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MEMORIA TÉCNICA
ANÁLISIS DE AMENAZA POR TIPO DE MOVIMIENTO
EN MASA “DESLIZAMIENTOS Y CAÍDAS”
PATRIMONIO DE ÁREAS NATURALES DEL ESTADO (PANE)
PARQUE NACIONAL SUMACO NAPO-GALERAS
PROYECTO:
“GENERACIÓN DE GEOINFORMACIÓN PARA LA GESTIÓN DEL TERRITORIO A NIVEL NACIONAL,
ESCALA 1: 25 000”
Abril 2017
Parque Nacional Sumaco Napo-Galeras Amenaza por Tipo de Movimientos en Masa
ii
PERSONAL PARTICIPANTE
El desarrollo de este estudio demandó la participación de funcionarios del INSTITUTO ESPACIAL ECUATORIANO (IEE) y MAGAP (CGSIN), así como de profesionales contratados para este efecto, con amplia experiencia y
conocimiento en geología, geomorfología, sensores remotos y sistemas de información geográfica.
INSTITUTO ESPACIAL ECUATORIANO:
Personal con nombramiento:
Ing. Agr. Julio Moreno Izquierdo Personal contratado:
Ing. Agrop. David Reyes Pozo (Cartografía temática, layout y memoria técnica) Ing. Geol. Lucía Avilés Ponce (Control de calidad)
MAGAP: Ing. Geol. Gustavo Tapia Vera
Parque Nacional Sumaco Napo-Galeras Amenaza por Tipo de Movimientos en Masa
iii
ÍNDICE
I. INTRODUCCIÓN .......................................................................................... 1
II. METODOLOGÍA .......................................................................................... 1
2.1. Aspectos Conceptuales .............................................................. 1 2.1.1. Movimientos en masa......................................................................... 1
2.1.1.1. Deslizamientos ............................................................................ 2 2.1.1.2. Caídas ........................................................................................ 2
2.1.2. Susceptibilidad .................................................................................. 2 2.1.3. Amenaza por movimientos en masa ..................................................... 2
2.2. Procedimiento............................................................................ 2 2.2.1. Información Base .............................................................................. 2 2.2.2. Método de Mora-Vahrson (modificado) ................................................. 3 2.2.3. Cuantificación de la amenaza .............................................................. 3
2.2.3.1. Análisis de susceptibilidad ............................................................ 4 a) Factor pendiente (SM) ....................................................................... 4 b) Factor litológico (SL) ......................................................................... 4 c) Factor cobertura vegetal (SC) ............................................................. 6 d) Determinación del grado de susceptibilidad (S) ..................................... 7 2.2.3.2. Factores detonantes (FC) ............................................................. 9 a) Factor de disparo por sismos (Ts) ....................................................... 9 b) Factor de disparo precipitaciones (Tp) ................................................10 2.2.3.3. Determinación del grado de amenaza (H) ......................................11
2.2.4. Limitaciones de la metodología ...........................................................12
III. RESULTADOS Y DISCUSIÓN ................................................................... 13
3.1. Deslizamientos ........................................................................ 13
3.2. Caídas ...................................................................................... 14
IV. CONCLUSIONES ...................................................................................... 16
V. RECOMENDACIONES ................................................................................. 17
VI. BIBLIOGRAFÍA ........................................................................................ 18
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iv
ÍNDICE DE CUADROS
Cuadro 2.1. Ponderaciones para el factor pendiente (SM) ................................. 4
Cuadro 2.2. Ejemplo de ponderaciones del parámetro litológico (SL).................. 5
Cuadro 2.3. Ejemplos de ponderaciones del parámetro cobertura vegetal (SC) ... 6
Cuadro 2.4. Determinación de la susceptibilidad del factor cobertura vegetal vs
litología para deslizamientos SC&SL_D ......................................... 8
Cuadro 2.5. Determinación de la susceptibilidad del factor cobertura vegetal vs
litología para caídas SC &SL_C .................................................... 8
Cuadro 2.6. Matriz para el cálculo de la susceptibilidad para deslizamientos (SD) 9
Cuadro 2.7. Matriz para el cálculo de la susceptibilidad para caídas (SC) ............ 9
Cuadro 2.8. Categorización del factor de disparo por sismos (Ts) .....................10
Cuadro 2.9. Categorización del factor de disparo por precipitaciones para
deslizamientos (Tp_d) ...............................................................10
Cuadro 2.10. Categorización del factor de disparo por precipitaciones para caídas
(Tp_c) .....................................................................................11
Cuadro 2.11. Matriz para el cálculo de factores detonantes para deslizamientos
(FC_D) ....................................................................................11
Cuadro 2.12. Matriz para el cálculo de factores detonantes para caídas (FC_C) ....11
Cuadro 2.13. Matriz de doble entrada para el cálculo del grado de amenaza
deslizamientos (HD) ..................................................................12
Cuadro 2.14. Matriz de doble entrada para el cálculo del grado de amenaza caídas
(HC) ........................................................................................12
Cuadro 2.15. Calificativo del grado de amenaza para la ocurrencia de
deslizamientos (HD) y caídas(HC) ...............................................12
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v
ÍNDICE DE FIGURAS
Figura 2.1. Factores condicionantes y detonantes................................................. 3
Figura 2.2. Determinación del grado de susceptibilidad (S) ................................... 8
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1
I. INTRODUCCIÓN
En el marco de la ejecución del Proyecto Generación de Geoinformación para la Gestión del Territorio a Nivel Nacional, escala 1: 25 000, que se realiza bajo la coordinación y soporte de la Secretaria Nacional de Planificación y
Desarrollo -SENPLADES-, convenio interinstitucional de Cooperación suscrito el 12 de diciembre del 2008, está considerado el estudio de análisis de amenaza
por tipo de movimiento en masa que se lo desarrolla con la participación del IEE y MAGAP en coordinación con el CGSIN. Los resultados obtenidos aportarán a los planes de ordenamiento territorial y desarrollo local,
ejecutados por municipios y gobiernos provinciales, mediante los cuales se determinarán las zonas expuestas a amenaza por tipo de movimiento en
masa. Este estudio presenta los tipos de movimiento en masa de mayor frecuencia
presentes en el país: deslizamientos y caídas.
