CONCEPTO
Existen
diferentes formas en las que los taludes pueden romperse, dependiendo del
ángulo del talud, el contenido de agua, tipo de material involucrado, y de
factores ambientales locales tales como la temperatura del terreno. Los
movimientos de masas (deslizamientos, remoción en masa) pueden ocurrir súbita y
catastróficamente, dando como resultado avalanchas de derrubios y de nieve,
lahares, caída de rocas y deslizamientos, flujos (de detritos, de arcillas
rápidas, de loess y de arenas y limos secos o húmedos). Por ejemplo, la
velocidad inicial de los flujos de lodo puede alcanzar los 30 m/seg en pocos
segundos, disminuyendo a varios metros por día. Los movimientos más lentos dan
lugar a deslizamientos (de derrubios, o de bloques rocosos), volcamientos,
derrumbes (de roca y de suelo), deslizamientos complejos y reptación. Los
deslizamientos son considerados comúnmente como una de las amenazas geológicas
más predecibles. Tres parámetros son particularmente importantes para el
monitoreo de todo tipo de movimientos de masas:
Las
grietas del terreno son la manifestación en superficie de una variedad de
movimientos de masa. En planta, son generalmente concéntricas o paralelas, y
tienen un ancho de algunos centímetros y longitudes de varios metros, lo cual
las distingue de las grietas de desecación, que son más cortas [ver: Costras y
fisuras en superficies desérticas]. La formación de grietas, y cualquier
incremento en su ritmo o tasa de ampliación, es un indicador común de
inminentes roturas del talud.
La
aparición y el incremento de subsidencia o levantamiento del terreno también es
un buen indicador de rupturas inminentes.
El
área de la rotura del talud es una medida de la extensión del deslizamiento en
cualquier región. Los cambios en el tiempo pueden reflejar tanto tensiones
ambientales significativas (por ejemplo: deforestación, climas extremos) y
proporcionar importantes claves acerca de la degradación de paisajes y
ecosistemas.
En los terrenos de permafrost se
dan pprocesos y condiciones especiales. Los deslizamientos y flujos de lodo
en las regiones de permafrost son condicionados y modelados por el
congelamiento y descongelamiento del agua de los poros de la capa activa, cuya
base actúa como una discontinuidad de corte. Aquí la ruptura puede darse en
pendientes tan suaves como de 1°. La gel fluxión (una forma de la solifluxión,
el lento movimiento pendiente debajo de suelos y detritos superficiales
saturados de agua) es el flujo regular descendente o la reptación de suelos
estacionalmente congelados y descongelados. Las pendientes suaves a medias con
mantos de fragmentos rocosos sueltos que descansan sobre suelo congelado pueden
ser objeto de movimientos de masa, tales como los glaciares rocosos y
corrientes de roca (rock streams) o kurums [ver: Actividad de los suelos
congelados]. En este caso, las rupturas catastróficas de talud pueden exponer
nuevos niveles de terreno congelado, renovando la degradación de masas.
Los
cambios climáticos pueden acelerar o frenar el ritmo natural de la rotura de
taludes, debido a cambios en las precipitaciones o en la cubierta vegetal que
retiene los materiales sueltos del talud: los incendios pueden también promover
movimientos de masas por destrucción de la cubierta arbórea. Sin embargo, es
difícil hacer generalizaciones allí donde falta información sobre la
distribución actual y la importancia de los deslizamientos, y porque son varios
los parámetros que, además del cambio climático, contribuyen a la estabilidad
de una ladera.
REMOCIÓN DE MASAS
REMOCIÓN DE MASAS
Deslizamiento
Un deslizamiento es
un tipo de corrimiento movimiento de .maza de tierra, provocado por
la inestabilidad de un talud.
Se produce cuando
una gran masa de terreno se convierte en zona inestable y desliza con
respecto a una zona estable, a través de una superficie ofranja de
terreno pequeño espesor. Los deslizamientos se producen cuando en la
franja se alcanza la tensión tangencial máxima en todos sus puntos.
Estos tipos de
inestabilidades son evitables por medios técnicos. Sin embargo, el resto de
tipos de corrimientos (flujo de
arcilla, licuefacción y reptación) resultan más difíciles de evitar.
Derrumbes
Los derrumbes de tierra, también conocidos como deslaves de lodo y aludes, ocurren en todos los estados y territorios de Estados Unidos, y pueden ser causados por una variedad de factores que incluyen los terremotos, tormentas, erupciones volcánicas, incendios y urbanización de terrenos. Los derrumbes de tierra pueden ocurrir con rapidez, a menudo sin previo aviso, por lo que la mejor manera de prepararse para un deslave de lodo es mantenerse informado sobre los cambios en y alrededor de su hogar que podrían indicar que es probable que se produzca un derrumbe de tierra.
Hundimientos
Un hundimiento
de tierra es un movimiento de la superficie terrestre en el que
predomina el sentido vertical descendente y que tiene lugar en áreas aclinales
o de muy baja pendiente. Este movimiento puede ser inducido por distintas
causas y se puede desarrollar con velocidades muy rápidas o muy lentas según
sea el mecanismo que da lugar a tal inestabilidad.
Desprendimiento de rocas
Los desprendimientos o desplomes son
un tipo de movimientos de inestabilidad producidos por falta de apoyo que
involucran una escasa cantidad de terreno. Suele tratarse de rocas que caen por
una ladera, debido a la pérdida del apoyo que las sustentaba.
