7- CORRECCIÓN DE CAUCES TORRENCIALES

Geotecnia para el trópico andino http://www.bdigital.unal.edu.co/53560/

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Figura 7.1 Muchos problemas asociados a cauces naturales se vinculan con los volúmenes de sólidos movilizados por la corriente y en la intensidad de la socavación del lecho por la corriente. (Carlos E

Escobar P).

7- CORRECCIÓN DE CAUCES TORRENCIALES

7.1 Introducción.

La Zona Andina Colombiana aloja el 80% de la población del país, cuenta con la mayor

cobertura en infraestructura; en ella se establecen ciudades y poblaciones; sus laderas y valles tienen áreas destinadas a explotaciones agropecuarias, actividades que generan impactos severos en los componentes físico y biótico reflejados en el incremento de las aguas

de escorrentía, la invasión, el cambio o la interrupción de drenajes naturales con efectos como el incremento de la carga de lavado y de acarreo, movimientos en masa y sedimentación de cauces, todos afectan infraestructura, ciudades y zonas de cultivos.

Los proyectos lineales de montaña cruzan con frecuencia cauces torrenciales,

afectados por socavación o sedimentación, que resultan afectando y en muchas

ocasiones destruyen estructuras del proyecto con pérdidas económicas difíciles

de cuantificar. La figura 7.1 presenta problemas en una vía por la actividad de un torrente

inestable.

En forma simultánea los proyectos de ingeniería

alteran, en muchas ocasiones, la dinámica de los cauces torrenciales y aceleran la

socavación o la sedimentación del lecho arreando problemas sobre sus estructuras.

La ciencia relacionada con el estudio de cauces torrenciales es relativamente nueva, hace falta investigación vinculada con la dinámica de corrientes en ambientes tropicales, y

materiales de origen volcánico, con el objetivo de atender problemas por socavación o sedimentación de cauces, las variables que gobiernan la acción hidráulica, el transporte y la sedimentación de sólidos, entre otros.

El estudio de los cauces torrenciales tiene como objetivo plantear las acciones que permitan corregir en forma eficiente los problemas relacionados con la dinámica torrencial, principalmente la relacionada con los caudales que fluyen por un cauce. Se pretende

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presentar en este capítulo los principios básicos de la corrección de cauces torrenciales y expresar las experiencias que sobre el tema se tienen en varias partes de nuestro país.

7.2 EL TORRENTE

El torrente se identifica como un lecho de un cauce natural que tiene unas características definidas:

Sus pendientes son altas e irregulares.

Los caudales son muy variables y son frecuentes avenidas son súbitas

Se presenta carga de sedimentos en las aguas: el material transportado por la corriente es

por lo general grueso

La cuenca tributaria es de extensión reducida y por lo general deforestada.

Los trabajos de restauración de los cauces torrenciales se enfocan a realizar acciones en

laderas y taludes, por medio de prácticas de control de erosión y regulación de caudales al hacer el manejo de las aguas de escorrentía y establecer vegetación, y en los cauces y drenajes naturales se construyen obras de corrección de los procesos de erosión severa. El

tratamiento de una parte influencia la otra.

7.2.1 Las Laderas

Las laderas deforestadas o desprovistas de vegetación generan grandes volúmenes de sedimentos (carga de lavado), originados en la erosión pluvial, laminar, en surcos y los movimientos en masa; todos estimulados por el impacto de las gotas de lluvia, la energía de

las aguas de escorrentía y la erosión fluvial (lineal) en un lecho erodable e inestable.

Los tratamientos en las laderas se soportan en las obras mecánicas de conservación de suelos, como perfilado de taludes, instalación de canales de corona, a media ladera y

acequias, todos con el fin de fraccionar la pendiente y desviar el agua lluvia que sobrepasa la capacidad de infiltración del suelo. Estas obras son la garantía para la estabilidad de las otras medidas.

Las prácticas de conservación están orientadas a proteger los suelos de laderas desprovistas de vegetación, por lo general de pendientes fuertes, con el establecimiento de la cobertura vegetal adecuada que estimule el arraigo de plantas de establecimiento y crecimiento rápido,

herbáceas, rasantes, colonizadoras, que mejoran la capacidad de infiltración, protegen el suelo de los elementos del clima que los pueden alterar y mejoran la estructura del suelo.

La vegetación debe brindar protección al suelo del impacto de la lluvia, del intemperismo y a la vez aporte la materia orgánica abundante que mejora las condiciones edafológicas del

sustrato y estimulan el arraigo de otras especies vegetales que ejercen control sobre los elementos del clima que pueden afectar el suelo como las temperaturas elevadas o los vientos fuertes que secan el suelo.

Los tratamientos más comunes son el establecimiento de vegetación con abonos verdes, los empradizados, los emplastos, la siembra de plántulas, entre otros: su aplicación en cada caso



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depende de las condiciones locales, de la calidad del suelo, la disponibilidad del material vegetal, la mano de obra y la disponibilidad de insumos.

Cuando se trata de recuperar áreas desprovistas de vegetación se recomienda realizar el

establecimiento de coberturas rasantes que garanticen el 100% de cubrimiento al suelo para amortiguar las gotas de lluvia cerca de la superficie, lográndose la disipación de energía. Los árboles no cumplen con eficiencia la función de protegen el suelo de las variaciones del clima ni del impacto de la lluvia; esto se logra con las coberturas rastreras que son eficientes para

disipar la energía del agua a nivel de superficie del suelo.

La vegetación establecida conserva los recursos que hacen posible la evolución vegetativa de los estratos rasantes a los arbustivos y a los arbóreos lográndose la conservación del suelo, la

regulación de las aguas y del clima.

Las laderas deforestadas son tratadas con el establecimiento de bosques de especies nativas eficientes en mejorar las condiciones locales de temperatura, humedad relativa, luminosidad,

vientos; son reguladores de caudales, retiran de circulación la carga de lavado y estimulan la presencia de flora y fauna que fortalecen los ecosistemas.

Las masas forestales, según J.M. Gandullo (1990), generan un microclima, que él llama

ecoclima, en comparación con el de un sitio con vegetación rasante es: menos luminoso, con reducción hasta el 90%; menos caluroso, con disminución de unos 4°C en la temperatura media anual; menos ventoso y más húmedo. Además, los bosques tienen una influencia

marcada en el origen de las lluvias convectivas y orográficas, en la intercepción y en las lluvias horizontales (neblina).

Las lluvias orográficas muy frecuentes en la zona Andina Colombiana, son influenciadas por la

vegetación en dos aspectos: los bosques incrementan la altura efectiva de la ladera y en consecuencia los desniveles que deben remontar las nubes, lo que equivale a un incremento en la precipitación, y el efecto de fricción de las copas irregulares de los árboles disipa al

energía y disminuye la velocidad del viento.

La menor luminosidad induce cambios en la composición de las especies rasantes y arbustivas estimulando la aparición del sotobosque, con el incremento de hojarasca y humus

encargados de regular las aguas y filtrar los sedimentos.

Las masas boscosas estimulan la infiltración debido a la presencia de mayores obstáculos de tallos y hojarasca que disminuyen la velocidad de las aguas de escorrentía, aumentan su

recorrido y disipan la energía de la corriente; las raíces por su parte aumentan los canículos en el suelo y la posibilidad de infiltración.

7.2.2 Cauces torrenciales

El compendio físico de la cuenca, el clima y la vegetación definen las características fluviales y torrenciales del curso de aguas que la drena, con un flujo de agua y sedimentos encargados de modelar el cauce a través de procesos de erosión, socavación, transporte y

sedimentación.



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Figura 7.2. Cauce de socavación. El lecho está conformado por cantos y bloques que son los síntomas de la alta torrencialidad. (Carlos E

Escobar P).

La principal dificultad para el tratamiento de cauces se origina en las características del lecho en las pendientes medias y la presencia de estructuras que están determinadas por factores fuertemente interrelacionados como la sección hidráulica, los caudales líquidos y los caudales

sólidos. Los caudales líquidos determinan los caudales sólidos y la sección hidráulica; el caudal sólido a su vez, impone variaciones en la sección hidráulica y en el caudal líquido, al disipar la energía.

7.2.2.1 El lecho.

El lecho del cauce puede estar conformado por suelo cohesivo (arcillas y limos), donde las fuerzas que evitan el movimiento del suelo se deben a la cohesión desarrollada por las

partículas, porque su peso no ejerce ninguna resistencia. Cuando la partícula es desprendida por el movimiento del agua, desaparecen las fuerzas de cohesión y la partícula es mantenida con facilidad en el agua. Al cesar el movimiento muchas de ellas quedan en suspensión.

En los lechos conformados por materiales no cohesivos (arenas, gravas, cantos y bloques) el peso de las partículas es la fuerza principal que se opone al movimiento. Cuando el material es acarreado por la corriente encuentra estas fuerzas resistentes y cuando cesa la acción del

agua, las partículas se detienen, caen y se depositan.

Las principales características que interesan en el material granular son las referentes a

las partículas en sí: el peso específico, tamaño, forma y velocidad de caída dentro del agua.

En cuanto al tamaño de las partículas se pueden determinar diámetros representativos en la curva granulométrica, útiles para el

análisis de los sedimentos y del lecho:

El diámetro característico d90 (Meyer Peter)

o d85 (Simmons y Richardson) y d65

(Einstein), permite caracterizar la

rugosidad del contorno.

El d50 (Meyer Peter) y d35 (Einstein)

permiten caracterizar la movilidad.

Los lechos formados por roca (contorno fijo) ejercen control vertical y horizontal: en estos lecos la corriente requiere mayor trabajo para

labrarlo.



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a. Perfil longitudinal y nivel de base de erosión.

Como consecuencia del trabajo de un río, este evoluciona el perfil longitudinal del lecho ajustado al nivel de base de erosión, y está definido por una curva continua que forma la

línea de fondo de la corriente desde su cabecera hasta su desembocadura. Si bien el perfil longitudinal de una corriente joven (recién formada), coincide con el perfil superficial irregular del terreno, en una corriente bien establecida es una curva cóncava hacia arriba que tiende a ser una hipérbola. Esto resulta del ajuste de cada parte del perfil a las condiciones

de la corriente en cada tramo.

En su curso superior el caudal de la corriente es bajo, pero debido a la pendiente alta de la cuenca, el gradiente del cauce es alto; su carga de sedimentos no es muy grande por lo que

su energía se consume en profundizar el cauce. En el curso bajo el caudal es mucho mayor; por esta razón y debido a que su canal es más eficiente y su carga es de grano más fino, la corriente mueve su carga sobre un gradiente menor y la erosión de fondo es mínima. En

puntos intermedios se presentan condiciones intermedias: la pendiente se hace más suave hacia aguas abajo, mientras que, se incrementa gradualmente hacia aguas arriba.

Con el paso del tiempo, cuando la corriente corta en el fondo hacia el nivel de base, el perfil

longitudinal es gradualmente menos pendiente en su conjunto.

b. Ajustes al Nivel de base.

El nivel de base es el punto más bajo al cual una corriente puede erosionar su cauce, se puede controlar temporalmente por accidentes tales como un lago, la presencia de rocas muy

resistentes en el fondo del lecho o por el incremento del nivel de la corriente principal, donde entrega un tributario.

Si por alguna razón este nivel se eleva o desciende, la corriente ajusta su perfil longitudinal. En la Figura 7.3 se puede apreciar el ajuste del canal por la construcción y el retiro de un dique. La construcción eleva el nivel de base del río y al imponer una velocidad menor aguas

arriba, se presenta el depósito de sedimentos en esta sección del canal y la erosión aguas abajo; el retiro del dique incrementa la velocidad de la corriente y acelera la erosión de los sedimentos que se habían depositado, y estimula el depósito de sedimentos en la sección

que se había erosionado abajo del dique. (Leett y Hudson, op. cit.).



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c. Cascadas y rápidos.

Se presentan en ciertos puntos donde las pendientes cambian abruptamente debido a la

presencia en el lecho de rocas resistentes a la erosión, alternadas con rocas débiles en el perfil, o por curvas del cauce. Considerando la magnitud del tiempo geológico, estas irregularidades "tarde o temprano" son niveladas.

7.2.2.2 El caudal.

El flujo de agua

concentrado en los canales de drenaje, se expresa como caudal, es

decir, como el volumen de agua que pasa a través de una sección

dada del canal, en la unidad de tiempo.

Según lo exponen

Longwell et al (1950) el caudal está controlado por dos factores: el área

de la sección transversal del canal y la velocidad de flujo de la corriente.

La velocidad de flujo a su turno depende de:

a) La pendiente longitudinal del canal,

b) El volumen de agua, expresado como "caudal"

c) La carga sólida acarreada,

d) La naturaleza del lecho (rugosidad y erodabilidad)

e) las dimensiones y la forma del canal.

Lago Dique

Pendiente de la corriente original

A

Deposito a lo largo del lecho de la corriente aguas arriba del lago

Pendiente de la nueva corriente

Depositos en lago

Canal de erosión aguas

abajo del dique Pendiente inicial

Erosión de los depósitos fluviales y del canal

Dique y lago

destruidos Depósitos en la sección

erosionada del canal

Restablecimiento de la pendiente de la corriente original

B

C

a. Cambio en las condiciones del canal impuesto por la construcción de la presa.

b. Ajuste del canal al nuevo nivel de base. Se presenta depósito aguas arriba de la presa debido a la disminución de la velocidad de la corriente. c. Reajuste del canal por el retiro del dique originado por el trabajo de la corriente

sobre los sedimentos, debido al incremento de la velocidad.

Figura 7.3 Ajuste del canal por construcción y retiro de una presa. Tomado de Leet et al. (op. cit.)



304

A continuación se

analiza la interacción de estos factores.

Caudal y velocidad.

El caudal puede expresarse en función de las dimensiones del canal y de la velocidad de flujo mediante la siguiente expresión:

AVQ

Durante la creciente de un río, éste es más ancho y su nivel más alto, a la vez que supuestamente más profundo, con lo cual se presenta un ajuste del canal. Ajustes del mismo

tipo se presentan en época de estiaje.

A este respecto Lett y Hudson (1974), presentan una serie de consideraciones interesantes, basadas en registros experimentales de Leopold y y Maddock, sobre la relación entre el

caudal y las dimensiones del canal y velocidad de flujo.

Se investigó primero lo qué ocurre cuando el caudal aumenta en una sección de una corriente. En este caso se comprobó que, con el aumento del mismo, el ancho, la

profundidad y la velocidad se incrementan en forma proporcional, tal como se aprecia en la Figura 7.4.

Se estudiaron después, los cambios que operan en varios sitios a lo largo del mismo cauce.

Por intuición se sabe que, hacia aguas abajo, el caudal y consecuentemente el ancho y la profundidad del cauce de la corriente aumentan, debido a la mayor cantidad de agua que aportan las corrientes tributarias.

