplementaria a los mapas de peligrosidad, ya que elobjetivo de este trabajo no es delimitar zonas condiferente grado de vulnerabilidad en Ceuta, sinodeta l lar con la mayor prec is ión pos ib le áreassusceptibles de albergar procesos peligrosos.

Mapas de Peligrosidad

La peligrosidad es la probabilidad de que un lugar,durante un intervalo de tiempo determinado, seaafectado por un evento potencialmente perjudicial(Ayala, 1987). En el caso de la ciudad de Ceuta, losmapas de peligrosidad se han elaborado con el objetivode prever procesos que actúan principalmente a medio

PELIGROSIDAD GEOLÓGICA EN EL LITORAL DE CEUTA

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y largo plazo. Esto no significa que dichos mapaspuedan ser utilizados de forma puntual para detectarzonas susceptibles de sufrir desastres naturales adiferente escala. La caracterización de cada procesopotencialmente peligroso se ha llevado a cabo desde unpunto de vista estrictamente descriptivo y cualitativo,es decir, dependiente de capas de información espacial,s in es tablecer un cálculo preciso –aunque s íaproximado– de la probabilidad de ocurrencia temporalde estos fenómenos.

Mapa de Peligrosidad de inundaciones y avenidas. Sehan diferenciado diversos valores de peligrosidadconsiderando mapas de clasificación de cuencas porsuperficie y densidad de drenaje, de orografía de lascuencas fluviales, así como de permeabilidad ycompetencia de las litologías los arroyos y barrancos.

Mapa de Peligrosidad de deslizamientos y caída derocas . El mapa de peligrosidad de este tipo deprocesos se ha cons t ru ido a par t i r de l mapatopográf ico, e l mapa de pendientes y el mapageológico de Ceuta a escala 1:25.000, donde seincluye la naturaleza litológica de cada unidad ymedidas estructurales de buzamientos, foliación,diaclasas y fallas. A su vez, esta información se hacompletado y mejorado con la obtención de datosmediante diferentes campañas de trabajo de campocon e l ob je t ivo de conocer las d i recc ionesestructurales dominantes de las diferentes unidadesgeológicas en cada una de las zonas de la ciudad. Sóloen los sectores con una estructura geológica máscompleja, y donde las condiciones de afloramiento lohan permitido, se ha establecido estaciones de

medición geomecánicas para un análisis más detalladode los procesos de deslizamientos y caída de rocas.Mapa de Peligrosidad de temporales, tsunamis yascenso del nivel del mar. Para la elaboración de estemapa se han utilizado los mapas topográficos de Ceutaa escala 1:25000 y 1:5000, en los que se especificanlas isobatas más cercanas a la costa (5, 10 y 20 m).Además, se han considerado factores tales como laaltura máxima del oleaje y la fuerza del viento durantelos últimos temporales de invierno, el rango marealmedio y la orografía de la costa, junto con diferentesvariables de tipo geomorfológico y antrópico.

Mapa de Peligrosidad Total o de Exposición. Este tipode mapas se construyen a través de la superposiciónde los diferentes mapas de peligrosidad (Fig. 4). Laszonas de peligrosidad total muy alta se han definidodonde confluyen dos o tres áreas de peligrosidad altaen relación a los diferentes tipos de procesos, mientrasque las zonas de peligrosidad total alta son aquéllas enlas que sólo se ha podido definir una clase depeligrosidad alta, independientemente de que tambiéncoincidan con otros tipos de peligrosidad de menorgrado. Las zonas de peligrosidad media-alta total sehan delimitado en aquellos sectores donde coincidendos o tres áreas de peligrosidad media, mientras quelas de peligrosidad media total se localizan donde sesuperponen una única zona de peligrosidad media ydos zonas de peligrosidad baja o menor. Por último,las zonas de peligrosidad media-baja se ha establecidodonde confluyen dos o tres áreas de baja peligrosidady las de peligrosidad baja y de peligrosidad muy bajase definen en zonas afectadas por un único tipo depeligrosidad baja o ninguno, respectivamente.

M. Abad, et al.

Figura 4.- Matriz elaborada para la definición de diferentes grados de peligrosidad total a partir de los diferentes tipos de procesosconsiderados. P.M. Alta: Peligrosidad muy alta; P. Alta: Peligrosidad Alta; P. Med-Alt: Peligrosidad media-alta; P.Med: Peligrosidadmedia; P.Med-Baj: Peligrosidad media-baja; P.Baja: Peligrosidad baja; P.M.Baja: Peligrosidad muy baja.

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Peligrosidad

Un aspecto importante a destacar en estos mapas esel grado de incertidumbre que llegan a representar losvalores cartografiados. Es necesario asumir que, ya seapor los posibles errores en los mapas utilizados comofuentes de información o por las posibles insuficienciasde la metodología empleada para su elaboración, esdifícil establecer su nivel de resolución.

Inundaciones y avenidas fluviales

El objetivo prioritario de este mapa es localizaraquellas zonas que tienen mayor probabilidad de sufriravenidas e inundaciones fluviales. Estos procesosgeneralmente están ligados directamente a uno o variosde los siguientes factores: i) desbordamientos naturalesdel agua de los cauces durante momentos deprecipitaciones muy intensas; ii) encharcamientos enzonas llanas, mal drenadas y de sustrato impermeable;iii) presencia de obras públicas, como carreteras,canales de riego y edificaciones, que reducen el caudalmáximo que es capaz de evacuar un cauce sindesbordar, o que bien reducen la capacidad drenante dellanuras de inundación en momentos críticos; iv) zonasde desembocadura de ríos, arroyos y barrancos cuyodrenaje se dificulta por algún tipo de obstáculo natural(por ejemplo, un deslizamiento) o de origen antrópico.