Se define
como desprendimiento a toda masa separada de un talud o ladera por
una superficie de corte generalmente pequeña y cuyo recorrido se realiza
principalmente a través del aire. Los fragmentos originados por los
desprendimientos presentan recorridos de varios tipos, y el material puede caer
libremente, saltar, rodar o incluso puede presentarse cualquier combinación de
las anteriores. En cualquier caso, los materiales desprendidos suelen quedar
depositados al pie del talud o a una cierta distancia del mismo, en función de
la energía alcanzada por los fragmentos en su movimiento.
En los
desprendimientos o desplomes, también llamados vuelcos, se puede
incluir el caso del desplome de una columna rocosa en un acantilado,
debido a la erosión en la base del mismo. Hay desprendimiento si el
recorrido seguido por los fragmentos ocurre total o parcialmente por el aire.
Reptación
Es
un movimiento muy lento que se da en capas superiores de laderas arcillosas, de
en torno a 50 centímetros de espesor o menos. Está relacionado con procesos de
variación de humedad estacionales en el suelo, ya que el agua favorece este
fenómeno actuando como lubricante además del aumento del peso consiguiente. A
menudo la reptación no es el único proceso que ocasiona la inestabilidad de las
pendientes, como puede verse en la imagen de la Serranía del Interior, en la
que pueden verse algunas cicatrices pequeñas del suelo producidas por la acción
de las lluvias. También son importantes las variaciones diarias en la
temperatura del propio suelo y otros factores, como la acción de animales,
silvestres o domésticos.
Solifluxión
Fluidificación del manto de alteración superficial
cuando contiene ciertos minerales de la arcilla y se encuentra saturado de agua
de modo que puede fluir aunque la pendiente sea escasa. Es un fenómeno muy
frecuente en ambiente periglaciar como consecuencia del deshielo (gelifluxión).
La fluidificación puede ser súbita por efecto de una perturbación (como un
terremoto*) ocasionando grandes deslizamientos y coladas de barro.
Flujos hidricos
Los aluviones corresponden a un movimiento brusco
de tierra, y se caracterizan por un flujo rápido y violento de rocas, tierra y
otros materiales saturados en agua. Estos ocurren cuando el agua se acumula
rápidamente en el suelo a raíz de una lluvia intensa o deshielos abruptos,
convirtiendo el terreno en un caudaloso río de lodo o barro (USGS).
Estas corrientes fluyen rápidamente por una ladera
o quebrada, destruyendo todo a su paso con poca o nula advertencia. Pueden
extenderse varios kilómetros desde su punto de origen, aumentando
considerablemente de tamaño a medida que arrastran árboles, rocas, y otros
materiales que encuentra en su recorrido.
Consecuentemente, el esfuerzo cortante es
importante en la capacidad de los fluidos (agua o viento) para causar erosión.
La resistencia al cortante tangencial de los suelos tiene su efecto en el
arranque de las partículas del suelo, erosión por cárcavas y en las orillas de
los ríos y movimientos masales (Lal,1990).
La teoría de Charles Auguste de Coulomb (propuesta
en 1773) establece que un material falla cuando el esfuerzo cortante en una
dirección iguala la resistencia al cortante en la misma dirección, lo cual
depende de la cohesión y la fricción interna entre los granos del suelo, y está
dada por la ecuación de Mohr-Coulomb:
El esfuerzo cortante, es definido por la siguiente
ecuación, llamada la Ley de Coulomb,
S = C+sn tan F
Donde S es el esfuerzo cortante o resistencia al
cortante tangencial, C es la cohesión del suelo, sn es el
esfuerzo normal sobre un plano crítico, tan F es el coeficiente de
fricción y F es el ángulo de fricción interna del suelo
(Lal,1990). Terzaghi (1925) citado por Lal (1990), reportó la importancia
de la presión de los poros con agua sobre el esfuerzo cortante. Existe
una forma modificada de esta ecuación, llamada ecuación de esfuerzo cortante de
Coulomb-Hvorslev (Hvorslev, 1937 citados por Lal, 1990).
S = C’
+ s’ tan F’
Donde C’ es la cohesión efectiva del suelo (o
efecto de la atracción entre partículas), s’ es el esfuerzo normal
efectivo y F’ es el ángulo efectivo de la fricción normal. El
esfuerzo efectivo es dado por
s’ = s - U
Donde s’ es el esfuerzo efectivo o
intergranular, s es el esfuerzo total y U es la presión de los poros
con agua (Lal,1990).
Según Márquez (1984), cuando existen esfuerzos
neutros en el suelo, una manera más conveniente de escribir la ecuación de
Coulomb es:
S = C +
(s - U) tan F
Esta expresión matemática constituye sólo una
simplificación muy grande de una relación compleja. Coulomb supuso que C
y F eran constantes e independientes una de la otra; sin embargo, no
son ni lo uno ni lo otro. No obstante a pesar de su simplicidad, la ecuación de
Coulomb ha venido siendo usada actualmente, aún en análisis complicados relativos
a la resistencia al cortante de los suelos (Márquez, 1984).
ACCIÓN GEOLÓGICA DE
AGUAS SUPERFICIALES
El agua superficial
es aquella que se encuentra circulando o en reposo sobre la superficie de la
tierra.
Estas masas de agua
sobre la superficie de la tierra, forma ríos, lagos, lagunas, pantanos,
charcas, humedales, y otros similares, sean naturales o artificiales.
El agua superficial
es la proveniente de las precipitaciones, que no se infiltra ni regresa a la
atmósfera por evaporación o la que proviene de manantiales o nacimientos que se
originan de las aguas subterráneas.