Figura 7.4 La variación del nivel de la corriente induce variaciones en el lecho del cauce. Los niveles máximos estimulan mayor socavación y a los niveles de estiaje le corresponden niveles de menor socavación.



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Se pudo establecer que, con el incremento del caudal hacia aguas abajo, según datos tomados de 3 sitios de aforo, para una condición particular de los flujos de avenidas y estiaje, la profundidad, el ancho y aunque nos sorprenda un poco, también la velocidad, se

incrementan proporcionalmente, a pesar de la disminución de la pendiente. Respecto a esta última afirmación, se debe tener en cuenta que la velocidad debe incrementarse hacia aguas

abajo, dado que se requiere manejar mayor caudal.

Analicemos ahora cómo influye en la velocidad

el incremento de fricción por el mayor perímetro mojado, cuando se incrementa el nivel del agua en la corriente de un río o canal.

Por lo general, el ancho del canal es mayor que la profundidad y en la condición de flujo de agua, las paredes y el fondo que integran el

perímetro mojado del canal, oponen resistencia de fricción.

West (1995), establece que, cuando se

incrementa la profundidad en una corriente, el incremento del perímetro mojado es menor, en forma proporciona que el incremento del área

de la sección mojada.

En la Figura 7.5 se puede apreciar cómo, en una sección transversal

fija, el nivel del agua antes (a) y después (b) por un incremento de caudal, se incrementa el perímetro

mojado en menor proporción que el incremento del área de la sección.

7.2.2.3 Los Sedimentos.

El material sólido que es transportado por la corriente recibe

el nombre de sedimento. En ingeniería se suelen dividir los sedimentos en dos grupos, según

su origen: la carga de lavado que proviene de las laderas tributarias del cauce; está gobernada por el

suministro por la erosión hídrica de

Figura 7.5 En las figuras a y b, el incremento del perímetro mojado es casi de 16% mientras que el incremento del área de la sección transversal se acerca al 100%.

Figura 7.6 En cauces torrenciales predominan bloques en los acarreos. (Fotografía Carlos E Escobar)



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finos y arenas y es independiente de las condiciones hidráulicas de la corriente. La figura 7.6 presenta el cauce del río San Eugenio. En el lecho son notorios cantos y bloques que moviliza la corriente durante las

crecientes.

La carga del material del lecho corresponde a los materiales del lecho del

cauce, está determinada por la capacidad de transporte del flujo,

estando estrechamente relacionada con el caudal líquido. Estos materiales

pueden ser transportados tanto en acarreo como en suspensión.

La carga total de sedimentos es la suma de la carga de lavado y la

carga del material del lecho.

7.2.2.4 El Trabajo de las Corrientes.

El agua que circula por las redes de drenaje, realiza cuatro tipos de trabajo diferentes:

1) desalojo y tratamiento de las partículas acarreadas,

2) modificaciones en el relieve,

3) transporte de los materiales desalojados,

4) sedimentación de estos materiales a lo largo del valle, o en lagos y mares.

Se pueden distinguir 4 modalidades de erosión fluvial: acción hidráulica, atrición, corrasión o

abrasión y corrosión.

a. Acción hidráulica.

Es la fuerza misma del agua, capaz de desalojar partículas de suelos y arrancar bloques y

fragmentos grandes de roca, del fondo o paredes de un cauce, dejando expuestas superficies ásperas, que poco a poco se van desgastando y suavizando por abrasión. El material retirado del lecho, es incorporado gradualmente a la carga sólida, incrementándose con ello, el poder

abrasivo de la corriente.

b. Atrición

Solución

Alta

velocidad

baja

turbulencia

Velocidad y

turbulencia

intermedias

Carga suspendida

Velocidad

baja, alta

turbulencia

Los sedimentos transportados que enturbian el agua, constituyen la carga suspendida; en tanto que, los fragmentos mayores que son arrastrados por el piso del

lecho, conforman la carga de fondo.

Figura 7.7. Modalidades de transporte de detritos con la velocidad de la corriente.

Tomado de Robinson, (1990).



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Es la fragmentación y desintegración de los bloques de roca al chocar entre sí y con el lecho, mientras son arrastrados por la corriente.

c. Corrasión o abrasión

La corrasión o efecto lija es el desgaste de las rocas causado por el impacto de los granitos de arena arrastrados por el viento o el desgaste mecánico entre los bloques acarreados por la corriente y el contorno del lecho, o entre los fragmentos mismos que se mueven a velocidades diferentes, cuando los minerales más duros actúan sobre los menos

competentes.

Por lo general todas las corrientes acarrean fragmentos y bloques de roca producidos, bien por la acción hidráulica a lo largo de los cauces mayores o sus tributarios, o bien, por el

aporte directo desde las laderas. La abrasión opera entonces conjuntamente con la acción hidráulica, en el desgaste y redondeado de los fragmentos acarreados. Está testimoniada por la presencia en el fondo del cauce de oquedades cilíndricas que pueden alcanzar algunos

metros de diámetro y profundidad variable, y que son excavados por los fragmentos de roca, que trabajan en esos huecos como una broca gigantesca.

d. Corrosión.

La corrosión se define como el deterioro de un material a consecuencia de un ataque electroquímico por su entorno. Esta que es la modalidad de erosión fluvial más agresiva, se

debe a la acción disolvente del agua de los cauces naturales, la cual por lo general está cargada de ácidos y óxidos. Las rocas disueltas por esta acción son luego transportadas en estado de disolución.

1. 7.2.2.5 Transporte y Depósito.

Las corrientes de los cauces naturales, transportan su carga de tres maneras diferentes: en estado de solución, en suspensión y por tracción. En este último caso los fragmentos de roca se desplazan saltando, rodando, o por jalamiento, de manera más o menos intermitente. La

carga se distribuye entonces en tres porciones: carga disuelta, carga suspendida y carga de fondo. Las sustancias transportadas en solución provienen del agua subsuperficial y otra parte directamente del escurrimiento, pero solo una porción pequeña del material disuelto

que se encuentra en la corriente de agua, es disuelto por la corriente misma. Las partículas más pequeñas y livianas se mueven más fácil y rápidamente (carga suspendida), mientras las más grandes se desplazan rodando sobre el lecho en forma más lenta y menos continua que

las partículas que viajan en suspensión (carga de fondo). (Figura 7.7).

a. Desalojo y tratamiento de las partículas acarreadas.

La capacidad del agua para desalojar las partículas de suelo y los fragmentos rocosos del

lecho de una corriente, constituye una primera tarea selectiva que depende de la velocidad con la cual, la corriente puede separar partículas de diferente tamaño. En la gráfica muy conocida de la Figura 7.8, se aprecia cómo, con una velocidad de 30 cm/seg, el agua de una corriente puede separar del lecho las partículas de arena fina, mientras que para desalojar



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partículas más finas o más gruesas, se requiere velocidad más alta; esto debido a que las más gruesas tienen mayor masa y las más finas mayor cohesión.

También se puede observar que, tratándose de un mismo tamaño de partícula, cuando la

velocidad de la corriente decrece, aumenta la tendencia a la sedimentación; pero, si aumenta el tamaño de la partícula, disminuye el poder de transporte del agua. Así por ejemplo: una partícula de 0.02 mm es desalojada de su lecho, cuando la velocidad de la corriente supera una velocidad aproximada de 50 cm/seg; la corriente puede transportarla, mientras la

velocidad se conserve en el rango de 50 cm/seg a 0.15 cm/seg y se deposita por debajo de esta última velocidad.

Si la velocidad de la corriente decrece lentamente, las partículas más grandes y pesadas se

detienen y sedimentan, mientras las partículas pequeñas siguen su movimiento provocando una clasificación por tamaños y densidades. Solo rara vez la velocidad de la corriente se detiene tan repentinamente que las partículas de diferente tamaño se depositen juntas, pero

puede ocurrir cuando una corriente emerge de la zona montañosa a la zona plana formán-dose entonces un abanico aluvial.

Se denomina "capacidad" al modelado del canal por una corriente. El modelado ocurre en

las tres dimensiones: lateral cuando el lecho del cauce migra lateralmente, vertical cuando el lecho profundiza y remontante cuando migra hacia la parte alta de la cuenca. Los dos últimos modelados son más frecuentes en cauces torrenciales y el primero en cauces de llanura.

Por su parte la "competencia" se refiere al tamaño más grande de fragmentos que es capaz de transportar una corriente y depende de la velocidad, de la densidad y del caudal de la corriente, siendo máximo durante las avenidas.

Se ha calculado que la competencia varía con la sexta potencia de la velocidad y la capacidad con la tercera potencia de la velocidad.

b. Relación de la Velocidad con la Erosión y el Transporte

La velocidad de la corriente se incrementa cuando aumenta el caudal durante avenidas; el incremento puede no ser pe-riódico o establecido en términos

exactos, lo que hace muy difícil la aplicación de expresiones matemáticas.

El incremento en la velocidad de una corriente aumenta su capaci-dad para erosionar su lecho y transportar una carga. En teoría,

según lo expuesto por Logwell et. al. (1950), bajo condiciones ideales, si se dobla la velocidad:

1. Se incrementa cerca de 4

veces el poder abrasivo.

2. Se incrementar el diámetro del

Figura 7.8. Velocidades críticas de la corriente para el inicio del movimiento, transporte de sedimentos en función de su tamaño.



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fragmento más grande de roca que la corriente puede arrastrar a lo largo de su cauce por

lo menos 4 veces.

3. Se incrementa enormemente la capacidad de transportar fragmentos de roca de un

tamaño dado.

El aumento de la velocidad puede deberse al incremento de la pendiente o del caudal. Si la pendiente se incrementa 4 veces la velocidad casi se doblada. Un incremento mayor a este se puede presentar en las laderas de pendientes fuertes de nuestras montañas. Cuando

montañas con laderas pendientes y prolongadas son erosionadas por aguas de escurrimiento, pueden

presentarse graves procesos erosivos si estas están desprovistas de vegetación.

En caso de las avenidas torrenciales el incremento del caudal, supera muchas veces el doble de la velocidad de la

corriente. Durante las avenidas torrenciales que se presentan en los ríos de montaña, los incrementos de

velocidad pueden ser hasta de 20 veces; es decir cerca de 10 veces más que en condiciones normales de

precipitación.

Tal incremento de la velocidad resulta del incremento del caudal solamente, dejando en claro el por qué muchas corrientes alcanzan su más alto poder erosivo y de transporte durante las

avenidas, y la mayoría de su depósito ocurre cuando las crecientes se calman. Por ejemplo en la India (Ghona), durante una gran avenida ocurrida en 1895, la cual duró 4 horas, el agua transportó tal cantidad de gravas, que a lo largo de 20 kilómetros de su curso la

corriente dejó un depósito continuo con espesor entre 15 y 80 metros, lo cual habría sido imposible en condiciones normales de flujo, (Longwell, et. al., op. cit).

c. Ajuste del canal y la carga por el caudal.

Las fluctuaciones del caudal, obligan una serie de cambios o ajustes en las dimensiones del canal y en la pendiente, tal como se expone a continuación.

El incremento del caudal durante una avenida, aumenta la velocidad y por tanto la fuerza

tractiva de una corriente, así como el diámetro y el volumen total de los fragmentos de roca que pueden ser transportados. El canal es profundizado proporcional a su ancho, haciéndose más eficiente.

Más de las dos terceras partes del incremento del área de la sección transversal del canal, se

debe a la profundización del mismo. (West, 1995). (Figura 7.9).

a. Caudal normal b. Al aumentar el caudal se incrementa la velocidad y se profundiza el cauce. c. El caudal ha disminuido con lo cual se reduce la velocidad y se deposita nuevamente material en el cauce.

Figura 7.9 Modificaciones en la sección transversal de un cauce por los cambios de caudal. Tomado de West, 1995.



310

El material desalojado durante la avenida es transportado junto con la carga sólida que arrastra la corriente, y se deposita aguas abajo, selectivamente según el tamaño de los fragmentos, tan pronto como la energía de la avenida se reduce.

De esta forma, una corriente de creciente erosiona su canal, y lo llena parcialmente con fragmentos de roca cuando la creciente cede. En algunos ríos grandes son movidas y posteriormente sustituidas por sedimentos nuevos, capas con espesor de 30 metros, o más en cada avenida.

Además, a causa de la profundización del lecho, el fondo del canal se rebaja y la pendiente disminuye temporalmente, debido a que el nivel de base no se reduce. Esto reduce la velocidad de flujo y con ello el incremento del caudal, hasta un punto en que la erosión cesa.

Sin embargo, como el caudal no se reduce súbitamente, siempre queda un exceso de carga que se deposita, provocando la agradación del canal y consiguiente incremento del gradiente promedio, facilitando el transporte de la carga remanente de aguas arriba.

Así, por erosión y depósito, la corriente ajusta continuamente su pendiente, mientras ella pueda transportar la carga disponible. Tal ajuste ocurre con cada inundación pero también puede ocurrir con cambios mayores en las condiciones de la corriente como por ejemplo por

la construcción de una presa.

Las fluctuaciones en el sistema por avenidas y estiaje usualmente estacionales y los delicados ajustes del canal que ellos conllevan, constituyen el régimen de la corriente el cual denomina

su comportamiento habitual durante todo el año.

d. Perfil de Equilibrio.

Según se ha explicado, existe un ajuste mutuo entre erosión y depósito, con respecto a la

carga que es transportada.

Se sabe que en las corrientes jóvenes o de alta montaña, predomina la erosión y la profundización del cauce sobre el depósito. Esto conlleva una reducción de la pendiente, a

expensas de la profundización del cauce y de la erosión remontante en la cabecera, y un incremento del volumen de la carga a movilizar exige la energía que produce socavamiento, la cual se utiliza temporalmente para arrastrar el exceso de carga.

Por este mecanismo la corriente ajusta el gradiente a su carga, y trata de establecer un balance entre la energía disponible y el trabajo requerido para transportar la carga. En otras palabras el perfil longitudinal se aproxima a un "perfil de equilibrio". Sin embargo las

variaciones frecuentes en el caudal y otros factores impiden que alguna vez se alcance este equilibrio.

De todas maneras, la tendencia a lograrlo es permanente y la corriente elimina gradualmente las irregularidades del perfil debidas a cascadas, rápidos y otras irregularidades suavizándola

de algún modo, y cuando se ha logrado un perfil "próximo a la condición de equilibrio", se dice que el perfil se ha nivelado.

A causa de que las condiciones de energía y carga requeridas para alcanzar ese perfil casi

equilibrado, pueden lograrse en algunas partes del perfil más pronto que en otras, y la nivelación se logra en unos sitios más pronto que en otros.



311

La situación descrita es aplicable solo a cauces aluviales; en el caso de corrientes que fluyen sobre roca sana, estas, pocas veces llegan a nivelarse, a causa de que su carga es pequeña y

gran parte de su energía es dedicada a desgastar su lecho rocoso. A menos que ocurra un cambio en el régimen de una corriente, ésta conserva su condición de nivelación

indefinidamente mientras que muy lentamente reduce su gradiente.

