Manual Cenepred Fen Menos Naturales

FenmenosNaturales

Manual parala evaluacin deriesgos originados por

Equipo TcnicoArq. Mara Mercedes de Guadalupe Masana GarcaJefa (e) del Centro Nacional de Estimacin, Prevencin y Reduccin del Riesgo de Desastres - CENEPRED

Arq. Luis Fernando Sabino Mlaga Gonzles Director (e) de la Direccin de Gestin de Procesos

Ing. Rafael Campos CruzadoSecretario General

Ing. Agustn Simn Eladio Basauri ArmbuloResponsable de la Subdireccin de Normas y Lineamientos

Especialistas de la Subdireccin de Normas y Lineamientos:Ing. Wilder Hans Caballero HaroMSc. Ing. Juan Carlos Montero ChiritoMSc. Ing. Darwin Gabriel Loarte PasquelEcon. Marycruz Flores Vila Bach. Met. Percy Martn Mosca RomnBach. Econ. Jos Rodrguez Ayala

Arq. Timoteo Milla OlrteguiResponsable de la Subdireccin de Polticas y Planes

Ing. Adelaida Prado NacchaEspecialista de la Subdireccin de Polticas y Planes

Ing. Aleksandr Lpez JurezResponsable de la Subdireccin de Gestin de la Informacin

Especialistas de la Subdireccin de Gestin de la Informacin:Ing. Reinerio Vargas Santa CruzIng. scar Aguirre GonzaloIng. Jose Antonio Zavala AguirreIng. Alfredo Zambrano GonzalesIng. Vctor Fajardo LpezBach. Ing. Eduardo J. Portuguz BarrientosBach. Ing. Chrisna Karina Obregn AcevedoBach. Ing. Rinat Giosue Solorzano Palero

PRESENTACIN

INTRODUCCIN1.11.21.31.4

1.5

1.6

Objetivos y alcanceImportancia de la evaluacin de riesgosEvaluacin cuantitativa y cualitativaFlujograma general para la evaluacin de riesgos originadas por fenmenos de origen naturalClasificacin de peligros originados por fenmenos de origen naturalConcepto de peligro originado por fenmenos de origen natural

DEFINICIN DE LOS PELIGROS2.12.22.3

Determinacin de escenarios probablesEvaluacin del nivel de peligrosidadIdentificacin y caracterizacin de peligrosgenerados por fenmenos naturales

2.3.1 Parmetros segn la clasificacin de peligros

2.3.1.1 Peligros generados por fenmenos de geodinmica interna de la TierraA. SismoB. TsunamiC. Volcanes

2.3.1.2 Peligros generados por fenmenos de geodinmica externaA. Movimientos de masa

2.3.1.3 Peligros generados por fenmenos de origen hidrometeorolgico y oceanogrficoA. InundacionesB. SequasC. Erosin de sueloD. Descenso de temperatura

6

8101112

14

15

16

Contenido

171818

2122

22223852

6363

6969778796

1

2

ANLISIS DE LOS ELEMENTOS EXPUESTOS EN ZONAS SUSCEPTIBLES

3.1 Probabilidad de afectacin

3.1.13.1.23.1.3

Dimensin socialDimensin econmicaDimensin ambiental

113114114117120

2.3.2 Evaluacin de la susceptibilidad de peligros originados por fenmenios de origen natural 1032.3.2.12.3.2.2

Factores condicionantesFactores descencadenantes

103105

3

ANLISIS DE LAS VULNERABILIDADES4.1 Anlisis de la vulnerabilidad

4.1.14.1.2

VulnerabilidadComponentes de vulnerabilidad

123124125126

4

4.1.2.14.1.2.24.1.2.3

ExposicinFragilidadResilencia

126127127

4.1.3 Dimensiones del mbito geogrfico a considerar para el Anlisis de la Vulnerabilidad 128

4.1.3.14.1.3.24.1.3.3

Dimensin socialDimensin econmicaDimensin ambiental

128130132

4.24.3

Flujograma general para obtener el mapa de vulnerabilidadParmetros y descriptores ponderados para el anlisis de la vulnerabilidad

134

135

4.3.1 Anlisis de la dimensin social 135

4.3.1.14.3.1.24.3.1.3

Exposicin socialFragilidad socialResiliencia social

136137138

4.3.2 Anlisis de la dimensin econmica 141

4.3.2.14.3.2.24.3.2.3

Exposicin econmicaFragilidad econmicaResiliencia econmica

142144146

2.3.3 Parmetros y descriptores ponderados para la caracterizacin de la susceptibilidad 106

2.42.5

Estratificacin del nivel de peligroMapa de Peligro

109111

CLCULO DE LAS PRDIDAS5.1 Cuantificacin de los posibles daos y prdidas econmicas

5.1.15.1.25.1.3

Probabilidad de afectacin en el sector infraestructuraProbabilidad de afectacin en el sector econmicoProbabilidad de afectacin en el sector ambiente

157158159162163

4.3.3 Anlisis de la dimensin ambiental 148

4.3.3.14.3.3.24.3.3.3

Exposicin ambientalFragilidad ambientalResiliencia ambiental

149151152

5

CLCULO Y DETERMINACINDE LOS NIVELES DE RIESGO

6.16.2

6.3

Clculo de riesgoMatriz del riesgo - Mtodosimplificado para la determinacin del nivel de riesgoMapa de riesgo

6.3.1 Zonificacin territorial del riesgo

165166

168169

172

6

4.44.5

Estratificacin de la vulnerabilidadMapa de la vulnerabilidad

154155

CONTROL DE RIESGOS7.17.27.3

Aceptabilidad / TolerabilidadCosto beneficio de la implementacin de recomendacionesControl de riesgos

175176182184

7

ELABORACIN DEL INFORME8.1 Fases para la elaboracin del informe

8.1.18.1.28.1.3

Fases de planeamiento y organizacinFases de trabajo de campoFases de gabinete

187188188188188

8

8.2 Estructura del informe 189

ANEXOS 191

6 CENTRO NACIONAL DE ESTIMACIN, PREVENCIN Y REDUCCIN DEL RIESGO DE DESASTRES - CENEPRED

Los impactos socio econmicos y ambientales ocasionados por fenmenos de origen natural se han incrementado, entre otros factores, por el inadecuado crecimiento y localizacin de las actividades humanas en mbitos geogrficos inseguros, generando una reduccin de la eficiencia productiva y de las capacidades de desarrollo sostenible.

En ese sentido, para mantener el incremento de la productividad y lograr un desarrollo sostenible resulta imprescindible la incorporacin y uso del procedimiento tcnico del anlisis y/o evaluacin de riesgos en la planificacin econmica, fsica y social en el Per.

Con la finalidad de contribuir a prevenir y reducir los impactos negativos que puedan ocasionar los desastres en los mbitos social, econmico y ambiental, se ha elaborado el presente manual que constituye una de las herramientas bsicas para la gestin del riesgo de desastres, aporte tcnico que servir de consulta con el fin de evaluar los peligros de origen natural en los diferentes mbitos jurisdiccionales de nuestro pas.

El contenido del presente manual se sustenta en informacin generada por las instituciones tcnico cientficas, lo que permiti establecer las variables y parmetros para determinar los niveles de peligrosidad, las vulnerabilidades de los elementos esenciales (exposicin, fragilidad y resiliencia), as como calcular y controlar los riesgos, mediante la ejecucin de medidas estructurales y no estructurales, en el marco de la gestin prospectiva y correctiva del riesgo de desastres.

La elaboracin, organizacin, compilacin, edicin y publicacin de este manual estuvo bajo la responsabilidad del equipo tcnico de la Direccin de Gestin de Procesos del Centro Nacional de Estimacin, Prevencin y Reduccin de Riesgo de Desastres - CENEPRED. 1

Introduccin

Presentacin

1Introduccin


Nuestro pas se encuentra ubicado en el borde oriental del Cinturn de Fuego del Ocano Pacfico, y debido a sus caractersticas geogrficas, hidrometeorolgicas, geolgicas, entre otras (factores condicionantes), est expuesto a la ocurrencia de fenmenos de origen natural como

sismos, tsunamis, erupciones volcnicas, movimientos en masas, descenso de temperatura (heladas y friajes) y erosin de suelos (factores desencadenantes); cada uno con sus propias caractersticas como magnitud, intensidad, distribucin espacial, periodo de retorno, etc. (parmetros de evaluacin).

Esta realidad obliga a la generacin de conocimientos y metodologas que ayuden a estratificar los niveles de peligrosidad, vulnerabilidad, riesgo y la zonificacin de riesgos en los mbitos geogrficos expuestos al fenmeno natural.

Los niveles de riesgos no solo dependen de los fenmenos de origen natural, sino de los niveles de vulnerabilidad de los centros urbanos y rurales como, por ejemplo, su localizacin en riberas de los ros, desembocadura de quebradas activas, rellenos sanitarios, cercana a fallas geolgicas, etc. (exposicin), as como el tipo de infraestructura de material precario o noble utilizada como vivienda (fragilidad), y la capacidad de la poblacin para organizarse, asimilar y/o recuperarse ante el impacto de un fenmeno de origen natural (resiliencia).

La zonificacin de los riesgos servir como un instrumento de gestin territorial para los gobiernos regionales y locales con miras a implementar el plan de acondicionamiento territorial, plan de desarrollo urbano, ordenamiento territorial, etc., que ayudarn a lograr un desarrollo sostenible. Este manual se constituye en el instrumento tcnico orientador a la gran diversidad de profesionales que tienen relacin directa o inters en el estudio y/o aplicacin de los procedimientos metodolgicos de evaluacin de riesgos originados por fenmenos de origen natural en un mbito geogrfico determinado.

Aqu, se describen los conceptos tericos bsicos, con grficos e imgenes, que permiten entender el proceso de gnesis del fenmeno. Para una mejor comprensin se ha evitado en lo posible el formalismo matemtico, dejndolo para los manuales ms especficos por la rigurosidad que estos ameritan; pero se indican los parmetros del fenmeno de origen natural, los factores de evaluacin de la vulnerabilidad

Introduccin

9MANUAL PARA LA EVALUACIN DE RIESGOS ORIGINADOS POR FENMENOS NATURALES

(incluye lo social, econmico y ambiental), as como diagramas de flujo que muestran la metodologa general para la generacin de los mapas de peligrosidad y vulnerabilidad.