CICLO HIDROLOGICO
El ciclo del agua, también conocido como ciclo
hidrológico, describe el movimiento continuo y cíclico del agua en el planeta
Tierra. El agua puede cambiar su estado entre líquido, vapor y hielo en varias
etapas del ciclo, y los procesos pueden ocurrir en cuestión de segundos o en
millones de años. Aunque el equilibrio del agua en la Tierra permanece
relativamente constante con el tiempo, las moléculas de agua individuales pueden
circular muy rápido.
El sol dirige el ciclo calentando el agua de los océanos. Parte de este agua se evapora en vapor de agua. El hielo y la nieve pueden sublimar directamente en vapor de agua. Las corrientes de aire ascendentes toman el vapor de la atmósfera, junto con el agua de evapotranspiración, que es el agua procedente de las plantas y la evaporación del suelo. El vapor se eleva en el aire, donde las temperaturas más frías hacen que se condense en nubes. Las corrientes de aire mueven las nubes alrededor del globo. Las partículas de las nubes chocan, crecen y caen del cielo como precipitacion. Algunas caen como precipitaciones de nieve y pueden acumularse como casquetes polares y glaciares, que almacenan el agua congelada durante miles de años. En climas más cálidos, los bloques de nieve a menudo se descongelan y se derriten cuando llega la primavera, y el agua derretida fluye por la tierra. La mayor parte de la precipitación cae sobre los océanos o la tierra, donde, debido a la gravedad, fluye sobre la superficie. Una parte de ese agua entra en los ríos a través de valles en el paisaje, y la corriente mueve el agua hacia los océanos. El agua filtrada pasa a las aguas subterráneas, que se acumulan y son almacenadas como agua dulce en lagos. No toda el agua fluye por los ríos. La mayor parte de ella empapa la tierra como infiltracion. Un poco de agua se infiltra profundamente en la tierra y rellena acuíferos (roca subsuperficial saturada), que almacenan cantidades enormes de agua dulce durante períodos largos del tiempo. Algunas infiltraciones permanecen cerca de la superficie de la tierra y pueden emerger, acabando como agua superficial (y oceánica). Algunas aguas subterráneas encuentran grietas en la tierra y emergen. Con el tiempo, el agua sigue fluyendo, para entrar de nuevo en el océano, donde el ciclo se renueva.
El sol dirige el ciclo calentando el agua de los océanos. Parte de este agua se evapora en vapor de agua. El hielo y la nieve pueden sublimar directamente en vapor de agua. Las corrientes de aire ascendentes toman el vapor de la atmósfera, junto con el agua de evapotranspiración, que es el agua procedente de las plantas y la evaporación del suelo. El vapor se eleva en el aire, donde las temperaturas más frías hacen que se condense en nubes. Las corrientes de aire mueven las nubes alrededor del globo. Las partículas de las nubes chocan, crecen y caen del cielo como precipitacion. Algunas caen como precipitaciones de nieve y pueden acumularse como casquetes polares y glaciares, que almacenan el agua congelada durante miles de años. En climas más cálidos, los bloques de nieve a menudo se descongelan y se derriten cuando llega la primavera, y el agua derretida fluye por la tierra. La mayor parte de la precipitación cae sobre los océanos o la tierra, donde, debido a la gravedad, fluye sobre la superficie. Una parte de ese agua entra en los ríos a través de valles en el paisaje, y la corriente mueve el agua hacia los océanos. El agua filtrada pasa a las aguas subterráneas, que se acumulan y son almacenadas como agua dulce en lagos. No toda el agua fluye por los ríos. La mayor parte de ella empapa la tierra como infiltracion. Un poco de agua se infiltra profundamente en la tierra y rellena acuíferos (roca subsuperficial saturada), que almacenan cantidades enormes de agua dulce durante períodos largos del tiempo. Algunas infiltraciones permanecen cerca de la superficie de la tierra y pueden emerger, acabando como agua superficial (y oceánica). Algunas aguas subterráneas encuentran grietas en la tierra y emergen. Con el tiempo, el agua sigue fluyendo, para entrar de nuevo en el océano, donde el ciclo se renueva.
CICLOS Y TIPOS DE EROSIÓN
Degradación del
ecosistema, transformándolo en un desierto, provocado por la actividad de
agentes naturales.
Hemos de indicar la
diferencia con el término desertificación. La desertización se emplea para
definir el proceso natural de formación de desiertos mientras que la
desertificación se aplica a los procesos de suelos provocados directa o
indirectamente por la acción humana. Hay autores que usan estos dos términos
como sinónimos.
El término
desertización fue acuñado en 1949 por un silvicultor francés que trabajaba en
África occidental para describir la destrucción gradual de los bosques de las
zonas húmedas, adyacentes al desierto del Sahara. Comprobó cómo la flora
terminaba desapareciendo y el área se hacía cada vez más desértica.
Sin embargo, hubo
que esperar a los inicios de los años 70, cuando más de 200.000 personas
murieron de hambre como consecuencia de una gran sequía en la región localizada
precisamente al sur del Sahara, para que los organismos oficiales asumieran la
necesidad inmediata de hacer frente al fenómeno de manera conjunta. Le tocó
pues, a la desertización, el dudoso honor de ser el primer problema ambiental
considerado de forma global. A partir de entonces, su riesgo es cada vez más
inminente y las soluciones más difíciles.