A nivel de una cuenca de drenaje, las corrientes

afluentes tributan en la corriente principal al mismo nivel de sus orillas, a pesar de la mayor capacidad que tiene la corriente principal para

erosionar el fondo, como consecuencia de su mayor caudal y cuando por alguna razón, desciende el nivel de base local, se incrementa

la pendiente de los tributarios, lo cual les permite ajustarse al trabajo de la corriente principal, a pesar de sus caudales más

reducidos.

El incremento de la pendiente de los tributarios, originalmente más pendientes que la corriente

principal, aumenta su erosión de fondo, en respuesta a la profundización de la corriente principal, lo cual origina valles tributarios

angostos y profundos. Esto es muy evidente en la mayor parte de los ríos interandinos, cuyos afluentes en consecuencia son de carácter torrencial.

Cuando una parte de la corriente principal alcanza la condición de nivelación, los tributarios locales también lo alcanzan respecto a esta corriente principal. Cualquier cambio normal a largo plazo en la pendiente, el caudal o la carga, (períodos normales de invierno o verano),

altera la condición de nivelación debido al cambio en la tasa de erosión.

Por otro lado, corrientes relativamente niveladas pueden evolucionar a corrientes de agradación, debido al incremento en la carga, ocasionada por mal uso del suelo, el sobrepastoreo o la deforestación o por cualquier otro motivo que intempestivamente adicione

gran cantidad de carga en ella, con peligro de inundaciones.

Cambios más lentos de larga duración y efectos no perceptibles históricamente, ocurren por razones geológicas tales como el descongelamiento de casquetes polares, los ajustes del

relieve ante el desplazamiento provocados por fallas geológicas. En uno u otro caso, las corrientes reinician su tarea niveladora, tardando más o menos tiempo en lograrlo según el caso.

Figura 7.10 El cauce en proceso de socavación severa, se profundizó y formó una zanja muy profunda. La profundización del lecho moviliza el material del pie de las laderas, haciéndolas susceptibles a la inestabilidad por movimientos en masa. (Carlos E Escobar P).



312

7.3 LA CORRECCIÓN DE TORRENTES.

Para realizar las acciones intensivas (mecánicas) y extensivas (establecimiento de vegetación) en la corrección de cauces torrenciales es necesario identificarlo a partir de una clasificación

cualitativa en:

Cauces de socavación.

Cauces de transporte.

7.3.1 Cauce de socavación.

Se identifica porque el caudal líquido es contaminado con la carga de lavado y del material del lecho, y adquiere mayor energía. El flujo contaminado socava el cauce, lo profundiza, lo

amplía y acelera los procesos de degradación de las laderas, en las formas de erosión hídrica y movimientos en masa. La ausencia de coberturas vegetales trae como consecuencia crecientes que involucran grandes caudales, durante los aguaceros. La figura 7.10 presenta el cauce principal de la cárcava El Tablazo, afectado por socavación severa.

Soluciones:



313

Figura 7.11 Pendiente de compensación.

a. Canalizaciones. La corrección más común en los tramos iniciales de cauces urbanos y de

proyectos de ingeniería, consiste en el revestimiento del lecho con canales, obteniendo una sección artificial en concreto, en piedra pegada o en gaviones, controlando la profundización del cauce, al conducir las aguas en forma ordenada, y permitiendo el paso de la corriente y

de los sedimentos sin ocasionar daños.

b. Diques de consolidación. La solución a los problemas de socavación en cauces de montaña, consiste en reducir la fuerza erosiva de la corriente disminuyendo la velocidad del

agua, a través de pendientes longitudinales menores y secciones más amplias del cauce. Esta disminución se logra al realizar una serie de saltos de fondo, con obras transversales hasta lograr un tratamiento en forma de escalas. La nueva pendiente del cauce se denomina “pendiente de compensación”. Figura 7.11.

La corrección tiene como finalidad controlar los procesos en el lecho, evitando que se incorporen sólidos en la corriente. La acción de las aguas sobre el lecho, está ligada a la tensión tractiva que ejerce la corriente sobre el contorno móvil del canal que lo limita. Esta

tensión tractiva arranca y transporta los materiales en la forma de acarreos, viene dada por:

iR (7.1)

En donde

: Tensión tractiva (Ton/m2)



314

: Peso Unitario del agua (Ton/m3)

R: Radio hidráulico (m)

i: Pendiente del cauce (Tanto por uno)

A la tensión tractiva se opone la resistencia que ofrecen los materiales al arranque y

transporte (peso, inercia, fricción, etc.). Esta resistencia se evalúa mediante la tensión tractiva existente en la descarga, en el momento de iniciarse el movimiento de la masa de los materiales y suele denominarse tensión crítica.

50dfmo

(7.2)

En donde:

o: Tensión crítica (Ton/m2).

: Coeficiente

m: Peso unitario del material (Ton/m3)

f: Peso unitario del fluido (Ton/m3)

d50: Diámetro característico (m)

La pendiente de compensación se puede obtener:

Comparando el comportamiento del cauce a tratar, con otros cauces ecológicamente

similares.

Sobre la base de la

velocidad límite de

transporte de los acarreos

con dimensiones de

diámetro (d).

Sobre la base de un gran

número de observaciones

en combinación con la

experiencia del

proyectista.

Comprobación de la pendiente de compensación.

Una forma de determinar, en forma aproximada, la pendiente de compensación de un cauce,

se logra a partir de la velocidad límite de arrastre de los materiales por el agua.

Figura 7.12 Dique abierto diseñado para retener material de roca

y madera. Aguas arriba cuenta con una plaza de depósitos.



315

34

234

310

)(

Q

nBUVie

(7.3)

En donde

ie: Pendiente estable o de equilibrio

U: Velocidad máxima permisible a la cual empieza la erosión.

V: Relación entre la velocidad media y la velocidad en el fondo del cauce (varía entre 1,3 y 1,5)

B: Perímetro mojado que puede considerarse igual al ancho del cauce.

n: Coeficiente de rugosidad del río.

Q: Caudal de diseño.

La velocidad máxima permisible a la cual empieza la erosión, se obtiene a partir de los ábacos de las figuras 7.13, para suelos cohesivos y 7.14 para suelos granulares.

7.3.2 Cauce de transporte.

Se distingue porque la carga que baja por el cauce, pasa gracias a la energía de la corriente líquida permitiendo el transporte del material al valle. El lecho tiende a elevarse por la acumulación de sedimentos, divaga en forma caótica presentando procesos de trabajo sobre el lecho inestable. La figura 7.15 muestra un tramo de un cauce de transporte en proceso de

sedimentación y socavación de las orillas.

Problemas. Es indicador de una

cuenca altamente degradada siendo urgente el tratamiento de las laderas con labores de

carácter extensivo (acciones biológicas). Los materiales acumulados en el lecho, no

consolidados, se pueden incorporar al caudal provocando flujos de lodos. La acumulación

de sedimentos a lo largo del cauce ocasiona en forma simultánea problemas por

sedimentación y socavación de orilla que afecta infraestructuras y zonas de cultivos.

Figura 7.13 Velocidad permisible para suelos cohesivos.



316

Figura 7.15 Cauce de transporte. El incremento de finos por deshielo del casquete polar del nevado del Ruiz generó la sedimentación del cauce y su colmatación, afectando el puente de la vía del parque natural Los Nevados. (Carlos E Escobar P).

Soluciones: Los tratamientos en las laderas incluyen acciones mecánicas como movimientos de tierra, acequias o canales a media ladera y la siembra de vegetación en las áreas desprovistas de esta. Con las coberturas vegetales se mejora la respuesta hidrológica de las laderas, al ampliar las áreas de

bosque, los cambios del uso del suelo y prácticas de conservación de suelos, entre otros. Las labores

extensivas son económicas y su respuesta requiere tiempos más largos.

Las estructuras en los tramos de cauces estrechos y profundos, son diques cerrados que retienen el

material en el lecho, permitiendo el control del poder erosivo del caudal sólido, al fijar el nivel de la línea de

drenaje, evitando su socavación lateral y permite el establecimiento de coberturas vegetales, eficientes

en la fijación de las orillas del depósito.

Los tratamientos con diques de retención tipo abierto, como el presentado en la figura 7.12,

permiten la regulación de los caudales líquidos y sólidos, retienen en forma temporal el

Figura 7.14 Velocidad permisible para suelos granulares.



317

Figura 7.16 Cauce sometido a erosión severa por socavación de finos que escurren por el lecho del cauce. El proceso llevó al colapso del terraplén de la vía. (Carlos E Escobar P).

material de arrastre, retiran de circulación los tamaños grandes, contribuyen a disminuir el poder erosivo de la corriente y protegen la infraestructura localizada en la parte baja del cauce, de daños por inundaciones por flujos de lodos.

Estos diques están dotados en su costado aguas arriba de una plaza de depósito, localizada en los tramos amplios del cauce o en los conos aluviales y su función es retener los tamaños grandes y disminuir el poder erosivo de las aguas. Con frecuencia, necesitan labores de mantenimiento.

En los cauces muy anchos se construyen protecciones de orilla con tratamientos de espolones, enrocados, coberturas vegetales o diques longitudinales. Estas

soluciones son recomendadas en tramos de cauces afectados por socavación lateral. El requisito indispensable es que

el ancho del cauce permita establecer obras sin modificar la profundidad de la lámina de agua.

Los cauces que atraviesan áreas urbanas se corrigen con la construcción de muros longitudinales dotados de rastrillos,

canalización de fondo móvil donde se logra en forma simultánea, el control lateral del cauce y se conserva la

pendiente de compensación.

7.4 CRITERIOS PARA EL DISEÑO DE ESTRUCTURAS DE CORRECCIÓN DE CAUCES.

Se pretende incluir algunas consideraciones a tomar en el momento de realizar los estudios y diseños de una

corrección, con el fin de lograr soluciones funcionales durante la construcción y operación de un proyecto.

Hacer la zonificación que permita identificar los drenajes por las características de sus lechos:

haciendo diferencias de aquellos que son altamente afectados por erosión, de los que presentan susceptibilidad media y de los resistentes a la erosión; aquellos drenajes que cruzan zonas inestables y otros que son invadidos por depósitos. Además se identifican en

cada cauce los tramos de socavación y de sedimentación.

Las modificaciones que sufre el patrón del drenaje natural permiten identificar los drenajes sometidos a dinámicas por el incremento o disminución de caudales. Los cauces que son



318

Figura 7.17 Las laderas son inestables, represan el cauce y estimulan la socavación severa. La corriente adquiere la capacidad de movilizar sólidos de gran tamaño. (Carlos E Escobar P).

cortados por la excavación de un talud nuevo o aquellos que son alterados por sedimentos originados en actividades propias de construcción de un proyecto de ingeniería; los drenajes con cuencas deforestadas y aquellos que son modificados por depósitos de disposición. La

figura 7.16 presenta un cauce con erosión severa por la circulación de la corriente por encima del terraplén de una vía del parque Los Nevados.

Estas y otras situaciones se incluyen en los inventarios de las modificaciones del patrón del drenaje natural, con el fin de englobar el fenómeno torrencial dentro de los planes de manejo

ambiental de un proyecto y plantear las obras y labores necesarias para disminuir los impactos y conservar estable el drenaje natural bajo las nuevas condiciones impuestas por un proyecto.

Además el inventario del estado de los drenajes permite programar la intensidad de los tratamientos y la secuencia de las labores, así como en el tipo de medida a implementar.

Los problemas en cauces torrenciales están íntimamente relacionados con el incremento de

los caudales líquidos, la producción, el transporte de sólidos y al cambio del perfil longitudinal del cauce. En los tramos de cauces en la influencia de infraestructura, es posible que se estimule la socavación de fondo y lateral, se amplíen las áreas desprovistas de vegetación y

se incrementen las aguas de escorrentías, hasta alterar la dinámica del cauce.

El cauce erosionado permite el incremento del

caudal sólido y dota a la corriente de mayor poder erosivo, socava y desestabiliza las laderas, involucra en el flujo nuevas masas de

suelo, de rocas y de madera, las cuales son transportadas ocasionando problemas en estructuras, viviendas y cultivos localizados en

las cercanías del cauce. La figura 7.17 presenta un cauce inestable en el pie de dos laderas afectadas por movimientos en masa. Los sólidos

de gran tamaño quedan susceptibles a movilizarse e incorporarse en el caudal sólido

La socavación de fondo se controla con la

construcción de diques de consolidación. Este tratamiento en forma de gradas permite disminuir la fuerza erosiva de la corriente, se amplía la sección transversal del cauces por el

aterramiento que ocurre en este, se disminuye la altura y los ángulos de inclinación de laderas y taludes que forman el cauce, incrementando

la estabilidad hasta disminuir la dinámica erosiva. La corrección permite retener sedimentos en el lecho del cauce o en el fondo

de una cárcava, y simultáneamente se retira un porcentaje de caudal sólido de circulación;



319

además de disminuir las pendientes de los cauces tributarios. El fin primordial es alcanzar el equilibrio necesario para el arraigo y establecimiento de la vegetación reguladora del medio y soporte del equilibrio dinámico del sistema.

La figura 7.18 presenta una síntesis de las acciones que se pueden seguir para el control del transporte sólido y líquido en cauces torrenciales, de acuerdo a la dinámica erosiva en laderas y cauces, las características de los caudales líquidos y sólidos y su localización respecto a infraestructura que pueda ser afectada.

Control del transporte solido

Selección de madera

Selección de material

Consolidación del cauce

Estabilidad del cauce

Selección de solidos

Tratamiento del cauce

Regulación del transporte solido

Regulación del caudal

Rotura de un flujo de lodos

Tomado de: Per una Difensa del Territorio. 1992

Figura 7.18 Acciones para el control de cauces torrenciales.

Las obras de corrección pueden ser de carácter permanente o temporal. Las primeras son el soporte del sistema de corrección, son sólidas, costosas y son el soporte de todo el tratamiento. Las de carácter temporal controlan la inestabilidad durante el tiempo necesario

para el establecimiento de la vegetación, como el caso de los trinchos. Al retirar solidos de circulación, mejorar la calidad del agua y regular los caudales se hace el control de la erosión.

Para adoptar el el tipo de solución es necesario investigar la dinámica del proceso, su

intensidad y magnitud, las condiciones y el estado de los drenajes y de las laderas.

El proyecto para la corrección de un cauce torrencial requiere de la localización correcta de las estructuras, ligada a la comprensión del fenómeno torrencial, a la elección adecuada del tipo de dique a utilizar para corregir el problema y al análisis de alternativas económicas con

énfasis en los aspectos de construcción, de transporte y disponibilidad de los materiales. Por otro lado el análisis de los caudales, las fuerzas actuantes y las características geomecánicas de los suelos son los insumos para el dimensionado de las estructuras.