El objetivo del estudio es generar cartografía geodinámica del Patrimonio de Áreas Naturales del Estado (PANE) y de los Bosques Protectores del Sistema Nacional de Áreas Protegidas (SNAP), mediante la utilización de insumos
básicos elaborados por los diferentes componentes del proyecto, entre estos se encuentran los mapas de geomorfología y cobertura vegetal, registros de
precipitaciones e intensidad de lluvias (Instituto Nacional de Meteorología e Hidrología-INAMHI) y magnitudes sísmicas proporcionadas por el Instituto Geofísico de la Escuela Politécnica Nacional (IGEPN). Además se tomó como
referencia la cartografía base oficial escala 1: 25 000 y 1: 50 000, generada por el Instituto Geográfico Militar (IGM), así como también información
entregada por el Ministerio del Ambiente (MAE) de los límites del PANE y Bosques Protectores.
El Parque Nacional Sumaco Napo-Galeras, está localizado en las provincias de Napo –en los cantones El Chaco, Quijos y Archidona- y Orellana – en los
cantones de Orellana y Loreto-. Ocupa una superficie 206 001,82 hectáreas.
II. METODOLOGÍA
Previo al análisis de la metodología diseñada para este estudio, es necesario conocer y unificar conceptos, los mismos que se utilizarán con frecuencia a lo
largo de este trabajo. 2.1. Aspectos Conceptuales
2.1.1. Movimientos en masa
Los movimientos en masa son parte de los procesos denudativos que modelan la superficie de la tierra. Su origen obedece a una gran diversidad de procesos
geológicos, hidrometeorológicos, químicos y mecánicos que se dan en la corteza terrestre y en la interface entre esta, la hidrósfera y la atmósfera
(Varnes, 1978).
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2.1.1.1. Deslizamientos
Es un movimiento ladera abajo de una masa de suelo o roca, cuyo desplazamiento ocurre predominantemente a lo largo de una superficie de falla o de una delgada zona en donde ocurre una gran deformación cortante;
clasificados según la forma del plano de deslizamiento: rotacionales y traslacionales (Varnes, 1978).
2.1.1.2. Caídas
Es un tipo de movimiento en masa en el cual uno o varios bloques de suelo o roca se desprenden de una ladera, sin que a lo largo de esta superficie ocurra
desplazamiento cortante apreciable. Una vez desprendido, el material cae desplazándose principalmente por el aire pudiendo efectuar golpes, rebotes y rodamiento (Varnes, 1978).
Dependiendo del material desprendido se habla de una caída de roca o una
caída de suelo. El movimiento es muy rápido a extremadamente rápido (Cruden & Varnes, 1996).
2.1.2. Susceptibilidad
Es el grado de predisposición que tiene un sitio para que genere una amenaza debido a sus condiciones intrínsecas; por ejemplo, la susceptibilidad de un deslizamiento se define como la potencialidad del terreno para la rotura de la
ladera (Ayala, 2002).
2.1.3. Amenaza por movimientos en masa
Amenaza por movimientos en masa es la probabilidad de ocurrencia de un fenómeno potencialmente nocivo, dentro de un período específico de tiempo y en un área dada; para lo cual, se requiere de la determinación de los factores
condicionantes (topografía, geomorfología, geología, uso y cobertura vegetal) y detonantes de los eventos (sismos y precipitaciones), considerando estos
últimos como los que poseen la capacidad de provocar el evento (Mora, 2004). Al final del trabajo se definirán zonas con un grado de amenaza particular, que
puede ser bajo, medio, alto o nulo.
2.2. Procedimiento 2.2.1. Información Base
Es necesaria la recopilación de información preliminar que permita tener una
base para la elaboración del presente estudio. La información secundaria a utilizarse es:
Mapa de uso y cobertura del suelo escala 1: 25 000 (IEE-MAGAP).
Mapa de geomorfología escala 1: 25 000 (IEE-MAGAP).
Catálogo sísmico 1900-2015 (IGEPN).
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Registros de precipitaciones máximas en 24 horas desde 1965 al 2013
(Instituto Nacional de Meteorología e Hidrología –INAMHI-).
Movimientos en masa en la Región Andina: Una guía para la evaluación
de amenazas (PMA: GCA, 2007).