En función de sus características dinámicas existenvarios tipos de procesos de avenidas e inundaciones quedependen, muchas veces, de las particularidades delrel ieve y de la configuración geológica ygeomorfológica de la cuenca. En Ceuta, el tipo defenómeno mejor representado y más frecuente es el quese denomina «creciente con al ta energía deescorrentía», relacionado con las precipitacionestorrenciales de invierno. Estas crecientes, con altaenergía cinética y alto poder erosivo, son procesos muycomunes en áreas escarpadas y de dominio montañoso,en cuencas hidrográficas que permiten una rápidaconcentración de las aguas y altos valores de caudal.

La principal característica de estas tormentas no esel volumen total de precipitaciones, sino que puedenllegan a registrarse precipitaciones muy intensas enpocas horas que constituyen más de la mitad de laprecipitación anual . Son fenómenos, rápidos ycatastróficos, que originan cuantiosos daños directos eindirectos , ya que vienen acompañados pordeslizamientos y oleaje de gran altura en las costas.Durante los momentos de precipitaciones torrenciales alo largo de cursos de agua, en valles encajados y conescaso desarrollo de llanuras de inundación, lascrecientes violentas y con al ta velocidad deescurrimiento pueden producir fuerzas hidrodinámicascapaces de causar daños, destruyendo viviendassituadas en el lecho menor. Estos daños se producen poracción directa de las aguas, por erosión y consecuentesolapamiento de las márgenes de los ríos; o porinundaciones aguas abajo de los arroyos cuando estosdrenan a zonas endorreicas o con deficiente desagüehacia el mar.

Las lluvias intensas de carácter torrencial aparecenen la costa mediterránea española en otoño-inviernobajo condiciones de advección del Este, donde la

recarga de humedad se produce cuando aire continentalfrío de origen marítimo polar o continental polar,procedente del norte, pasa sobre el mar Mediterráneomás caliente (Millán et al., 1995). Este proceso,conocido como frente frío de retroceso (back-door coldfront) (Huschke, 1959; Bluestein, 1993), puedereforzarse con la llegada de un gota de aire frío en alturay/o con la formación de un sistema de bajas presionessobre el norte de África. En muchos casos, la interacciónde diferentes frentes fríos y calidos sobre Ceuta favorecela generación de tormentas estacionarias que se vanregenerando constantemente y dan lugar alencadenamiento de varios días con episodios deprecipitaciones torrenciales sobre su territorio.

Aunque de forma puntual en Ceuta se han registradoeste tipo de fenómenos meteorológicos en verano, casisiempre suelen producirse en otoño e invierno,principalmente de Noviembre a Enero (Fig. 5). Es entreestos meses cuando se concentran las precipitacionesen la ciudad, siempre acompañados por lluviastorrenciales que contribuyen en más del 75% al total dela precipitación anual (al menos de 80 l/m2 y día). Enotras muchas ocasiones estas precipitaciones, aunquede menor intensidad, pueden causar importantes daños,siempre y cuando se concentren en pocas horas yvengan precedidas de prologados periodos de relativasequía o, por el contrario, se produzcan semanasdespués de precipi taciones cont inuadas y nonecesariamente torrenciales. Estos son los casos de losfenómenos registrados de septiembre de 2007 ydiciembre de 2001 y 2004, en que lluvias inferiores a50 l/m2 causaron graves daños e inundaciones en laciudad (Fig. 5).

El análisis estadístico superficial de los datos entre1995 y 2008 denota la existencia media de casi dosfenómenos de grandes borrascas de invierno,acompañado por l luvias torrenciales , conprecipitaciones superiores a 100 l/m2 día cada año (Fig.5). Consti tuyen, por tanto, un proceso de granpeligrosidad para la región. A destacar la recientetormenta otoñal del 27 al 29 de septiembre de 2008, enla se registraron más 300 mm de precipitación en menosde 72 horas, lo que ocasionó pérdidas valoradas en másde 3 millones de euros por el Ayuntamiento de laCiudad (fuente: El Faro de Ceuta).

Mapa de Peligrosidad. Dentro de esta cartografía laszonas de peligrosidad al ta son aquellas sufreninundaciones y llegada de avenidas prácticamente cadavez que se produce la llegada de tormentas a las costasdel Estrecho. Se local izan próximas a lasdesembocaduras de los cauces en las que confluyenfactores como una alta densidad de drenaje y superficiede las cuencas, una baja permeabilidad del sustrato y/opendientes medias de moderadas a altas. Constituyenzonas de alta peligrosidad también los arroyos ybarrancos que, aún teniendo pendientes moderadas obajas y densidad baja de drenaje, desaguan hacia áreasdeprimidas y endorreicas, sin desembocadura natural almar (Fig. 6). Estas zonas suelen coincidir con núcleosurbanizados, donde el agua de escorrentía superficialtiene dificultad para infiltrarse en el subsuelo y el caucese encuentra taponado por viviendas o cualquier otrotipo de construcción.

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La peligrosidad media se establece en áreas queexperimentan este tipo de procesos sólo en momentosde precipitaciones extraordinarias en el t iempo(aproximadamente 1 fenómenos de este tipo cada 5años), con lluvias torrenciales continuadas durantevarios días. Este tipo de peligrosidad media se estableceen áreas próximas a las desembocaduras, en cuencas dedrenaje con baja permeabilidad del sustrato, superficierelativamente grande o mediana, densidad de drenajemedia y pendientes fuertes. También se consideranzonas de peligrosidad media las áreas de confluencia devarios arroyos y barrancos cercanos al mar, depeligrosidad menor, así como las áreas inmediatamentecontiguas a las zonas de peligrosidad alta. Estas últimasdefinen zonas de transición entre zonas de peligrosidadbaja y alta.