Se utiliza el mtodo multicriterio (proceso de anlisis jerrquico) para la ponderacin de los parmetros de evaluacin del fenmeno de origen natural y de la vulnerabilidad, mostrando la importancia (peso) de cada parmetro en el clculo del riesgo, facilitando la estratificacin de los niveles de riesgos. Este mtodo, que tiene un soporte matemtico, permite incorporar informacin cuantitativa (mediciones de campo) y cualitativa (nivel de incorporacin de los instrumentos de gestin del riesgo, niveles de organizacin social, etc.), para lo que se requiere de la participacin de un equipo multidisciplinario.

La ponderacin, por su flexibilidad, permite incorporar nueva informacin generada en los mbitos geogrficos de inters, por su sencillez puede ser aprendida sin dificultad. Este procedimiento ha sido aplicado en diferentes ramas de las ciencias, incluida la gestin del riesgo de desastres.

Debido a que el estudio cientfico de cada fenmeno es diferente, el presente manual ser complementado con manuales especficos y detallados de los fenmenos de origen natural recurrentes en el pas.

La complejidad de la naturaleza y la diversidad de peligros, vulnerabilidades y riesgos que ocurren o se presentan en nuestro pas, deben ser tomadas en cuenta para incorporar los criterios de prevencin y reduccin de riesgos en los diferentes procesos de planificacin, de ordenamiento territorial y de gestin ambiental, as como en los programas de inversin, de los distintos niveles (nacional, regional o local) y para horizontes determinados (corto, mediano y largo plazo).

Precisamente, el diseo de las medidas de prevencin y reduccin est basado en la evaluacin de riesgos, a cargo de los organismos integradores de la funcin ejecutiva del Sistema Nacional de Gestin del Riesgo de Desastres - SINAGERD, como son la Presidencia del Consejo de Ministros - PCM en su conduccin de Ente Rector, ministerios, gobiernos regionales y locales, entidades pblicas y privadas a nivel nacional, bajo la normatividad emitida al respecto por el Centro Nacional de Estimacin, Prevencin y Reduccin del Riesgo de Desastres - CENEPRED.

San Isidro, octubre de 2013.


El manual est dirigido a los profesionales e investigadores de las diferentes entidades pblicas y privadas de los tres niveles de gobierno del Sistema Nacional de Gestin del Riesgo de Desastres - SINAGERD, que ejecutan las evaluaciones de riesgos originados por fenmenos de origen natural en el Per.

Orientar los procedimientos para la evaluacin de riesgos que permitan establecer medidas de prevencin y reduccin del riesgo de desastres y favorezcan la adecuada toma de decisiones por parte de las autoridades competentes de la gestin del riesgo.

1.1.1 Objetivo general

1.1.2 Objetivos especficos

1.1 OBJETIVOS Y ALCANCE

1.1.3 Alcance

Identificar los parmetros de evaluacin de los fenmenos de origen natural, los cuales permitan una adecuada evaluacin del riesgo.

Estandarizar los criterios tcnicos a ser utilizados en la identificacin y caracterizacin de los peligros, los niveles de peligrosidad y la elaboracin del mapa del nivel de peligrosidad.

Estandarizar los criterios tcnicos a ser utilizados en el anlisis de la vulnerabilidad, los niveles de vulnerabilidad y la elaboracin del mapa del nivel de vulnerabilidad.

Establecer los niveles de riesgos y la elaboracin del mapa del nivel de riesgos, evaluando la aceptabilidad o tolerabilidad del riesgo (en funcin de los umbrales para cada tipo de peligro).

Recomendar las medidas de control del riesgo, para la elaboracin de los informes de evaluacin de riesgos.

Definir la metodologa para la elaboracin del mapa de zonificacin de riesgos de desastres.

Mostrar en forma general los conocimientos tericos bsicos, los parmetros de evaluacin y el nivel de detalle de la informacin que se debe utilizar.

La ejecucin de los informes de evaluacin de riesgos, adquieren especial importancia en nuestro pas por las siguientes razones:

1.2 IMPORTANCIA DELA EVALUACIN DE RIESGOS

Identificar actividades y acciones para prevenir la generacin de nuevos riesgos o reducir los riesgos existentes, los cuales son incorporados en los planes de prevencin y reduccin del riesgo de desastres.

Adoptar medidas estructurales y no estructurales de prevencin y reduccin del riesgo de desastres, las cuales sustentan la formulacin de los proyectos de inversin pblica a cargo de los distintos sectores, gobiernos regionales y gobiernos locales (municipalidades provinciales y distritales).

Incorporar la gestin del riesgo de desastres en la inversin pblica y privada en los tres niveles de gobierno, permitiendo de sta manera que los proyectos de inversin sean sostenibles en el tiempo.

Sus resultados son el insumo bsico y principal para la gestin ambiental, la planificacin territorial, el ordenamiento y acondicionamiento territorial (Plan de Desarrollo Urbano, Zonificacin Ecolgica Econmica, entre otros).

Coadyuvar a la toma de decisiones de las autoridades, para proporcionar condiciones de vida adecuadas a la poblacin en riesgo.

Permitir racionalizar el potencial humano y los recursos financieros, en la prevencin y reduccin del riesgo de desastres.



En este caso, la evaluacin de riesgos implica el conocimiento de los peligros, de los elementos expuestos y de sus vulnerabilidades, basado en estudios tcnicos anteriores (estudio de suelos, estudio de los ecosistemas, etc.) que tienen relacin directa o indirecta con el fenmeno de origen natural y/o el rea geogrfica de estudio, as como su escala de trabajo (no detallada) que pueden ser incorporados en el informe de evaluacin de riesgos por su utilidad.

Informe Semi Cuantitativo de evaluacin de riesgos

Implica el conocimiento preciso de los peligros, de los elementos expuestos y de sus vulnerabilidades, basado en informacin del mbito geogrfico de estudio (escala de trabajo adecuada) debido a la ejecucin de diversos estudios tcnicos in situ (estudios de suelos, inventarios de fenmenos, estudios geolgicos, estudios hidrometeorolgicos, mediciones instrumentales de campo, etc.) que genera informacin actualizada (uso de anlisis estadsticos y probabilsticos, etc.) que ayuda al conocimiento de los peligros, las vulnerabilidades y los riesgos. Esto con participacin de las entidades tcnico cientficas y el gobierno local competente. En el cuadro siguiente mostramos algunos ejemplos:

Informe Cuantitativo de evaluacin de riesgos

Este informe implica el conocimiento de los peligros, de los elementos expuestos y de sus vulnerabilidades, basado en la experiencia y observaciones de campo debido a la inexistencia de informacin (registros histricos, estadsticos, estudios tcnicos, etc.) del fenmeno de origen natural sobre el rea geogrfica de estudio.

Informe Cualitativo de evaluacin de riesgos

Para la evaluacin de riesgos originados por fenmenos de origen natural se identifican tres (03) tipos de informe de acuerdo a la informacin geogrfica del rea evaluada, estos son:

1.3 EVALUACIN CUANTITATIVA Y CUALITATIVA


Fuente: Instrumentos de apoyo para el Anlisis y Gestin de Riesgos Naturales

Impactan siempre en la misma rea.

Anlisis de frecuencia en funcin o no de la magnitud del fenmeno.Simulaciones a travs de mtodos probabilsticos o de-terminsticos.

Impactan una vez solamente. Simulacin / modelizacin con mtodos determinsti-cos y/o probabilsticos.

Recurrencia y variabilidad espacial del fenmeno Tipo de fenmeno

Impactan en reas diferentes. Espacial en funcin o no de la magnitud.Espacial y frecuencia en funcin o no de la magnitud.Simulacin / modelizacin con mtodos determinsti-cos y/o probabilsticos.

Cuadro N 1

Tipos de anlisis cuantitativos de peligros

Inundaciones DeslizamientosTsunamis

Desastres

Ejemplo

LaharesTerremotosFlujos de lava

Los profesionales que evalan los riesgos originados por fenmenos de origen natural, deben en cada uno

de sus respectivos informes o estudios indicar explcitamente el tipo de informe elaborado por ellos, sustentando la existencia o no de estudios y/o ensayos

(estudios de suelos, inventarios de fenmenos, estudios geolgicos, geotcnicos, microtrepidacin,

hidrolgicos, hidrometeorolgicos, mediciones instrumentales de campo, etc.) del mbito geogrco

afectado por el fenmeno de origen natural.

14CENTRO NACIONAL DE ESTIM

ACIN, PREVENCIN Y REDUCCIN DEL RIESGO DE DESASTRES - CENEPRED

Flujograma 1.4

Flujograma general para la evaluacin de riesgos originados por fenmenos de rrigen natural

Fuente: Subdireccin de Normas y Lineamientos. Direccin de Gestin de Procesos. CENEPRED

EVALUACIN DE RIESGOS

Parmetros de Evaluacin del Fenmeno

FactoresCondicionantes

TopografaTipo de SueloGeomorfologa, etc.

Hidrometeorolgicas

Geolgicas

Inducidas por la accin humana

FactoresDesencadenantes

D

E

T

E

R

M

I

N

A

C

I

N

D

E

L

A

P

E

L

I

G

R

O

S

I

D

A

D

Susceptibilidad

Anlisis de elementos expuestos en zonas susceptibles

Anlisis Social

Anlisis Econmico

Anlisis Ambiental

Mapa de Peligrosidad

Mapa de Vulnerabilidad

Exposicin

A

N

L

I

S

I

S

D

E

L

A

V

U

L

N

E

R

A

B

I

L

I

D

A

D

SocialFragilidad

Resiliencia

EconmicoFragilidad

Resiliencia

AmbientalFragilidad

Resiliencia

Cuanticacin de Prdidas

Medidas Estructurales

Medidas No Estructurales

Medidas de Prevencin y Reduccin de

Desastres

C

L

C

U

L

O

D

E

R

I

E

S

G

O

S

O

r

d

e

n

a

m

i

e

n

t

o

T

e

r

r

i

t

o

r

i

a

l

Zonicacin de Riesgos

Matriz de RiesgosPMA

PM

PA

PB

0.503

0.134

0.260

0.068

0.034

0.009

0.018

0.005

0.068

VB

0.067

0.018

0.035

0.009

0.134

VM

0.131

0.035

0.068

0.018

0.260

VA

0.253

0.067

0.131

0.034

0.503

VMA

Aceptabilidad o tolerancia de

riesgos

Medidas de control

CONTROL DERIESGOS

RiesgoInaceptable

RiesgoInaceptable

RiesgoInadmisible

RiesgoInadmisible

RiesgoTolerable

RiesgoInaceptable

RiesgoInaceptable

RiesgoInadmisible

RiesgoTolerable

RiesgoTolerable

RiesgoInaceptable

RiesgoInaceptable

RiesgoAceptable

RiesgoTolerable

RiesgoTolerable

RiesgoInaceptable


Esta clasificacin ha permitido ordenar los fenmenos de origen natural en tres grupos:

El peligro, segn su origen, puede ser de dos clases: los generados por fenmenos de origen natural y los inducidos por la accin humana. Para el presente manual solo se ha considerado los peligros originados por fenmenos de origen natural.