2.2.2. Método de Mora-Vahrson (modificado) Para cuantificar la amenaza se aplicó el método modificado de Mora-Vahrson –
método experto- (Mora & Vahrson, 1993), incluyendo adaptaciones de acuerdo a la información disponible para la generación del modelo, donde se considera
cinco factores (Figura2.1).
H = S * FC
S = (SL * SC * SM)
FC = (Ts + Tp)
Fórmula General: H = (SL * SC * SM)* (Ts + Tp)
Donde:
H: Grado de amenaza de las unidades geomorfológicas; S: Grado de susceptibilidad; FC: Factores detonantes; SM: Factor pendiente; SC: Factor de
cobertura vegetal; SL: Factor litológico; Ts: Factor de disparo por sismos; Tp: Factor de disparo por lluvias
Figura 2.1. Factores condicionantes y detonantes
Fuente: IEE-MAGAP, 2016.
2.2.3. Cuantificación de la amenaza
Para la aplicación de la metodología de Mora – Vahrson modificada se
considera dos tipos de movimiento en masa, deslizamientos y caídas. Donde
(Fórmula 1)
(Fórmula 2)
(Fórmula 3)
(Fórmula 4)
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4
para su análisis se relaciona los factores de susceptibilidad y factores detonantes mediante matrices de doble entrada.
Para cada movimiento en masa (deslizamientos y caídas) se pondera de diferente manera tanto los factores de susceptibilidad como los factores
detonantes que guardan relación con las clases determinadas durante el transcurso del proyecto.
2.2.3.1. Análisis de susceptibilidad
Para determinar el grado de susceptibilidad, se analiza los siguientes factores condicionantes:
a) Factor pendiente (SM) Este factor corresponde a una de las características morfométricas de las
unidades geomorfológicas, donde se considera las clases de pendientes, de acuerdo a la clasificación utilizada en la interpretación geomorfológica.
Las ponderaciones para deslizamientos toma en cuenta las pendientes mayores a 12 %, considerando una susceptibilidad nula para pendientes
menores a este rango; mientras que para caídas, la ponderación se basa en la característica de que este tipo de movimiento se presenta en pendientes
mayores a 70 % (Salazar, 2007) (Cuadro 2.1).
Cuadro 2.1. Ponderaciones para el factor pendiente (SM)
Rangos
Valor ponderado
Deslizamiento
(SM)
Valor ponderado
Caídas
(SM_C)
0 – 12 % 0 0
12 – 25 % 1 0
25 – 40 % 2 0
40 – 70 % 3 0
70 – 100 % 4 1
100 – 150 % 5 2
150 – 200 % - 3
>200 % - 4
Calificativo susceptibilidad Nulo=0 ; Muy bajo=1 ; Bajo=2 ; Moderado=3 ; Alto=4 ; Muy alto=5
Fuente: IEE-MAGAP, 2016 (Tomado de Salazar, 2007).
b) Factor litológico (SL)
Se refiere a la composición de las unidades geomorfológicas en cuanto a su sustrato rocoso y a los depósitos superficiales. Es un factor determinante para
la identificación de la amenaza por movimientos en masa, por lo que es necesario describir lo más específico posible (Mora & Vahrson, 1993).
Este factor es recomendable describirlo con información geotécnica detallada (ensayos y estudios geotécnicos), pero debido al nivel de investigación del
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5
presente trabajo se tomará en cuenta la categorización realizada por Mora & Vahrson (1993), la cual se relaciona con las formaciones geológicas detalladas
en el catálogo de objetos del proyecto: “Generación de Geoinformación para la Gestión del Territorio a Nivel Nacional” (CLIRSEN, 2010).
De acuerdo a la base de datos se ponderó el factor litológico de diferente manera para deslizamientos y caídas (Cuadro 2.2).
Cuadro 2.2. Ejemplo de ponderaciones del parámetro litológico (SL)
Formación
geológica Tipo de roca
Ponderación factor
litológico
Deslizamientos
(SL_D)
Caídas
(SL_C)
Depósitos coluvio
aluviales
Limos, arcillas, arenas, gravas y
bloques
Muy alto*
5**
Muy alto*
5
Depósito
aluviales
Arenas, limos, arcillas y
conglomerados
Muy alto
5
Muy alto
5
Depósitos
coluviales
Mezcla heterogénea de materiales
finos y fragmentos angulares
rocosos, con ausencia de
estratificación y estructuras de
ordenamiento interno
Muy alto
5
Muy alto
5
Depósitos Laharíticos
Depósitos laharíticos sobre lavas
negras y violáceas con estructura
columnar basáltica. Masa caótica
de cantos de rocas volcánicas,
intrusivas y sedimentarias, en
matriz de ceniza y arena volcánica
algo consolidada.