Las zonas de peligrosidad baja, sometida a este tipode procesos sólo en momentos excepcionales, seconcentran a lo largo de la superficie de los valles delos arroyos y de los barrancos, independientemente dela densidad de drenaje, pendiente y litología de lascuencas. Estas zonas pueden actuar como áreas decanalización de pequeñas avenidas en momentos degrandes precipitaciones. De la misma forma, se hanconsiderado zonas de baja peligrosidad los caucescercanos a las desembocaduras, o áreas de expansión ydeceleración de corrientes, adyacentes a las que se hanclasificado previamente como zonas de peligrosidadalta o media. Finalmente, las zonas de peligrosidad nulao muy baja son aquel las que no cumplen lascondiciones anteriores y que, generalmente, selocalizan suficientemente alejadas de arroyos ybarrancos en áreas de interfluvio.

Las t res únicas zonas de a l ta pel igrosidadcar tograf iadas se local izan en las zonas de

desembocadura de los arroyos de las Bombas, delSardinero y de Benítez (Fig. 6). La cuenca hidrográficadel Arroyo de las Bombas, localizada en el SO de laciudad, constituye la de mayor extensión de la ciudad,circula por materiales muy fracturados de diferentecompetencia ( f i l i tas , esquis tos , cal izas yconglomerados) y presenta una frecuencia de drenajealta y una densidad media. Por otro lado, el nacimientode este río se produce a cotas elevadas dentro de laSierra de Bullones y desciende muy rápido hacia elsureste, recogiendo progresivamente las aguas de susafluentes. La densidad de drenaje de la cuencaexperimenta un progresivo incremento aguas abajo, loque puede producir un brusco aumento de su caudal, enépocas de precipitaciones, cerca de su zona dedesembocadura en el Tarajal (A en Fig. 7). Es en estazona donde se concentra la mayor peligrosidad deavenidas e inundaciones, ya que en ella se produce uncambio brusco de pendiente y un suavizado de latopografía, favoreciendo la desaceleración y expansiónde las corrientes hídricas. Si a esta circunstancia lesumamos que la zona se encuentra ligeramentedeprimida, la bajísima capacidad de infiltración de lasaguas en este sector (completamente ocupado poralmacenes, edificaciones y naves industriales) y undeficiente sistema de desagüe de los cauces, elresul tado es un área con al ta probabi l idad deexperimentar inundaciones en zonas situadas pordebajo de los 5 metros de altura, sin necesidad de queexistan precipitaciones muy intensas (Fig. 7A).

Otra zona de peligrosidad alta se ha delimitado en elárea más próxima al mar del arroyo que circula por elBarrio del Sardinero, en la costa norte de la ciudad (Ben Fig. 6). Se trata de un pequeño cauce de direcciónNE – SO, poco encajado y de baja pendiente, de unos

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Figura 5.- Precipitación media distribuida por meses en Ceuta entre los años 1995 y 2008. Las fechas indican los meses en los quese produjeron lluvias torrenciales superiores a 100 l/m2 o inundaciones en la ciudad. Lo asteriscos junto a la fecha indican laaparición en prensa local de deslizamientos en el litoral de Ceuta asociados a lluvias torrenciales.

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100 m de ancho por 800 m de largo, sin barrancosimportantes que lo alimenten y que no nace de una zonaelevada que favorezca la aceleración de las corrientesaguas abajo. Su principal característica es que circulapor zonas completamente urbanizadas, que hanocupado tanto parte de su canal natural como supequeña llanura de inundación. Por otro lado, estearroyo transcurre en su totalidad por los esquistosarenosos carboníferos de la Unidad de Hadu-Fnideq, demuy baja permeabilidad, y su zona de desembocaduranatural está ocupada por los terrenos ganados al mar delas zonas portuarias. Todas estas circunstanciasconfluyen para generar una superficie con muy altasprobabilidades de experimentar inundaciones, a pesarde que las precipitaciones no sean muy intensas.

La última zona de peligrosidad alta descrita, selocaliza en la desembocadura del Arroyo de Benítez,cerca de la playa con el mismo nombre (C en Fig. 6,Fig. 7B). En esta zona confluyen circunstancias muysimilares a las descritas en el caso anterior. La cuencade drenaje, que canaliza las aguas estacionales desdeunos 75 metros de cota, es de mayor extensión y poseeuna mayor frecuencia de drenaje que la descrita conanterioridad, por lo que recoge un mayor volumen deagua y tiene un mayor caudal en épocas de lluvias.Además, otros arroyos y barrancos confluyen con él enla costa desde el este. Su peligrosidad por avenidas es,

por tanto, algo mayor que la anterior existiendo, almismo tiempo, un peligro claro de inundación en lasáreas planas o deprimidas próximas a su litoral.

Finalmente, existen también áreas de peligrosidadmedia de cierta relevancia en las zonas distales decauces localizados en la parte noroeste de la ciudad (Den Fig. 6). Son las desembocaduras de los arroyos ybarrancos de Benzú, Calamocarro y los contiguos a laplanta desalinizadora. Todos poseen cuencas desuperficies medias, pendiente de fuerte a muy fuerte(20-50%) y ramificaciones de tipo dendrítico biendesarrolladas sobre los materiales de la Unidad Beni-Mesala y Hadu-Fnideq.

