EVALUACION DE LAS ZONAS AFECTADAS POR EL INVIERNO EN EL CANTON TULCAN
ANTECEDENTES: El Alcalde de la Ciudad de Tulcán, conjuntamente con el Defensor del Pueblo de la Provincia del Carchi, mediante comunicación N° 0651-DPU-C, enviada al Director Ejecutivo del INAMHI, con fecha 17 de julio del 2000, solicitan la identificación y evaluación de las zonas proclives a ser afectadas por fenómenos hidrometeorológicos extremos en el Cantón Tulcán. Ante este requerimiento, el Director Ejecutivo del INAMHI, dispone que dos técnicos del Departamento de Aguas Subterráneas realicen los estudios solicitados. ALCANCE DEL ESTUDIO: El presente informe, pretende sobre la base de los trabajos de campo suministrar la información básica necesaria que permita identificar las potenciales zonas de riesgo en el Cantón Tulcán, como consecuencia de la afectación de fenómenos hidrometeorológicos extremos (precipitaciones y crecidas). CARACTERISTICAS GENERALES: Morfológicamente la zona de estudio se caracteriza por presentar una topografía accidentada con la presencia de pendientes fuertes, en la que sobresalen los volcanes Chiles y Cerro Negro al noroeste, el Nudo de Boliche al sur, la Cordillera de Virgen Negra al oriente, con alturas que sobrepasan los 4000 msnm; al oeste y sur-oeste sobresale el páramo de El Angel con una altura media de 3500 msnm, al noreste del Cantón sobresale una amplia planicie sobre la que se ha desarrollado la ciudad de Tulcán. Los drenes principales constituyen los ríos: Bobo, Tajamar, Chico y Grande, afluentes del río Carchi y al oriente el río El Pun, afluente del río Chingual. El principal eje vial constituye la carretera panamericana norte que comunica a la ciudad de Tulcán con el resto del país. Los pueblos y comunidades del cantón Tulcán están unidos por una amplia red de caminos vecinales. CARACTERISTICAS CLIMATICAS: La presencia de la contra corriente cálida ecuatorial en el período de diciembre a mayo, las oscilaciones de la zona de convergencia intertropical y el transporte de masas húmeda de la Amazonía, determinan que en esta zona se presenten dos períodos de altas precipitaciones y un período de baja precipitación. En efecto, analizando los datos cuantitativos de la distribución de lluvia media mensual de las estaciones meteorológicas de Tulcán, Tufiño y Julio Andrade, se determina que los meses más lluviosos corresponden a octubre y noviembre (primer pico), marzo y abril (segundo pico), los meses con bajas precipitaciones y mayor luminosidad corresponden a los de julio y agosto.
La temperatura media mensual es un parámetro que prácticamente se mantiene constante en el año, sin embargo la temperatura diaria sufre grandes variaciones. En el cuadro siguiente, se resumen los valores medios mensuales de los parámetros indicados. PRECIPITACION (mm)
Estación
meses Ene feb mar abr may jun jul ago sep oct nov dic anual
Tulcán Aerop.
73
75
111
100
72
52
36
34
52 103 124 100
Tufiño
99
91
159
168 134
60
51
51
83 145 128 127 1296
Julio Andrade
93 108
119
137 107
72
67
51
66 139 167 114 1240
932
TEMPERATURA (°C)
Estación
meses Ene feb mar abr may jun jul ago sep oct nov dic anual
Tulcán Aerop.