Muy alto
5
Muy alto
5
Formación Mera
Arcillas y areniscas tobáceas, con
horizontes de conglomerados
gruesos con estratificación cruzada
Medio
3
Alto
4
Volcánicos del
Sumaco
Lavas basálticas, lahares y
brechas
Medio
3
Alto
4
Volcánicos Pan de Azúcar
Lavas negras y violáceas con
estructura columnar basáltica
Alto
4
Medio
3
Formación
Chalcana Capas rojas de lutitas abigarradas
con yeso
Alto
4
Bajo
2
Formación
Tiyuyacu
Conglomerado de cuarzo, lutita y
chert en matriz areno-limosa;
areniscas con intercalaciones de
lutitas rojas, grises y verdes
Bajo
2
Alto
4
Formación Tena
Arcillas margosas a arenosas
abigarradas de color,
principalmente pardo rojizos y
rojos en superficie
Muy alto
5
Medio
3
Formación
Napo
Lutita y caliza negra, arenisca
calcárea y chert. Areniscas y
lutitas con calizas subordinadas;
caliza gris fosilífera; lutitas oscuras
interestratificadas con escasas
Bajo
2
Medio
3
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Formación
geológica Tipo de roca
Ponderación factor
litológico
Deslizamientos
(SL_D)
Caídas
(SL_C)
calizas grises parcialmente
fosilíferas
Formación
Hollín
Areniscas cuarzosas de color
blanco amarillento de grano
grueso a fino
Medio
3
Medio
3
Formación Misahuallí
Basaltos y traquitas verdes a
grises, tobas y brechas tobáceas
violetas a rosadas, lutitas rojas,
areniscas y conglomerados. Lavas,
brechas dacitas y tobas
Medio
3
Alto
4
Granito de
Abitagua - Guacamayos
Granito rosado Bajo
2
Alto
4
* Calificativo cualitativo; **calificativo cuantitativo. Fuente: IEE-MAGAP, 2017.
c) Factor cobertura vegetal (SC)
La experiencia ha demostrado el efecto positivo de la vegetación para evitar problemas de erosión, reptación y fallas subsuperficiales (Suárez, 1998).
La vegetación con mayor densidad de follaje amortigua más eficientemente el golpe de la lluvia y disminuye la erosión. En hierbas y pastos la densidad y
volumen del follaje actúan como un colchón protector contra los efectos erosivos del agua de escorrentía. Para el control de erosión se determina que
árboles altos la erosión es menor que en el caso de arbustos (Suárez, 1998). Para la generación del modelo se utilizó la base de datos de uso y cobertura
del suelo, donde se tomó en cuenta la cobertura vegetal predominante por cada unidad geomorfológica.
Se estableció que para la aplicación del modelo el rango de ponderaciones se
lo realizará según el grado de protección que brinda la cobertura vegetal y sea el mismo para deslizamientos y caídas (Cuadro2.3).
Cuadro 2.3. Ejemplos de ponderaciones del parámetro cobertura vegetal (SC)
Cobertura vegetal Calificativo
Ponderación
SC Categoría Tipo
TIERRA
FORESTAL
BOSQUE
NATIVO
Bosque húmedo
poco alterado
Muy alta
protección 1
Bosque húmedo
muy alterado
Alta
protección 2
TIERRA
ARBUSTIVA Y
HERBÁCEA
VEGETACIÓN
ARBUSTIVA
Matorral húmedo
poco alterado
Alta
protección 2
Matorral húmedo
muy alterado
Mediana
protección 3
PÁRAMOS Páramo arbustivo
poco alterado
Muy alta
protección 1
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Cobertura vegetal Calificativo
Ponderación
SC Categoría Tipo
Páramo arbustivo
medianamente
alterado
Alta
protección 2
VEGETACIÓN
HERBÁCEA
Vegetación
herbácea de
humedal muy
alterada
Mediana
protección 3
Vegetación
herbácea seca muy
alterada
Baja
protección 4
TIERRA
AGROPECUARIA
CULTIVOS
Cacao, guaba,
palma africana.
Muy Alta
protección 1
Aguacate, cabuya,
café, caña de
azúcar industrial
Alta
protección 2
Babaco, banano,
ciruelo
Mediana
protección 3
Ají, alfalfa, anís,
arroz
Baja
protección 4
OTRAS TIERRAS
AGRÍCOLAS
Tierras en
transición: Tierra
agrícola sin cultivo
y barbecho
Muy baja
protección 5
PASTIZAL Vegetaciones
herbáceas
Mediana
protección 3
MOSAICO
AGROPECUARIO
Misceláneos de
ciclo corto
Baja
Protección 4
TIERRA SIN COBERTURA VEGETAL
Muy baja
protección 5 Fuente: IEE-MAGAP, 2017.
d) Determinación del grado de susceptibilidad (S)
Una vez ponderado cada uno de los factores condicionantes (pendiente, litología y cobertura vegetal), se calcula el grado de susceptibilidad mediante
matrices de doble entrada que permiten tener un control sobre los factores condicionantes, tanto del grado de protección que brinda la cobertura vegetal
según el tipo de roca y el efecto de la pendiente tanto para deslizamientos como para caídas (Figura 2.2).
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Figura 2.2. Determinación del grado de susceptibilidad (S)
Fuente: IEE-MAGAP, 2016. En la primera matriz se combina la litología con la cobertura vegetal, de donde se obtiene la susceptibilidad según el tipo de roca frente a la cobertura vegetal
SC&SL (Cuadros2.4 y 2.5 para deslizamientos y caídas, respectivamente).
Fuente: IEE-MAGAP, 2016. Fuente: IEE-MAGAP, 2016.
En la segunda matriz se utiliza el resultado de la combinación de la cobertura
vegetal y la litología (Cuadro 2.4 y Cuadro2.5) para relacionarlo con el factor pendiente y determinar el grado de susceptibilidad para deslizamientos (SD) y
para caídas (SC) (Cuadros 2.6 y 2.7 respectivamente), de esta manera se toma en cuenta la relación entre los tres factores condicionantes.