Deslizamientos y caída de rocas

Dentro de los procesos geológicos ligados a losriesgos geodinámicos externos se encuadran losmovimientos del terreno en general. Los procesos deladera son los más extendidos dentro de los mismos, enparte debido a que no se asocian a un determinado tipode l i tología y pueden ocurr i r en inf inidad decondiciones gran número de factores que influyen,condicionan y desencadenan estos movimientos.

Se han diferenciado dos grandes grupos de factoresque definen y caracterizan los movimientos deladeras: los intrínsecos y los externos. Los factores

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Figura 6.- Mapa de peligrosidad por avenidas e inundaciones de Ceuta a escala 1:25.000.

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in t r ínsecos son la l i to logía , la es t ructura , laspropiedades f í s icas de los mater ia les , e lcomportamiento hidrogeológico, las propiedadesgeomecánicas, el estado de esfuerzos, etc. Losfactores externos son aquéllos que actúan sobre elmaterial dando lugar a modificaciones de estabilidadinicial de las laderas y taludes, como aplicación decargas estáticas, movimientos sísmicos, factoresc l imát icos , cambios en las condic ioneshidrogeológicas, variaciones en la geometría deltalud, etc. Es el segundo grupo de factores el queprovoca o desencadena la inestabilidad de laderas yson responsables de la magnitud del proceso, mientrasque es el primer grupo de factores el que controla losd i fe ren tes t ipos , mecanismos y modelos demovimientos grav i tac iona les . E l fac tor másimportante es, obviamente, la propia morfología delterreno, aunque no debe ser necesariamente abrupta omuy accidentada. Otro factor fundamental es el aguainfiltrada y el comportamiento hidrogeológico de losmateriales. La correlación entre movimientos deladera y periodos de lluvia es un hecho bien conocidoen la ciudad de Ceuta, por ejemplo, en la carretera deCalamocarro a Benzú, al noroeste de la ciudad (Fig.1).

En Ceuta los dos procesos de laderas dominantesson los deslizamientos y la caída de rocas. Dentro delos deslizamientos se pueden diferenciar dos tiposbásicos, ambos identificados sobre el terreno: lostranslacionales y los rotacionales. Los primerosocurren a favor de planos de debilidad con direcciónmás o menos paralela a la superficie del talud einclinación menor o igual a la pendiente del talud.Generalmente, una superficie de discontinuidadestructural o de materiales de diferente competencias i rve de p lano de ro tura . Los des l izamientosrotacionales son aquellos en los que la rotura ocurre at ravés de super f ic ies curvas . Se t ra ta de unmovimiento que suele estar asociado a suelos ydepósitos cohesivos, o a macizos rocosos muyfracturados y sin estructura. Resulta muy complicadoestablecer una periodicidad precisa para este tipo deprocesos, en general muy frecuentes, que tambiénsería muy variable en función del sector considerado.Sin embargo, a luz de la información recabada en laprensa local en los últimos 15 años (fuente: El Farode Ceuta), existe una correlación evidente entre losperiodos de grandes lluvias de otoño e invierno y lose tapas en que se concent ran los procesos deinestabilidad de laderas en el litoral de Ceuta (Fig. 5).Es muy probable que esta circunstancia se debaprincipalmente a la infiltración y saturación de aguaen el subsuelo y a la acción erosiva del oleaje al pie deacantilados.

En base a la cartografía elaborada, las zonas depeligrosidad alta por deslizamientos y caída de rocas enCeuta se han definido en áreas de pendientes muyescarpadas (>50%), formadas por sustratos rocosos conun importante desarrollo de uno o varios sistemas deplanos de discontinuidad. Los planos de rotura buzanen la misma dirección que la pendiente y poseen unainclinación inferior a la misma, aunque suficientementealta como para superar el ángulo de rozamiento. Otrosfactores considerados en cada unidad son la alternancia

de litologías de diferente competencia que favorezcanel deslizamiento entre bloques.

Las zonas de peligrosidad media se han descrito enzonas de pendientes fuertes a muy fuertes (20-50%), enrocas y suelos que cumplen las condiciones descritas enel supuesto anterior. Constituyen también zonas depeligrosidad media las zonas muy abruptas (>50% dependiente), intensamente fracturadas, pero que sólocumplan alguno de los parámetros descritos para zonasde peligrosidad alta, es decir, que los planos de roturapotenciales bucen en la misma dirección que la pendienteo que posean una inclinación inferior a la misma.

Las zonas de peligrosidad baja son aquellas dependiente moderada (10-20%) y que cumplen lasmismas condiciones descritas en los casos anteriores, oaquellas de pendientes fuertes a muy fuertes (20-50%)que cumplen algunas de ellas. Finalmente, las zonas demuy baja peligrosidad se describen en superficies deterreno de pendientes muy bajas (<20%), aunquepueden poseer características geológicas adecuadaspara el desarrollo de procesos gravitacionales. Esto nosignifica que en ellas no sean posibles deslizamientos ocaída de rocas, si bien la magnitud y el daño potencialde estos procesos sería menor que en los casos previos.

Mapa de Peligrosidad. Dentro del litoral de Ceuta nose ha determinado ninguna zona que reúna lascondiciones concretas para ser consideradas depeligrosidad alta aunque sí en su interior, (Abad et al.,2008). Por el contrario, se han diferenciado cuatrosectores de peligrosidad media en las costas de Ceutaque ocupan un porcentaje significativo del territorio.

