TEMA 4 La Geosfera Univ

CTM_TEMA 4_UNIVERSIDAD 1

TEMA 4. DINMICA DE LA GEOSFERA

1. La Geosfera: estructura y composicin. 1.1. Concepto de Geosfera. Indique que en su capa ms externa, la litosfera, es donde se producen los procesos, recursos y riesgos geolgicos. 1.2. Estructura y composicin de la Tierra. 1.2.1. Punto de vista qumico (Corteza, Manto y Ncleo); Indique dimensiones, lmites, densidad y composicin. 1.2.2. Punto de vista dinmico (Litosfera, Astenosfera, Mesosfera y Endosfera o Ncleo); indique sus caractersticas ms relevantes.

2. Geodinmica interna y ciclo geolgico. Concepto y ciclo geolgico. 3. Riesgos geolgicos. Concepto. 4. El riesgo volcnico y ssmico: prediccin y prevencin.

4.1. El riesgo Ssmico. 4.2. El riesgo volcnico.

5. Geodinmica externa. Ciclo geolgico. Concepto y recordar el ciclo geolgico. 6. Sistemas de ladera y sistemas fluviales. (Concepto). 7. Riesgos asociados: prediccin y prevencin.

7.1. Riesgos por deslizamientos de ladera. 7.2. Riesgo por inundaciones.


TEMA 4. DINMICA DE LA GEOSFERA.

1. GEOSFERA: ESTRUCTURA Y COMPOSICIN.

1.1 Concepto de Geosfera. Indique que en su capa ms externa, la litosfera, es donde se producen los procesos, recursos y riesgos geolgicos.

Las sociedades actuales se han desarrollado sobre la base de un enorme gasto de recursos energticos y minerales y la Geosfera (sistema formado por la esfera slida del planeta) nos ofrece tanto algunos de los primeros (petrleo, carbn, uranio, ...), como de los ltimos (cobre, plomo, hierro, oro,...). Pero, a cambio, se cobra cada ao cientos de miles de vidas humanas segadas por catstrofes como los volcanes, terremotos, hundimientos o huracanes. En la parte superior de la geosfera, la litosfera, se concentrar nuestro inters al ser en la que se producen los principales fenmenos, los riesgos que ms nos afectan y los recursos que necesitamos. Para abordar el estudio de los recursos que nos ofrece la Geosfera y de los riesgos que provoca su especial dinmica, necesitamos repasar antes, si bien brevemente, algunos aspectos generales sobre su estructura y dinmica; as como sobre su balance energtico.

1.2 Estructura y composicin de La Tierra.

La geosfera se divide en capas atendiendo a su composicin qumica llamadas corteza, manto y ncleo o se divide en capas atendiendo al comportamiento, llamadas litosfera, astenosfera, mesosfera y ncleo o endosfera. El primero es la divisin desde el punto de vista geoqumica y el segundo desde el punto de vista dinmico.

1.2.1. Punto de vista qumico (Corteza, Manto y Ncleo); Indique dimensiones, lmites, densidad y composicin. Concepto de discontinuidad ssmica. Discontinuidades ms importantes. Es el lugar donde se producen cambios bruscos en la velocidad de las ondas ssmicas (P y S). Las discontinuidades son zonas del interior de la Tierra en las que se producen cambios bruscos en la trayectoria y velocidad de las ondas ssmicas, debido probablemente a que separan regiones con distintas caractersticas, indicndonos que pueden aparecer rocas distintas porque cambia la densidad o indicndonos que las rocas se pueden encontrar a mayor presin o temperatura o en estado lquido porque cambia la rigidez (la velocidad de las ondas ssmicas depende de la rigidez ms rgidez ms velocidad-y de la densidad ms densidad menos velocidad-, como la discontinuidad es la zona donde cambia la velocidad nos indica que en esa zona cambia la rigidez o densidad).

Las discontinuidades ms importantes son la discontinuidad de Mohorovic, de Gutenberg o de Wiechert-Lehmann.