Para el estudio de estos fenmenos se han agrupado los peligros de acuerdo a su origen. Esta agrupacin nos permite realizar la identificacin y caracterizacin de cada uno de ellos, tal como se muestra en el grfico 1.

1.5 CLASIFICACIN DE PELIGROS ORIGINADOS POR FENMENOS DE ORIGEN NATURAL

Peligros generados por fenmenos de geodinmica interna.

Peligros generados por fenmenos de geodinmica externa.

Peligros generados por fenmenos hidrometeorolgicos y oceanogrficos.


Grfico N 1

Clasificacin de peligros

Peligros generados por Fenmenos de Geodinmica Interna

Peligros generados por Fenmenos de Geodinmica Externa

Peligros generados por Fenmenos Hidrometeorolgicos y Oceanogrcos

Peligros Fsicos

Peligros Qumicos

Peligros Biolgicos

CLASIFICACIN DE PELIGROS

Peligros inducidos por Accin Humana

Peligros generados por Fenmenos de Origen

Natural


As podemos apreciar en el grfico 2 el resultado de la clasificacin indicada:

En otros pases los documentos tcnicos referidos al estudio de los fenmenos de origen natural utilizan el trmino amenaza, para referirse al peligro.

1.6CONCEPTO DE PELIGRO ORIGINADOPOR FENMENOS DE ORIGEN NATURAL

Grfico N 2

Clasificacin de peligros originados por fenmenos naturales

PELIGROS GENERADOS POR FENMENOS DE ORIGEN NATURAL

Peligros generados por Fenmenos de

Geodinmica Interna

Peligros generados por Fenmenos de

Geodinmica Externa

Peligros generados por Fenmenos Hidrometeorolgicos y

Oceanogrcos

Sismos

Vulcanismo

Tsunamis o maremotos

Deslizamiento de roca o suelo

Propagacin lateral Descenso de

temperatura

FenmenoEl NioDeformaciones

gravitacionales profundas

Cadas Inundaciones

Lluvias intensasVientos fuertes

ErosinOleajes anmalos

Sequa

Granizadas

Tormentas elctricas

Incendios forestales

Deglaciacin

FenmenoLa Nia

Olas de calor y fro

Flujo

Reptacin

Volcamiento


El peligro, es la probabilidad de que un fenmeno potencialmente daino, de origen natural, se presente en un lugar especco, con una cierta intensidad y en

un perodo de tiempo y frecuencia denidos.

2Determinacinde los peligros


La complejidad que implica planear, ejecutar y evaluar acciones que incluye la inversin econmica para conocer, reducir y controlar el riesgo, nos obliga a preguntarnos qu ocurrir si un fenmeno de una determinada magnitud impactar sobre un centro urbano y/o rural con ciertas caractersticas de fragilidad y resiliencia?, la respuesta lgica para contestar esta pregunta sera utilizar la informacin tcnica y/o cientfica disponible y contar con la participacin de equipos multidisciplinarios que ayudara a elaborar nuestro escenario de riesgo probable.

El escenario de riesgo se inicia conceptualmente elaborando un argumento slido, sustentado en datos y/o registros histricos de la ocurrencia del fenmeno a estudiar, como magnitud, intensidad, recurrencia, etc. (caracterizar el peligro). As como, la integracin de informacin estadstica de los daos y/o prdidas de poblacin damnificada, fallecida, infraestructura daada, etc. (vulnerabilidad de los elementos expuestos), lo que ayudar a elaborar el escenario probable y sus posibles consecuencias.

2.1 DEFINICIN DE ESCENARIOS PROBABLES

2.2 EVALUACIN DEL NIVEL DE PELIGROSIDAD

Un escenario no es una prediccin de un pronstico especco por s mismo; es una plausible descripcin

de lo qu puede ocurrir. Los escenarios describen

eventos, tendencias y su evolucin misma, lo que

ayuda a indicar recomendaciones en lo

referente a la ejecucin y/o implementacin de

medidas estructurales y no estructurales de prevencin

y/o reduccin de riesgos.

Evaluar el peligro es estimar o valorar la ocurrencia de un fenmeno con base en el estudio de su mecanismo generador, el monitoreo del sistema perturbador y/o el registro de sucesos (se reere al fenmeno mismo en trminos de sus caractersticas y su dimensin) en el tiempo y mbito geogrco determinado.

La estratificacin que se establece para la evaluacin del peligro, permite cuantificar en trminos de la magnitud del acontecimiento, o en trminos del efecto que el acontecimiento tendr en un mbito geogrfico especfico y en un tiempo determinado.

Las instituciones tcnicas - cientficas relacionadas con campos afines a la geologa, la hidrologa, oceanografa, meteorologa, etc., elaboran estudios y/o informes tcnicos cuyo nivel tcnico de detalle vara desde estimaciones generales hasta anlisis detallados de la susceptibilidad del rea de estudio expuesta a los peligros, mostrados en un mapa de zonificacin de susceptibilidades para cada peligro.

La informacin de zonificacin de susceptibilidades son un insumo importante para obtener los niveles de peligrosidad del rea de estudio, las escalas de trabajo son las establecidas por el Instituto Geogrfico Nacional - IGN (Resolucin Jefatural N112-2006-IGN/OAJ/DGC/J).

Para evaluar el nivel de peligrosidad se ha elaborado la siguiente metodologa general, que se muestra en el siguiente grfico.


20CENTRO NACIONAL DE ESTIM

ACIN, PREVENCIN Y REDUCCIN DEL RIESGO DE DESASTRES - CENEPRED

RECOPILACIN DE INFORMACIN DISPONIBLE

ANLISIS DE INFORMACIN RECOPILADA

PRESELECCIN DE LAS ZONAS (RIESGOS POTENCIALES)

Anlisis de la susceptibilidad

Parmetros de evaluacin

Identicacin y caracterizacin de

peligros generados por fenmenos de origen

natural

Seleccin de las zonas (riesgos potenciales

existentes y los que se pueden generar)

Anlisis de los elementos expuestos

ELABORACIN DEL MAPA DE NIVEL DE PELIGROSIDAD

Denicin de escenarios

Denicin de los niveles de peligrosidad

Estraticacin de peligros

Informacin histricaIntensidad

Magnitud

Frecuencia/retorno

Probabilidad

SocialElementos expuestos susceptibles

Elementos desestimados

Elementos expuestos susceptibles


Elementos expuestos susceptibles


Econmica

Ambiental

Planes especcos por tipos de peligro

Estudios de peligros, vulnerabilidades y

riesgos

Identicacin de zonas (aluviales y

torrenciales)

Anlisis de los cambios de usos de

los suelos

Identicacin de usos de suelo vulnerables

Geomorfologa, Geologa,

Geotcnica, etc.

Cartografa, Topografa,

Hidrografa y Climatologa

Infraestructura(hidrulica, vial, etc.)

Anlisis de episodios histricos

Anlisis del efecto de las obras

Factorescondicionantes

FactoresdescencadenantesAnlisis de estudios

previos

Identicacin de zonas a estudiar

Uso del suelo actual y futuros

Grfico N 3

Metodologa general del nivel de peligrosidad


Segn el grfico 3 se indican las siguientes fases:

Para identificar y caracterizar los peligros generados por fenmenos de origen natural se evala los parmetros que intervienen en la gnesis (mecanismo generador) de estos fenmenos, los mismos que facilitan su evaluacin. En la definicin de los parmetros de evaluacin se sigue la estructura de la clasificacin de peligros indicada en el primer captulo. Ver grfico 4.

2.3 IDENTIFICACIN Y CARACTERIZACIN DE PELIGROS GENERADOS POR FENMENOS DE ORIGEN NATURAL


Recopilacinde informacin

disponible.a.

Anlisis dela informacin

recopilada.b.

Preseleccin de las zonas (riesgos

potenciales).c.

Anlisis de loselementos expuestos.

g. Seleccinde zonas.h. Denicinde escenarios.i.

Identicacin y caracterizacin

de peligros generados por fenmenos de origen natural.

d. Anlisis de la susceptibilidad.e. Parmetrosde evaluacin.f.

Denicin de los niveles de peligrosidad y estraticacin de los niveles

de peligrosidad.

j. Elaboracindel mapa del nivel de

peligrosidad.

k.


2.3.1 Parmetros de evaluacin segn la clasificacin de peligros

2.3.1.1 Peligros generados por fenmenos de geodinmica interna de la Tierra

A. SISMOLos sismos se definen como un proceso paulatino, progresivo y constante de liberacin sbita de energa mecnica debido a los cambios en el estado de esfuerzos, de las deformaciones y de los desplazamientos resultantes, regidos adems por la resistencia de los materiales rocosos de la corteza terrestre, bien sea en zonas de interaccin de placas tectnicas, como dentro de ellas.

Una parte de la energa liberada lo hace en forma de ondas ssmicas y otra parte se transforma en calor, debido a la friccin en el plano de la falla.

Su efecto inmediato es la transmisin de esa energa mecnica liberada mediante vibracin del terreno aledao al foco y de su difusin posterior mediante ondas ssmicas de diversos tipos (corpreas y superficiales), a travs de la corteza y a veces del manto terrestre, segn se muestra en el grfico 5 y la imagen 1.

Grfico N 4

Parmetros para la identificacin y caracterizacin del peligro

IDENTIFICACIN Y CARACTERIZACIN DE PELIGROS GENERADOS POR FENMENOS NATURALES

Magnitud Valor (numrico) de acuerdo a la escala para cada peligro. Ejemplo: Escala de Richter.

Nivel de afectacin o dao (escalas o porcentajes de prdidas).

Nmero de veces de aparicin dentro de un periodo (f = 1/T).

Tiempo en el cual se esperara la aparicin del evento (basado en datos o estadsticas).

Tiempo de exposicin del elemento vulnerable frente al peligro.

Intensidad

Frecuencia

Periodo de retorno

Duracin

Parmetros generales de evaluacin



Grfico N 5

Sismo originado por una falla geolgica

Fuente: http://webquestsismos.carpetapedagogica.com/2011/08/recursos.htmlModificado por: Subdireccin de Normas y Lineamientos. Direccin de Gestin de Procesos. CENEPRED

Imagen N 1

Sismo ocurrido en Pisco - Per

Fuente: Instituto Geofsico del Per / Diario El MundoModificado por: Subdireccin de Normas y Lineamientos. Direccin de Gestin de Procesos. CENEPRED


A.1 Ondas ssmicasUna onda ssmica es la perturbacin efectuada sobre un medio material y se propaga con movimiento uniforme a travs de este mismo medio. La imagen 2, muestra la propagacin de ondas ssmicas.