El primer sector ocupa una importante extensión delMonte Hacho, al Este de la ciudad (A en Fig. 8). En estaszonas existe peligrosidad por deslizamientos y caída derocas, especialmente en su ladera Norte, comoconsecuencia de la intensa fracturación y la elevadapendiente que presenta la Península de Almina(localmente >50%). Esta ladera Norte, donde seconcentran las precipitaciones, se encuentra muyafectada por procesos de meteorización que dan lugar ahorizontes de alteración que, a su vez, suponen nivelesde baja competencia a favor de los que se puedenoriginar movimientos de laderas. Tal circunstancia esobservable a lo largo de la carretera del Pino Gordo,durante el ascenso hacia el Faro de Ceuta, donde se hanllevado a cabo diferentes medidas geotécnicas (mallas decontención) para controlar esta inestabilidad (Fig. 7C).

Un segundo sector de peligrosidad media se localizaen la costa Sur de Ceuta, concretamente en lasproximidades de los acantilados de la playa delChorril lo, al pie del Morro, y en un pequeñoafloramiento cerca de la Almadraba (B en Fig. 8). Enambas zonas las pendientes varían de fuertes a muyfuertes (20-50%). Los materiales que afloran aquícorresponden a las filitas carbonosas de la Unidad de lasPuertas del Campo, que se presentan intensamentefracturadas y plegadas. La naturaleza problemática deestos materiales, con tendencia a provocardeslizamientos y derrumbes, ya fue descrita a principiosde siglo en la construcción de las vías del ferrocarrilCeuta-Tetuán, donde originaron numerososcontratiempos (Dupuy de Lome y Milans del Bosch,1917).

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Figura 7.- Ejemplos de diferentes procesos geológicos que implican peligrosidad en el territorio de Ceuta. A y B) inundaciones enel polígono del Tarajal y en Barrio de Benítez durante las lluvia torrenciales de septiembre de 2007 (A y B en Fig. 6). C) pequeñosdesprendimientos en los gneiss del Hacho (A en Fig. 8). D) Medidas de control de deslizamientos y caida de rocas (malla decontención) en las calizas alabeadas de la Unidad de Hadu-Fnideq, en la carretera de la Playa de Calamocarro (C en Fig. 8). E)Desprendimientos en los taludes de la carretera de Benzú tras las tormentas de septiembre de (C en Fig. 8). F) Caída de bloques ygrandes rocas en las peridotitas y gneiss de la Playa del Sarchal (F en Fig. 8).

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El tercer sector con pel igrosidad media loconstituyen las zonas de afloramiento de calizasalabeadas del sinclinal de Hadu-Fnideq y los esquistosy grauvacas de la Unidad del Fuerte de Isabel II queaparecen en la carretera N-354, al NO de la ciudad, ensu tramo entre la planta desalinizadora y la playa deCalamocarro (C en Fig. 8). Esta zona presenta unapendiente media-fuerte (20-30%) y, aunque lascaracterísticas locales no son las más adecuadas parafavorecer la existencia de fenómenos de deslizamientosy caída de rocas con una gran frecuencia, la orografía ylos frecuentes cambios bruscos del trazado de lacarretera posibilitan este tipo de procesos (Fig. 7D yE). A su vez, la naturaleza l i tológica de estosmateriales, su marcada y variable estratificación, o laintensa fracturación y plegamiento que presentan,hacen frecuente la inestabilidad de laderas en estabanda de la carretera gracias al diseño vertical de lostaludes, la elevada frecuencia de barrancos queatraviesan las formaciones o incluso la acción deloleaje durante los grandes temporales de invierno. Elanálisis de direcciones y buzamientos de fallas y de laestratificación (Fig. 9) indican una gran probabilidadde deslizamientos en tramos de la carretera conorientaciones de N350ºE a N170ºE, con taludes deinclinación superior a 40º E, en zonas donde elbuzamiento predominante de las capas sea hacia elEste.

La última y cuarta zona media de peligrosidad selocaliza en el extremo noroccidental de Ceuta, másconcretamente en la barriada de Benzú (D en Fig. 8). Elrelieve presenta pendientes fuertes a muy fuertes (20-50%), localmente escarpadas (>50%), donde afloranmayoritariamente los materiales de la Unidad de Beni-Mesala y de Beliunex. Al igual que el sector descritocon anterioridad, estos materiales reúnen sólo algunasde las condiciones establecidas para que se produzcaninestabilidades de laderas. Se trata, en general, demateriales macizos, mal estratificados, aunque falladosy algo plegados, donde las características del terreno ylas propiedades geológicas de estas rocas hacen posibleque estos fenómenos tengan lugar.

Un sector de menor pel igrosidad, aunquepuntualmente puede llegar a representar una zona deriesgo, se localiza en la costa sur del Istmo, en unaestrecha franja del litoral escarpada (pendientes del 20-30%) de va desde la Cala del Sarchal hastaaproximadamente la Punta de Mala Pasada (E en Fig.8). Los materiales que afloran en estas zonas son lasperidotitas, serpentinitas y gneiss bandeados de laUnidad del Istmo, en general bastante fracturados, loque favorece la formación de grandes bloques que sedesprenden desde lo alto del acantilado (Fig. 7F). Enesta misma zona se han observado depósi toscuaternarios de laderas que registran la inestabilidad deestas vertientes en tiempos geológicos recientes.

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Figura 8.- Mapa de peligrosidad por deslizamientos y caída de rocas de Ceuta a escala 1:25.000.

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Temporales, Ascenso del Nivel Mar y Tsunamis

Todos estos procesos conllevan una elevación delnivel de mar directamente sobre la línea de costaalcanzando, en ocasiones, infraestructuras o núcleosurbanos. Las fluctuaciones en los niveles del mar,tsunamis y temporales producen procesos de erosiónacelerada y destrucción del litoral, que ocasionanelevados costes económicos y, en muchas ocasiones,pérdida de vidas humanas.