- Discontinuidad de Mohorovic: A unos 5-10 Km de profundidad bajo los ocanos y entre 30-70 Km en los continentes aumentan de manera sbita las velocidades de las ondas (ondas P pasan de 6 km/s a 8 km/s y ondas S pasan de 3 km/s a 4,5 km/s), este aumento de velocidad se interpreta como un cambio brusco en la composicin qumica de las rocas. La discontinuidad de Mohorovic nos marca el lmite entre corteza y manto.

- Discontinuidad de Gutenberg: Situada a 2.900 Km de profundidad, en ella, las ondas P que disminuyen bruscamente de velocidad (pasan de 13 km/s a 8 km/s) y lo ms sorprendente es que las ondas S dejan de propagarse. Como las ondas S no se propagan en fluidos se deduce que por debajo de 2.900 km el material est fundido. La discontinuidad de Gutenberg marca el lmite entre manto y ncleo.

- Discontinuidad de Wiechert-Lehmann: A unos 5.150 km de profundidad se produce un brusco aumento de velocidad de las ondas P que se interpreta como resultado de un cambio en el estado fsico


de los materiales del ncleo, que pasan de lquido a slido. La discontinuidad de Lehmann permite diferencia el ncleo externo (lquido) del ncleo interno (slido).

- Otras discontinuidades: entre 100 y 800 km de profundidad los incrementos de velocidad de las ondas P y S tienen fluctuaciones, con algunos descensos y rpidos aumentos. El mayor de ellos se produce a 670 km (rpido ascenso de la velocidad conocido como discontinuidad de Repetti) y se utiliza para distinguir el manto superior del manto inferior.

Corteza; Se extiende desde la superficie terrestre hasta el Manto delimitado por la discontinuidad de Mohorovic que se encuentra a unos 5 10 km profundidad en los ocanos y a unos 30 70 km profundidad en los continentes, distinguindose as una corteza ocenica y una continental.

- Corteza continental: en su parte ms externa predominan los sedimentos y rocas sedimentarias, mientras que en la parte media e inferior abundan las rocas metamrficas (como gneis y esquistos) e gneas (tipo granodiorita). La antigedad de las rocas continentales pueden alcanzar los 4000 millones de aos. La corteza continental tiene una densidad media de 2,7 g/cm3.

- Corteza ocenica: tiene una fina capa de sedimentos en la parte superficial, seguida en profundidad por rocas volcnicas (principalmente basalto en lavas almohadilladas y diques) y por debajo gabros (rocas plutnicas bsicas). La antigedad de la roca ocenica va de 0180 millones de aos, por lo que son ms jvenes que las rocas de la corteza continental. La corteza ocenica es un poco ms densa que la continental, tiene una densidad media de 3 g/cm3.

Manto: se extiende desde la discontinuidad de Mohorovic hasta la discontinuidad de Gutenberg a 2900 km de profundidad. El manto ocupa el 82 % del volumen de la tierra, es el 68 % de la masa de la Tierra. El manto se divide a unos 670 km de profundidad en manto superior y manto inferior. El manto est formado por rocas


ultrabsicas del tipo de las peridotitas que contienen silicatos (olivino y piroxenos). Conforme aumenta la profundidad la presin es tan grande que produce una reorganizacin de los minerales produciendo rocas ms densas, por lo que podemos decir que el manto inferior tiene la misma composicin que el manto superior pero con mayor densidad. La densidad del manto superior es 3,5 g/cm3 aproximadamente y el del manto inferior a 5,5 g/cm3. Las ondas P y S aumentan progresivamente su velocidad en profundidad.

Ncleo: va desde la discontinuidad de Gutemberg (2.900 km de profundidad) hasta el centro de la Tierra que tiene aproximadamente 6.370 km. El ncleo ocupa el 16 % del volumen terrestre y representa el 32% de su masa (unos 3.470 km de espesor). La densidad del ncleo es de 10 13 g/cm3.