7.5 DISEÑOS DE DIQUES PARA LA CORRECCIÓN DE TORRENTES.



320

El dique es una estructura de poca altura, construida en un cauce torrencial, localizada en forma transversal a la corriente. Su finalidad es corregir los problemas de socavación, mediante el control de la torrencialidad de la corriente. Con el dique se establece un nuevo

nivel del cauce y se orienta la corriente en forma conveniente para controlar la socavación de fondo y de las márgenes en curvas del cauce o por la sedimentación y trabajo del agua en los depósitos que conforman el nuevo lecho. La figura 7.19 presenta la corrección con diques de consolidación.

7.5.1 Tipos de dique:

a. Según el método de cálculo se diseñan:

Diques de gravedad

Diques en arco

Diques en tierra

Diques autosoportados en concreto reforzado

Diques con interceptor horizontal

Dique como lastre o a contrafuerte.

b. Según su funcionalidad se acostumbra diseñar:

Diques planos

Diques abiertos.

7.5.2 Dimensionado del Dique de Gravedad:

El dique de gravedad es el más utilizado en

nuestro medio debido a las características de nuestros cauces, el tipo de problemas a tratar, las condiciones de los lechos y de las laderas y la

facilidad de construcción al utilizar materiales del lecho.

a. Estabilidad del dique

Para el dimensionado del dique se consideran dos grupos de fuerzas que intervienen en su estabilidad.

Las fuerzas desfavorables a la estabilidad son:

El empuje hidrostático sobre el paramento

aguas arriba

Empuje de aterramiento

Empuje hidráulico sobre la base del dique

Figura 7.19 Corrección de un cauce torrencial con diques en gaviones. (Carlos E Escobar)



321

Empuje debido al principio de Arquímedes

Empuje de hielo

El choque de cuerpos flotantes

El efecto del vacío entre el agua y el paramento aguas abajo

El rozamiento del agua contra el escarpe.

Las fuerzas favorables a la estabilidad son:

El peso del material que constituye el dique

La componente vertical de los sedimentos y del agua en el paramento aguas arriba

El peso del agua sobre el vertedero

La fuerza del agua contra el paramento aguas abajo

La cohesión del material.

Los cálculos de estabilidad son semejantes a los realizados para muros de gravedad; se verifica la seguridad contra el volcamiento, el deslizamiento y la capacidad portante del suelo

de la fundación.

El llenado del vaso del dique se presenta en tres etapas reconocidas, de valiosa identificación para realizar las consideraciones necesarias al estimar las cargas actuantes y determinar los

períodos más críticos en su estabilidad. Estas son: el llenado del vaso, el aterramiento y relleno, y la consolidación y establecimiento del nuevo lecho.

La primera etapa es la más crítica debido a que en ocasiones los empujes hidrostáticos y por

los cuerpos flotantes sobre el paramento aguas arriba de la estructura actúan desde la fundación de la estructura. Estos se pueden disminuir incrementando la cantidad o capacidad de los mechinales, o mediante un relleno en el trasdós del dique.

Durante la etapa del aterramiento se presenta la condición de empuje por suelos sumergidos. Estos empujes se disipan con la presencia de los mechinales o la colocación de drenajes subterráneos que permitan el control de las presiones de poros sobre la estructura.

Los diques en gaviones son permeables a través del cuerpo, traen peligro de erosión interna de llenos conformados por materiales mal gradados, predominantemente finos. Para corregir este problema se recomienda la instalación de una tela de geotextil no tejido en el

paramento aguas arriba, con el fin de retener finos y lograr la estabilidad.

La principal fuerza que contribuye a la estabilidad es el peso propio de la estructura. En los cálculos de los diques en concreto se utiliza un peso específico de 2,30 ton/m³. Los diques en

gaviones de calculan asumiendo un peso unitario 1.80 ton/m³.

Otras fuerzas favorables a la estabilidad son el peso del agua y del terreno sobre la base del dique, en la cara aguas arriba y el peso del agua sobre el vertedero de la estructura. Aguas

abajo del dique actúa, contra el paramento, un empuje pasivo por el suelo de depósito y el empuje por el agua. Estas últimas fuerzas no se consideran en el momento del cálculo, con el fin de prever eventuales socavaciones de la estructura. Cuando el dique dispone de un enrocado o el tirante de aguas abajo es importante, se hace necesario considerar estas



322

fuerzas en los cálculos. La figura 7.20 presenta la configuración de las fuerzas que intervienen en un dique.

1. Empuje del terreno

2. Entre 1 y 10 veces el empuje hidrostático, cuando se considera flujos veloces.

3. Entre 0,5 y 2 veces el empuje hidrostático, homogéneo en la altura.

4. Empuje del terraplén aguas abajo del dique.

5. Peso del terreno aguas arriba del dique.

6. El peso del agua en el vertedero.

7. El peso de la estructura.

Figura 7.20 Configuración de las fuerzas sobre un dique.

Figura 7.21 Dique de consolidación.

La localización de un dique depende de las condiciones físicas del suelo de cimentación, de sección transversal del cauce y de la magnitud de los caudales líquidos y sólidos que se presentan. Estas variables gobiernan el cálculo de la estructura, además de la elección del



323

perfil más conveniente de la estructura y las estructuras adicionadas como enrocado o contradique.

b. Perfil Transversal del Dique:

El perfil se refiere a la selección de la forma del cuerpo o vástago de la estructura, el cual está soportado en una base encargada de garantizar su estabilidad y transmitir al suelo los

esfuerzos.

La elección del perfil parte de la sección que sufra menores daños en el parámetro aguas abajo, por los materiales transportados por la corriente, y sobre la evaluación económica,

principalmente en obras de poca altura. De todos modos las soluciones dependen de los métodos utilizados en el dimensionado de la estructura, en la configuración de las fuerzas elegidas y en el espesor de la corona del dique. Las figuras 7.21 y 7.22 presentan diques de

consolidación.

Figura 7.22 Dique en mampostería y enrocado de fondo

De los análisis de los resultados obtenidos por experiencias resulta que, excepto para el caso

de diques bajos, menores de dos metros, es conveniente diseñar diques con paramentos agua arriba vertical y aguas abajo inclinado, con un valor intermedio de 1:5 (H:V).

En el diseño de obras de corrección de cauces torrenciales es necesario hacer la evaluación

económica de la solución la cual debe incluir, además del tipo de estructura y su dimensionado, otras variables como la vida útil de la solución, el mantenimiento, la maquinaria y mano de obra necesarios para su construcción.

c. Espesor de la corona.

El espesor adecuado de la coronación permite defender la estructura de desgastes o roturas por impactos de piedras o materiales que bajan por el cauce.

El espesor de la coronación está relacionado con la altura del dique, por lo general es mayor

a 80 centímetros. La coronación se construye con materiales resistentes al desgaste y en lo posible el vertedero se nivela convenientemente.



324

Figura 7.23 Vertedero trapezoidal. (Carlos E Escobar P).

d. Vertedero.

Los diques están provistos en la parte superior del vástago

de un vertedero encargado de evacuar los caudales. Puede tener forma rectangular, trapezoidal o

semicircular y sus dimensiones dependen de las necesidades del proyecto, de

los caudales a manejar o del control que se quiera sobre los caudales. El vertido se

puede realizar de dos formas: en caída libre despegándose la lámina del

paramento aguas abajo de la estructura o adosándose al paramento mediante el diseño de un perfil hidrodinámico.

El dimensionado del vertedero se soporta en los caudales máximos que atiende el cauce,

para darle la suficiente capacidad al vertedero, principalmente cuando se trata de diques en tierra, mampostería o gaviones.

Un vertedero insuficiente obliga al paso de la creciente por encima de los hombros de la

estructura, que con mayor poder erosivo sobre zonas desprotegidas ocasiona la socavación que por lo general hace fallar la estructura.

El vertedero como el presentado en la Figura 7.23 se dimensiona hallando la altura de la

lámina de agua, para un caudal total Q en un vertedero rectangular, considerando el dique aterrado y con caída libre, el escurrimiento alcanza una altura h. Siendo q

0 el caudal por

unidad de longitud del vertedero, se tiene:

hq

g

o

2

3

(7.4)

En donde:

q0: Caudal por unidad de ancho. m³ seg¯¹

h: Altura de la lámina de agua. m

g: Aceleración de la gravedad. m seg¯²

Considerando un dique sin aterrar, con caída libre se puede utilizar la fórmula.



325

hQ

1.705L

23

(7.5)

En donde L es la longitud del vertedero.

e. Mechinales:

Son los huecos de desagüe dejados en el cuerpo del dique o vástago. Tienen la misión de aliviar el efecto de las presiones hidrostáticas sobre el vástago, permitiendo el flujo de una parte de la corriente y evitando así que el vaso formado por la construcción del dique se llene

de agua, además de permitir el escurrimiento del agua durante el llenado, evitando las presiones de poro sobre la estructura.

Para calcular el caudal que pasa por el orificio se considera una luz circular. Si h es la

profundidad al centro del orificio y d es el diámetro, el caudal será.

Q CP

4d 2gh

U

2 (7.6)

En donde Cu= entre 0.6 y 0.8

La distancia entre los orificios sobre una misma hilera no debe ser inferior a 15 veces el diámetro. Los orificios se ordenan a tres bolillos y la separación entre hileras no deberá ser

inferior a 7.5 veces el diámetro del orificio.

f. Contradique y platea:

Para evitar daños por socavación del dique en la descarga del vertedero, es necesario

disponer de una zona de amortiguación de la energía cinética, mediante la construcción de un contradique. La figura 7.24 presenta la distancia entre el dique y el contradique.

Para lechos de suelos finos, arenas y gravas o en cauces con arrastres de sedimentos de

tamaño medio (gravas), se recomienda la construcción de un enrocado en la descarga del vertedero. El cuenco entre el dique y el contradique deberá contar con una longitud suficiente para disipar la caída del agua y permitir la transformación de la corriente rápida a

corriente lenta a través del resalto hidráulico.

Una fórmula empírica muy usada para determinar la distancia a la estructura de disipación es aquella propuesta por ANGHERHOLZER

d v 2gh 2z

gh

(7.7)

En donde:

d: Longitud a la obra de amortiguación (m)

V: Velocidad del agua sobre el vertedero (m seg¯¹)

h: Altura del agua en el vertedero (m)



326

Figura 7.25 El enrocado de fondo protege el dique de la socavación en la descarga del vertedero. (Carlos E Escobar P).

z: Altura de la caída libre, considerada igual a la altura del dique (m)

Figura 7.24 Contradique y platea

Para calcular la altura del contradique se debe tener en cuenta que ambos vertederos tienen las mismas dimensiones, puesto que el caudal que debe pasar es el mismo.

La altura h, aguas arriba del dique, será igual respecto al fondo del vertedero. Debido a que

la altura de agua respecto al fondo deberá ser un poco mayor de h2, el contradique tendrá un desarrollo vertical igual a:

Z 1.2 h hC 2 (7.8)

La platea generalmente está formada por un enrocado de grandes piedras unidas con concreto y resistentes al impacto del agua y de los materiales

que caen desde el vertedero del dique principal. La figura 7.25 presenta un enrocado de fondo.

Se deben tener en cuenta algunos cuidados durante

la construcción de los diques:

El dique se ancla en los taludes con el fin de evitar la socavación lateral.

Su dirección es decisiva en la orientación de la corriente por el eje del cauce.

El vertedero por lo general, va centrado por el

eje del cauce.

g. Enrocado de protección



327

Son los elementos de protección del cauce contra el efecto por socavación en la descarga del vertedero. Su función es evitar que las aguas vertidas, con velocidades mayores a la del cauce, por causa de a aceleración producida por el escalón en la corriente a que da lugar la

estructura del dique. Esta protección se logra al instalar, en la zona de la descarga del vertedero, donde se presenta la turbulencia, un enrocado conformado por materiales resistentes a la erosión, bien por su tamaño o ligados con concreto. El enrocado ligado con concreto presenta buena resistencia, los espesores deben ser mayores a 0,40 m, alta

rugosidad y el ancho debe garantizar que la lámina de agua o la turbulencia no generen socavación y conflicto en la vecindad de la estructura.

Los enrocados pueden ser horizontales o inclinados, con relación al cauce tratado, aguas abajo del dique a proteger.

i. Los enrocados horizontales son calculados a partir de la siguiente fórmula (F. López

Cárdenas del Ll. Corrección de Torrentes y estabilización de Cauces Pag 121)

4

1

4

2

22

12

2

1

11

4

11

vv

qc

vvg

qcL

(7.9)

En donde:

L1 (m) Longitud del enrocado (en caso de vertederos de caída recta, debe contarse a partir del punto de alcance de la lámina al pie del dique)

C (m1/2/s) Coeficiente de Chezi correspondiente a los materiales del enrocado. Si es superficie rugosa puede hacerse C=20; en caso de concreto liso C=50.

q (m2/seg) Caudal de cálculo, por unidad de ancho.

V1 (m/seg) Velocidad de descarga en el pie del dique

V2 (m/seg) Velocidad en régimen uniforme en el tramo libre aguas abajo.

ii. Cuando el enrocado es inclinado con la misma pendiente del cauce (adecuado para

pendientes fuertes), la relación matemática derivada de las ecuaciones de

régimen variado resulta muy compleja, por lo que basándose en estas ecuaciones,

se ha obtenido por regresión una relación más simple, muy aproximada, a partir

de coeficientes de rozamiento del Manning en el enrocado de 0,05 y 0,04 en el

cauce.



328

Figura 7.26 Tipos de enrocados. (Tomado: F. López Cárdenas de Llano. Corrección de Torrentes y Estabilización de Cauces. FAO, Roma 1988 Página 121).

0

5,0

1 hHL (7.10)

Siendo:

L1(m) Longitud del enrocado

H(m) Altura del dique

h0 (m) Altura de la lámina de agua en el vertedero

Coeficiente vinculado con la pendiente del enrocado, según la siguiente tabla.

Pendiente (%) 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15

4,61 4,16 3,80 3,51 3,27 3,07 2,89 2,72 2,56 2,41 2,27

Al finalizar el enrocado se asegura la estructura con un dentellón del mismo material con

profundidad mínima de 0,50 metros en el cauce y ancho del doble de esta profundidad. Los



329

enrocados se emplean cuando los sólidos que acarrea el cauce presentan tamaños de gravas. Cuando el cauce transporta bloques, no son recomendables los enrocados debido a fallas por el impacto, después de la caída.