Imagen N 2

Efectos de ondas ssmicas en edificaciones

Fuente: Edicin / Fernando San MartnModificado por: Subdireccin de Normas y Lineamientos. Direccin de Gestin de Procesos. CENEPRED

A.2 Tipo de ondasLas ondas que los aparatos registran son de dos tipos:

a) Profundas o corpreas, se propagan de manera esfrica por el interior de la tierra, se forman a partir del hipocentro.

Primarias (P) o longitudinalesSon las ms rpidas en propagarse (6 - 10 km/s) y por lo tanto las primeras en ser detectadas por los sismgrafos. Se transmiten tanto en medios slidos como fluidos. Su vibracin es paralela al plano de propagacin, de manera que actan comprimiendo y dilatando el terreno.


Grfico N 6

Onda Primaria o Longitudinal

Fuente: http://ingcivilperu.blogspot.com/2011/02/nociones-de-sismologia-guia-de-estudio.htmlModificado por: Subdireccin de Normas y Lineamientos. Direccin de Gestin de Procesos. CENEPRED

Secundarias (S) o transversalesSon ms lentas que las anteriores (4 - 7 km/s) y solo se propagan en medios slidos, por lo que no pueden atravesar el ncleo exterior terrestre. Vibran perpendicularmente a la direccin de propagacin, cizallando los materiales.

Grfico N 7

Onda Secundaria o Transversal


b) Superficiales o largas, se transmiten en forma circular a partir del epicentro. Son las que producen los destrozos en la superficie. Son el resultado de la interaccin de las ondas profundas con la superficie terrestre.

Love (L)Su velocidad de propagacin es de 2 - 6 km/s, y se desplazan horizontalmente en la superficie, en forma perpendicular respecto a la direccin de propagacin.

Grfico N 8

Onda Love


Rayleigh (R)Son las ms lentas en desplazarse (1 - 5 km/s), aunque son las que ms se dejan sentir por las personas. Se propagan de manera similar a como hacen las olas del mar. Las partculas se mueven en forma elipsoidal en el plano vertical.

Grfico N 9

Onda Rayleigh




Asimismo, el grfico 10 muestra la propagacin de las ondas corpreas y superficiales, mientras que el grfico 11 resume los tipos de ondas ssmicas.

Grfico N 10

Ondas superficiales y corpreas (o cuerpo)

Fuente: Laboratorio de Ingeniera Ssmica - INII. Costa Rica


Grfico N 11

Tipos de ondas ssmicas

Ondas profundas o corpreas

Ondas superciales o largas

Primaria (P) o longitudinal

Secundaria (S) o transversal

Love (L)

Rayleigh (R)

TIPO DE ONDAS SSMICAS


A.3 Propagacin de ondas ssmicasLas leyes fsicas rigen la propagacin y trayectoria de las ondas ssmicas, como la reflexin, refraccin, dispersin entre otros. Esto ocurre cuando el medio en el que se propaga no es homogneo (formado por diferentes tipos de suelos).

Grfico N 12

Propagacin de ondas ssmicas en dos medios diferentes

Fuente: Laboratorio de Ingeniera Ssmica - INII. Costa Rica

En el grfico 13 se puede apreciar la propagacin de las ondas ssmicas (flechas negras) y el cambio de trayectorias que experimenta al atravesar diferentes medios materiales.

Grfico N 13

Reflexin y refraccin de ondas ssmicas

Fuente: Laboratorio de Ingeniera Ssmica - INII. Costa RicaModificado por: CENEPRED

Cuando se genera un sismo, toda la energa de este golpea con mayor fuerza el mbito geogrfico cercano al epicentro, y todo lo que se encuentra sobre su superficie (infraestructura, zonas econmicas, tursticas, poblacin, etc.).


Asimismo, en el grfico 14 se describe que el punto A posee amplitudes altas y periodos cortos. A partir de all, conforme las ondas se propagan por todas direcciones, stas empiezan a perder energa.

Esta prdida de energa se refleja claramente en la disminucin de la amplitud de la onda. Es por esta razn que una persona ubicada cerca del epicentro en el punto A, por ejemplo, experimentar un movimiento mucho ms fuerte que una ubicada en el punto C.

Tambin, una persona en el punto A sentir que el sismo dura slo unos instantes, mientras que una persona en el punto B sentir que este dura un poco ms y una persona en el punto C sentir que el movimiento dura mucho ms tiempo.

Esto se debe a que los periodos largos tienden a predominar conforme aumenta la distancia tal y como se muestra en el grfico 14.

A distancias mucho mayores, el sismo no pasar de ser un leve movimiento del suelo perceptible solo para personas en estado de reposo.

Grfico N 14

Disminucin de la amplitud de onda y su energa al aumentar la distancia al hipocentro

Fuente: Laboratorio de Ingeniera Ssmica - INII. Costa RicaModificado por: Subdireccin de Normas y Lineamientos. Direccin de Gestin de Procesos. CENEPRED


Existen factores externos (factores condicionantes) a las caractersticas del sismo que pueden influir en el valor de aceleracin que se puede registrar en una zona por la llegada de las ondas ssmicas. Estos factores suelen estar relacionados con las condiciones geolgicas.

El factor ms importante es la variacin de los diferentes materiales que podemos encontrar en la superficie, ya que, dadas sus diferencias de densidad, compactacin y saturacin de agua, se comportan de diferente manera frente a la vibracin inducida por las ondas ssmicas Efecto de Sitio.

Las amplificaciones de la seal por efecto de sitio afecta nicamente a las ondas superficiales, por eso slo es importante el tipo de material que se sita a pocos metros de la superficie.

Los sustratos rocosos, amplifican muy poco las vibraciones, en cambio los depsitos sueltos (gravas, arena y limos) amplifican considerablemente los movimientos, y por tanto aumenta la aceleracin que sufren esos materiales (mayor amplificacin cuanto menor es el tamao de grano del sedimento). Ver grfico 15.

Grfico N 15

Variacin de amplitud de onda al propagarse por diferentes tipos de suelos

Fuente: Universidad Autnoma de Madrid. Riesgo Ssmico

En zonas muy cercanas al epicentro del terremoto, puede haber diferencias muy importantes en los daos producidos, nicamente por la amplificacin de la seal que pueden presentar los diferentes materiales que encontramos en la superficie.

A.4 Caractersticas de una ondaLas ondas ssmicas (ondas mecnicas) se propagan en todas direcciones formando superficies esfricas como se muestra en el grfico 16.


Grfico N 16

Propagacin de una onda esfrica

Fuente: : http://www.lpi.tel.uva.es/~nacho/docencia/ing_ond_1/trabajos_05_06/io4/public_html/focalizacion.htmModificado por: Subdireccin de Normas y Lineamientos. Direccin de Gestin de Procesos. CENEPRED

Describiremos las caractersticas bsicas de una onda sinusoidal por su sencillez. Como se muestra en el grfico 17.

Grfico N 17

Parmetros Fsicos de una Onda Sinusoidal


Frecuencia (f)Periodo (T) = 1/fV: Velocidad de la onda

A

Y

X

V

Onda enEquilibrio

Cresta

valleAPROPAGACIN DE LA

ONDA (ENERGA)


Amplitud (A), distancia de una cresta a la lnea de equilibrio (onda en equilibrio). La amplitud es usada para medir la energa transferida por la onda ssmica. Cuando mayor es la amplitud, mayor es la energa transferida (la energa transportada por una onda es proporcional al cuadrado de su amplitud).

Longitud de onda (), distancia entre dos crestas, dos valles, o dos nodos no consecutivos. La energa transportada por la onda es proporcional a la inversa de la longitud de onda. Por ejemplo, a mayor longitud de onda menor energa.

Frecuencia (f), es el nmero de ciclos que se forman por unidad de tiempo. La energa de la onda es directamente proporcional a la frecuencia.

Velocidad de la onda (V), la magnitud de la velocidad de propagacin de la onda ssmica depende nicamente de las caractersticas del medio material en el que se desplaza.

En el siguiente grfico se observa el papel que juegan los elementos de una onda, en el caso de comparar dos ondas con diferentes caractersticas. Estas estn influidas por caractersticas del mbito geogrfico (tipo de suelos, saturacin de humedad, densidad de partculas, etc.).

Grfico N 18

Comparacin de dos Ondas Sinusoidales

Fuente: http://sindamel.wordpress.com/author/sindamel/page/19/

Longitud de onda cortaMayor frecuenciaMayor energa

Longitud de onda largaMenor frecuenciaMenor energa

Longitudde onda

Longitudde onda

Energa A2

Energa 1/

Energa f


A.5 Parmetros de evaluacinEl grfico 19, muestra parmetros generales que ayudan a caracterizar el fenmeno natural; el nmero y complejidad de los parmetros utilizados en un mbito geogrfico especfico depende del nivel de detalle (escala) del estudio por lo cual esta lista puede variar.

Se indican los parmetros considerados como parte importante en el clculo del nivel de peligrosidad ssmica:

Grfico N 19

Parmetros de evaluacin para sismos

HipocentroEs el punto en la profundidad de la tierra donde se libera la energa en un sismo,

origen de las ondas ssmicas.

Es el punto de la supercie de la tierra directamente sobre el hipocentro. Donde la

intensidad del sismo es mayor.

Es una dimensin (valor numrico) que depende de la energa producida por el foco

ssmico en forma de ondas ssmicas.

Es un parmetro que evala los efectos producidos (daos y prdidas) por el sismo

en una zona geogrca determinada.

Es un parmetro que ayuda a clasicar el sismo en funcin de la profundidad.

Se originan dentro de los primeros 70 km.

Entre los 70 km y 300 km.

El hipocentro se encuentra a ms de 300 km.

Epicentro

Magnitud

Intensidad

Profundidad (km)

Superciales

Intermedios

Profundos

PARMETROS DE EVALUACIN


De acuerdo a las condiciones del mbito geogrfico de estudio, la existencia de informacin tcnica generada por las entidades cientficas, el detalle de dicha informacin, etc., se recomienda como mnimo utilizar tres parmetros de evaluacin.


A.6 Escalas de medicin para sismos

Fuente: Instituto Geofsico del Per

I No sentido excepto por algunas personas bajo circunstancias especialmente favorables.