En la discontinuidad de Gutemberg desaparece las ondas S, por lo que se supone que los materiales estn fundidos. A los 5150 km de profundidad aparece una elevacin importante de las ondas P (discontinuidad de Lehmann) por lo que se considera slida y divide el ncleo en ncleo interno lquido y ncleo externo slido.

Su composicin por comparacin con los sideritos (meteoritos metlicos con 95% de Fe y 5% Ni), por la densidad tan elevada y por la formacin del campo magntico terrestre, se supone que se compone fundamentalmente de Fe (95%), con un 5 % de Ni y algunos elementos menos densos como S, Si y O (?). En el Ncleo externo los movimientos de fluidos de minerales frricos seran los causantes de la induccin y mantenimiento del campo magntico terrestre. En el ncleo interno, que abarca desde 5.150 km de profundidad hasta el centro de la tierra a 6.371 km, a pesar de la elevada temperatura constituye una esfera totalmente slida debido a la altsima presin reinante a esa profundidad.

Tabla 1.- Estructura interna de la Tierra desde el punto de vista qumico.


1.2.1. Punto de vista dinmico (litosfera, astenosfera, mesosfera y endosfera); Indique sus caractersticas ms relevantes.

Segn el comportamiento de los materiales, tenemos la litosfera, astenosfera, mesosfera y endosfera.

Litosfera: es la parte slida y rgida que comprende la corteza y parte del manto superior, rota en fragmentos llamados placas tectnicas o litosfricas. Llega hasta los 50 100 km en los ocanos (bajo las dorsales el espesor puede ser de tan slo 5-10 km) y 100 200 km en los continentes (incluso bajo algunos continentes antiguos llega hasta 300 km), justo antes de llegar al canal de baja velocidad de ondas.

Astenosfera: se corresponde con el canal de baja velocidad de ondas (corresponde a la zona en la que la velocidad de las ondas ssmicas presenta fluctuaciones con descensos y elevaciones) que se relaciona con un descenso de la rigidez de los materiales. Se encuentra entre la base de la litosfera y unos 350 km de profundidad (algunos autores dicen que mucho ms profundo). Dado que se trata de una porcin del manto, la roca que la compone es peridotita y se encuentra en estado slido, aunque prxima a la fusin, lo que permite que las placas se muevan sobre ella y que generan procesos como la unin o divisin de los continentes, la formacin de cordilleras... Algunos autores cuestionan la existencia de la astenosfera y piensan que es posible que la transmisin de energa a travs del manto (corrientes de conveccin del manto) sea suficiente para explicar el movimiento de las placas tectnicas.

Mesosfera: comprende el resto del manto, es decir la parte ms profunda del manto superior y todo el manto inferior, es slida (a pesar de las altas temperaturas la presin mantiene los materiales slidos) En ella se producen las corrientes de conveccin motivadas por las diferencias de temperatura y, por tanto, de densidad. En la base del manto se encuentra la capa D o nivel D (se dice D doble prima) que es una capa discontinua e irregular con un espesor entre 0-300 km donde se depositan los materiales ms densos y donde probablemente se originan las corrientes de conveccin que actan como plumas convectivas que son corrientes ascendentes de materiales del manto originadas por el calor del ncleo en contacto con esta base del manto, estos materiales pueden llegar a la superficie terrestre originando los puntos calientes que son lugares en la superficie terrestre con gran actividad volcnica como Hawai.

Endosfera: Coincide con el ncleo del modelo geoqumico. Se divide en ncleo externo (desde 2.900 km hasta 5.150km) fundido que presenta corrientes de conveccin (la diferente velocidad de rotacin respecto al ncleo interno origina y mantiene el campo magntico del planeta) y el ncleo interno slido, donde se alcanzan las mayores temperaturas y presiones. A medida que el ncleo libera calor a travs del manto, el hierro cristaliza y se acumula en el ncleo interno. Este hierro slido, seguramente desprovisto de los elementos ligeros que existen en el ncleo externo, es el que constituye el ncleo interno (de esta manera aumenta el tamao del ncleo interno, probablemente a un ritmo de algunas dcimas de milmetro por ao).