7.5.3 Tipos de dique según el material de construcción.

a. Trinchos

Los trinchos son estructuras de carácter temporal encargadas de ejercer el control de fondo

de una cárcava o un drenaje que atiende aguas de escorrentía, durante el tiempo necesario para el arraigo y establecimiento de la cobertura vegetal. Es fundamental su adecuada localización y el correcto dimensionado del vertedero con el fin de controlar los procesos de

sedimentación y socavación que se generan por su presencia.

i. Trinchos de pared simple en madera o en guadua:

Son barreras construidas en madera, localizadas normales a la línea del drenaje. Se utilizan

para corregir surcos, cárcavas de poca profundidad y tramos iniciales de líneas de drenaje. Su carácter temporal en un tratamiento permite su proyección para controlar la erosión mientras se establece la vegetación, que es, en últimas, la que estabiliza el área de

tratamiento. Su altura máxima recomendable a la base del vertedero es de 40 centímetros. Intercalados con los elementos verticales se acostumbra instalar estacas de árboles nacederos. Se proyecta para el tiempo necesario de la vegetación del área de tratamiento y

se dispone un vertedero central.

El trincho está construido con elementos horizontales, que pueden ser de madera o guadua, soportados por elementos verticales anclados mínimo 100 centímetros de profundidad,

separados entre sí un metro. Los elementos horizontales son amarrados a los verticales con alambre galvanizado figura 7.27.

Se nivela el terreno por medio de una zanja que coincide con la estructura con el fin de

construir un trincho regular; se excavan hoyos separados un metro que sirven para hincar los elementos verticales, los cuales serán bien asegurados con un relleno bien apisonado. Posteriormente se colocan uno a uno los elementos horizontales amarrados a los verticales

con alambre galvanizado. Paralelo a la construcción se realiza el lleno de suelo en capas horizontales, el cual queda con un desnivel por la línea a máxima pendiente de mínimo 4 por ciento. Se coloca un enrocado ligado con concreto en el área de la descarga del vertedero,

aguas abajo del trincho, para evitar la socavación del lecho.

Cuando no se realiza el relleno, se protege el trincho con una tela de costal de fique para evitar la pérdida de finos a través del trincho y lograr la colmatación del vaso.



330

Figura 7.27 Trincho de pared simple en madera

ii. Trincho de pared doble.

Consiste en la construcción de dos trinchos de pared simple paralelos, separados 50 centímetros, localizados transversales a la línea de drenaje rellenos con suelo bien apisonado y dotados con vertedero. Los trinchos se construyen en forma similar a los trinchos de pared

simple. La figura 7.28 presenta el corte de un trincho de pared doble. Aguas abajo del vertedero se construye el enrocado.

Para la construcción del trincho de pared doble se nivela el terreno por medio de una zanja

que coincide con el ancho de la estructura con el fin de conseguir un trincho regular. Se construyen dos trinchos de pared simple, y a medida que se colocan los elementos horizontales, se realiza el relleno entre los trinchos en capas horizontales bien apisonadas, se

colocan amarres en forma de templetes atortonados, a los tercios de la altura de los trinchos. Se coloca un enrocado ligado con concreto en la zona de la descarga del vertedero, aguas abajo del trincho.

Figura 7.28 Trincho de pared doble sección por el eje del cauce.



331

iii. Trincho en V.

Es la construcción de dos trinchos de pared simple uno a continuación del otro, localizados

en posición convergente a 60 grados respecto al eje de la línea del drenaje a cada lado. Los elementos horizontales cuentan con una inclinación hacia el centro del drenaje de

mínimo 25%.

Estos elementos van soportados por elementos verticales separados 50 centímetros

hasta conseguir la altura del trincho, cuidando de hincar dos maderos verticales en el inicio de cada trincho. La altura del trincho, es de 40

centímetros. La figura 7.29 presenta un esquema de los trinchos en V.

Se nivela el terreno por medio de una zanja

que coincide con los alineamientos y la pendiente de la estructura con ancho de 30 centímetros, con el fin de conseguir una

estructura estable y segura. Se construyen los dos trinchos de pared simple, orientados con la línea del drenaje.

iv. Trincho mixto, construido con piedra acomodada y madera:

Se utilizan para corregir surcos cárcavas de poca profundidad y líneas de drenaje. La decisión

de construir trinchos combinados depende de la disponibilidad de los materiales en la zona. Su finalidad es confinar piedras con material leñoso, para permitir la vegetación y lograr la recuperación de una cárcava.

b. Dique en tierra.

Se utiliza para retener suelo en cauces de aluvión con pocas piedras, donde no hay afloramientos rocosos. Se utilizan para retener suelos en rellenos hidráulicos o para

almacenar agua cuando predominan suelos finos. Es indispensable un vertedero con suficiente capacidad hidráulica que evite desbordamientos por la estructura, por lo general revestido en concreto. En rellenos hidráulicos es recomendable el dimensionado de los filtros, encargados de acelerar los procesos de consolidación.

c. Diques en piedra acomodada en seco:

Se utilizan cuando el terreno de cimentación es de mala calidad. Tiene la ventaja de anular el peligro de las subpresiones, inconveniente cuando la roca de cimentación está muy

fracturada. Son utilizados en líneas de drenaje y cauces secundarios con bajos caudales y alta producción de sedimentos.

Figura 7.29 Trincho en V para corrección de drenajes



299

Figura 7.31. Diques en gaviones para tratamiento de cauces. (Carlos E Escobar P).

Figura 7.30 Tratamiento de un cauce con diques en piedra ligada con concreto. (Carlos E Escobar P).

d. Diques en piedra ligada con concreto.

En cauces permanentes contaminados con aguas negras. Son estructuras con alturas hasta de diez

metros. En nuestro medio son frecuentes alturas hasta de tres metros. Estas estructuras se pueden remplazar por diques en concreto ciclópeo o en concreto simple. Se prefieren cuando las condiciones

de resistencia de los suelos de fundación sea aceptable y presente buena consolidación. La figura 7.30 presenta un tratamiento de cauces con diques

en piedra ligada con concreto.

e. Dique en gaviones.

Son estructuras utilizadas en cauces con alto aporte

de sedimentos. Recomendadas para corregir cauces poco contaminados con aguas negras. El vertedero es por lo general rectangular y se reviste con

concreto con el fin de conseguir mayor vida útil de la estructura. La ventaja de estos diques radica en su permeabilidad y la flexibilidad de la estructura

además de la economía cuando se corrigen cauces de difícil acceso conformados por lechos rocosos. La figura 7.31 presenta una corrección de cauces con

diques en gaviones.

f. Dique en concreto reforzado.

Es la estructura principal dentro de la corrección de

cauces. Su localización debe ser cuidadosa y las obras complementarias de protección, bien diseñadas con el fin de garantizar su estabilidad

frente a fenómenos de socavación.

El concreto reforzado es utilizado en estructuras sometidas a altos empujes por flujos, como los

diques abiertos o los diques principales en una corrección de torrentes.

g. Dique con estructuras metálicas y elementos prefabricados.

Son diques de retención tipo abierto. Su uso más común es el de retener los sobre tamaños como bloques o madera en cuencas reforestadas. Estos

diques son localizados aguas arriba de estructuras especiales como los box culvert o puentes. Están dotados de una plaza de depósitos que alberga los

sólidos. Los diques están dotados de un vertedero



300

Figura 7.32 El enrocado en piedra ligada con concreto protege el lecho de los procesos de socavación severa. (Fotografía Carlos E Escobar P).

de excesos para evacuar el caudal, al momento de llenada la plaza de depósito. Estos diques requieren mantenimiento sistemático para habilitar la plaza después de llenada. De ahí la necesidad de construir una vía de acceso de maquinaria y equipo para realizar los

mantenimientos.

7.6 ESTRUCTURAS COMPLEMENTARIAS

a. Control de fondo:

El control de fondo se consigue con la

construcción de azudes y su propósito es el fijar el lecho del cauce en un nivel predeterminado por la presencia de

estructuras y viviendas.

Se construyen excavando una zanja que coincide con una sección transversal del

cauce y haciendo el vaciado de piedras de buen tamaño embebidas en concreto. La profundidad varía de acuerdo con el tipo de

material del lecho, la pendiente y la profundidad a la que se encuentre el lecho estable.

c. Enrocados:

Los enrocados son elementos de protección de fondo cuando se prevén flujos

turbulentos o cuando se requiere proteger el pie de una estructura, como diques o en entregas de alcantarillados y canales de

todo tipo a cauces naturales.

El espesor del enrocado y la calidad del concreto que liga las piedras dependen del

grado de seguridad que requiera la protección. Comúnmente los enrocados se utilizan para completar la disipación de

energía de las entregas, por la rugosidad de su superficie. Es conveniente agregar al final de los enrocados un dentellón construido en el mismo material (piedra - concreto), para evitar que la socavación aguas abajo del enrocado deje sin apoyo la placa. La figura 7.32 presenta un enrocado de fondo.

ENLACES:

Diccionario básico de Geotecnia. Fabián Hoyos Patiño (2012)

https://www.academia.edu/1411066/GEOTECNIA-_DICCIONARIO_B%C3%81SICO_2012

Diccionario de Geomorfología. Fabián Hoyos Patiño (2017) https://www.academia.edu/33998539/Diccionario_de_Geomorfolog%C3%ADa


https://www.academia.edu/1411066/GEOTECNIA-_DICCIONARIO_B%C3%81SICO_2012

https://www.academia.edu/33998539/Diccionario_de_Geomorfolog%C3%ADa


301

7.7 LECTURAS COMPLEMENTARIAS

Gobernanza forestal para la ecorregión andina

A continuación, dos notas verdes asociadas a la regulación hídrica y a la estabilidad de

nuestros suelos, sobre nuestro patrimonio biótico, con la idea fundamental de crear

conciencia sobre la importancia de avanzar en el desarrollo de una cultura forestal, del suelo

y del agua, que abarque a todos los miembros de la cadena forestal, e incluso a los

consumidores finales. En relación con los bosques y con el agua, más importante que la

cantidad de agua disponible y extensión de las forestas protegidas, lo que importa es su

gestión y la conciencia social sobre su valor estratégico para la biodiversidad y la calidad de

vida de los colombianos.

Los temas a tratar, son: Primero, para hacer un llamado sobre el deterioro de nuestros

bosques andinos y selvas tropicales, consecuencia de la deforestación y del comercio ilegal

de la madera, entre otras acciones que se constituyen en severa presión antrópica sobre

estos frágiles y vitales ecosistemas. Y segundo, la guadua, planta emblema de caldas y

recurso fundamental nativo de la región andina, que por sus múltiples usos en el hábitat rural

y urbano, se constituye en un elemento estructurante de nuestra cultura y en una impronta

del paisaje de la ecorregión cafetera colombiana. Ambos se han tomado de un par de



302

columnas, surgidas de un ejercicio académico en el que he participado con Carder y Aldea

Global, para producir un par de textos relacionados con el proyecto de Gobernanza Forestal

en Colombia: Ver en: https://godues.wordpress.com/2014/10/30/

El ocaso del bosque andino y la selva tropical

Dos problemas estructurales íntimamente ligados, la deforestación y el comercio ilegal de la

madera, han sido las causas primeras del gradual ecocidio cometido sobre un patrimonio

fundamental para el agua y la biodiversidad, como lo son nuestros bosques andinos y selvas

tropicales. Si en Colombia la tasa anual de deforestación en 2013 llegó a valores superiores a

300 mil hectáreas, también en la Ecorregión Cafetera, un territorio biodiverso que alberga al

7% de las especies de plantas y animales del país donde el paisaje estuvo dominado por

bosques, ahora solo se conserva menos del 20% de dicha cobertura.

Para el Ideam, mientras la cifra entre 1990 y 2010 llegó a 310 mil hectáreas-año, y en el

Chocó se pierde la batalla contra la deforestación: la Región Andina fue la zona más

afectada, seguida de la Amazonía. En cuanto a los principales procesos de destrucción de

bosques y selvas de Colombia durante los últimos 60 años, Julio Carrizosa Umaña señala la

colonización con propósitos de ganadería extensiva cuando se ofrecieron como alternativa a

la reforma agraria, luego el uso de estos como protección de grupos armados y más tarde la

presión sobre estos ecosistemas como soporte de cultivos ilícitos. Indudablemente, faltarían

la expansión urbana, la palma africana y la actividad minera. La tala ilegal en Colombia cuya

cuantía alcanzó al 42 por ciento de la producción maderera según el Banco Mundial (2006),

cantidad equivalente a 1.5 millones de metros cúbicos de madera que se explota, transporta

y comercializa de forma ilegal, evidencia una problemática que amenaza la sostenibilidad de

los bosques nativos, y la subsistencia de especies maderables apreciadas en el mercado,

como el abarco, el guayacán y el cedro, para lo cual las Corporaciones Autónomas aplican

nuevos modelos y ajustan los existentes, para hacerlos más efectivos.


https://godues.wordpress.com/2014/10/30/


303

El Eje Cafetero, donde los paisajes están dominados por potreros, cafetales, plantaciones

forestales, plataneras y cañaduzales, también la infraestructura y uso de agroquímicos, le

pasa factura a los ecosistemas boscosos. Aún más, de un potencial del suelo que es del 4%

para potreros, dicha cobertura en 2002 llegó al 49%; de un potencial del suelo para usos

forestales del 54%, en 2002 los bosques del territorio solo llegaban al 19%; y de unos usos

agrícolas y agroforestales cuyo potencial es del 21% y 20% en su orden, la cobertura

agrícola en 2002 subía al 30%. Y respecto a los bosques naturales de guadua, una especie

profundamente ligada a nuestra cultura que se expresa en el bahareque, cuyo óptimo

desarrollo se da entre 1000 y 1600 msnm, afortunadamente las CAR de esta ecorregión han

logrado mitigar la tendencia a su pérdida mediante la implementación de la Norma Unificada

para su manejo, aprovechamiento sostenible y establecimiento de rodales y la combinación

de dos estrategias: el proceso de Certificación Forestal Voluntaria, cuyo objeto es la

apropiación del guadual por parte del propietario para lograr la articulación de los planes de

manejo y de cosecha, y la zonificación de las áreas potenciales y el inventario de áreas

cubiertas con guadua.

A pesar de los esfuerzos que históricamente se han hecho desde el Estado colombiano para

combatir el delito de la ilegalidad forestal y la preocupante pérdida de los bosques naturales,

dos flagelos que podrían acabar con los recursos forestales del país en cien años, se requiere

avanzar en el desarrollo de una cultura forestal, del suelo y del agua que abarque a todos los

miembros de la cadena forestal, e incluso a los consumidores finales. Para el efecto se

requiere fortalecer los aspectos técnicos, normativos, operativos y financieros en los

instrumentos y estrategias de las autoridades ambientales responsables del control y

vigilancia forestal y del cuidado de los recursos naturales; y desarrollar campañas orientadas

al conocimiento de la normatividad sobre legalidad forestal y a la sensibilización sobre la

importancia del bosque; y segundo, desarrollar políticas públicas que enfrenten esta

problemática como una estrategia de adaptación al cambio climático, con directrices que

contemplen el ordenamiento de cuencas, establecimiento de corredores de conectividad

biológica e implementación de modelos agroforestales y silvopastoriles, para resolver los

conflictos entre uso y aptitud del suelo, lo que obligaría a replantear el modelo agroindustrial

cafetero desde la perspectiva ecológica.