Los fenómenos de este t ipo son de especialincidencia en costas de tipo micromareal, como la deCeuta, debido a que las variaciones que se producen sonmayores que las generadas por los procesos costeroshabituales, como las mareas o el oleaje de mal tiempo.Esto último, unido a la característica de baja frecuenciade dichos procesos, da una falsa sensación de seguridada las poblaciones que viven en las inmediaciones de lafranja litoral, lo que a su vez favorece el desarrollourbanístico de tales zonas. En Ceuta existen un grannúmero de carreteras, construcciones y viviendas quese ubican en las proximidades de la costa, a escasosmetros sobre el nivel del mar. Esta circunstancia se unea su si tuación y configuración topográfica, sulocalización geológica (en la proximidad de la fallaAzores-Gibraltar) y amplia longitud de su litoral.

Las tempestades o mareas meteorológicas producenuna sobreelevación repentina del nivel del mar quepuede durar varias horas o incluso días. Las mareas

PELIGROSIDAD GEOLÓGICA EN EL LITORAL DE CEUTA

meteorológicas se generan por una brusca oscilacióndel nivel del mar. Las bajas presiones asociadas aborrascas y tempestades generan un ascenso del niveldel mar, de hasta 30 y 40 cm, asociado a la depresiónbarométrica (Nielsen, 1991). El viento, por sucapacidad de arrastrar el agua superficial marina haciala costa, es otro factor que puede dar lugar a unainvasión del mar en la costa. Los efectos de las mareasmeteorológicas, combinados con un oleaje de altaenergía y la pleamar, pueden llegar a ser devastadoresen función de la magnitud de las borrascas y de laconfiguración geométrica de la costa (morfología,pendiente y calado). Las condiciones llegan a ser aúnmás extremas si las precipitaciones se mantienendurante más de un día. Bajo estas circunstancias sepueden producir avenidas e inundaciones en las zonasde desembocadura, ya sometidas al daño ocasionadopor las tempestades. Por otro lado, la elevada pendientede las costas de Ceuta, en su mayoría acantiladas, haceque sólo una pequeña superficie de su territorio seasuscept ible de sufr i r daños por tormentasmeteorológicas (Fig. 10).

La subida del nivel del mar es un importanteindicador de cambios climáticos. Una subida en el niveldel mar puede dar como resultado inundaciones en ellitoral, la salinización de aguas dulces y erosionescosteras. El aumento de la temperatura global delplaneta podría dar lugar a un ascenso del nivel del marentre 50 centímetros y 1,40 metros en menos de 100

Figura 9.- Proyección estereográfica equiareal en hemisferio inferior de los diferentes planos de discontinuidad medidos en lascalizas, esquistos y pizarras del sector C en Fig. 8. Los colores grises incluyen los diferentes planos de diseño de talud en que sonmás probables los deslizamientos y caída de rocas. N es el número de datos.

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años (McCarthy et al., 2001). Su posible efecto sobre lapoblación e infraestructura es muy pequeño y se limitaa una estrecha banda del litoral, ya contemplada en elresto procesos descritos en este punto.

Por último, y a pesar del elevado número deterremotos que se producen en el área de Azores yGibraltar, la probabilidad de que Ceuta sea afectada porun tsunami es baja ya que todo el Estrecho de Gibraltary el Golfo de Cádiz son consideradas zonastsunamigénicas de baja intensidad (Campo et al.,1992) . Por otro lado, e l regis t ro regional depaleosismicidad de la costa suroeste de España y delnoroeste de Maruecos sugiere la existencia de un granterremoto cada 300-1.500 años (Ribeiro, 1994) o 1.000-2.000 años (Gutscher et al. , 2005). Histórica ygeológicamente se tiene constancia de decenas detsunamis con efectos catastróficos en la costa atlánticasuroccidental ibérica en los últ imos 5000 años(Campos, 1992; Ruiz et al., 2004 y 2005; Cáceres etal., 2006; Morales et al., 2008), entre el que destaca eltsunami de noviembre de 1755 asociado al terremoto deLisboa, de consecuencias catastróficas en todo el litoraldel suroeste de la Península Ibérica y noroeste de África(Cáceres et al., 2008).

Existe un gran volumen de literatura científicadedicada a describir el impacto de tsunamis en el Golfode Cádiz, así como diferentes modelos predictivos de ladistribución de las olas de un tsunami en las aguas delEstrecho (Campos, 1992; Baptista et al., 1998; Graciaet al. , 2008; Kaabouuben et al. 2009). Dada laconfiguración geográfica del Estrecho de Gibraltar, asícomo el posible punto de origen del maremoto, estosmodelos especulan con que las olas llegarían muyatenuadas a las costas ceutíes (refractadas y detenidasen las costas de Cádiz y Tánger y frenadas por elchoque de masas de agua en el Estrecho), lo que tansólo ocasionaría una sobreelevación de las aguas muysimilar a las experimentadas durante las mareasmeteorológicas. Dicha elevación probablementevendría acompañada por varias olas de altura algosuperior a la media, que no tendrían un impacto tancatastrófico como el esperado en estos eventos en otraszonas atlánticas de España, Portugal y Marruecos.

Estas previsiones pueden contrastarse mediante lascrónicas que narran los efectos de tsunamis en lascostas del norte de África y en el Sur de la PenínsulaIbér ica en 1755 y, más recientemente , lasperturbaciones generadas por terremotos oceánicos enel Golfo de Cádiz en 1969 y 1975. En el primer caso seestima que la ola principal, generada tras un sismooceánico de magnitud 8.5-9, alcanzó entre 6 y 20metros de altura en las costas de Huelva y Cádiz,perdiendo rápidamente altura y capacidad destructivahacia el Campo de Gibraltar (James, 1771; Campos,1992). Por desgracia, las crónicas de lo sucedido enCeuta son mucho más pobres. Únicamente se disponede una referencia de la «Gazzete de Cologne» recogidapor Kaabouben et al. (2009) en la que se mencionanolas de alturas de 2,5 m sobre su altura normal (de unos3-3,5 m en total) que provocaron más pánico en lapoblación que daños directos en la ciudad o pérdidas devidas humanas.