III Sentido muy sensiblemente por las personas dentro de edicaciones, especialmente las ubicadas en los pisos superiores. Muchas personas no se dan cuenta que se trata de un sismo. Automviles parados pueden balancearse ligeramente. Vibraciones como las produci-das por el paso de un cambio. Duracin apreciable.

V Sentido por casi todos, muchos se despiertan. Algunos platos, ventanas y similares rotos; grietas en el revestimiento de algunos sitios. Objetos inestables volcados. Algunas veces se aprecia balanceo de los rboles, postes y otros objetos altos. Los pndulos de los relojes pueden pararse.

VII Todo el mundo corre al exterior. Dao signicante en edicios de buen diseo y construccin; leve a moderado en estructuras corrientes bien construidas; considerable en estructuras pobremente construidas o mal diseadas; se rompen algunas chimeneas. Notado por perso-nas que conducen automviles.

IX Dao considerable en estructuras de diseo especial; estructuras con armaduras bien diseadas pierden la vertical; grande en edicios slidos con colapso parcial. Los edicios se desplazan de los cimientos. Grietas visibles en el suelo. Tuberas subterrneas rotas.

XI Pocas o ninguna obra de albailera queda en pie. Puentes destruidos. Anchas grietas en el suelo. Tuberas subterrneas completamente fuera de servicio. La tierra se hunde y el suelo se desliza en terrenos blandos. Carriles muy retorcidos.

XII Destruccin total. Se ven ondas sobre la supercie del suelo. Lneas de mira (visuales) y de nivel deformadas. Objetos lanzados al aire.

X Algunos edicios bien construidos en madera son destruidos; la mayora de las obras de estructura de ladrillo son destruidas desde los cimientos; suelo muy agrietado. Carriles torcidos. Corrimientos de tierra considerables en las orillas de los ros y en laderas escarpa-das. Movimientos de arena y barro. Agua salpicada y derramada sobre las orillas.

VIII Dao leve en estructuras diseadas especialmente; considerables en edicios corrientes slidos con colapso parcial; grande en estructuras de construccin pobre. Paredes separadas de la estructura. Cada de chimeneas, rimeros de fbricas, columnas, monumentos y paredes. Muebles pesados volcados. Eyeccin de arena y barro en pequeas cantidades. Cambios en pozos de agua. Conductores en automviles entorpecidos.

IV Durante el da sentido en interiores por muchos, al aire libre por algunos. Por la noche algunos se despiertan. Platos, ventanas, puertas agitados; las paredes crujen. Sensacin como si un camin chocara contra el edicio. Automviles parados se balancean apreciable-mente.

VI Sentido por todos, muchos se asustan y salen al exterior. Algunos muebles pesados se mueven; algunos casos de cada de revestimientos y chimeneas daadas. Dao leve.

II Sentido solo por muy pocas personas en reposos, especialmente en pisos altos de edicacio-nes. Objetos suspendidos delicadamente pueden oscilar.

Descripcin

Cuadro N 2

Escala de intensidad Mercalli modificada abreviada, 1999

Grado


A.7 Parmetros y descriptores ponderados para la caracterizacin del fenmeno ssmicoLos valores numricos (pesos) fueron obtenidos mediante el proceso de anlisis jerrquico, el procedimiento matemtico se explica en los anexos 6 y 7.

Fuente: http://cuandolatierrasemueve.blogspot.com/2009/11/terremotos.html

I Casi nadie lo siente. No es sentido en general, pero es registrado por sismgrafos.

Sentido por mucha gente.

Sismo destructivo.

Terremoto o sismo mayor.

Grandes terremotos.

Puede causar daos menores en la localidad.

III Notado por muchos, pero sin la seguridad de que se trate de un temblor.

V Sentido por casi todos; mucha gente despierta; los rboles y los postes de alumbrado se balancean.

VII Todos salen al exterior; se observan daos considerables en estructuras de pobre construccin. Daos menores en edicios bien construidos.

IX Todos los edicios resultan con daos severos; muchas edicaciones son desplazadas de su cimentacin; grietas notorias en el suelo.

XI Casi todas las estructuras caen. Puentes destrui-dos. Grandes grietas en el suelo.

XII Destruccin total. Las ondas ssmicas se obser-van en el suelo. Los objetos son derribados y lanzados al aire.

X Muchas estructuras son destruidas. El suelo resulta considerablemente fracturado.

VIII Daos ligeros en estructuras de buen diseo; otro tipo de estructuras colapsan.

IV Sentido por muchos en el interior de las vivien-das. Se siente como si un vehculo pesado golpeara la vivienda.

VI Sentido por todos; mucha gente sale corriendo de sus viviendas; los muebles se desplazan y daos menores se observan.

II2.5

4.5

7.0

6.0

8.0 o mayor

3.5

Sentido por unas cuantas personas.

Cuadro N 3

Comparativo de escala de intensidad vs. escala de magnitud

ESCALA DE INTENSIDADEscala modicada de Mercalli

ESCALA DE MAGNITUDMagnitud local o de Richter


Cuadro N 4

Magnitud del sismo

Mayor a 8.0: Grandes terremotos.

6.0 a 7.9: Sismo mayor.

4.5 a 5.9: Puede causar daos menores en la localidad.

3.5 a 4.4: Sentido por mucha gente.

Menor a 3.4: No es sentido en general pero es registrado por sismgrafos.

Desc

ripto

res

S1

S4

S5

S2

S3

PS1

PS2

PS3

PS4

PS5

0.503

0.260

0.134

0.068

0.035

Fuente: Escala de Richter - IGPModicado: CENEPRED

Parmetro Peso ponderado: 0.283Magnitud del sismo

Cuadro N 5

Intensidad del sismo

XI y XII. Destruccin total, puentes destruidos, grandes grietas en el suelo. Las ondas ssmicas se observan en el suelo y lanzados al aire.

Desc

ripto

res

X1 PX1 0.503

Fuente: Escala de Mercalli Modicada - IGPModicado: CENEPRED

Parmetro Peso ponderado: 0.643Intensidad del sismo

IX y X. Todos los edicios resultan con daos severos, muchas edicaciones son desplazadas de su cimentacin. El suelo resulta considerablemente fracturado.VI, VII y VIII. Sentido por todos, los muebles se desplazan, daos considerables en estructuras de pobre construccin. Daos ligeros en estructuras de buen diseo.

III, IV y V. Notado por muchos, sentido en el interior de las viviendas, los rboles y los postes se balancean.

I y II. Casi nadie lo siente y/o sentido por unas cuantas personas.

X4

X5

X2

X3

PX2

PX3

PX4

PX5

0.260

0.134

0.068

0.035

Cuadro N 6

Aceleracin natural del suelo

Menor a 0.05 micrones.

0.05 - 2 micrones.

2 - 5 micrones.

5 - 8 micrones.

8 - 10 micrones.

Desc

ripto

res

AS1

AS4

AS5

AS2

AS3

PAS1

PAS2

PAS3

PAS4

PAS5

0.503

0.260

0.134

0.068

0.035

Fuente: CISMID - UNIModicado: CENEPRED

Parmetro Peso ponderado: 0.074Aceleracin natural del suelo

37M

ANUAL PARA LA EVALUACIN DE RIESGOS ORIGINADOS POR FENMENOS NATURALES

RECOPILACIN DE INFORMACIN

Analizar, evaluar y homogeneizar la

informacin

Caracterizacin del Fenmeno Ssmico

Procesamiento y anlisis SIG / Teledeteccin

Anlisis de exposicin

Validacin y sociabilizacin ante entidades tcnicas y

otros

MAPA DE PELIGROSIDAD

Factores condicionantes

Factores desencadenantes

Social

Econmica

Ambiental

Vectorial, raster y/o satelital

Estudios, informes y/o estadstica


Evaluacin de la susceptibilidad

Flujograma A.8

Flujograma para generar los mapas de peligrosidad


Topografa.Geomorfologa.Geologa.Tipo de suelo.Fallas Geolgicas.Infraestructura (urbana y rural).reas naturales.Actividades econmicas.Imgenes de satlite del rea de estudio.Lotes, CCPP, otros.

Estudios y/o evaluacin de peligros.Estudios y/o evaluacin de la vulnerabilidad.Estudios y/o evaluacin de daos.Registros histricos y/o estadsticas.Estudios de ZEE, ordenamiento territorial, planes urbanos, etc.Otros estudios de inters.

Magnitud.Intensidad.Profundidad.Hipocentro o foco.Epicentro.

Tipo de suelos.Fallas geolgicas, otros.Depende del mbito geogrco de estudio.

Hidrometeorolgicas.Geolgicas.Inducidas por accin humana.

Seleccin del sistema de coordenadas.Edicin de capas vectoriales.Georeferenciar.Procesar imgenes de satlite.Elaborar base de datos.Identicar zonas geogrcas de inters.Estraticar los niveles de peligro.Elaborar diccionario de metadatos.


Segn el flujograma (A.8) se indican las siguientes fases:

B. TSUNAMIFenmeno que ocurre en el mar, generado principalmente por un disturbio ssmico que impulsa y desplaza verticalmente la columna de agua originando un tren de ondas largas, con un periodo que va de varios minutos hasta una hora, que se propaga a gran velocidad en todas direcciones desde la zona de origen, y cuyas olas al aproximarse a las costas alcanzan alturas de grandes proporciones, descargando su energa sobre ellas con gran poder, infligiendo una vasta destruccin e inundacin. (Wiegel, 1970; Iida e Iwasaki, 1983; SHOA, 1984; ITSU, 1999). Ver grfico 20.

Este fenmeno natural que se desarrolla en el ocano, afecta las zonas costeras a travs de diferentes manifestaciones como inundaciones, modificaciones geomorfolgicas de la costa y del lecho marino.

Grfico N 20

Fases de la generacin de un tsunami y su llegada a la costa

Fuente: Nature / USGS

Recopilacinde informacin.a.

Anlisis de la exposicin.d.

Analizar, evaluar y homogeneizar la informacin.

b.Caracterizacin del fenmeno

ssmico.c.

Mapa de peligrosidad.g.

Procesamiento y anlisis SIG y/o teledeteccin.

e.Validacin y

sociabilizacin ante entidades

tcnicas y otros.

f.


B.1 Propagacin de las olas del tsunamiAntes de comprender el mecanismo de propagacin de las olas de un tsunami es adecuado entender en forma bsica como se comporta el mar (olas) en condiciones normales.

El perfil de la superficie de los ocanos viene generado por las olas, sin embargo, es necesario entender la naturaleza de la parte sumergida de las olas.