A raíz de la
tragedia, en 1977 se organizó en Nairobi (Kenia) la Primera Conferencia
Internacional de las Naciones Unidas para el Combate a la Desertización donde
se fijaron las líneas del Plan de Acción de Combate a la Desertización (PACD),
que tenía como objetivo desarrollar acciones en un ámbito mundial. Pocas se
concretaron y fue necesario esperar a que en 1994, tras la celebración un año
antes de la Conferencia de la Naciones Unidas sobre el Medio Ambiente, la
Asamblea General, después de 18 meses de trabajo, aprobara los términos de la
Convención de la ONU sobre el combate a la Desertización. Entró en vigor el 26
de diciembre de 1996 y la ratificaron 50 países, España entre ellos; hoy son ya
100 los países que lo han aceptado.
TIPOS DE EROSIÓN
Fundamentalmente, se
reconocen dos tipos de erosión: la erosión natural y la erosión antrópica o
causada por el hombre. A su vez, la erosión natural se subdivide en erosión
pluvial y erosión eólica.
LA EROSIÓN NATURAL
LA EROSIÓN PLUVIAL:
Una gota de agua es aproximadamente 1000 veces más grande que una partícula de
suelo. Por lo tanto, la fuerza del impacto de una sola gota de lluvia es
suficiente para dispersar y arrastrar las partículas de suelo que encuentre a
su paso. Así se inicia la erosión pluvial.
Al comienzo de una
lluvia, millones de gotitas golpearán el suelo y arrastrarán sus partículas. Si
la lluvia continúa, el agua se juntará sobre la superficie y aumentará la velocidad
con la que escurre; se formará una red de pequeños canales que ,al unirse, irán
formando otros más grandes, que luego se transformarán en surcos, zanjas y,
finalmente, en zanjones muy grandes llamados "cárcavas".
LA EROSIÓN EÓLICA:
El viento, al soplar con fuerza, levanta las partículas de suelo y las moviliza
en distintas direcciones. En ocasiones, a través de un proceso lento, pero
persistente, puede llegar a producir concavidades o depresiones que alcanzan
varios metros de diámetro, o a formar dunas de polvo o arena sobre los terrenos
productivos.
La erosión antrópica
o causada por el hombre
Las prácticas
agropecuarias inadecuadas fomentan la erosión. Entre las más frecuentes,
tenemos:
1.-La realización de
cultivos en cerros o terrenos inclinados, haciendo la labranza en el mismo
sentido de la pendiente.
2.-La sobrecarga de
un potrero con animales, lo que se traduce en la pérdida de su capacidad para
regenerar hierba o pasto.
3.-La eliminación de
vegetación en suelos de aptitud forestal, ya sea por medios mecánicos químicos
o usando el fuego.
4.-La ocurrencia
reiterada de incendios forestales en un mismo lugar.
Todas estas
prácticas crean las condiciones para que el agua y el viento arrastren las
capas fértiles del suelo e incluso provoquen daños a mayor profundidad, por
escurrimiento o infiltración acelerada
TIPOS DE EROSION
EÓLICA
Las dos formas
principales de erosión eólica:
1.-deflación.
2.-abrasión.
1.- DEFLACIÓN (derivado
del latín "soplar"). Tiene lugar cuando las partículas sueltas que se
hallan sobre la superficie del suelo son barridas, arrastradas o levantadas por
el aire. Este proceso actúa donde la superficie del terreno está completamente
seca y recubierta de pequeños granos de arena sueltos procedentes de la
meteorización de la roca o previamente depositadas por el agua en movimiento,
el hielo o las olas. Por lo tanto, los cursos de los ríos secos, las playas y
las áreas recientemente cubiertas por depósitos glaciares son muy susceptibles
a la deflación; este proceso eólico de deflación es selectivo.
Las partículas más
finas, las que constituyen el barro, la arcilla y los limos, son levantadas muy
fácilmente y transportadas en suspensión. Los granos de arena se mueven
únicamente si el viento es fuerte y tienden a desplazarse a poca altura del
suelo.
La grava y los
cantos de 5 a 8 mm de diámetro suelen rodar por el suelo llano cuando el viento
es muy intenso, pero no recorren grandes distancias ya que es muy fácil que
queden retenidos en agujeros.
2.- ABRASION
EÓLICA o CORROSION. Se produce cuando el viento arrastra arena y
polvo contra las rocas y el suelo. Se requiere del transporte de elementos
cortantes por el viento.
TALUD
En general, un talud es una zona plana inclinada.
Específicamente puede referirse:
* En Arquitectura e Ingeniería civil, a la
pendiente de un muro, la que es más gruesa en el fondo que en la parte superior
de éste, de modo que así resista la presión de la tierra tras él acumulados por
la erosión al pie de un acantilado o de una vertiente abruptiva.
* También, puede referirse al talud continental de
los océanos.
Talud, o “Pedrero” es el término que se utiliza para designar a la acumulación de fragmentos de roca partida en la base de paredes de roca, acantilados de montañas, o cuencas de valles. Estos depósitos tipicamente poseen una forma concava hacia arriba, mientras que la máxima inclinación de tales depósitos corresponde al ángulo de reposo correspondiente al tamaño promedio de las rocas que lo componen.
Talud, o “Pedrero” es el término que se utiliza para designar a la acumulación de fragmentos de roca partida en la base de paredes de roca, acantilados de montañas, o cuencas de valles. Estos depósitos tipicamente poseen una forma concava hacia arriba, mientras que la máxima inclinación de tales depósitos corresponde al ángulo de reposo correspondiente al tamaño promedio de las rocas que lo componen.