Una posible debilitación de la onda de tsunami en elEstrecho se ha podido verificar en el caso de los dos

sismos más pequeños y recientes que se produjeron enlos años 1969 y 1975. Ambos fueron registradosmediante mareógrafos en Ceuta y Cádiz, lo que hapermitido establecer una comparativa entre la magnitudde las olas en las dos zonas. El tsunami no alcanzó másque a variar ligeramente la onda de marea en unospocos centímetros. En ambos maremotos la amplitud delas sucesivas ondas generadas fue entre 3 y 6 vecesmayor en Cádiz que en Ceuta (Campos, 1992).

El análisis y descripción de todos estos procesos hanpermitido delimitar zonas de peligrosidad alta en lafranja de terreno localizada entre la línea de costa y lacota de 6,5 m sobre el nivel del mar, que define la cotamás alta de la orla donde se concentran los dañosocasionados por las tormentas durante el invierno. Estevalor, que se ha extrapolado a partir del valor medio delrango mareal y de la altura del oleaje, hace que la mayorparte del parte del litoral se considere sometida a unapeligrosidad alta. Esta banda también constituye lazona de mayor peligrosidad ante una posible subida delnivel marino en las siguientes décadas y se trataría,aproximadamente, del área más afectada ante la llegadade un maremoto o tsunami. Existen numerosas noticiasen la prensa local de los últimos cinco años en las quese describen tempestades y tormentas que generaronolas de más de 6 y 7 m de altura cerca de la costa, yvientos de levante de fuerza 9-10 en la escala deBeuafort, con rachas superiores a 100 Km/h.

Las zonas de peligrosidad media se han localizadoentre las cotas 6,5 y 10 m sobre el nivel del mar, ya quepor encima de esta cota, en condiciones similares a lasactuales, no se estima que sean probables daños por estetipo de procesos. Generalmente, el inicio de esta zonacoincide con un cambio brusco de pendiente hacia elinterior del terreno, por lo que su extensión es bastantemás reducida que la zona anterior. Además, dado loescarpado de la costa de Ceuta, a excepción de eventoscatastróficos y de alta energía, los daños causados aquíserían indirectos, provocados por la acción del oleajesobre el litoral infrayacente. Por último, las áreas depeligrosidad baja o nula son las que se encuentran porencima de los 10 m sobre el nivel del mar, cotapredominante en el l i toral del extremo oriental(Península de Almina) y en la mayor parte de la costameridional de la ciudad.

Mapa de Peligrosidad. Las zonas de peligrosidad altase concentran en una banda de anchura variable, enfunción de la pendiente, que parte del nivel del maractual y alcanza una cota cercana a los 6,5 m (Fig. 10).Las áreas más expuestas son los terrenos de usocomercial y recreativo ganados al mar, en la costa nortedel Istmo y los terrenos portuarios y muelles de laciudad (A en Fig. 10). Como mejor ejemplo se puedecitar el temporal de marzo del año 2005, que causódaños valorados en 14 millones de euros en lasinstalaciones portuarias de la ciudad (Fuente: El Farode Ceuta). También constituyen áreas de peligrosidadelevada las zonas de topografía deprimida, cercanas allitoral, que coinciden con las desembocaduras delArroyo de Calamocarro, Arroyo Benítez, y el Arroyode las Bombas, así como la Cala del Desnarigado(Sectores B, C, D y E en Fig. 10). Todas estas áreasposeen la característica común de ser terrenos planos, o

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de pendientes muy bajas, donde el oleaje y pequeñosascensos del nivel marino pueden avanzar con facilidadhacia el interior del continente.

Una zona de características diferentes, que poseetambién una peligrosidad elevada aunque algo inferiora los casos anteriores al encontrarse a cotas más altas,es la carretera N-354 en el transepto comprendido entrela planta desalinizadora y el barrio de Benzú. Estacarretera, que circula paralela a la costa acantilada aalturas casi siempre inferiores a 7 m, se encuentraexpuesta a la acción del oleaje en momentos detempestades o de grandes olas (Sector F en Fig. 10).

Mapa de peligrosidad total

El análisis conjunto de los mapas de peligrosidad delos diferentes procesos ha permitido construir un mapade pel igrosidad total , también denominado deexposición a amenazas. A partir del análisis de estemapa podemos distinguir varios sectores, de pequeñaextensión, donde se concentran varios tipos de procesosque actúan con un grado de peligrosidad alta (Fig. 11).La primera zona de peligrosidad muy elevada selocaliza en el suroeste de Ceuta y su punto de mayorinterés se centra en el Polígono del Tarajal, situado enla desembocadura del Arroyo de las Bombas (A en Fig.11). En esta área industrial, de poco más de 400 m2,

pueden confluir procesos de avenidas e inundaciones,movimientos de laderas y tempestades, que actúan conun grado de peligrosidad considerable. Otra pequeñazona de peligrosidad muy alta se localiza en lasproximidades de la Punta del Morro, donde confluyenprocesos tanto de de inestabilidad de laderas comotempestades o tsunamis (G en Fig. 11). Asociada a estaszonas de muy alta peligrosidad pueden incluirse otrasde alta peligrosidad en el segmento de la carretera N-352 que llega hasta la frontera y parte de la Almadraba.Esta zona se encuentra expuesta en t ramos adeslizamientos en las filitas de los materiales de laUnidad de Las Puertas del Campo, a avenidas einundaciones de aguas de escorrentía procedentes delArroyo de las Colmenas o de los Barrancos del Moral yArcos Quebrados, e incluso al oleaje en época detempestades de invierno.