304

Un SOS por la bambusa guadua

Cuando esta “aldea encaramada” de trama urbana reticulada superaba los 10 mil habitantes

y soportaba su economía en el café y en la arriería de cientos de bueyes y mulas, tras los

pavoroso sismos de 1878 y 1884 que derrumban el templo principal, surge el bahareque al

cambiar la tapia pisada por una “estructura temblorera” configurada por una cercha de

arboloco y guadua, con paneles de esterilla cubiertos por una mezcla de estiércol de equinos

y limos inorgánicos, o por láminas metálicas, arquitectura cuyo mayor exponente era la

Catedral de Manizales que se incendia en 1926.

Si en algún lugar de Colombia la guadua ha sido factor fundamental del paisaje natural y del

patrimonio arquitectónico nativo, es en la ecorregión cafetera donde la gran riqueza de su

construcción vernácula se basa en el uso de esta bambusa, en cuyo estudio se han ocupado

la Universidad Nacional de Colombia y la UTP abordando los ámbitos socio-económicos,

tecnológicos y arquitectónicos de los sistemas constructivos, como la Universidad de Caldas y

la CRQ en las componentes agronómica y biótica de la guadua. Además de la utilidad que

presta el rodal como regulador hídrico de las quebradas, en el control de la erosión del suelo

y como hábitat de la biodiversidad, este “acero vegetal” liviano de rápido crecimiento,

resistencia y manejabilidad, ha servido como material de construcción en formaletas,

andamios o como elemento estructural en columnas y vigas, y usado para muebles,

herramientas, artesanías, canales de conducción de agua, trinchos, postes, juegos e

instrumentos musicales, o para materia prima del papel y leña, entre otros.

Cualquier cafetero por sus vivencias exitosas asociadas a los beneficios cotidianos de la

guadua, sabe que en lugar de llevar los cafetales hasta la quebrada debería recuperar los

bosques de galería sembrando guaduales para proteger los cauces. Y hoy podría hacerlo

soportado en las acciones de las autoridades ambientales orientadas a incidir en un modelo

agropecuario y ambiental que reconoce la importancia de la guadua como alternativa

económica y cultural para el desarrollo rural, e inspiradas en una política ambiental que busca

prevenir la deforestación y propiciar el uso y manejo de los rodales naturales de guadua en el



305

marco de la adaptación al cambio climático y la problemática del agua. Actualmente las CAR

de la región cafetera, han construido y consolidado un esquema de gobernanza forestal,

soportado en cuatro elementos: 1) el acompañamiento técnico brindado a los actores

forestales, 2) los ajustes normativo para el acceso legal a los aprovechamientos, 3) la

atención a los usuarios buscando la reducción del tiempo en los tramites, y 4) el

fortalecimiento del mercado legal no sólo de la guadua sino de la madera.

Lo anterior lo consignamos en las “Lecciones aprendidas entorno a la legalidad y

sostenibilidad de la guadua” (2012), publicación de la Corporación Autónoma Regional del

Risaralda CARDER elaborada en el marco del proyecto Posicionamiento de la Gobernanza

Forestal en Colombia, donde se trata la problemática de la legalidad y de la sostenibilidad de

esta preciosa gramínea, una de las especies nativas más representativas de los bosques

andinos, declarara planta emblema de Caldas según Decreto 1166 de octubre 20 de 1983.

Similarmente, la Corporación Autónoma Regional de Caldas CORPOCALDAS y la Cámara de

Comercio de Manizales, en el trabajo “Microclúster de la guadua” (2003), su prólogo “El

milagro de la guadua” de Mario Calderón Rivera, recuerda que esta especie que formó no

solo el hábitat que creó la gesta colonizadora, sino todo un universo cultural, por la captura

de CO2 podría jugar un papel de primer plano en el desarrollo del protocolo de Kioto.

Pero, así Jorge Villamíl haya visto los guaduales “danzar al agreste canto que dan las mirlas y

las cigarras” y Simón Vélez con el empleo estético en sus notables creaciones arquitectónicas

haya exaltado las virtudes sismo-resistentes de la guadua, no hemos sabido valorarla: de

conformidad con lo consignado en ambos documentos, en los últimos dos siglos la extensión

de guaduales en el país se redujo ostensiblemente: se pasa de unos doce millones de

hectáreas a sólo cincuenta mil, de las cuales cerca de 20 mil hectáreas están en la zona

cafetera y 6 mil en Caldas.

Cuando esta “aldea encaramada” de trama urbana reticulada superaba los 10 mil habitantes

y soportaba su economía en el café y en la arriería de cientos de bueyes y mulas, tras los

pavoroso sismos de 1878 y 1884 que derrumban el templo principal, surge el bahareque al

cambiar la tapia pisada por una “estructura temblorera” configurada por una cercha de

arboloco y guadua, con paneles de esterilla cubiertos por una mezcla de estiércol de equinos



306

y limos inorgánicos, o por láminas metálicas, arquitectura cuyo mayor exponente era la

Catedral de Manizales que se incendia en 1926.

Si en algún lugar de Colombia la guadua ha sido factor fundamental del paisaje natural y del

patrimonio arquitectónico nativo, es en la ecorregión cafetera donde la gran riqueza de su

construcción vernácula se basa en el uso de esta bambusa, en cuyo estudio se han ocupado

la Universidad Nacional de Colombia y la UTP abordando los ámbitos socio-económicos,

tecnológicos y arquitectónicos de los sistemas constructivos, como la Universidad de Caldas y

la CRQ en las componentes agronómica y biótica de la guadua. Además de la utilidad que

presta el rodal como regulador hídrico de las quebradas, en el control de la erosión del suelo

y como hábitat de la biodiversidad, este “acero vegetal” liviano de rápido crecimiento,

resistencia y manejabilidad, ha servido como material de construcción en formaletas,

andamios o como elemento estructural en columnas y vigas, y usado para muebles,

herramientas, artesanías, canales de conducción de agua, trinchos, postes, juegos e

instrumentos musicales, o para materia prima del papel y leña, entre otros.

Cualquier cafetero por sus vivencias exitosas asociadas a los beneficios cotidianos de la

guadua, sabe que en lugar de llevar los cafetales hasta la quebrada debería recuperar los

bosques de galería sembrando guaduales para proteger los cauces. Y hoy podría hacerlo

soportado en las acciones de las autoridades ambientales orientadas a incidir en un modelo

agropecuario y ambiental que reconoce la importancia de la guadua como alternativa

económica y cultural para el desarrollo rural, e inspiradas en una política ambiental que busca

prevenir la deforestación y propiciar el uso y manejo de los rodales naturales de guadua en el

marco de la adaptación al cambio climático y la problemática del agua. Actualmente las CAR

de la región cafetera, han construido y consolidado un esquema de gobernanza forestal,

soportado en cuatro elementos: 1) el acompañamiento técnico brindado a los actores

forestales, 2) los ajustes normativo para el acceso legal a los aprovechamientos, 3) la

atención a los usuarios buscando la reducción del tiempo en los tramites, y 4) el

fortalecimiento del mercado legal no sólo de la guadua sino de la madera.

Lo anterior lo consignamos en las “Lecciones aprendidas entorno a la legalidad y

sostenibilidad de la guadua” (2012), publicación de la Corporación Autónoma Regional del



307

Risaralda CARDER elaborada en el marco del proyecto Posicionamiento de la Gobernanza

Forestal en Colombia, donde se trata la problemática de la legalidad y de la sostenibilidad de

esta preciosa gramínea, una de las especies nativas más representativas de los bosques

andinos, declarara planta emblema de Caldas según Decreto 1166 de octubre 20 de 1983.

Similarmente, la Corporación Autónoma Regional de Caldas CORPOCALDAS y la Cámara de

Comercio de Manizales, en el trabajo “Microclúster de la guadua” (2003), su prólogo “El

milagro de la guadua” de Mario Calderón Rivera, recuerda que esta especie que formó no

solo el hábitat que creó la gesta colonizadora, sino todo un universo cultural, por la captura

de CO2 podría jugar un papel de primer plano en el desarrollo del protocolo de Kioto.

Pero, así Jorge Villamíl haya visto los guaduales “danzar al agreste canto que dan las mirlas y

las cigarras” y Simón Vélez con el empleo estético en sus notables creaciones arquitectónicas

haya exaltado las virtudes sismo-resistentes de la guadua, no hemos sabido valorarla: de

conformidad con lo consignado en ambos documentos, en los últimos dos siglos la extensión

de guaduales en el país se redujo ostensiblemente: se pasa de unos doce millones de

hectáreas a sólo cincuenta mil, de las cuales cerca de 20 mil hectáreas están en la zona

cafetera y 6 mil en Caldas.

Fuente: Revista Civismo 461. SMP Manizales (2014). Referencias: 1. Gobernanza forestal en

Colombia: legalidad y sostenibilidad de la guadua en la Ecorregión Cafetera. 2. Procesos de

Control y Vigilancia Forestal en la Región Pacífica y parte de la Región Andina de Colombia.

Imagen: Izq. Usos del Suelo en la Ecorregión Cafetera. SIR-Alma Mater 2002.

ENLACES:

Textos “verdes”. Recopilación temática de documentos U.N., con autoría y

coautoría de Gonzalo Duque Escobar.

Bioturismo y adaptación ambiental para la Ecorregión Cafetera


https://godues.wordpress.com/2017/03/02/textos-verdes/


308

Cuando llega la declaratoria del Paisaje Cultural Cafetero como Patrimonio de la Humanidad

otorgada por la Unesco, surge una opción para la ruralidad del centro occidente colombiano

donde se demanda el concurso de las instituciones, empresas, gestores culturales y

académicos de la ciencia y la tecnología, para un asunto vital que debe empezar por

reconocer que lo industrial y lo artesanal, no son lo mismo: en lo artesanal y en la producción

rural, los productos deben ser bienes culturales y servicios ambientales imbricados con los

íconos de la identidad cultural. Contrariamente, lo industrial y agroindustrial son otra cosa,

donde se habla de producción en serie y de economías de escala, y de la complejidad de los

bienes como clave para hacerlos competitivos, al incorporarles valor agregado.

El otro asunto, es que semejante desafío donde se incluyen 47 municipios cafeteros del

antiguo Caldas y norte del Valle, con su área de influencia, exige ver esta ecorregión de

Colombia como un escenario biodiverso y pluricultural que merece acciones de conservación,

sostenibilidad, integridad y autenticidad. Allí están: la región de Marmato y Riosucio como

tierra de resguardos y negritudes, como una subregión panelera y minera; la región Cafetera

de las chivas, el bahareque, los cables aéreos, los Ferrocarriles Cafeteros y la música de

carrilera; la región San Félix-Murillo sobre la alta cordillera, con el cóndor, el pasillo, la ruana

de Marulanda, la palma de cera y el sombrero aguadeño; y el Magdalena Centro como tierra


https://godues.files.wordpress.com/2011/09/bioturismo-clima-cafe.png

https://godues.files.wordpress.com/2011/09/bioturismo-clima-cafe.png


309

de ranchos de hamacas, chinchorros y subiendas, y de los vapores por el río y la expedición

botánica.

Pero el asunto ahora, empieza por comprender las grandes implicaciones del proyecto, toda

vez que el Paisaje Cultural Cafetero es un compromiso cuya sostenibilidad exige la

recuperación del paisaje deforestado hace cuatro décadas, emprendiendo una reconversión

del actual modelo socio-ambiental soportado en monocultivos y productos de base química,

porque francamente con estos no resultaría viable el proyecto del Paisaje Cultural Cafetero ni

enfrentar el calentamiento global, los dos mayores desafíos del sector para las siguientes

décadas: con el calentamiento global se hacen necesarios los bosques para regular el agua y

preservar los ecosistemas, y por lo tanto la atención de una problemática social y ambiental

que obliga al ordenamiento de las cuencas hidrográficas de esta ecorregión colombiana.

Igualmente, dicha tarea pasa por un escenario aún más complejo, el de cerrar la brecha de

productividad que igual afecta la ruralidad colombiana: más del 60% del PIB regional se

concentra en las capitales cafeteras: todo porque nuestra actividad agropecuaria nunca ha

incluido políticas de ciencia y tecnología necesarias para incorporar el conocimiento como

factor de producción, al lado de la tierra, el trabajo y el capital. Aún más, con solo cuatro

años de educación básica en el campo, la grave problemática del transporte rural y la

ausencia institucional, no se hace viable elevar la baja productividad rural. Y frente a esta

brecha de productividad, que explica la profunda pobreza campesina, ahora los deprimidos

ingresos rurales caerán un 50% como consecuencia del TLC pendiente con EE UU.

Pero para paliar esta situación, se hace imperativo el bioturismo: un servicio que se soporta

en lo autóctono y en la biodiversidad, como estrategia que exige una revolución educativa

para la reconversión productiva, el desarrollo cultural y el fortalecimiento del tejido social,

además de implementar Aerocafé para alcanzar de forma directa los mercados de Europa,

Norteamérica y el Cono Sur. Con el Paisaje Cultural Cafetero, la suerte de los pequeños

poblados cafetaleros dependerá de programas como las “vías lentas con poblados lentos”

para las rutas bioturísticas, del papel del transporte rural como catalizador de la pobreza, del

bahareque dado su valor como arquitectura vernácula, de la salud del suelo y del agua, del



310

sombrío y la biodiversidad, de las sanas costumbres, del arrullo de pájaros y cigarras, y de

esta clase de elementos tangibles e intangibles de nuestro patrimonio cultural y natural.

[Ref.: Ed. Circular RAC 626] Imagen: Obra del Maestro Luis Guillermo Vallejo.

***

Pobreza y ruralidad cafetera

Esta época amerita pensar en la pobreza, por ser un tema asociado a valores fundamentales

como la humildad cuando obliga a reconocer nuestras flaquezas, y en el amor bajo la

acepción que lo define como virtud que representa toda la compasión con el ser humano.

Para empezar, cuando la carta estadística de Caldas (2010) señala que la proporción de

población con Necesidades Básicas Insatisfechas, en el departamento es 17,76%, contra

0,99% en Manizales donde se concentra casi el 70% del PIB caldense, simplemente obliga a

considerar nuestra pobreza campesina.