El talud continental es una parte de la morfología
submarina, ubicada entre los 200 a 4.000 metros bajo el nivel del mar. Esta
zona tiene un fuerte relieve o declive, en la que se encuentran profundos
valles, grandes montañas y gigantescos cañones submarinos. Se producen grandes
deslizamientos. Las condiciones se hacen muy difíciles y el volumen de la
biomasa disminuye. A esta región también se le llama zona batial. Esta unidad
morfológica, es la porción del fondo oceánico, que se extiende a partir del
borde de la Plataforma continental hasta una profundidad de 1.000 a 4.500 m. Su
pendiente media es de 5° a 7° grados, aunque a veces alcanza 25º y en ocasiones
rebasa los 50°. En amplitud varía de 8 a 10 km. hasta 250-270 km.
La morfología del talud continental consiste
generalmente en una planicie inclinada, desmembrada en escalones en los que el
piso de cada uno limita con un escarpe que se interpreta con frecuencia como
falla normal.
En la mayoría de los casos los pisos no están
cubiertos de sedimentos, siendo frecuente la existencia de depresiones del tipo
de los cañones submarinos.
Estas formas (los cañones submarinos) son
características del talud continental, y a partir de su límite con la
plataforma continental inciden verticalmente, alcanzando en algunos casos 2.000
m de corte vertical y cientos kilómetros de longitud.
El conocimiento progresivo de estas peculiares
formas del relieve submarino ha permitido ordenar y clasificar sus
características más significativas y aspectos más relevantes:
* Un cañón presenta
la forma de V, un curso sinuoso, tubulario y paredes abruptas.
* La mayoría de los cañones pueden ser ubicados hasta la base del margen continental.
* Se encuentran repartidos en casi todo el mundo, con algunas excepciones donde lainclinación de la plataforma continental es menor a 1°.
* Las rocas de las paredes del cañón van desde rocas blandas hasta el granito.
* La mayoría de los cañones continúan en el piso oceánico a partir de cursos de ríos, aunque ello no sea siempre el caso.
* Los sedimentos en el piso del cañón son generalmente arenas y guijarros, aunque es posible constatar que sedimentos más gruesos se hallan cubiertos por fangos.
* Ripple marks son comunes en casi todas las profundidades del piso del cañón, presentándose normalmente al lado más inclinado de los ripples en el rumbo “hacia abajo” del cañón.
* Las cabezas de los cañones activos reciben una gran cantidad de sedimentos, los cuales son en dicho lugar muy inestables y normalmente transportados hacia la parte más profunda del cañón por avalanchas de barro (corrientes turbias), desprendimientos y/o por corrientes oceánicas inusuales, especialmente en un margen de convergencia donde la actividad sísmica juega un rol importante.
* Los cañones pueden encontrarse tanto en costas estables como inestables, pero mayoritariamente aparecen en costas sumergidas (mar de Behring, Bahamas, costa oeste de Europa).
* La mayoría de los cañones pueden ser ubicados hasta la base del margen continental.
* Se encuentran repartidos en casi todo el mundo, con algunas excepciones donde lainclinación de la plataforma continental es menor a 1°.
* Las rocas de las paredes del cañón van desde rocas blandas hasta el granito.
* La mayoría de los cañones continúan en el piso oceánico a partir de cursos de ríos, aunque ello no sea siempre el caso.
* Los sedimentos en el piso del cañón son generalmente arenas y guijarros, aunque es posible constatar que sedimentos más gruesos se hallan cubiertos por fangos.
* Ripple marks son comunes en casi todas las profundidades del piso del cañón, presentándose normalmente al lado más inclinado de los ripples en el rumbo “hacia abajo” del cañón.
* Las cabezas de los cañones activos reciben una gran cantidad de sedimentos, los cuales son en dicho lugar muy inestables y normalmente transportados hacia la parte más profunda del cañón por avalanchas de barro (corrientes turbias), desprendimientos y/o por corrientes oceánicas inusuales, especialmente en un margen de convergencia donde la actividad sísmica juega un rol importante.
* Los cañones pueden encontrarse tanto en costas estables como inestables, pero mayoritariamente aparecen en costas sumergidas (mar de Behring, Bahamas, costa oeste de Europa).
Finalmente es necesario constatar que el talud
continental es, en conjunto de dimensiones del relieve terrestre, y a
diferencia de la Elevación Continental, que es esencialmente acumulativa, el talud
es tectónico.
Protección del
talud
Construyendo el
enrocado
Defensa ribereña con protección del talud con enrocado
Defensa ribereña con protección del talud con enrocado
La protección del talud es un procedimiento que se
realiza para proteger los taludes de obras de ingeniería, o taludes naturales,
contra los daños causados por el escurrimiento del agua o el avatar de las
ondas de un lago, río, o mar contra sus márgenes.
La protección de
los taludes se realiza de varias formas:
* Mediante la plantación de especies vegetales
apropiadas a crecer en el agua, como por ejemplo la totora;
* Recubriendo las márgenes, en la franja donde oscila el agua de un enrocado, (rocas sueltas acomodadas en forma más o menos irregular en el talud a ser protegido, sistema denominado generalmente como enrocado. Este método es muy usado en los taludes aguas arriba de las presas hidráulicas;
* Recubriendo el talud con una placa de concreto o con un revestimiento en piedra.
* Recubriendo las márgenes, en la franja donde oscila el agua de un enrocado, (rocas sueltas acomodadas en forma más o menos irregular en el talud a ser protegido, sistema denominado generalmente como enrocado. Este método es muy usado en los taludes aguas arriba de las presas hidráulicas;
* Recubriendo el talud con una placa de concreto o con un revestimiento en piedra.