Cuadro 2.4. Determinación de la
susceptibilidad del factor cobertura
vegetal vs litología para deslizamientos
SC&SL_D
Cuadro 2.5. Determinación de la
susceptibilidad del factor cobertura
vegetal vs litología para caídas SC
&SL_C
Ponderación factor
litológico (SL_D)
Po
nd
eració
n
co
bertu
ra v
eg
eta
l
(S
C)
1 2 3 4 5
1 1 1 2 2 3
2 2 2 2 3 3
3 3 3 3 3 4
4 4 4 4 4 4
5 5 5 5 5 5
Ponderación factor
litológico (SL_C)
Po
nd
eració
n
co
bertu
ra v
eg
eta
l
(S
C)
1 2 3 4 5
1 1 1 3 4 5
2 1 2 3 4 5
3 1 3 3 4 5
4 1 3 4 4 5
5 1 3 4 5 5
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Cuadro 2.6. Matriz para el cálculo de la susceptibilidad para deslizamientos (SD)
Fuente: IEE-MAGAP, 2016.
Cuadro 2.7. Matriz para el cálculo de la susceptibilidad para caídas (SC)
SC &SL_C
1 2 3 4 5
Po
nd
eració
n
facto
r p
en
die
nte
(S
M_
C)
< 70 % 0 0 0 0 0 0
70 – 100 % 1 1 1 1 1 1
100 – 150 % 2 2 2 2 2 2
150 – 200 % 3 3 3 3 4 5
>200% 4 4 4 4 4 5
Fuente: IEE-MAGAP, 2016.
2.2.3.2. Factores detonantes (FC)
Los factores detonantes son aquellos que poseen la capacidad de provocar el evento. Para el caso particular de este estudio, se analiza los sismos y la
precipitación.
a) Factor de disparo por sismos (Ts)
Los movimientos en masa producidos por actividad sísmica se dan por su
intensidad. Para la categorización de este factor de disparo (Cuadro 2.8) se basó en el cuadro comparativo entre la intensidad y la magnitud de los sismos de Mora & Vahrson (1993).
SC &SL_D
1 2 3 4 5
Po
nd
eració
n
facto
r p
en
die
nte
(S
M_
D)
0 – 12 % 0 0 0 0 0 0
12 – 25 % 1 1 1 2 2 2
25 – 40 % 2 2 2 2 3 3
40 – 70 % 3 3 3 3 3 4
70 – 100 % 4 3 3 3 4 4
100-150 % 5 4 4 5 5 5
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Cuadro 2.8. Categorización del factor de disparo por sismos (Ts)
RANGOS
(magnitud Richter) Calificativo Ponderación
<3,5 Nulo 0
3,5 - 4,4 Muy bajo 1
4,5 - 5,9 Bajo 2
6,0 - 6,9 Mediano 3
7,0 - 7,9 Alto 4
> 8,0 Muy Alto 5
Fuente: Catálogo sísmico 1900-2015. IGEPN. Ponderaciones IEE-MAGAP, 2016.
b) Factor de disparo precipitaciones (Tp)
El Instituto Nacional de Meteorología e Hidrología (INAMHI) a partir de la aplicación de la metodología de Mora & Vahrson (1993) y con base a los
registros de estaciones meteorológicas determinó que a nivel nacional existe una precipitación máxima en 24 horas de 245 mm para un periodo de retorno
de 100 años, a partir de este valor se presentó el cuadro para calificar el factor detonante para precipitaciones.
Los deslizamientos se presentan con mayor frecuencia en zonas con lluvias fuertes y prolongadas por saturación o humedecimiento de los materiales
(IGAC, 2005) (cuadro 2.9).
Cuadro 2.9. Categorización del factor de disparo por precipitaciones para
deslizamientos (Tp_d)
Precipitaciones
máximas 24 h, Tr 100
años (mm)
Calificativo
susceptibilidad
(deslizamientos)
Ponderación
(Tp_d)
< 100 Muy bajo 1
100 – 150 Bajo 2
150 – 200 Mediano 3
200 - 250 Alto 4
> 250 Muy Alto 5
Tr: tiempo de retorno Fuente: INAMHI, 1999. Ponderaciones IEE-MAGAP, 2016.
En zonas semiáridas o secas la falta de humedad favorece el agrietamiento y expansión de suelos arcillosos y fracturamiento de roca, debido a variaciones
en su estado de humedad (IGAC, 2005), por lo tanto para el análisis de caídas las ponderaciones serán mayores en zonas con menor precipitación, mientras
que zonas con mayor precipitación serán analizadas con mayor susceptibilidad a deslizamientos (cuadro 2.10).
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Cuadro 2.10. Categorización del factor de disparo por precipitaciones para
caídas (Tp_c)
Precipitaciones máximas
24 h, Tr 100 a (mm)
Calificativo
susceptibilidad
(caídas)
Ponderación
(Tp_c)
< 100 Muy alto 5
100 – 150 Alto 4
150 – 200 Mediano 3
200 - 250 Bajo 2
> 250 Muy Bajo 1
Tr: tiempo de retorno Fuente: INAMHI, 1999. Ponderaciones IEE-MAGAP, 2016.
Para calcular la relación entre los factores detonantes de sismos y precipitaciones, se adaptó una matriz de doble entrada para determinar los valores ponderados de los dos factores detonantes combinados (Cuadros 2.11
y 2.12).