Las olas de los ocanos estn constituidas por molculas de agua que se mueven formando crculos. En la superficie del agua, en zonas profundas, los movimientos son del mismo tamao que la altura de la ola, pero estos movimientos disminuyen exponencialmente en tamao al descender debajo de la superficie. El comportamiento de las olas depende en gran medida de la relacin que existe entre el tamao de las olas y la profundidad del agua donde sta se est moviendo. Ver grfico 21.

Grfico N 21

Movimiento de las molculas de agua en las olas

Fuente: http://comunidad.eduambiental.org/file.php/1/curso/contenidos/docpdf/capitulo22.pdfModificado por: Subdireccin de Normas y Lineamientos. Direccin de Gestin de Procesos. CENEPRED

El movimiento de las molculas de agua cambia de forma circular a elipsoidal cuando una ola llega a la costa y la profundidad del agua disminuye (el movimiento es horizontal). Ver grfico 22.


Grfico N 22

Formacin de olas

Fuente: http://comunidad.eduambiental.org/file.php/1/curso/contenidos/docpdf/capitulo22.pdfModificado por: Subdireccin de Normas y Lineamientos. Direccin de Gestin de Procesos. CENEPRED

Otro fenmeno que puede producirse cuando las olas llegan a la costa es el de reflexin. Este se produce cuando la ola choca contra un obstculo; la ola se refleja con muy poca prdida de energa. La onda incidente y reflejada (olas) se superponen (onda estacionaria) ocasionando el aumento de la amplitud de la onda resultante cercana al obstculo y el aumento doble de la energa, segn se muestra en el siguiente grfico.

Grfico N 23

Reflexin de las olas ante un obstculo

Fuente: http://comunidad.eduambiental.org/le.php/1/curso/contenidos/docpdf/capitulo22.pdfModicado: Subdireccin de Normas y Lineamientos. Direccin de Gestin de Procesos. CENEPRED

H1: Altura de la ola a la costaH: Altura de la ola mar adentroA1: Amplitud de onda en la costaA: Amplitud de onda mar adentro/2: Longitud de onda cerca a la costa: Longitud de onda mar adentro

LECHO MARINO

COSTA

H

/2

y

x

PROFUNDIDAD

A

A1V

H1

H1 >> H >> /2A1 >> A

Cuando se origina un tsunami debido a un sismo, la energa que acumula un tsunami es muy superior a la que posee un fuerte oleaje en momentos de tormentas. Esta energa se propaga desde el foco que haya provocado el tsunami a lo largo de toda la columna de agua, de manera que cuando las olas alcanzan la plataforma continental y, posteriormente la costa, disminuyen drsticamente su velocidad de propagacin al tiempo que incrementa su altura (Mofjeld et al., 1999).

Grfico N 24

Mecanismo de formacin de un tsunami

Fuente: Direccin de Hidrografa y Navegacin

En altamar Cerca a la costa

Su alturaes imperceptible

La ola alcanzalos 1,000 km/h

de velocidad

Las olas aumentande altura al reducirse

la profundidad

23 km

50 m 10 m

10,6 km El marsueleretirarse

Se presentanentre 2 a 6 olas,

generalmente la segunda olaes la ms destructiva

Olas de 8 a 10 maproximadamente

4,000 m

Perodo derecurrencia entre

10 a 45 min

Longitud de ondaaprox. 300 km

Largo deOnda (km)

2822131514823

10.6

Profundidad(m)

7000400020002005010

Velocidad(km/hora)

9437135041597936

Los tsunamis pueden describirse sobre la base de cuatro parmetros fsicos: longitud de onda, periodo de la onda, velocidad de propagacin de la onda y amplitud de la onda. (Lander y Lockridge, 1989). Ver grfico 25.



Grfico N 26

Esquema de las ondas producidas por un tsunami en su llegada a la costa, mostrando su amplitud y longitud de onda

Fuente: NOAA

Grfico N 25

Parmetros de una onda sinusoidal


Alturade ola

Y Longitud de onda ( )

V = velocidadde la onda

Cresta

valle DIRECCIN DE PROPAGACIN DE LA

ONDA (ENERGA)

Amplitudde onda

Cuando el tsunami se acerca a la costa parte de la energa cintica que posee debido a la velocidad a la que se desplaza, se transforma en energa potencial mediante un aumento en la altura de la onda y una ralentizacin de su movimiento. Una vez que el tsunami alcanza la costa, la energa que transporta debe liberarse. Esta transformacin puede llegar a ser tranquila aunque inexorablemente destructiva pero, por lo general, es de carcter violento, manifestndose con olas de ruptura brusca que se convierten en flujos turbulentos cuando circulan por la superficie inundada, como se muestra en el grfico anterior.


B.2 Causas que generan tsunamisLa causa ms frecuente de generacin de tsunamis se encuentra en los terremotos, cuyo origen es el fondo marino. Sin embargo, puede haber otros mecanismos de generacin como deslizamientos submarinos, erupciones volcnicas y cualquier otra circunstancia que pueda producir el desplazamiento de un gran volumen de agua en un intervalo muy corto de tiempo.

Tsunami originados por sismosLos tsunamis pueden ser ocasionados por sismos locales o por sismos ocurridos a distancia. Los movimientos ssmicos ocasionan el 96 % de los tsunamis observados. De ambos, los primeros son los que producen daos ms devastadores debido a que no se cuenta con tiempo suficiente para evacuar la zona, pues se producen entre 10 y 20 minutos despus del sismo, lo cual deja poco tiempo para organizar una evacuacin ordenada.

Grfico N 28

Esquema de generacin de un tsunami producido por un sismoasociado al movimiento tectnico de una fallade compresin o inversa

Fuente: http://science.howstuworks.com/nature/natural-disasters/tsunami2.htm

OndaSupercial

Lnea de falla

Corteza

Manto


Grfico N 27

Causas que provocan un tsunami

Sismos (tsunamignicos)

Deslizamientos o derrumbes submarinos o costeros

Erupciones volcnicas en islas

CAUSAS DE TSUNAMIS


Un tsunami de este tipo se denomina tectnico, y dentro de ellos, los que se originan en zonas de subduccin de placas, son los ms comunes, tal como se muestra en los grficos 28 y 29.

Para que un sismo genere un tsunami, es necesario que se presenten las siguientes condiciones:

Que el epicentro del sismo, o una parte mayoritaria de su rea de ruptura, est bajo el lecho marino y a una profundidad menor a 60 km (sismo superficial).

Que ocurra en una zona de borde de placas tectnicas, es decir que la falla tenga movimiento vertical y no sea solamente de desgarre con movimiento lateral.

Que el sismo libere suficiente energa en un cierto lapso de tiempo.

Grfico N 29

Llegada de un tsunami a la costa


Tsunamis originados por erupciones volcnicas en islas (explosiones o implosiones)Aunque no es muy frecuente, las erupciones volcnicas violentas tambin pueden generar perturbaciones importantes, capaz de desplazar grandes volmenes de agua y generar tsunamis extremadamente destructivos, principalmente en zonas prximas a la erupcin (responsables del 3 % de ocurrencia de tsunamis).En este caso, las ondas son generadas por el desplazamiento repentino del agua a causa de la explosin volcnica o por un deslizamiento de una ladera del terreno.

Grfico N 30

Tsunami generado por erupcin volcnica submarina


Tsunamis originados por deslizamientos o derrumbes submarinos o costerosAparte de los sismos, los otros mecanismos generadores de tsunamis son los deslizamientos de tierra producidos por erupciones volcnicas explosivas o explosiones marinas, ya que pueden hundir islas o montaas enteras en el mar en cuestin de segundos. An as, el tsunami provocado suele disiparse rpidamente, sin alcanzar a provocar daos en grandes mrgenes continentales (0.8 % de ocurrencia).

Tambin existe otra posibilidad, la de desprendimientos naturales tanto en superficie como bajo ella.

Al igual que en la superficie terrestre se producen deslizamientos y flujos de material en laderas inestables, estos mismos fenmenos tambin tienen lugar en los fondos marinos.

Tales eventos se producen como consecuencia de la inestabilidad y derrumbamiento masivo de material en pendientes submarinas, a veces generados por movimientos ssmicos. Ver grfico 31.


Las ondas tambin se crean como consecuencia de una explosin seguida por el colapso de la cmara magmtica. Ver grfico 30.

Grfico N 31

Tsunami generado por deslizamiento


Los tsunamis de acuerdo a su alcance se clasifican en tres categoras:

Distantes, que se propagan a ms de 750 km de su fuente.

Regionales, que impactan pueblos costeros localizados a distancias variables entre 100 y 750 km a partir de la fuente.

Locales, cuyos efectos no van ms all de los 100 km de su lugar de origen.

B.3 Parmetros de evaluacinEn el siguiente grfico se muestra parmetros generales que ayudan a caracterizar el fenmeno de origen natural. El nmero y complejidad de los parmetros utilizados en un mbito geogrfico especfico depende del nivel de detalle (escala) del estudio, por lo cual esta lista puede variar.



Grfico N 32

Parmetros de evaluacin de un tsunami

MagnitudLiberacin de energa debido al movimiento ssmico y/o erupcin volcnica. La magnitud

debe ser mayor a 7 (escala de Richter).

Daos ocasionados por tsunamis anteriores (registros histricos, estadsticas, etc.).

Mide las profundidades marinas para determinar la topografa del fondo del mar,

lacustre o uvial.

Clculo de aparicin del suceso basado en simulaciones (Run Up, altura de ola,

velocidad, mangnitud probable, etc.).

La profundidad promedio desde el lecho marino es de 50 km (hipocentro del sismo).

Intensidad

Batimetra

Probabilidad

Profundidad



B.4 Escala de magnitud de tsunamis de WiegelEn 1970 Wiegel combin y adapt las escalas de Inamura y Lida, siendo sta la de ms utilidad hoy en da, y es conocida como Escala Inamura-Lida y se obtiene mediante:

Cuadro N 7

Escala de magnitud de Wiegel (Inamura-Lida)

Grado de tsunami

0.00

1.00

2.00

3.00

4.00

1 - 2

2 - 5

5 - 10

10 - 20

mayor a 30

1 - 1.5

2 - 3

4 - 6

8 - 12

16 - 24

No produce dao.

Casas inundadas y botes destruidos son arrastra-dos.

Hombres, barcos y casas son barridos.

Daos extendidos a lo largo de 400 km de la costa.

Daos extendidos sobre ms de 500 km a lo largo de la lnea costera.