11.7 11.8 11.9 12.2 12.6 11.2 10.3 10.4 11.1 11.9 12.2 12.0 11.6
Tufiño
10.1 10.3 10.3 10.4 10.2
Julio Andrade
11.7 11.7 11.8 11.9 11.8 11.2 10.7 10.7 11.3 11.9 12.0 11.9 11.6
9.7
9.3
9.4 9.7 10.3 10.4 10.4 10.1
SINOPSIS GEOLOGICA: En la zona afloran formaciones volcánicas (lavas) y sedimentos volcano-clásticos (cangahua, cenizas y lapilli), que constituyen lo fundamental de la geología de la región, y son el resultado de la actividad volcánica final acaecida en los Andes durante el Plioceno. Estratigrafía:
Como resultado de la actividad volcánica manifestada a finales del período Terciario (Plioceno) e inicios del Cuaternario (Pleistoceno), en el área de estudio se encuentra un conjunto de productos volcánicos que han sido diferenciados por su edad y composición en la hoja geológica de Tulcán, levantada por la DGGM en el año 1981 y otros estudios realizados por INECEL EN 1979. Resumen que a continuación se describe:
Volcánicos Plio-Pleistocénico: Litológicamente constituidos por un conjunto de lavas andesíticas y basálticas, brechas volcánicas, tobas y cenizas. Ocupan una amplia área en la zona de estudio y están constituyendo las partes altas de las montañas, se encuentran cubiertos por una potente capa de cangahua. La denominación está relacionada con los diferentes focos de emisiones, así se tiene: los Volcánicos Boliche, que afloran al sur de la ciudad de Tulcán, litológicamente están compuestos de basaltos andesíticos, dacita, brecha volcánica y toba. Los volcánicos de Yanacocha y El Pelado compuestos de andesitas, tobas, basaltos, latitas y brechas, afloran al sur y sur este de la población de Tufiño. Los volcánicos Virgen Negra, afloran al noreste de la población de Huaca y están constituidos de latitas, brechas y tobas. Al oeste de Tufiño se encuentran una serie de lavas andesíticas, basaltos, brechas y cenizas que tienen su origen en los volcanes Chiles y Cerro Negro. Depósitos glaciares y freato-magmáticos: En el área donde afloran los volcánicos arriba enunciados, especialmente al sur y sur este de la población de Tufiño, se observan valles glaciares en los que se han depositado una serie de morrenas y sedimentos fluvio glaciares de composición volcánica posiblemente del Chiles y Cerro Negro. Depósitos piroclásticos (cangahua): La cangahua es un sedimento fino de color amarillento pardusco, constituida por partículas volcánicas finas; se presenta en depósitos sin estratificación moldeada sobre la topografía preexistente y alternando con capas de lapilli y ceniza, en el sector se halla cubriendo una amplia zona. Buenos afloramientos son observados en el sector del aeropuerto.
Coluviales: En las pendientes de algunas colinas, se han depositado sedimentos como producto de la erosión, formando abanicos como los localizados en Cerro Negro y El Car. Aluviales: En el extremo sur de la ciudad de Tulcán, se localizan pequeños aluviales, originados por la actividad erosiva del Nudo del Boliche, sedimentos que han sido transportados por los ríos y quebradas y depositados en las partes bajas y planas del sector. Geología Estructural: El fuerte vulcanismo subsecuente de la fase orogénica del Mio-Plioceno, seguido de una acción decreciente del período Epirogénico correspondiente al Pleistoceno, desarrollaron mantos
lávicos con buzamientos suaves orientados en forma radial a partir de los centros de emisión. Los piroclastos tienden a seguir los lineamientos de la topografía preexistente, aquellos que se depositaron en un medio lacustre muestran una buena estratificación como se observa en los alrededores de Tulcán. En la zona de estudio las fallas principales tienen un rumbo noreste-suroeste y noroeste-sureste, estas fallas son el resultado de esfuerzos comprensionales, que parecen ser los causantes del hundimiento del valle de Tufiño y el levantamiento del sector de Huaca. Se observa además un conjunto de fallas radiales, visibles en el sector de la caldera del Car, así como otras secundarias de orientación noreste-suroeste.
Geología Histórica: El Plio-Pleistoceno en la sierra es importante por una fase de levantamiento sin compresión lateral, que afectó a todo el cinturón andino y desarrolló la morfología actual. Estos movimientos fueron acompañados por intensa actividad sísmica y efusiones volcánicas que prácticamente cubrieron las cordilleras con material intermedio a ácido ( volcánicos de Pumamaqui, Yanahurco, Cerro Negro, Chiles, etc.) y dio paso a la formación de prominentes masas volcánicas en el norte del país. Los volcanes que limitan la depresión interandina, fueron fuertemente erodados por la actividad glaciar pleistocénica, dando lugar a grandes escarpas erosionales y a la formación generalizada de lagos en las zonas. La continua actividad volcánica produjo el colapso de la caldera del Car, originando centros de emisión que generaron abundantes explosiones freatomagmáticas
ZONAS DE RIESGO: La evaluación de las zonas de riesgo, se la realizó en el campo luego de los desastres acaecidos en el mes de mayo de 2000 como consecuencia de las fuertes precipitaciones, consideradas como extraordinarias para un período de 20 años. Los sitios de interés se los resume a continuación: Barrios “Bellavista” y “Centenario”: Ubicados al sur este de la ciudad de Tulcán sobre la margen izquierda del río Tajamar. En este sector se observa la presencia de un talud de más de 50 m de altura, el mismo que litológicamente se halla constituido por una alternancia de tobas arcillosas y lapilli, conjunto conocido con el nombre de cangahua, material que por sus características presenta una débil resistencia al corte vertical, por lo que la influencia del agua forma cárcavas que desestabilizan los taludes.