2.2.3.3. Determinación del grado de amenaza (H)
Una vez establecidos las ponderaciones de cada factor y sus respectivos coeficientes, según las matrices de jerarquías analíticas, se procede a
determinar el valor y grado de amenaza para los procesos de deslizamientos y caídas.
El cálculo de la amenaza para la ocurrencia de fenómenos de remoción en masa para deslizamientos y caídas, se lo realiza mediante matrices de doble
entrada, que permiten tener control de la calificación de la amenaza, con base a la susceptibilidad y los agentes detonantes (FC) (cuadro 2.13 y cuadro
2.14).
Ponderación
sismicidad(Ts)
Po
nd
eració
n
precip
itació
n (
Tp
_d
)
0 1 2 3 4 5
1 1 1 2 2 3 3
2 2 2 2 2 3 4
3 3 3 3 3 3 4
4 4 4 4 4 4 4
5 4 4 4 5 5 5
Cuadro 2.11. Matriz para el cálculo de
factores detonantes para deslizamientos
(FC_D)
Cuadro 2.12. Matriz para el cálculo de
factores detonantes para caídas (FC_C)
Ponderación
sismicidad(Ts)
Po
nd
eració
n
precip
itació
n (
Tp
_c)
0 1 2 3 4 5
1 1 1 2 3 4 5
2 2 2 2 3 4 5
3 3 3 3 3 4 5
4 4 4 4 4 4 5
5 5 5 5 5 5 5
Fuente: IEE-MAGAP, 2016. Fuente: IEE-MAGAP, 2016.
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El grado de amenaza se lo obtuvo en valores del uno al cinco, los cuales se agruparon para calificar el grado de amenaza en nulo, bajo, medio y alto, con la finalidad de dar continuidad a la información generada por el proyecto en
años anteriores (2009-2017) (Cuadro 2.15).
Cuadro 2.15. Calificativo del grado de amenaza
para la ocurrencia de deslizamientos (HD) y
caídas(HC) Grado de amenaza
obtenido (H) Calificativo grado de
amenaza
0 Nulo
1 Bajo
2
3 Medio
4 Alto
5
Fuente: IEE-MAGAP, 2016.
2.2.4. Limitaciones de la metodología
La metodología propuesta tiene limitantes que pueden modificar los resultados
parciales y/o finales. Básicamente, dependen de la falta de información secundaria disponible ya que, por ejemplo, la caracterización de las unidades geomorfológicas, a escala 1: 25 000, se realizó con información escala 1: 100
000, tomados de los mapas geológicos de la Dirección General de Geología y Minas, que corresponde a una geología regional.
Cuadro 2.13. Matriz de doble entrada
para el cálculo del grado de amenaza
deslizamientos (HD)
Cuadro 2.14. Matriz de doble
entrada para el cálculo del grado de
amenaza caídas (HC)
Factor detonante
(FC_D)
Su
scep
tib
ilid
ad
(S
D)
1 2 3 4 5
1 1 1 2 3 3
2 2 2 2 3 3
3 3 3 3 3 4
4 4 4 4 4 5
5 5 5 5 5 5
Fuente: IEE-MAGAP, 2016.
Factor detonante
(FC_C)
Su
scep
tib
ilid
ad
(S
D_
C)
1 2 3 4 5
1 1 1 2 2 2
2 2 2 2 3 3
3 3 3 3 3 4
4 4 4 4 4 5
5 4 5 5 5 5
Fuente: IEE-MAGAP, 2016.
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III. RESULTADOS Y DISCUSIÓN
3.1. Deslizamientos
De acuerdo al modelo de amenazas para deslizamientos obtenido del Parque Nacional Sumaco Napo-Galeras, se identificaron cuatro niveles de amenazas:
alto, medio, bajo y nulo.
Las zonas con grado de amenaza alto, ocupan un área de 23 346,45 ha (11,33
% de la superficie total del Parque Nacional Sumaco Napo-Galeras), ubicados en los sectores cercanos a Sala Honda, El Sumaco y San Vicente de
Huaticocha; asociados principalmente a unidades morfológicas como: escarpes de deslizamientos, flanco de volcán, flujos de lava, frente de chevrón, superficie de chevrón y vertiente de chevrón, garganta, frente de cuesta,
relieves colinados –altos y muy altos-, vertiente de cuesta y vertiente de flujo de lava. Están asociados a las formaciones geológicas, Granito de Abitagua-
Guacamayos, Formación Hollín, Misahuallí, Napo, Volcánicos del Sumaco y Volcánicos Pan de Azúcar. Las pendientes oscilan entre 40 a 150 %, donde la
cobertura vegetal predominante es bosque nativo. Las precipitaciones, máximas en 24 horas, pueden superar los 250 mm. Los sismos son menores a 5,9 -según la escala de Richter-.