Descripcin de los daosAltura de la ola (H)* Run Up (m)**

Fuente: Monge, 1993.* Corresponde a la diferencia de nivel entre la cresta de la ola y el valle.**Es el lugar de la costa donde los efectos del tsunami son mximos.

mt = log 10 H run up / 0.3

Grfico N 33

Elementos bsicos considerados en la escala de magnitud Inamura-Lida

Fuente: Monge, 1993

Segn el grfico 33, la altura de la ola H corresponde a la diferencia de nivel entre cresta y valle. Por otra parte, la cota mxima de inundacin R, corresponde al lugar de la costa donde los efectos del tsunami son mximos.

Escala de Intensidad de Tsunamis de SolovievSoloviev precis en 1970, lo inapropiado de utilizar el trmino magnitud del tsunami en la escala de Inamura-Lida, sealando que debera ser referenciado como intensidad del tsunami y no como magnitud: Esto es porque el valor de la magnitud debe caracterizar dinmicamente los procesos en la fuente del fenmeno e intensidad, debe caracterizarlo en un cierto punto de observacin, incluido el punto ms cercano a la fuente.

Para ello, el cientfico ruso Soloviev propuso en 1970 una escala de intensidad de grados, algo similar a la de Rudolph de tsunamis europeos y a la de Mercalli sobre daos ssmicos en tierra.



B.5 Parmetros y descriptores ponderados para la caracterizacin del fenmeno de tsunamiLos valores numricos (pesos) fueron obtenidos mediante el proceso de anlisis jerrquico, el procedimiento matemtico se explica en los anexos 6 y 7.

Cuadro N 8

Escala de intensidad de tsunamis de Soloviev

I

II

III

IV

V

0.5

1

1

4

8

Muy ligero. Olas dbiles pueden ser perceptibles solo en maregrafos.Ligera. Olas observadas por personas que viven a lo largo de la costa y familiarizados con el comportamiento del ocano. En costas muy planas las olas son generalmente observadas.

Algo grandes. Generalmente observadas. Inundaciones en costas de pendientes suaves. Veleros ligeros arrastrados fuera de la costa. Moderado dao a estructuras livianas situadas cerca de la costa. En estuarios, hay reversin del ujo a cierta distancia arriba del torrente de los ros.

Grandes. Inundaciones de la costa de cierta profundidad. Ligero azote de objetos en tierra. Terraplenes y diques daados. Estructuras livianas daadas cerca de la costa. Estructuras slidas ligeramente daadas en la costa. Grandes buques de pesca y pequeos barcos hundidos en tierra o llevados fuera del ocano. Costa sucia con basura otando.

VI 16Desastroso. Destruccin parcial o completa de estructuras hechas por el hombre a cierta distancia de la costa. Inundacin de costas a gran nivel de profundidad. Daadas severamente grandes naves. rboles arrancados de raz o partidos por las olas. Ocurren muchas muertes.

Muy grande. Inundacin general de la costa a cierto nivel. Muelles y otras estructuras pesadas daados cerca del mar. Ligeras estructuras destruidas. Severa limpieza de tierra cultivada y ensuciamiento de la costa con objetos otando, peces y otros animales del mar muertos. Con la excepcin de grandes naves, todos los buques son arrastrados a tierra o hacia el mar. Grandes socavamientos en estuarios. Trabajos daados en puertos. Personas ahogadas, ondas acompaadas por un fuerte rugido.

Fuente: Monge, 1993

Intensidad Descripcin del tsunamiAltura Run Up (m)

Cuadro N 9

Grado de tsunami - Wiegel

Grado = 4. Altura de ola mayor a 30 m, Run Up entre 16 - 24 m. Daos extendidos sobre ms de 500 km a lo largo de la lnea costera.

Desc

ripto

res

T1 PT1 0.503

Fuente: Wiegel - DHNModicado: CENEPRED

Parmetro Peso ponderado: 0.283Grado de tsunami - Wiegel

Grado = 3. Altura de ola entre 10 - 20 m, Run Up entre 8 - 12 m. Daos extendidos a lo largo de 400 km de la costa.

Grado = 2. Altura de ola entre 5 - 10 m, Run Up entre 4 - 6 m. Hombres, barcos y casas son barridos.Grado = 1. Altura de ola entre 2 - 5 m, Run Up entre 2 - 3 m. Casas inundadas y botes destruidos son arrasados.Grado = 0. Altura de ola entre 1 - 2 m, Run Up entre 1 - 1.5 m. No produce daos.

T4

T5

T2

T3

PT2

PT3

PT4

PT5

0.260

0.134

0.068

0.035


Cuadro N 10

Magnitud del sismo

Mayor a 7

7

6.5

Menor a 6.5

No ocurrencia del sismo en el mar.

Desc

ripto

res

MS1

MS4

MS5

MS2

MS3

PMS1

PMS2

PMS3

PMS4

PMS5

0.503

0.260

0.134

0.068

0.035

Fuente: Escala de Richter - IGPModicado: CENEPRED

Parmetro Peso ponderado: 0.643Magnitud del sismo

Cuadro N 11

Intensidad de tsunami (Soloviev)

Desastroso. Destruccin parcial o completa de estructuras hechas por el hombre a cierta distancia de la costa. Inundacin de costas a gran nivel de profundidad. Grandes naves daadas severamente. rboles arrancados de raz o partidos por las olas. Ocurren muchas muertes. Run Up igual a 16 m.

Desc

ripto

res

IT1 PIT1 0.503

Fuente: Soloviev - DHNModicado: CENEPRED

Parmetro Peso ponderado: 0.074Intensidad del sismo

Muy grande. Inundacin general de la costa a cierto nivel. Muelles y otras estructuras pesadas daados cerca del mar. Destrudas ligeras estructuras. Severa limpieza de tierra cultivada y ensuciamiento de la costa con objetos otando, peces y otros animales del mar muertos.Con la excepcin de grandes naves, todos los buques son arrastrados a tierra o hacia el mar. Grandes socavamientos en estuarios. Puertos daados. Personas ahogadas, ondas acompaadas por fuerte ruido. Run Up igual a 8 m.

Grandes. Inundaciones de la costa a cierta profundidad. Ligero azote de objetos en la tierra, terraplenes y diques daados. Estructuras livianas daadas cerca de la costa. Estructuras slidas ligeramente daadas en la costa. Grandes buques de pesca y pequeos barcos hundidos en tierra o llevados fuera del ocano. Costas sucias con basura otando. Run Up igual a 4 m.Algo Grandes. Generalmente observadas. Inundaciones en costas de pendientes suaves. Arrastrados veleros ligeros fuera de la costa. Moderado dao a estructuras livianas situadas cerca de la costa. En estuarios, hay reversin de ujo a cierta distancia arriba del torrente de los ros. Run Up igual a 1 m.

Ligera a Muy Ligera. Olas observadas por personas que viven a lo largo de la costa y familiarizados con el comportamiento del ocano. En costas muy planas las olas son generalmente observadas. Run Up entre 0.5 a 1 m.

IT4

IT5

IT2

IT3

PIT2

PIT3

PIT4

PIT5

0.260

0.134

0.068

0.035

51M


RECOPILACIN DE INFORMACIN

Analizar, evaluar y homogeneizar la

informacin

Caracterizacin del Fenmeno Tsunami

Procesamiento y anlisis SIG / Teledeteccin

Anlisis de exposicin

Validacin y sociabilizacin ante entidades tcnicas y

otros

MAPA DE PELIGROSIDAD

Factores condicionantes

Factores desencadenantes

Social

Econmica

Ambiental

Vectorial, raster y/o satelital

Estudios, informes y/o estadstica


Evaluacin de la susceptibilidad

Flujograma B.6

Flujograma para la generacin del mapa de peligrosidad


Batimetra.Geomorfologa de la costa.Geologa del lecho marino.Caractersticas del oleaje de la costa.Fallas Geolgicas.Infraestructura (urbana y rural).reas naturales.Actividades econmicas.Imgenes de satlite del rea de estudio.Lotes, CCPP, otros.

Estudios y/o evaluacin de peligros.Estudios y/o evaluacin de la vulnerabilidad.Estudios y/o evaluacin de daos.Registros histricos y/o estadsticas.Estudios de ZEE, ordenamiento territorial, planes urbanos, etc.Otros estudios de inters.

Magnitud.Intensidad.Profundidad.Hipocentro o foco.Epicentro.Batimetra.

Pendiente.Fallas geolgicas, otros.Depende del mbito geogrco de estudio.

Hidrometeorolgicas.Geolgicas.Inducidas por accin humana.

Seleccin del sistema de coordenadas.Edicin de capas vectoriales.Georeferenciar.Procesar imgenes de satlite.Elaborar base de datos.Identicar zonas geogrcas de inters.Estraticar los niveles de peligro.Elaborar diccionario de metadatos.


Segn el flujograma (B.6) se indican las siguientes fases:

C. VOLCANES (ERUPCIONES VOLCNICAS)Los volcanes son estructuras geolgicas formadas alrededor de un orificio de forma circular conocido como crter y por donde son expulsados los materiales volcnicos provenientes del interior de la Tierra (MacDonald, 1972).

El proceso eruptivo de un volcn se inicia con la existencia, por debajo de la superficie de la Tierra de una cmara magmtica en la cual existe roca fundida debido a la presencia de altas temperaturas y presiones. Esta roca fundida recibe el nombre de magma y que debido a su baja densidad asciende a la superficie a travs de un conducto conocido como chimenea para luego ser expulsado por el crter y que al fluir por la superficie recibe el nombre de lava.

Imagen N 3

Volcn Ubinas - Per

Fuente: INGEMMET

Recopilacinde informacin.a.

Anlisis de la exposicin.d.

Analizar, evaluar y homogeneizar la informacin.

b.Caracterizacin del fenmeno

tsunami.c.

Mapa de peligrosidad.g.

Procesamiento y anlisis SIG y/o teledeteccin.

e.Validacin y

sociabilizacin ante entidades

tcnicas y otros.

f.


C.1 Partes de un volcnLos volcanes estn formados por las siguientes partes:

Crter

ConoVolcnico

ChimeneaSecundaria

ChimeneaPrincipal

CmaraMagmticaMagma

Grfico N 34

Partes de un volcn

Fuente: Instituto Geofsico del Per

Cmara Magmtica, zona donde se produce y almacena el magma (roca fundida) del volcn y que posteriormente es expulsado a la superficie y donde recibe el nombre de lava.

Chimenea, es el conducto por donde asciende el magma hasta llegar al crter.

Crter, lugar por donde el volcn expulsa los materiales volcnicos (lavas, gases, vapores, cenizas, etc.) durante una erupcin.

Cono volcnico, se forma por el conjunto de materiales volcnicos expulsados y que posteriormente caen alrededor del crter del volcn.