Materiales
El enrocado deberá estar conformado por rocas
sanas, duras, sólidas, durables, con un peso específico, no menor de 2.6 T/m3.
No se debe usar rocas meteorizadas. El material será razonablemente bien
gradado, y se procurará que cada carga de material que se coloque contenga una
mezcla homogénea de roca en todo el rango de tamaños.
El enrocado contendrá aproximadamente un 40% de
rocas de tamaño igual al espesor teórico de la capa, un 40% de bloques de
tamaño igual al 60% del espesor de la capa, un 15% de bloques menores del 60%
del espesor de la capa y un 5% máximo, de arena y polvo de roca.
La roca debe obtenerse
de canteras apropiadas, en las cuales se han efectuado los ensayos de
durabilidad, entre otros.
Método de construcción
Método de construcción
Se organiza el método de trabajo de tal forma que
se evite la segregación de la roca en el proceso de manejo de material,
llevando a cabo el cargo selectivo de las volquetas, si es necesario.
Los taludes sobre los cuales vayan a colocarse
enrocados se perfilaran, terminando en las líneas teóricas que se señalan en
los planos, con una tolerancia máxima de 10 cm. Sobre los taludes perfilados se
colocará el geotextil no tejido, cuando sea necesario y sobre este, se
dispondrá de una cama de apoyo para las rocas, de material fino sin cantos
vivos y de un espesor no superior a los 10 cm.
Al colocar los enrocado, éstos quedarán del espesor
final especificado, en una o dos operaciones. El enrocado colocado quedará bien
gradado, con un mínimo porcentaje de vacíos y sin zonas con acumulación de
piedras de tamaños pequeños o grandes. Para colocar las rocas no se deben
utilizar canoas u otros métodos que puedan ocasionar segregación del material,
y se recurrirá a trabajo manual, cuando sea necesario.
REMOCIÓN EN MASA
La remoción de masa, también conocido como movimiento de inclinación, desplazamiento de masa o movimiento de masa, es el proceso
geomorfológico por el cual el suelo, regolito y la roca se mueven cuesta abajo
por la fuerza de la gravedad. Tipos de remoción de masa incluyen fluencia,
deslizamientos, flujos y caídas, cada uno con sus propias características, y
que tiene lugar en escalas de tiempo de segundos a años. La remoción de masa se
produce en ambas vertientes terrestres y submarinas, y se ha observado en la Tierra, Marte, Venus y en el satélite de Júpiter, Ío. Cuando la fuerza gravitacional que
actúa sobre una pendiente superior a su falta de resistencia a la fuerza, la
pendiente (remoción en masa) se produce. La resistencia del material pendiente,
la cohesión y la cantidad de fricción
interna entre la ayuda material de mantener la
estabilidad de la ladera y se conocen colectivamente como la resistencia al corte de la pendiente. El ángulo mayor no
cohesivo de una pendiente que puede mantenerse sin perder su estabilidad se lo
conoce como ángulo de reposo. Cuando una pendiente posee éste
ángulo, su resistencia al corte perfectamente equilibra la fuerza de gravedad
que actúa sobre ella. La remoción de masa puede producirse a un ritmo muy
lento, particularmente en las áreas que son muy secas o las zonas que reciben
precipitación suficiente para que la vegetación se estabilice en la superficie.
También puede ocurrir a una velocidad muy alta, como en deslizamientos de rocas
y deslizamiento de tierra, con consecuencias desastrosa tanto inmediatas como
diferidas, por ejemplo como resultado de la formación de represas de
deslizamientos. Factores que modifican el potencial de la masa incluyen:
cambios en el ángulo de la pendiente, el debilitamiento del material por la
erosión, mayor contenido de agua, cambios en la cubierta vegetal, y la
sobrecarga.
METEORIZACION Y EROCION
La
reptación es un fenómeno típico de meteorización ya que los materiales involucrados suelen alterarse in situ o con un ligero desplazamiento por
gravedad. Sin embargo, también puede desencadenar procesos erosivos en
pendiente, como puede verse en un pequeño corrimiento de tierra que aparece en la imagen tomada en el estado Guárico
(Venezuela) y que, en algunos casos, puede llegar a ser muy violento y hasta
catastrófico, formando grandes deslaves o procesos aluvionales.
Tres son
los mecanismos que desencadenan la reptación: la temperatura, el agua y los
seres vivos. Las variaciones de temperatura y humedad son suficientes para
desencadenar movimientos de reptación, mediante el mecanismo de hinchamiento y
retractación a escala milimétrica. En las áreas de clima frío, cuando la masa
de detritos está empapada de agua el ciclo de hielo-deshielo pone en marcha
este proceso de manera particularmente eficaz. Si este ciclo tiene lugar en las
capas superficiales de deslizamiento se llama crioturbación. Pero hay otro
mecanismo que consiste en la formación, en el suelo, de agujas de hielo (pipkrakes)
en cuyo extremo se encuentran pequeños fragmentos. Al deshelarse, esos
fragmentos caen, desplazándose. También los seres vivos, y particularmente las
plantas con el crecimiento de las raíces y la acción de los animales
excavadores, e incluso el paso de grandes animales, pueden provocar pequeños
desplazamientos de partículas, a la larga muy importantes. Las huellas del
ganado mayor (vacuno, principalmente) dejan en la pendiente de las laderas una
serie de pequeños senderos que en francés reciben el nombre de pieds de vache, y que
contribuyen, por una parte, a compactar el suelo de manera horizontal, es
decir, en el sentido de las curvas de nivel o los senderos utilizados por el
ganado, y por la otra, a debilitar la pendiente durante las lluvias muy intensas,
tanto por el sobrepastoreo como por la pequeña remoción de tierra con sus pisadas, lo
que viene a incrementar la reptación.