Las zonas con grado de amenaza medio se encuentran afectando a gran parte
del área de estudio, principalmente en geoformas como: coluviones antiguos, domos volcánicos, escarpes de deslizamiento, flancos de volcán, flujos de lava, frentes de cuesta, gargantas, lahares antiguos, relieves colinados –bajos,
medios, altos y muy altos-, relieves montañosos, relieves volcánicos colinados –bajos, medios, altos y muy altos-, relieves volcánico montañoso, superficies
de chevrón, superficies de cono de deyección antiguo, superficies de cono de esparcimiento disectado, vertientes de cuesta y vertientes de flujo de lava, asociados a las formaciones geológicas, Granito de Abitagua-Guacamayos,
Formación Hollín, Napo, Misahuallí, Mera, Volcánicos Sumaco, Volcánicos Pan de Azúcar, depósitos coluviales y coluvio aluviales, cuyas pendientes varían de
12 a 100 %. Cuentan con una cobertura vegetal predominante de bosque nativo y vegetación arbustiva en menor extensión. Las precipitaciones (máximas en 24 horas) registradas en esta zona pueden llegar a superar los
250 mm y los sismos son menores a 6,9 -según la escala de Richter-. Ocupan la mayoría del parque nacional con 108 758,22 ha (52,79 %).
El grado de amenaza bajo se encuentra principalmente al norte –en las estribaciones de los ríos Payamino y Cachiyae. Las geoformas como:
coluviones antiguos, flujos de lava vertientes de cuesta, vertientes de cono de esparcimiento, superficies disectadas –de cuesta, mesa y mesa en niveles-.
Están asociados a las formaciones geológicas Formación Hollín, Napo, Tena, Tiyuyacu, Chalcana, Misahuallí, Volcánicos Pan de Azúcar, depósitos laharíticos y depósitos coluviales. Presentan pendientes que oscilan entre 12 a 40 %. La
cobertura vegetal predominante en estos sectores está asociada a bosque nativo. Las precipitaciones –máximas en 24 horas- son inferiores a los 200
mm y los sismos oscilan entre 3,5 y 5,9 -según la escala de Richter-. Ocupan una superficie de 65 975,31 ha (32,03 %).
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Las zonas con grado de amenaza nulo se extienden en un área de 6 361,46 ha (3,09 %). Se presenta en unidades como coluvio aluviales antiguos, coluvión
antiguo, flujos de lava y superficies de cuesta, superficies onduladas y superficies volcánicas onduladas-, terrazas –alta, media y baja-, y valles fluviales, cuyas pendientes son menores al 12 %, En dichas unidades la
cobertura vegetal presente es bosque nativo, que ofrece una buena cobertura al suelo. Las precipitaciones –máximas en 24 horas- son menores a 200 mm y
los sismos varían entre 3,5 a 5,9 -según la escala de Richter-. Las zonas que corresponden a la categoría no aplicable representan el 0,33 %
del área de estudio (677,80 ha), correspondientes a ríos, arenas, lagos y lagunas.
Las áreas categorizadas como no aplica se consideran a toda geoforma que supere el 150 % de pendiente. Ubicadas cerca de los sectores Santa Rosa, San Francisco de Borja y San Vicente de Huaticocha. Ocupando una extensión
de 882,58 ha (0,43 %).
3.2. Caídas
De acuerdo al modelo de amenazas para caídas obtenido del Parque Nacional
Sumaco Napo-Galeras, se identificaron cuatro niveles de amenazas: alto, medio, bajo y nulo.
Las zonas con grado de amenaza alto, se ubican al norte –cerca del sector Gonzalo Díaz de Pineda- y sur –San Vicente de Huaticocha- del área de
estudio. Asociados principalmente a geoformas como: Escarpe de deslizamiento, escarpe de falla, frente de chevrón y gargantas, están
asociados a las formaciones geológicas, Formación Hollín, Napo, Misahuallí, Volcánicos del Sumaco y Volcánicos Pan de Azúcar, cuyas pendientes son mayores a 150 %, donde la cobertura vegetal predominante es el bosque
nativo. Las precipitaciones máximas en 24 horas, son menores a 100 mm. Los sismos varían de 3,5 a 5,9 -según la escala de Richter-. Ocupan un área de
755,84 ha (0.37 % de la superficie total de la Reserva). Las zonas con grado de amenaza medio ocupan 4 470,94 ha (2,17 %).
Ubicadas principalmente al sur, cerca de los sectores: Santa Rosa de Arapino y Buen Pastor. Las unidades morfológicas cuyas pendientes van de 100 a 200
%, son principalmente: El encañonamiento, escarpe de deslizamiento, frente de chevrón, garganta y vertientes de chevrón, están asociados a las formaciones geológicas Formación Hollín, Napo, Misahuallí y Volcánicos Pan de
Azúcar. La cobertura vegetal dominante en esta área es el bosque nativo, donde se registran precipitaciones (en 24 horas) menores a los200 mm y
sismos inferiores a 5,9 -según la escala de Richter-. El grado de amenaza bajo se encuentra disperso por todo el Parque Nacional
Sumaco Napo-Galeras, relacionado a geoformas como cornisa de mesa, domo volcánico, escarpe de deslizamiento, flancos de volcán, flujos de lava, frente
de cuesta, garganta, relieves colinados (medio, alto y muy alto), relieves montañosos, relieves volcánicos colinados (medio, alto y muy alto), relieves volcánicos montañosos, vertientes de cuesta y vertientes de flujo de lava,
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15
cuyas pendientes oscilan entre 70 y 150 %, litológicamente asociados a Volcánicos Pan de Azúcar, Volcánicos del Sumaco, Granito de Abitagua –
Guacamayos, Formación Tiyuyacu, Formación Napo, Formación Misahuallí, Formación Hollín y depósitos laharíticos. Los suelos en estas unidades se encuentran cubiertos por bosque nativo, además, las precipitaciones –
máximas en 24 horas- pueden alcanzar los200 mm; los sismos, en su mayoría, son menores a los 6,9 -según la escala de Richter-. Esta categoría
abarca una superficie de 60 251,65 ha (29,25 %). En mayor superficie (139 845,58 ha; 67,89 % del área de estudio), se
encuentra la categoría de grado de amenaza nulo distribuida por toda el área de estudio. Este grado de amenaza se presenta en geoformas con pendientes
menores al 70 %, como coluviones antiguos, barrancos, flujos de lava, gargantas, relieves colinados (bajo, medio, alto y muy alto), relieves montañosos, superficies (de chevrón, ondulada, volcánica ondulada y cuesta),
superficies disectadas (de mesa, de mesa en niveles, de cuesta),Vertientes (de cono de esparcimiento, de flujos de lava, chevrón y abrupta) y terrazas (baja,
media y alta); cubiertas por vegetación del tipo bosque nativo principalmente. En cuanto a los factores disparadores, las precipitaciones – máximas en 24 horas- pueden superar en ciertos casos los 250 mm; en el caso de los sismos,
la zona es afectada por sismos de magnitudes menores a los 5,9 -según la escala de Richter-.