Foto: Barrio el Centenario y Bellavista En la parte superior (Barrio Bellavista) se localizan algunas viviendas que no disponen de alcantarillado y las aguas las vierten directamente a la carretera, socavando y humedeciendo constantemente el talud, además en este sector existe la presencia de tejerías que explotan el material arcilloso de manera antitécnica e irresponsable, socavando las partes bajas del talud, produciendo la inestabilidad del mismo, este proceso se incrementa por las fuertes
precipitaciones de los meses de invierno, produciendo la caída de material hacia la carretera, poniendo en grave peligro las casas del barrio El Centenario.
Barrio “San Pedro de Tajamar” : El barrio se ubica al sur de la ciudad de Tulcán, en la margen izquierda del río Tajamar. En este sitio como en el caso anterior, la precipitación registrada el día 21 de mayo, produjo una fuerte crecida que por el reducido diámetro y consecuentemente poco poder de evacuación de la alcantarilla (en la intersección de este río y la avenida Andrés Bello), se produjo un represamiento temporal del río, causando la inundación de varias viviendas. En este sector, el río ha sido encausado mediante la construcción de una alcantarilla de hormigón armado (foto), que no cumple con los requisitos mínimos para la evacuación de agua en época de crecidas, no se han tomado en cuenta criterios hidráulicos fundamentales en el diseño.
Foto: alcantarilla que drena las aguas del río Tajamar en el barrio San Pedro
Barrio “San Vicente”: Ubicado al este de la ciudad de Tulcán, en la margen derecha del río Tajamar. En este sector se observa el desprendimiento del talud ocasionado por un mal manejo de las aguas servidas y aguas lluvias, que son drenadas de la parte superior, ocasionando la saturación y consecuente desestabilización del talud. Este problema está afectando a algunas viviendas del sector.
Balneario “Los Tres Chorros”: Se encuentra ubicado en la margen izquierda del río Bobo, al oeste de la ciudad de Tulcán. Este balneario fue afectado por la crecida del río Bobo ocurrida el 21 de mayo de 2000, causando la inundación de las instalaciones del balneario y la destrucción del cerramiento (foto).
En los días precedentes al desbordamiento, las lluvias fueron intensas y de larga duración lo que ocasionó que el río presente una de las más grandes crecidas que recuerden los moradores en los últimos tiempos. En la margen izquierda, sobre el sitio de captación de la vertiente que alimenta a la piscina, se ha realizado una terraza sin los drenajes correspondientes y cuyo talud superior no tiene un ángulo de reposo adecuado, por lo que se produjeron derrumbes sobre la terraza, permitiendo de esta manera el almacenamiento del agua de escorrentía y consecuentemente la infiltración de la misma durante la temporada de lluvias, lo que pone en peligro de colapso el talud inferior de la terraza hacia las piscinas que dependiendo del día, hora y circunstancias, podrían causar desgracias personales. Como medida de protección, se está construyendo un canal de desfogue en la orilla derecha del río, adyacente a la plataforma, el mismo que sin ser la solución más aconsejable puede ayudar a evacuar las aguas del río en caso de crecidas. La presencia de olores desagradables que emanan del río, es causada por la fuerte contaminación producida por la descarga de aguas servidas del occidente de la ciudad de Tulcán.
Foto: destrucción del cerramiento del balneario Tres Chorros
Balneario “El Martínez” (“Las Canoas”): Se encuentra ubicado al sur oeste de la ciudad de Tulcán, en la orilla izquierda del río Bobo y constituyen zonas de esparcimiento y recreación de la población. Como en el caso anterior la crecida ocurrida el 21 de mayo provocó la destrucción de las instalaciones del balneario, los muros de contención fueron arrasados por la fuerte correntada, dejando inutilizado el mismo. En el sector de las canoas, el río rompió un dique natural desviando su cause y erosionando los taludes.
Foto: Dique roto por el río Bobo en el sector de las “Canoas”
Sector “El Capote”: Ubicado a 5 Km al sur de Tulcán en la Panamericana Norte. A causa de las prolongadas y continuas precipitaciones que sobresaturaron los suelos, se produjeron fenómenos de inestabilidad de terrenos como deslizamientos y/o desprendimientos, que formaron lavas torrenciales (flujos de lodo), las que se desplazaron aproximadamente 200 m. sobre la pendiente, causando la destrucción de viviendas y el fallecimiento de personas. Las características litológicas de las formaciones geológicas aflorantes (cangahua y depósitos freatomagmáticos), al parecer estructuralmente afectadas por un sistema de fallas, la fuerte pendiente, falta de obras de protección y la presencia de un acuífero “colgado” coadyuvan a la
inestabilidad y saturación del terreno. La suma de estos factores le imprimen a la zona características de alto riesgo.
Foto: Desprendimiento de masa fluida en el Capote
Sector “Agua Fuerte” – “El Carmelo”: En el camino hacia El Carmelo, en el sector de Agua Fuerte, se observa la destrucción de la mesa del carretero, causada por el taponamiento de una alcantarilla que drena el agua de la quebrada Frontales. Los factores que más incidieron en este problema son las fuertes precipitaciones, la deforestación de las cabeceras de las quebradas, la falta de cohesión de los suelos y la insuficiente capacidad de drenaje de la alcantarilla (foto).