ALUVIONES
El aluvión es material detrítico transportado y depositado transitoria o permanentemente por
una corriente de agua, que puede ser repentina y provocar inundaciones.
Algunos
autores también incluyen bajo este término los materiales que se sedimentan en lagos o estuarios.
A menos que
se especifique otra cosa, el término aluvión se refiere a material no consolidado.
INUNDACIONES
Una inundación es la ocupación por parte del agua de zonas que habitualmente están libres de esta,1 por desbordamiento de ríos, ramblas por lluvias torrenciales, deshielo, por subida de las mareas por encima del nivel habitual, por maremotos, etc.
Las
inundaciones fluviales son procesos naturales que se han producido
periódicamente y que han sido la causa de la formación de las llanuras en los valles de los ríos, tierras fértiles, vegas y riberas, donde tradicionalmente
se ha desarrollado la agricultura.
En las
zonas costeras los embates del mar han servido para modelar las costas y crear zonas pantanosas como albuferas y lagunas que, tras su ocupación
atópica, se han convertido en zonas vulnerables.
Causas de las
inundaciones
En el área mediterránea se da el fenómeno de la gota fría, que es un
embalsamiento de aire a muy baja temperatura en las capas medias y altas de la
atmósfera que, al chocar con el aire cálido y húmedo que asciende del mar,
provoca intensas precipitaciones y la posterior inundación.
En Asia oriental la principal causa de las crecidas fluviales son las
lluvias torrenciales causadas por el monzón, asociadas muchas
veces con tifones. Se presentan en
verano y afectan a amplias zonas entre las que destaca el golfo de Bengala, zona de
mayor precipitación media del globo.
Los huracanes son una versión
caribeña de los tifones, que asuelan temporalmente la región del golfo de
México causando inundaciones por las olas, de hasta ocho metros, asociadas a
los fuertes vientos, y por las lluvias intensas motivadas por la misma baja
térmica. También las tormentas tropicales suelen causar lluvias muy fuertes.
Subidas
bruscas de temperatura pueden provocar crecidas en los ríos por la rápida
fusión de las nieves, esto se da sobre todo en primavera, cuando el deshielo es mayor, o tras
fuertes nevadas en cotas inusuales, que tras la ola de frío se funden
provocando riadas.
Los maremotos o tsunamis como posible causa de
una inundación, ya que el sismo submarino provoca una serie de ondas que se
traducen en olas gigantes de devastador efecto en las costas afectadas. Estas
catástrofes se suelen dar en el área del Pacífico, de mayor actividad sísmica.
Las
inundaciones no son ajenas a la ocupación del suelo. El caudal de los ríos es normalmente muy variable a lo largo de los años. En
efecto, la hidrología establece para los ríos
una gama de caudales máximos asociados al tiempo de retorno.
Generalmente las poblaciones locales, cuando hace mucho tiempo que se
encuentran asentadas en el lugar tiene conocimiento de las áreas ocupadas por
las avenidas del río o barranco, y así respetan el
espacio de éste y sus cauces, evitando la ocupación del mismo y por ello la
inundación de sus centros poblados.
Defensas, planeamiento, y
gerencia de la inundación[editar]
Desde el
comienzo del Neolítico, cuando comenzó la
sedentarización y, por lo tanto, ocupación de zonas llanas costeras o en los
valles fluviales, el hombre se ha encontrado con el reto de hacer frente a las
inundaciones. En Egipto y Mesopotamia ya se construyeron
importantes defensas fluviales como diques, canales para desviar las aguas y
mejora de los cauces en los entornos urbanos. Las obras hidráulicas se
desarrollaron también en Grecia y Roma, tanto para obtener agua para el consumo como para evitar
los riesgos que conllevaban los asentamientos en entornos vulnerables. En China la construcción de grandes motas en los ríos ya se hacía en
el siglo XII de modo que se intentaba hacer frente a las avenidas monzónicas.
También en España y en el norte de Italia destacan desde la Edad Media la construcción de
motas y embalses que regulasen los ríos.
Actualmente
las defensas contra las inundaciones son muy avanzadas en los países
desarrollados. Los sistemas de prevención se basan en diques, motas, barreras
metálicas, embalses reguladores y mejora de la capacidad de desagüe de los
cauces fluviales. También los sistemas de alerta ante situaciones peligrosas
están muy desarrollados por medio de la predicción meteorológica, la
observación de los aforos fluviales que determinan una alerta hidrológica y los
sistemas de detección de maremotos.
La defensa contra
las inundaciones marinas provocadas por las mareas está muy desarrollada en los Países Bajos donde una red de diques
regula las aguas tanto interiores como exteriores. También Venecia y Londres cuentan con defensas
similares. Los embalses reguladores son muy numerosos en las regiones de clima
mediterráneo como California y el sur de Europa y sirven para almacenar
agua en tiempos de sequía y contener las avenidas fluviales.