Las zonas con la categoría de no aplicable representan el 0,33 % del área de estudio (677,80 ha), correspondientes a ríos, arenas, lagos y lagunas.
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IV. CONCLUSIONES
En el análisis de los dos tipos de movimiento en masa (deslizamientos y caídas) los factores condicionantes (litología, cobertura vegetal y pendientes), la pendiente es la variable que mayor influye en el modelo;
mientras que, dentro de los factores detonantes (sismos y precipitaciones), la precipitación fue la variable de mayor influencia.
De acuerdo al modelo de amenazas para deslizamientos obtenido en el Parque Nacional Sumaco Napo-Galeras, se identificaron cuatro niveles de amenaza alto, medio, bajo y nulo, siendo el grado de amenaza
medio el predominante.
El grado de amenaza medio a deslizamientos domina dentro del parque
nacional, ocurriendo en unidades con pendientes que van del 12 al 100 %, litología con susceptibilidad a deslizamientos baja a muy alta, buena cobertura vegetal (bosque nativo), en donde el principal detonante es la
precipitación, que puede superar los 250 mm.
Las formaciones geológicas con mayor susceptibilidad a deslizamientos corresponden a: Volcánicos Pan de Azúcar (lavas negras y violáceas con estructura columnar basáltica), Formación Tena (arcillas abigarradas
pardo rojizas), Formación Chalcana (arcillolitas, limolitas intercaladas con finos lentes de areniscas finas a medias) y depósitos superficiales
como: depósitos coluvio aluviales (limos, arcillas, arenas, gravas y bloques), depósitos coluviales (mezcla heterogénea de materiales finos y fragmentos angulares rocosos de muy diverso tamaño) y los depósitos
aluviales (arenas, limos, arcillas y conglomerados).
De acuerdo al modelo de amenazas para caídas obtenido en el Parque Nacional Sumaco Napo-Galeras, se identificaron cuatro niveles de
amenaza alto, medio, bajo y nulo, siendo el grado de amenaza nulo el predominante, debido a que las pendientes de estas unidades son menores al 70 %, que no favorecen la caída de bloques, suelo o
partículas finas.
Las unidades con grado de amenaza alto para caídas se encuentran en
geoformas que poseen pendientes superiores al 150 %, asociadas a litologias con media a alta suceptibilidad a caídas, a pesar que los suelos de estas unidades se encuentran con buena protección vegetal
(bosque nativo).
La Formación Misahuallí (basaltos y traquitas verdes a grises, tobas y
brechas tobáceas violetas a rosadas, lutitas rojas, areniscas y conglomerados, lavas) y los Volcánicos del Sumaco (lavas basálticas, lahares y brechas), presentan las litologías con mayor susceptibilidad a
la ocurrencia de una caída.
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V. RECOMENDACIONES
Las zonas que presentan grado de amenaza alto y medio tanto para deslizamientos como para caídas, se deben tener en consideración al momento de actualizar los planes de desarrollo y ordenamiento
territorial.
Realizar estudios a mayor detalle en zonas de grado de amenaza alto y medio, aledañas a zonas pobladas para evitar daños en edificaciones,
infraestructuras y pérdidas de vidas humanas.
Trabajar de manera conjunta con todas las instituciones afines a gestión de riesgos, ordenamiento territorial y de investigación, para integrar
información existente.
Difundir la metodología implementada para el modelo de movimientos
en masa a los gobiernos autónomos descentralizados del país para su uso en los programas de ordenamiento territorial.
Implementar medidas de prevención en zonas donde exista actividad antrópica como cortes de talud, infraestructuras lineales, etc., que favorecen la generación de movimientos en masa.
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VI. BIBLIOGRAFÍA
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Rodríguez Fiallos. 6. Mora, S.; Vahrson, W. G. 1993. Manual for zonification on seismic
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8. PMA (Proyecto Multinacional Andino: Geociencias para las Comunidades Andinas). 2007. Movimientos en masa en la región andina: una guía para la evaluación de amenazas.
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