Según el informe “Panorama social de América Latina” (CEPAL 2012), Latinoamérica finalizará

este año con 167 millones de pobres, un millón de personas menos que en 2011, lo que

equivale a 28,8% de los habitantes, y con 66 millones de indigentes, la misma cantidad que

en 2011. Para el organismo, en Brasil, Colombia, Honduras, Paraguay y República



311

Dominicana, mientras cerca del 40% del ingreso es para los más ricos, sólo entre el 11% y

15% es para los más pobres. En América del Sur, Paraguay lidera la lista con más del 50%

de pobres, seguido por Bolivia con el 40%. Colombia, donde la cifra es del 37,2%, ocupa la

tercera posición, a pesar de un decrecimiento de 3,1% en los últimos años. Eso pone al país

lejos de los niveles de pobreza de Argentina (5,7%), Uruguay (6,7%) y Chile (11,0%)

El concepto de pobreza, bajo la perspectiva de Amartya Sen que se asocia a pobreza de

desarrollo humano, es el enfoque instrumentalizado por el PNUD, donde se establecen una

serie de criterios de satisfacción de necesidades básicas -esperanza de vida, nivel de

educación e ingreso- como factores que formarían la base de recursos y habilidades que

demanda el “desarrollo humano”. De ahí que el PNUD, en lugar de utilizar los ingresos para

medir la pobreza, recurra, para el Índice de Pobreza Humana, a la medida de las dimensiones

más básicas en que se manifiestan tales privaciones: una vida corta, carencia de educación

básica y falta de acceso a los recursos públicos y privados.

No obstante, en Colombia la pobreza se mide de dos formas complementarias: la primera, la

pobreza monetaria, que se calcula a partir de los ingresos de los hogares; mientras la otra,

adaptada por el DNP, evalúa los hogares a través de cinco dimensiones, así: condiciones

educativas, situación de la niñez y la juventud, estado de la vivienda, salud y trabajo, y

acceso a servicios públicos domiciliarios. Mientras la indigencia supone ingresos per cápita no

superiores a $11.144 diarios, y por lo tanto una canasta de alimentos insuficiente que no

satisface los requerimientos de proteínas, calorías y otros nutrientes, la pobreza que llega a

personas con ingresos per cápita inferiores a $24.944 diarios, incluye, además, privaciones

en vivienda, transporte y vestuario, entre otros.

Pero más allá de las cifras, debería examinarse la dimensión de la pobreza entrando tanto al

escenario regional como a su contexto, dado que lo señalado hasta acá no reconoce causas y

circunstancias, complejas por demás, como factores reales o contribuyentes necesarios para

enfrentar con políticas acertadas una problemática socioambiental y económica, caso las

comunidades pobres del Eje Cafetero que ya no perciben los beneficios del “grano de oro”

que enriquece mercados externos ahora, tal cual ha ocurrido con las comunidades de



312

indígenas y afrodescendientes de Riosucio y Marmato tras siglos de explotación aurífera,

olvido y miseria.

Ahora vemos con preocupación las afujías de los cafeteros, asociadas a una crisis estructural

de precios para productores del grano, donde la globalización de la economía resulta ser

factor determinante. La prueba irrefutable parte de la franca decadencia de este sector

símbolo de Colombia, no propiamente frente a otros renglones de nuestra economía, sino

porque su gremio ayer glorioso y protagónico, a pesar de la redistribución del ingreso

consecuencia de la estructura minifundista de la propiedad cafetera, sufre las penurias de un

mercado desfavorablemente controlado por terceros.

Aunque el modelo de crecimiento de la pasada década llevó a Colombia a un puesto de

“privilegio” en el ranking de la concentración de la riqueza, en escenarios rurales de nuestra

ecorregión donde los ingresos medios son varias veces menores que los urbanos, por lo

menos gozamos de mejores índices de desarrollo relativo. Luego, habiendo superado la

inequidad y debiendo sólo enfrentar la pobreza, donde la lucha resulta menos ardua,

podríamos centrar la atención en mejorar la problemática cafetera, consolidando una nueva

sociedad donde el protagonismo del saber condiciona la estructura del empleo, mediante el

desarrollo de competencias sociales e intelectuales, y de una mayor capacidad creativa e

innovadora de los habitantes, a partir de estrategias como priorizar el desarrollo humano y la

cultura sobre el crecimiento económico, apostándole a otro modelo educativo que propenda

por formar el talento humano.

[Ref: La Patria, Manizales, 2012-12-24]. Imagen: Umbra, en los Mundos de Samoga.

***

RELACIONADOS:

El Paisaje Cultural Cafetero. Duque Escobar, Gonzalo (2017) In: Simposio Calidad del Café y Atributos del

Paisaje Cultural Cafetero de Caldas, Diciembre 12 de 2017, Recinto del Pensamiento, Manizales, Colombia.

Paisaje y Región en la Tierra del Café. Duque Escobar, Gonzalo (2017) In: Congreso Regional de Mitigación al

Calentamiento Global, Septiembre 11 a 13 de de 2017, Teatro 8 de Junio de la Universidad de Caldas.


http://www.bdigital.unal.edu.co/61122/7/elpaisajeculturalcafetero.pdf

http://www.bdigital.unal.edu.co/58338/1/paisajeyregionenlatierradelcafe.pdf


313

No todo lo que brilla es oro

RESUMEN: A diferencia de una minería artesanal y limpia que puede coexistir con la minería

industrializada subterránea, cuando se practica con responsabilidad social y sin comprometer

biomas estratégicos, la mega minería y la minería ilegal, son dos flagelos que amenazan

el frágil ecosistema andino en la Ecorregión Cafetera.

El “vil metal” como se le llama al oro cuando se usa como medio de pago, que si hace una

década se cotizaba a U$600 la onza hoy cuesta el doble, desde épocas coloniales ha sido uno

de los principales motores económicos del país: si en el siglo XVI la Nueva Granada producía

el 39% el oro del mundo, y hasta el siglo XX Colombia participaba con el 30%, hoy con 56

toneladas por año ocupa el puesto decimocuarto a nivel mundial y el segundo en

Sudamérica, después de Perú (151). Además, para el caso de Caldas que con 1,8 toneladas

por año aparece en el sexto lugar de Colombia, el municipio productor por excelencia es

Marmato, cuyas regalías por tal concepto suman $1.639 millones, cuantía más de veinte

veces superior a lo que generan los demás municipios juntos.


https://godues.files.wordpress.com/2016/05/14308-ecocidio2bpor2bmineria2bilegal-2b2bel2btiempo.png


314

Ahora, si en Colombia existen dos grandes empresas que controlan el 12% de la producción:

la Mineros conformada por Colpatria, la Corporación Financiera Colombiana y otros socios

menores, y la Gran Colombia Gold de Canadá, pero la mayor proporción estimada en el 80%

del oro del país es de la minería ilegal, entonces, en nombre de esta actividad empresarial, a

las fuentes de agua del país se vierten 200 toneladas de mercurio al año, 100 de ellas en

Antioquia, y también en la Depresión Momposina donde los ríos Cauca, Cesar y San Jorge

desaguan al río Magdalena, convergen las aguas servidas llevando el mercurio de 1.200

minas de aluvión y los vertimientos de la Región Andina donde habitamos el 70% de los

colombianos.

Además, en razón a la mirada utilitarista de multinacionales blindadas por una ley que

desampara a los colombianos, o de la máquina devastadora de la informalidad cooptada por

el “para-estado”, esta actividad extractiva se ha venido constituyendo en una severa

amenaza para los ecosistemas andinos ubicados en los departamentos de mayor producción

de oro en Colombia: basta examinar los procesos de deforestación en el Amazonas y el

Chocó, los intentos de arrasar santuarios como el páramo Santurbán y de perforar por el “oro

negro” en Caño Cristales, cuando no la criminal degradación del paisaje en el Bajo Cauca con

la destrucción del humus, y las charcas de mercurio y cianuro, herencia de uno de los

negocios más fructíferos de los últimos tiempos: el oro.

En Marmato, el cuarto municipio más viejo de Colombia (1537), un verdadero enclave

económico dado el contraste entre su elevado PIB per cápita para unas NBI mayores al 30%,

y donde las reservas auríferas tras 100 km de perforaciones exploratorias han pasado a 11,4

millones de onzas de oro, pese a haber sido objeto temprano de la intervención del Estado

desde la Misión Boussingault (1822-1831) que eleva la eficiencia de la explotación en un

25%, y de haber contado desde 1980 con la presencia de Ecominas -luego Mineralco- como

ente administrador de las minas en representación del ministerio de Minas y Energía, se tiene

que de las 500 minas de socavón, la mitad concentrada en el Cerro el Burro, únicamente 121

tienen título, entre estas 103 propiedad de la Gran Colombia Gold.

Si en el precioso poblado de Iván Cocherín, guacheros y pequeños mineros que en medio de

minas ilegales cuya legalización no está a su alcance técnico ni económico, al no encontrar



315

oficio empujados por la necesidad van tras los socavones abandonados asumiendo los

riesgos que conlleva la informalidad mientras sus mujeres, niños y mayores deben recurrir al

mazamorreo en aguas contaminadas, entonces qué podremos esperar en La Colosa o Cocora

y Tolda Fría, donde la sudafricana Anglo Gold Ashanti o la canadiense Río Novo han puesto el

ojo para explotar oro a cielo abierto, sin importar el equilibrio ambiental de esta barrera

natural protectora del PNNN, ni la sobrevivencia de especies emblemáticas como el cóndor y

la palma de cera.

Razonablemente, nuestra Sociedad de Mejoras Públicas previendo la amenaza sobre

ecosistemas y el agua, como defensora del territorio y de la vida al conocer lo que está

ocurriendo en la quebrada La María de la Vereda Montaño de Villamaría, vecina a la Reserva

de la Chec y afluente directo del Río Chinchiná cuya cuenca comparte con Manizales, ha

logrado la suspensión provisional de la Mina Tolda Fría.

* Ref: [Ref.: La Patria. Manizales, 2016.05.23]. Imagen: Minería ilegal, río Ovejas. Juan

Bautista Díaz. El Tiempo 13.02.2015.

***

Vida y desarrollo para el territorio del Atrato.

RESUMEN: La Corte Constitucional mediante la Sentencia T-622 de 2016 que reconoce el

Atrato como sujeto de derecho, le ha ordenado al Gobierno tomar las medidas necesarias

para restaurar el río y proteger en sus riberas a las comunidades afrocolombianas e indígenas

afectadas por graves acciones antrópicas, como la minería ilegal que además de la salud,

también altera suelos, aguas y ecosistemas con el uso intensivo de maquinaria pesada y el

vertimiento de sustancias tóxicas como el mercurio, entre otras graves problemáticas socio-

ambientales que amenazan y afectan el territorio chocoano. Añade además que, asociada a

la problemática de la ilegalidad, confluyen actores armados, pobreza, desigualdad,

prostitución, violencia y falta de oportunidades.



316

Imágenes: El caudaloso Atrato, tributario del Golfo del Darién: Mercado en Quibdó, Poblados

de la cuenca, y Topografía del Chocó Biogeográfico.

En una inédita sentencia el caudaloso Atrato ha sido declarado un sujeto objeto de derechos

que el Estado debe proteger. Este río que entre el Cerro Plateado de los Farallones de Citará

y el Golfo de Urabá baña una cuenca de 38.500 kilómetros cuadrados, y que recorre 750

kilómetros del Chocó biogeográfico, resultará beneficiado gracias a esta histórica decisión que

toma la Corte Constitucional de Colombia, al verificar en el lugar la depredación ambiental del

río y de sus afluentes, razón por la cual ordena la protección y recuperación de su territorio,

mediante un plan de acción que neutralice y erradique las actividades de la minería ilegal y

otras desgracias socioambientales, consecuencia de la guerra, las dragas, la deforestación y

la siembra de coca.

Sabemos que las riquezas de esta ecorregión, la zona de mayor biodiversidad del planeta y

una de las más lluviosas, bañada por un cauce de 11 metros de profundidad y 282 metros de

ancho promedios, y que cuenta con un sistema de ciénagas de 65 mil hectáreas y el Parque

Natural Nacional de los Katíos, van más allá del oro, el platino y la madera, toda vez que

pasan por la cultura ancestral de las comunidades indígenas de la etnia Embera, y de unos


https://godues.files.wordpress.com/2017/05/8785e-atrato2briver2b-2bhidrovia2bchoco2bbiogeografico.jpg


317

60 mil habitantes en su mayoría afrodescendientes, que en poblados sin acueducto ni

sistemas de saneamiento habitan dicho territorio, un patrimonio que al igual que la estructura

ecológica de su cuenca está amenazado por la ausencia y abandono de un Estado, lo que le

han dado paso a guerrillas, paramilitares y criminales, quienes han entrado por el cauce,

caños y afluentes del río para desestructurar el territorio desplazando pobladores,

destruyendo selvas, tierras y humedales, saqueando riquezas y contaminado aguas.

Sobre la historia del Atrato, río antes denominado Grande o Darién, cuenta Joaquín Acosta en

“Historia de la Nueva Granada” (1848) que Vasco Núñez de Balboa, dejando atrás a Santa

María la Antigua, población que fundara con Martín Fernández de Enciso hacia 1509 sobre la

desembocadura de dicho río y que se reasentará en Panamá en 1524, hacia 1511 procede a

explorar la culata del golfo y los ríos que desaguan en él, obteniendo a su vez del cacique

Comagre información sobre la existencia de otro mar al Sur. En su primera incursión

navegando en el único buque que poseía y en diez canoas de un solo tronco de árbol hechas

por los indios, penetra el insalubre lugar por una de las bocas del río Grande, encontrando a

diez leguas la población que gobernaba el cacique Dabeiba; luego, hace la segunda irrupción

alcanzando la primera isla del río que denomina Cañafístola y no lejos de ella un afluente que

por el color de sus aguas llamaron Negro, el que puede hoy ser río Sucio; y finalmente, al

salir de la cuenca por el poniente, en 1513 descubre el Pacífico.

En la lábil cuenca localizada entre el arco de Sautatá y la serranía del Baudó, de sur a norte

discurre el Atrato con su canal navegable de 500 km, cuyos afluentes más destacados son el

Riosucio, el Murrí, el Arquía y el Truandó, al tiempo que siendo la principal vía de

comunicación del Chocó, dado que por ella se conectan 8 puertos y un cúmulo de poblados

emplazados en el valle húmedo hasta llegar a su principal puerto Quibdó, un poblado

fundado en 1648 a 43 msnm que cuenta ahora con 110 mil habitantes se ha transformado en

pequeña una urbe, capital del departamento de Chocó y cuya composición étnica es 87,5%

negra,10,2% mestiza o blanca y 2,3% indígena.

Cabe preguntarnos ahora, si como consecuencia de esta tutela veremos transformar la

emblemática arteria fluvial que sólo ha servido para la expoliación de nuestra riqueza, en una

vía de progreso que salde la deuda histórica con sus comunidades, porque también en 2014



318

mediante un fallo de acción popular en favor del río Bogotá, el Tribunal Administrativo de

Cundinamarca les requirió a las autoridades ambientales replantear la política de protección

del patrimonio natural, ordenándoles prevenir la catástrofe ecológica del río, sus quebradas y

afluentes, y emprender una dura tarea que puede tardar una generación hasta lograr la

recuperación de tan solo 354 kilómetros de este cuerpo de agua de la sabana.