C.2 Clasificacin de volcanesLos volcanes pueden ser clasificados de diversas maneras y depende bsicamente del tipo de estudio que se realice. A continuacin se sealan dos clasificaciones: (ver grfico 35).

Por la naturaleza de los materiales que expulsan.

Grfico N 35

Clasificacin de volcanes por su tipo de erupcin

Fuente: Enciclopedia Britnica, Inc. 2006Modificado: Subdireccin de Normas y Lineamientos. Direccin de Gestin de Procesos. CENEPRED

Por el tipo de erupcin que produce: efusivas y explosivas.

Cuadro N 12

Erupciones explosivas

Manifestacin

Fragmentos de todos tamaos

Ceniza

Derrumbe o deslizamiento

Flujos piroclsticos

Lluvia de ceniza

Avalancha de escombros

Muy alta

Media

Alta a muy alta

Corto a intermedio

Largo a muy largo

Intermedio a largo

Devastacin

Acumulacin de ceniza, bloqueo de drenaje

Devastacin

Alcance Efecto ms frecuentePeligro asociado Velocidad

Fuente: CENAPRED - Mxico


C.3 Productos volcnicosLa salida de magma a la superficie se produce en tres formas: lquido (lavas), gases y proyeccin de fragmentos slidos (piroclastos, piro: fuego y clasto: fragmento).

Lquido (lavas)Son rocas de composicin homognea emitidas en forma lquida durante una erupcin volcnica. Las propiedades fsicas de la lava (especialmente la viscosidad), la variacin de temperatura durante su recorrido, el volumen de material emitido y las caractersticas del terreno por el que discurre, influyen sobre la morfologa final que adquieren.

Las lavas muy fluidas se extienden cubriendo grandes extensiones con un pequeo espesor. Las lavas viscosas poseen mayor altura, pero recorren distancias menores y el caso extremo son las lavas muy viscosas que se quedan sobre el propio centro de emisin, formando un domo. Los tipos de lava se muestran en la imagen 4.

Imagen N 4

Tipos de magma volcnico

Fuente: http://riesgoseimpactosprimerod.wikispaces.com/02-+RIESGOS+VOLC%C3%81NICOS.Canarias

Cuadro N 13

Erupciones efusivas

Manifestacin

Ceniza

Flujos de lavaLava lquida

Lluvia de ceniza

Baja

Media

Corto

Intermedio Acumulacin de ceniza

Destruccin del terreno

Alcance Efecto ms frecuentePeligro asociado Velocidad

Fuente: CENAPRED - Mxico


La altura mnima que debe poseer una lava para que pueda moverse se conoce como altura crtica y depende de la cizalla umbral, es decir la mnima que debe aplicarse para que el fluido pueda moverse. La altura crtica va desde unos pocos centmetros hasta varias decenas de metros; por ejemplo las lavas de la erupcin de Timanfaya (Lanzarote, Islas Canarias) poseen alturas crticas, movindose en el plano horizontal, entre 1.5 y 3 m.

GasesLos gases, contenidos en el magma, se emiten a elevada temperatura y ascienden en forma de una columna convectiva, hasta llegar a la altura en la que columna y atmsfera tienen la misma temperatura, cesando el ascenso. Los componentes principales del gas volcnico son: agua (H2O, casi el 80 % del total), dixido de carbono (CO2), anhdrido sulfuroso (SO2), y cido sulfhdrico (H2S) y ya en mucha menor proporcin hidrgeno (H2), cloro (Cl), flor (F), etc. Ver grfico 36.

Grfico N 36

Alteracin atmosfrica por emisiones volcnicas

Fuente: Salud ambiental y riesgo volcnico - OPS

Dispersin porla gravedad

Dispersinpor el viento

ESTRATSFERA

TROPSFERA

Lluvia cida

CenizaHCl

HF SO2SO2

CO2

Destruccin de lacapa de ozono

OH

N2O2NHO3 O3ClO

HClClONO2

CondensacinCoagulacin

Circulacinen ncleosde nubes

Sedimentacin

H2SO4

Los principales efectos de las

erupciones volcnicas son: la

lluvia cida, el efecto

invernadero, el vog (volcanic

smog) o humo volcnico y el

escudo solar. El monitoreo de los

ndices que presenta la

calidad de aire, antes y despus de la erupcin

volcnica servir para orientar a la poblacin y evitar problemas en la

salud.

PiroclastosProductos emitidos por un volcn durante una fase de explosin. Se originan en lavas sin solidificar y en fragmentos de lava de erupciones anteriores. Entre ellos cabe destacar las cenizas, lapilli y bombas volcnicas. Ver grfico 37.

57M


Grfico N 37

Alcance de los diversos materiales emitidos por una erupcin volcnica

Fuente: http://pe.kalipedia.com/historia-universal/tema/graficos-granulometria-fragmentos-piroclasticos.html?x1=20070417klpcnatun_57.Ees&x=20070417klpcnatun_62.Kes


C.4 ndice de explosividad volcnica (IEV)Este ndice est en funcin del volumen de material emitido y la altura alcanzada por la columna explosiva.

La descarga muy rpida a la atmosfera de un gran volumen de gas y gotas de magma, todo ello a alta temperatura, da lugar a una columna eruptiva que alcanza grandes alturas. A medida que asciende va enfrindose, hasta llegar a una altura en la que columna y atmsfera tienen la misma temperatura, momento en el que cesa el ascenso. Ver el grfico siguiente.

Grfico N 38

1 Direccin del viento, 2 salida en chorro de la columna, 3 cada de bombas, 4 ascenso adiabtico de la columna, 5 dispersin por el viento, 6 cada de cenizas, 7 depsitos de cenizas, 8 colapso parcial de la columna y formacin del flujo piroclstico que se desliza por la ladera

Fuente: Direccin General de Proteccin Civil y Emergencias. Gua didctica de riesgo volcnico. Ministerio del Interior. Espaa

menor a 1

Cuadro N 14

ndice de explosividad volcnica

IEV

0

1

2

34

Fumarolas

menor a 0.00001

menor a 0.0001

menor a 0.001menor a 0.01

5

6

7

89

menor a 0.1

menor a 1

menor a 10

menor a 100mayor a 100

No explosiva

Pequea

Moderada

MediaGrande

Hawaiana

Estromboliana

Vulcaniana

Pliniana

Ultrapliniana

Muy grande

Severa

Violenta

Terrible

0.1

0.1 - 1

1 - 5

3 - 15

1 - 6

6 - 12

Mnima

Media

Grande

mayor a 12

Posible

Siempre

Importante

10 - 25

mayor a 25

Fase explosiva (horas)

InyeccinTropsfera Estratsfera

TipoDescripcinVolumen (km3) Altura de columna (km)

Fuente: Riesgo Volcnico, Direccin General de Proteccin Civil y Emergencias. MINISTER, 2004.

No


A partir de aqu, los materiales son arrastrados por el viento y empiezan a caer, primero los ms grandes y pesados, mientras que los ms finos pueden permanecer mucho tiempo en la estratsfera. El ndice describe tambin el grado de inyeccin de cenizas que la erupcin provoca en la atmsfera y estratsfera. El grfico 39 muestra los tipos de erupciones.

Grfico N 39

La violencia de las erupciones (explosividad) se mide en funcin de la cantidad de material emitido y la altura alcanzada por la columna. 1 Hawaiana, 2 Stromboliana, 3 Vulcaniana, 4 Subpliniana, 5 Pliniana y 6 Ultrapliniana

Fuente: Riesgo Volcnico, Direccin General de Proteccin Civil y Emergencias. MINISTER, 2004

C.5 Parmetros de evaluacinEn el grfico 40 se muestran parmetros generales que ayudan a caracterizar el fenmeno de origen natural. El nmero y complejidad de los parmetros utilizados en un mbito geogrfico especfico depende del nivel de detalle (escala) del estudio por lo cual esta lista puede variar.

En 1980 el vulcanlogo Walker estableci cinco parmetros para medir una erupcin volcnica:


Grfico N 40

Parmetros de evaluacin ante la erupcin volcnica

Magnitud de masa Masa total de material emitido.

Es la razn a la que el magma es expulsado (masa / tiempo).

Es el rea sobre el cual se distribuyen los productos volcnicos y est relacionada con la

altura de la columna eruptiva.

Es una medida de la energa cintica liberada durante las explosiones, relacionada con el

alcance de los fragmentos lanzados.

Es una medida de la extensin de la destruccin de edicaciones, tierras

cultivables y vegetacin, producida por una erupcin.

Intensidad

Poder dispersivo

Violencia

Potencial destructivo


Fuente: CENEPRED

C.6 Parmetros y descriptores ponderados para la caracterizacin del fenmeno de erupcin volcnicaLos valores numricos (pesos) fueron obtenidos mediante el proceso de anlisis jerrquico, el procedimiento matemtico se explica en los anexos 6 y 7.

Cuadro N 15

Volumen de material expulsado

Mayor o igual a 1,000,000,000 m3

100,000,000 m3

10,000,000 m3

1,000,000 m3

100,000 m3 de material expulsado.

Desc

ripto

res

V1

V4

V5

V2

V3

PV1

PV2

PV3

PV4

PV5

0.503

0.260

0.134

0.068

0.035

Fuente: INGEMMETModicado: CENEPRED

Parmetro Peso ponderado: 0.724Volumen de material expulsado (lava o piroclastos)

Cuadro N 16

Alcance que recorre el flujo de material

Mayor a 1000 m

Entre 500 a 1000 m

Entre 100 a 500 m

Entre 50 a 100 m

Menor a 50 m

Desc

ripto

res

A1

A4

A5

A2

A3

PA1

PA2

PA3

PA4

PA5

0.503

0.260

0.134

0.068

0.035

Fuente: INGEMMETModicado: CENEPRED

Parmetro Peso ponderado: 0.0.193Alcance que recorre el ujo de material

Cuadro N 17

ndice de explosividad volcnica (IEV)

Mayor o igual a 4. Grande. Volumen mayor a 0.01 Km3. Fase explosiva de 6 a 12 horas.

Desc

ripto

res

E1 PE1 0.503

Fuente: Riesgo Volcnico. Direccin General de Proteccin Civil y Emergencias. MINISTER, 2004.Modicado: CENEPRED

Parmetro Peso ponderado: 0.083Alcance que recorre el ujo de materialndice de explosividad volcnica (IEV)

IEV = 3. Media. Volumen menor a 0.001 km3. Altura de columna de 3 a 15 km. Fase explosiva de 1 a 6 horas.

Manual Cenepred Fen Menos Naturales

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