Otras
actuaciones han ido encaminadas a alejar el peligro de las ciudades mediante el
desvío del cauce fluvial dotándolo a su vez de mayor capacidad de desagüe, como
en Valencia o Sevilla. La canalización de
ríos, como el Rin o el Segura, son obras de mayor
envergadura que han llevado consigo un plan integral para toda la cuenca
(aumento de la capacidad de desagüe, desvíos puntuales, reducción de meandros,
construcción y ampliación de embalses, etc.) Algunas de estas actuaciones han
sido controvertidas por sus efectos adversos, como la eliminación de meandros
en el Rin que ha favorecido la mayor rapidez en la onda de crecida y por tanto
su mayor virulencia.
La
legislación ha avanzado mucho prohibiendo la edificación en zonas perceptibles
de ser inundadas en un período de retorno de hasta 100 años. La amplia cartografía ha permitido
conocer cuales son las zonas de riesgo para su posterior
actuación en el terreno. La reforestación de amplias zonas en la cuenca alta y
media de los ríos también contribuye a minimizar el efecto de las fuertes
lluvias y por tanto de la posterior crecida. No obstante quedan zonas de
riesgo, básicamente urbanizadas antes de las leyes protectoras, algunas de
ellas de alto valor histórico-artístico como Florencia, que ya sufrió una
gran inundación en 1966.
En los
países en desarrollo los sistemas tanto de prevención, como de alerta y
posterior actuación están menos desarrollados, como se ha podido ver en los
sucesivos tifones que han asolado Bangladés o en el tsunami que ha
arrasado diversas costas del sureste asiático. Aun así la cooperación
internacional está favoreciendo actuaciones que conlleven una mayor seguridad
para la población en estas zonas de riesgo.
Inundaciones
prehistóricas significativas
En la prehistoria se produjeron grandes
inundaciones en algunas zonas, como así lo atestiguan los restos geológicos.
Así, la formación de mares cerrados como el Mediterráneo
el mar Negro se deben a movimientos
tectónicos y cambios climáticos que inundaron estas amplias zonas. El final de
la edad de hielo tuvo consecuencias
determinantes en todo el globo con la formación de nuevos lagos y mares en
zonas que anteriormente no ocupaba el mar.
Caudales e inundaciones máximos fluviales
|
Máximos caudales históricos
|
|||
|
Río
|
m³/s
|
Fecha
|
Lugar del aforo
|
|
2100
|
1940
|
||
|
1973
|
|||
|
4500
|
1966
|
||
|
3550
|
2007
|
Estación Río Colonia (Chile)
|
|
|
3000
|
1962
|
||
|
11 000
|
2002
|
||
|
4130
|
1961
|
||
|
23 484
|
1907
|
||
|
8000
|
1875
|
||
|
2500
|
1973
|
||
|
5300
|
1963
|
||
|
6700
|
1963
|
||
|
16 000
|
1982
|
||
|
2898
|
1922
|
||
|
5000
|
2002
|
||
|
2489
|
2012
|
||
|
400
|
1982
|
||
|
900
|
1957
|
||
|
13 000
|
1951
|
||
|
2800
|
2000
|
||
|
4140
|
1856
|
||
|
6000
|
1856
|
||
|
8660
|
1856
|
||
|
13 000
|
1840
|
||
|
4000
|
1840
|
Lyon (Francia)
|
|
|
2500
|
1879
|
||
|
2400
|
1910
|
||
|
6100
|
1930
|
||
|
8000
|
1930
|
||
|
6450
|
1940
|
||
|
3200
|
1940
|
Perpiñán (Francia)
|
|
|
3700
|
1957
|
||
|
1500
|
1962
|
||
MOVIMIENTOS EN MASA
Son los desplazamientos de masas de suelo, causados
por exceso de agua en el terreno y por efecto de la fuerza de gravedad.
Los movimientos en masa son procesos esencialmente
gravitatorios, por los cuales una parte de la masa del terreno se desplaza a
una cota inferior de la original sin que medie ostensiblemente medio de
transporte alguno, siendo tan solo necesario que las fuerzas estabilizadoras
sean superadas por las desestabilizadoras. Este tipo de procesos gravitatorios
se interrelacionan mutuamente con las precipitaciones altas, de tal forma que frecuentemente
las lluvias torrenciales son causantes y/o precursoras de los movimientos en
masa, ya que aumentan las fuerzas desestabilizadoras y reducen la resistencia
del suelo al deslizamiento.
Por lo general los movimientos masales toman
nombres diversos (deslizamientos, derrumbes, coladas de barro, solifluxión,
hundimientos desprendimientos y desplomes) (Federación Nacional de Cafeteros de
Colombia, Federacafé,1975), los cuales dependen del grado de saturación del
terreno, velocidad del desplazamiento, profundidad de la masa desplazada y
grado y longitud de la pendiente del terreno. Por tanto, Dolffus
(1973) los agrupa con el nombre de golpes de cuchara, por sus dimensiones
siempre pequeñas, profundidad escasa y su relación directa con la intervención
del hombre.
Los movimientos masales, están gobernados
por la Ecuación de Esfuerzo o Resistencia al Cortante Tangencial.
Para el estudio de la estabilidad de una ladera
contra los movimientos masales, se requiere estimar la resistencia del suelo
ante la acción de esfuerzos de cortante tangencial, la cual consiste en la
modelación física del fenómeno del deslizamiento y que permite establecer la
resistencia máxima del suelo al movimiento de sus partículas; es decir: la
fuerza que se opone al deslizamiento o resbalamiento del suelo sobre si mismo,
la cual es impartida por las fuerzas cohesivas entre partículas y por la
resistencia friccional entre estas cuando son forzadas a deslizarse.
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