La segunda zona de peligrosidad muy alta se localizaen la desembocadura del Arroyo del Sardinero, dondeexiste una alta probabilidad de que se produzcaninundaciones y se encuentra afectada, al mismo tiempo,por los procesos derivados de tempestades, tsunamis yelevación del nivel del mar (B en Fig. 11). Hay quedestacar que la superficie donde coinciden ambosprocesos es extremadamente pequeña pero, en suconjunto, posee valores medios de peligrosidad muyelevados.

Figura 10.- Mapa de peligrosidad por temporales, tsunamis y ascenso del nivel del mar de Ceuta a escala 1:25.000.

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M. Abad, et al.

La úl t ima zona de pel igrosidad muy al tadiferenciada en Ceuta es la desembocadura del ArroyoBenítez, en la playa del mismo nombre. Al igual queocurre en el Arroyo del Sardinero, en este puntoconfluyen var ios t ipos de procesos naturalesconsiderados y, en los tres casos, con grados depeligrosidad muy altos (C en Fig. 11).

Son zonas de peligrosidad total alta o media-alta, almargen de áreas contiguas a las de peligrosidad alta ymuy alta descritas anteriormente, los terrenos ganadosal mar e instalaciones portuarias del Istmo y del Campoexterior. Se trata de zonas planas, localizadas a cotasmuy bajas, próximas al mar y susceptibles de serdañadas por temporales de levante y tsunamis (D enFig. 11). También se incluyen dentro de esta categoríavarios tramos aislados de la carretera N-354 que va,prácticamente, desde la Playa Benítez a las casas de laCabililla, afectados potencialmente en diferentestramos por desprendimientos, avenidas en barrancos yarroyos y/o oleaje asociado a grandes temporales.Finalmente, se encuentran dentro de esta clasificaciónla estrecha banda de terreno localizada en la costa Surdel Istmo y de la Península de Almina (calas delSarchall y El Desnarigado) de naturaleza muyescarpada, donde se han identificado procesos activosde desprendimientos de grandes bloques y que ademásestán sometidos a la erosión litoral durante lastormentas de invierno y a la llegada de avenidas enmomentos de lluvias torrenciales (E y F en Fig. 11).

Conclusiones

Considerando todo el territorio de la Ciudadautónoma de Ceuta, aproximadamente sólo el 15% deCeuta se encuentra expuesto a algún tipo de procesogeológico peligroso relevante, y dentro de este 15%,sólo una décima parte puede considerarse de tipo muyalto, alto y medio-alto. El resto de la superficie estásometida a una peligrosidad de grado medio a muybajo.

Si sólo se tiene en cuenta el litoral de Ceuta, elporcentaje de superficie sometida a algún tipo de losprocesos de peligrosidad alta analizados aumenta deforma considerable y llega a alcanzar el 72% de lasuperficie de su costa, aunque ni tan siquiera el 1% desu superficie puede ser considerado como expuesto auna peligrosidad muy alta. En conjunto las zonasconsideradas de peligrosidad de muy alta a alta seconcentran en el litoral norte de la ciudad y son lasdesembocaduras de los arroyos de Benítez y delSardinero, el tramo de carretera comprendido entre laplanta desalinizadora y la frontera de con Marruecos ylos terrenos portuarios y recreativos ganados al mar delIstmo y Campo Exterior oriental . En el l i toralmeridional se han delimitado dos únicas zonas aisladasde peligrosidad muy alta en el polígono del Tarajal y enla Punta del Morro. Existen también en la costa surpequeñas zonas de peligrosidad alta en las calas delSarchall y del Desnarigado.

Figura 11.- Mapa de peligrosidad total o de exposición de Ceuta a escala 1:25.000.

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Comparando los diferentes tipos de procesosanalizados en este trabajo, el peligro por tempestades ymaremotos sería el que más daño potencial podríacausar, seguido por los desl izamientos ydesprendimientos y las avenidas e inundaciones. Apartir de todo lo anterior se concluye que, a excepciónde las zonas costeras y las local izadas en lasproximidades de algunas desembocaduras de arroyos ybarrancos, el territorio de Ceuta no presenta un gradode exposición especialmente alto a procesos geológicospeligrosos. A menor escala, la confluencia temporal dediferentes procesos en determinadas zonas urbanizadasde la ciudad (por ejemplo, una crecida de un arroyocerca de su desembocadura, durante un temporal) puedeoriginar gran r iesgo geológico, con resultadoscatastróficos en áreas muy localizadas.

Agradecimientos

Este trabajo ha sido financiado por la convocatoriade Ayudas a la Investigación 2006-2007 del Instituto deEstudios Ceutíes, una beca postdoctoral del XV PlanPropio de la Universidad de Huelva y un contrato deinvestigación postdoctoral Juan de la Cierva delMinisterio de Ciencia e Innovación del Gobierno deEspaña. Los autores de este trabajo agradecen a JoaquínSánchez (Quino) y Rocío Abad su inestimable ayuda enlas campañas de campo y la cesión de fotografías. A suvez, los autores agradecen a dos revisores anónimos yal editor de la RSGE las sugerencias y correccioneselaboradas sobre el manuscrito original, que hanmejorado considerablemente la calidad del mismo.

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