[Ref: La Patria. Manizales, 2017.08.08] Imágenes: El caudaloso Atrato, tributario del Golfo

del Darién: Mercado en Quibdó (Fascinating Humanity); Poblados de la cuenca

(Geoactivismo.org), y Topografía del Chocó Biogeográfico (Wikipedia).

***

Deuda histórica con el Pacífico Colombiano

RESUMEN: Las causas de la perenne crisis humanitaria y ambiental del Pacífico Colombiano, donde miles de ciudadanos han estado reclamando la atención de demandas legítimas relacionadas con derechos fundamentales, parten no sólo de la expoliación de su riqueza minero-forestal, de las consecuencias de un modelo de desarrollo caracterizado por una economía extractiva y de enclave, de la destrucción de su biodiversidad y del desaprovechado potencial de su patrimonio natural y cultural. Al igual que en el Territorio del Atrato, el Estado debe extender el Plan de Acción requerido para la protección y recuperación de todo el Pacífico Colombiano con el propósito de neutralizar y erradicar la minería ilegal, la deforestación, la violencia, la pobreza y otras problemáticas socioambientales.



319

Las causas de la perenne crisis humanitaria y ambiental del Pacífico Colombiano, donde miles

de ciudadanos han estado reclamando la atención de demandas legítimas relacionadas con

derechos fundamentales, parten no sólo de la expoliación de su riqueza minero-forestal, de

las consecuencias de un modelo de desarrollo caracterizado por una economía extractiva y de

enclave, de la destrucción de su biodiversidad y del desaprovechado potencial hídrico y

marítimo, sino también del centralismo vallecaucano, del desconocimiento de sus culturas

ancestrales indígena y afrocolombiana, y de la ausencia del Estado que ha favorecido la

ilegalidad y la presencia de grupos armados.

Pese a que Buenaventura, aunque responde por el 53% del comercio marítimo y le tributa

$5,5 billones anuales al país, con su crisis expresa las contradicciones del Pacífico

colombiano, región de 83 mil kilómetros cuadrados con baja movilidad social, aislamiento

geográfico y debilidad institucional ubicada en medio de la densa selva tropical húmeda, en

cuyo territorio limitado por la cordillera Occidental que actúa como barrera natural, vive cerca

de un millón de personas, el 90% negra y el 4% indígena, la mitad habitando el Chocó, casi

un tercio Nariño y el resto el Valle y Cauca. Allí sobresalen tres centros urbanos que suman

700 mil habitantes (Buenaventura, Tumaco y Quibdó).

Respecto a los movimientos sociales, en primer lugar, hace una semana, luego de 17 días de

justos reclamos, Chocó logró un acuerdo de inversiones con el Gobierno y levantó el paro. En

segundo lugar, contrariamente hace una semana con el movimiento cívico que se adelantó

en Buenaventura casi a la par, no se logró concretar el preacuerdo logrado entre el Comité

de paro y una comisión del Gobierno, consistente en la creación de un fondo exclusivo con

manejo autónomo local, en lugar de la declaratoria de una emergencia económica, social y

ecológica, dado que sobre las fórmulas gravitan, de un lado la ineficiencia del Estado e

injerencia de una clase política corrupta, y del otro la ineficacia de los órganos de control

garantizando el manejo impoluto de $10 billones que entregarían en 10 años.

Aunque lo fundamental obliga a fortalecer las instituciones, combatir las actividades ilegales

extractivas, poner fin al conflicto armado, y mejorar tanto la cobertura como la calidad de la

educación y la salud, habrá que impulsar una mayor conectividad con el resto del país

superando las barreras naturales que lo impiden con inversión en infraestructura estratégica,



320

para luego desarrollar la estructura productiva de la región orientada a generar valor

agregado, empleo formal y un mayor aprovechamiento del sistema portuario en Tumaco,

Buenaventura y Cupica articulando su desarrollo a la Cuenca del Pacífico, además de

recuperar la cuenca y la hidrovía del Atrato, como la carretera a Quibdó desde Antioquia y el

Eje Cafetero.

Antes que criminalizar la protesta social, de enviar el Esmad a reprimir brutalmente el

movimiento contradiciendo el espíritu de una Colombia en posconflicto, debemos combatir la

desesperanza para prevenir conflictos, mitigando factores detonantes como pudieron ser: la

pérdida de $21 mil millones del contrato de 2014 pactado en obras para la carretera

Quibdó–Ánimas–Nóvita entre la Gobernación de Chocó y la Unión Temporal Istmina; o el

presunto desfalco del hospital de Buenaventura que maneja un presupuesto cercano a $40

mil millones, situación relacionada con la muerte de un concejal y la destitución de un

alcalde.

Finalmente, habrá que enfrentar la crisis del Pacífico no solo mirando a Buenaventura, donde

las inversiones en infraestructura al igual que los desarrollos portuarios cada vez menos

intensivos en mano de obra, sólo benefician al capital exportador, pero no a una población ni

a un territorio donde la crisis se extiende de sur a norte: primero, porque la tragedia parte de

Tumaco donde sus habitantes en medio de una gran riqueza natural que se subraya por el

potencial para industrias asociadas a mariscos y cacao, viven con unas NBI del 60 por ciento;

y segundo, porque Belén de Bajirá, estratégico territorio del Urabá Chocoano para el

Corredor de la Américas y la integración de nuestros mares, con sus ricos yacimientos

mineros y enorme potencial agropecuario, espera ver transformadas en oportunidades dichas

bondades, antes que la desmembración y colonización de su territorio disputado por

Antioquia.

{Ref.: La Patria. Manizales, 2017/06/5} Imagen: Distritos mineros y Propiedad de la tierra en

el Pacífico colombiano (OPyT), y Ecorregiones en dicho territorio (WWF)



321

Retrospectiva de la Constitución Política

El 4 de Julio de 1991, al firmarse en Colombia la reforma fundamental a nuestra carta

máxima, fruto de un consenso entre partidos, pasamos del Estado de derecho de 1886, a un

Estado social de derecho, en el que se consagran además de los derechos fundamentales de

los ciudadanos, otros derechos económicos, sociales y colectivos, y varios mecanismos como

la tutela y las acciones populares para asegurarlos, creándose al tiempo la Defensoría del

pueblo como un instrumento para velar por los derechos humanos.

Como antecedente lejano, si tras la crisis de los años 30 habíamos abandonado el modelo

agrario e incursionado en el de sustitución de importaciones bajo los preceptos Cepalinos,

más adelante facilitamos la dictadura de Rojas para enfrentar la violencia política, y en 1957

mediante un plebiscito creamos el Frente Nacional como una coalición bipartidista, para

modernizar el Estado. Pero en los 90, con la presencia guerrillera y los aires de la

modernidad, era evidente que el fin no se había alcanzado: pese a los cuatro gobiernos que

se repartieron el poder, el Estado no logró crear las condiciones para fortalecerse, resultando

así un “para-estado” que lo sustituyo conformado por quienes ejercían la justicia por su

propia mano y por organizaciones que lo cooptaron, además de la presencia de actores

armados.

Fue entonces cuando las dinámicas de la apertura económica facilitaron una nueva reforma

constitucional para adecuar el Estado, dándose de paso el cambio de la democracia

representativa por la participativa, al consignar en ella novedosos elementos como el respeto

por las minorías étnicas, la libertad de cultos y la equidad de género, y diferentes



322

mecanismos de participación democrática como la consulta popular, el plebiscito, el

referendo, el cabildo abierto, la iniciativa legislativa y la revocatoria de mandato. Y en

materia de derechos ciudadanos, se crearon la acción de cumplimiento, la acción popular, la

acción de legalidad, las acciones de grupo, el derecho de petición, e instrumentos como las

juntas de vigilancias, veedurías ciudadanas, y audiencias públicas, al tiempo que se

estableció que “La paz es un derecho y un deber de obligatorio cumplimiento”.

También ha habido reformas sustantivas a la carta: la transferencia de recursos a las

entidades territoriales, la expropiación de bienes sin indemnización por razones de interés

social, la extradición de nacionales por delitos cometidos en el exterior, la expansión del

régimen pensional para incluir a casi toda la población, la pérdida de derechos políticos por

delitos contra el patrimonio del Estado, y la reelección presidencial inmediata, entre otros.

Ahora, si en materia económica se crearon las bases para dar paso a la economía de

mercado bajo los preceptos del modelo neoliberal, al admitir que el Estado enajenara o

liquidara sus empresas monopolísticas que no cumplan los requisitos de eficiencia, así

promoviera la democratización de la titularidad permitió otorgarle a terceros el desarrollo de

su actividad económica. Entonces, al desmontar el Estado Keynesiano, esta vez pudieron más

el modelo neoliberal y la apertura económica, que el carácter democrático de la Constitución;

a modo de ejemplo, basta ver los efectos de la Ley 100 de 1993 sobre la salud, las pensiones

y los riesgos profesionales, que desdiciendo del espíritu solidario de la carta incorpora una

política social subsidiaria y neoliberal, en beneficio de organizaciones empresariales de

intermediación (EPS, IPS, ARS y ESE).

Posiblemente, tras el cambio de modelo económico incorporado, aunque algo se ha logrado

con la Constitución Política, el capitalismo salvaje parece haber podido más que la

consagración de principios como la solidaridad, complementariedad y subsidiariedad, toda

vez que a partir de los años 90, la institucionalidad del “para-estado” actuando con expresión

militar, social, política y económica, ha prosperado y se ha acentuado como nunca en la

historia del país. Basta escuchar las noticias sobre la muerte de niños Wayuu en Guajira para

saber de la corrupción a través del soborno, la adjudicación indebida de contratos, el

clientelismo y el desvío de recursos públicos; de la confrontación armada entre las FFAA y



323

guerrillas para entender el flagelo de legiones de campesinos desplazados sin tierra que

cargan las huellas de la violencia; o de la tragedia de líderes y reclamantes de tierras en

Montes de María y Urabá muertos o afectados por presiones, hostigamientos y amenazas.

[Ref.; La Patria. Manizales, Julio 2016.08.02] Imágenes en palabrasalmargen.com y

http://www.urnadecristal.gov.co

UNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIA

MANUAL DE GEOLOGIA PARA INGENIEROS

Gonzalo Duque-Escobar

MANIZALES, 2017


Presentación

Contenido Cap01 Ciclo geológico

Cap02 Materia y Energía

Cap03 El sistema Solar

Cap04 La Tierra sólida y fluida

Cap05 Los minerales

Cap06 Vulcanismo

Cap07 Rocas ígneas

Cap08 Intemperismo ó meteorización

Cap09 Rocas sedimentarias

Cap10 Tiempo geológico

Cap11 Geología estructural

Cap12 Macizo rocoso

Cap13 Rocas Metamórficas

Cap14 Montañas y teorías orogénicas

Cap15 Sismos

Cap16 Movimientos masales

Cap17 Aguas superficiales

Cap18 Aguas subterráneas

Cap19 Glaciares y desiertos

Cap20 Geomorfología

Lecturas complementarias

Bibliografía

LOS AUTORES:

Carlos Enrique Escobar Potes: http://scienti.colciencias.gov.co:8081/cvlac/visualizador/generarCurriculoCv.do?cod_rh=0000068284

Gonzalo Duque Escobar: https://godues.wordpress.com/2012/09/12/gonzalo-duque-escobar-cvlac-rg/

…


http://www.urnadecristal.gov.co/

https://godues.files.wordpress.com/2012/07/un-de-colombia.png


http://www.bdigital.unal.edu.co/1572/369/presentacion.pdf

http://www.bdigital.unal.edu.co/1572/368/contenido.pdf

http://www.bdigital.unal.edu.co/1572/245/ciclogeologico.pdf

http://www.bdigital.unal.edu.co/1572/251/materiayenergia.pdf

http://www.bdigital.unal.edu.co/1572/257/sistemasolar.pdf

http://www.bdigital.unal.edu.co/1572/263/tierrasolidayfluida.pdf

http://www.bdigital.unal.edu.co/1572/269/minerales.pdf

http://www.bdigital.unal.edu.co/1572/275/vulcanismo.pdf

http://www.bdigital.unal.edu.co/1572/281/rocasigneas.pdf

http://www.bdigital.unal.edu.co/1572/286/intemperismoometeorizacion.pdf

http://www.bdigital.unal.edu.co/1572/287/rocassedimentarias.pdf

http://www.bdigital.unal.edu.co/1572/288/tiempogeologico.pdf

http://www.bdigital.unal.edu.co/1572/289/geologiaestructural.pdf

http://www.bdigital.unal.edu.co/1572/294/macizorocoso.pdf

http://www.bdigital.unal.edu.co/1572/306/rocasmetamorficas.pdf

http://www.bdigital.unal.edu.co/1572/300/montanasyteoriasorogenicas.pdf

http://www.bdigital.unal.edu.co/1572/324/sismos.pdf

http://www.bdigital.unal.edu.co/1572/330/movimientosmasales.pdf

http://www.bdigital.unal.edu.co/1572/336/aguassuperficiales.pdf

http://www.bdigital.unal.edu.co/1572/353/aguassubterraneas.pdf

http://www.bdigital.unal.edu.co/1572/354/glaciaresydesiertos.pdf

http://www.bdigital.unal.edu.co/1572/355/geomorfologia.pdf

http://www.bdigital.unal.edu.co/1572/378/lecturascomplementarias.pdf

http://www.bdigital.unal.edu.co/1572/24/bibliografia.pdf

http://scienti.colciencias.gov.co:8081/cvlac/visualizador/generarCurriculoCv.do?cod_rh=0000068284


https://godues.wordpress.com/2012/09/12/gonzalo-duque-escobar-cvlac-rg/



324

TEXTOS U.N.

Geomecánica. Duque-Escobar, Gonzalo y Escobar P., Carlos-Enrique (2016).

Programa de Ingeniería Civil. Universidad Nacional de Colombia Sede Manizales.

Manual de geología para ingenieros. Duque-Escobar, Gonzalo (2017).

Fundamentos geología física y de Colombia. Universidad Nacional de Colombia

Fisiografía y geodinámica de los Andes de Colombia. Duque Escobar,

Gonzalo and Duque Escobar, Eugenio (2016)

Textos “verdes”. Recopilación temática de documentos U.N., con autoría y

coautoría de Gonzalo Duque Escobar.

***

UNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIA

Geotecnia para el trópico andino


Carlos Enrique Escobar Potes

Gonzalo Duque Escobar

Manizales, 2017.

A la Universidad Nacional de Colombia en sus 150 años.





https://godues.wordpress.com/2017/03/02/textos-verdes/




7- CORRECCIÓN DE CAUCES TORRENCIALES

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