Foto: taponamiento de alcantarilla en la Q. Agua Fuerte y erosión de sus márgenes
En el sector de La Florida Alta (24 de Mayo), se observa el desprendimiento de una gran masa, causado por la sobresaturación del terreno como consecuencia de las fuertes precipitaciones del mes de mayo. En este sector es notorio que la causa que más influyó para el deslave fue la fuerte pendiente y deforestación del área (foto).
Foto: Desprendimiento de terreno en una zona deforestada (la Florida)
Los campesinos de la zona utilizan prácticas agrícolas inadecuadas, lo que debido a las fuertes pendientes de los terrenos, se están actualmente erosionando, por lo que es probable que en las épocas invernales ocurran nuevos deslaves en sectores deforestados y en los cuales se cultiva en surcos en dirección a la pendiente.
Carretera “Tufiño – Maldonado”: La carretera está construida sobre un complejo de rocas volcánicas de litología variable en las que predominan los piroclastos, tobas y lavas, y hacia el oeste un complejo de rocas metamórficas que han sido afectadas por fallas y fracturas. La geología, las condiciones ambientales predominantes en la región, unidas a la falta de obras complementarias, como drenajes en la vía y falta de mantenimiento de la misma, son la
causa para la inestabilidad de los taludes y el constante desprendimiento de material rocoso sobre la carretera.
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES Las precipitaciones del mes de mayo del 2000, se las considera como las más altas ocurridas en los últimos tiempos. La acumulada del mes de mayo es de 204.2 mm que excede en un 280 % a la normal que para este mes es de 71.9 mm. La altura precipitada los días 20 y 21 de mayo fue de 64mm, equivalente a 64000 m3/km2. Para una mejor comprensión se anexa el cuadro de precipitaciones diarias de la estación Tulcán Aeropuerto (período enero - agosto 2000). De las observaciones realizadas se desprende en forma general que los taludes de las carreteras no disponen de cunetas de coronación, lo que permite que el agua de escorrentía se infiltre causando la sobresaturación del terreno. Estos factores, más la desprotección de los mismos y las fuertes pendientes, aumentan las posibilidades de deslizamientos, derrumbes y desprendimientos en épocas de largos y continuos periodos de lluvia. La existencia de un probable sistema de fallas geológicas, parece ser la causa para que el sector de El Capote, se lo considere como una zona de alto riesgo, esto se evidencia por la presencia de una serie de deslizamientos y derrumbes tanto actuales como antiguos, que se localizan sobre la cota de los 3200 msnm: desde la Estrellita hasta el Capote. Es probable que en este sector se vuelvan a producir deslizamientos de magnitud variable, que pueden poner en riesgo vidas humanas y la destrucción de la vía. Para evitar la sobresaturación del terreno se debe drenar el acuífero somero por medio de captaciones, concomitantemente a esta acción se debe proteger los taludes del sector con especies arbustivas de raíces profundas. El canal de desfogue que se está construyendo en el balneario “Los Tres Chorros” debe ser revestido para evitar la erosión del talud de la margen derecha. Para recuperar el balneario “El Martínez”, es necesario proteger la margen derecha del río con un muro de hormigón armado y con muros de gaviones. Para restablecer el curso normal del río es necesario construir un dique de hormigón, en el sitio donde fue roto el natural. En los sitios donde los deslaves, deslizamientos y desprendimiento de rocas son frecuentes se debe diseñar un sistema de terrazas y drenajes revestidos; además se debe proteger los taludes con especies arbustivas de raíces profundas. Las casas ubicadas en las riberas del Río Tajamar, en el sector de San Pedro, deben ser reubicadas ya que se encuentran en el aluvial del mencionado río y pueden ser afectadas por las crecidas en épocas invernales. La alcantarilla de la avenida Andrés Bello, debe ser rediseñada o ampliada para evitar afectaciones a la avenida y casas adyacentes. Para el diseño se debe tomar en cuenta la alta pluviosidad, el área aportante de la cuenca y los períodos de retorno. En general, la construcción de alcantarillas y otros drenes en las vías deben contar con los estudios hidrológicos respectivos.
En los barrios Bellavista y Centenario, se recomienda reubicar las casas que actualmente corren el peligro de sufrir las consecuencias de los deslizamientos o desprendimiento del talud. En este sector se debe prohibir definitivamente la presencia de “tejerías”. Para otros lugares donde existe este tipo de actividades, se debe capacitar a las personas para que la explotación del material la realicen técnicamente, realizando “terrazas de explotación” desde la parte superior.