Fig.2. Estructura interna de La Tierra: qumica-dinmica.

2. GEODINMICA INTERNA Y CICLO GEOLGICO. Concepto y ciclo geolgico.

La Teora de la Tectnica de Placas es hoy en da el paradigma geolgico que nos va a explicar toda la dinmica cortical. Segn esta teora, la litosfera aparece dividida en una serie de fragmentos, denominados placas, que en lento, pero continuo movimiento, interaccionan unas con otras.

Las zonas de contacto entre las placas, donde se produce el choque o separacin o rozamiento, se llaman lmites de placa o bordes de placa. Los bordes de placa se llaman convergentes o destructivos, divergentes o constructivos y transformantes o pasivos segn se produzcan choque, separacin o rozamiento entre las placas respectivamente.

Fig.5. Mapa de las placas litosfricas.


2.1. Bordes constructivos o divergentes (dorsales). Son fracturas de la litosfera por donde sale magma que se enfriar formando nueva litosfera, dando lugar a cordilleras submarinas de gran longitud llamadas dorsales ocenicas. Al formarse nueva litosfera recibe el nombre de bordes constructivos.

Las dorsales son cadenas montaosas submarinas con una longitud de miles de kilmetros y con una altura sobre el nivel del fondo ocenico entre 1.500 y 2.000 metros. En las dorsales aparece una depresin central llamada rift que es por donde sale el magma. Las fracturas del fondo del rift, originadas por la distensin de la litosfera entre las placas que se separan, producen una disminucin de la presin sobre las rocas calientes del manto sublitosfrico (astenosfera) y causan su fusin. La salida al exterior de estos magmas, produce la actividad volcnica caracterstica del fondo del rift, que aparece lleno de coladas de lava recientes que van formando nueva litosfera. Al formarse nueva litosfera produce la separacin de las dos placas en sentido contrario, al separarse las placas recibe el nombre de bordes divergentes.

Con el tiempo este efecto provoca el aumento e las dimensiones del ocano y el alejamiento de los continentes en el caso de que los haya (ejemplo Europa y Norteamrica se separan 2,5 cm/ao). Estos bordes constructivos presentan pocos terremotos pero abundantes volcanes. Un ejemplo es la gran dorsal atlntica presente en el centro del ocano atlntico, entre norteamericana-sudamericana y Europa-frica.

Fig.6. Lmites divergentes. Dorsal ocenica.

En algunos continentes existen valles de rift intracontinentales que son grandes depresiones continentales alargadas, con los bordes levantados y con una abundante actividad volcnica en sus fondos, que estn formados mayoritariamente por coladas de lava solidificada. Uno de los ms conocidos es el que se form en el este de frica debido al movimiento opuesto de la placa africana y la pennsula arbiga, en la actualidad este conjunto de valles sigue ensanchndose lentamente y tiene una intensa actividad volcnica. Los valles de rift intracontinentales nos indican que se est formando un nuevo ocano al separarse dos masas continentales.

Fig.7. Rift continental.


2.2. Bordes destructivos o convergentes (zonas de subduccin). Se producen cuando chocan (convergen) dos placas, una de ellas (la ms densa y con menos espesor) se hunde en el Manto, introducindose bajo la otra placa (subduccin), lo que produce la prdida de litosfera ocenica, de ah el nombre de bordes destructivos. El ngulo con el que la placa que subduce se introduce en el manto es mayor cuanto ms alta es la velocidad de convergencia.

En este caso podemos hablar de hasta tres situaciones diferentes:

Fig. 12. Subduccin y Obduccin.

Fig.8. Zonas de subduccin.

a. Subduccin de litosfera ocenica bajo litosfera continental: en esta colisin la placa ocenica, ms densa que la continental, se introduce por debajo de esta. Aparece un margen continental activo. Este fenmeno se denomina subduccin y da lugar: A una fosa ocenica: grandes depresiones lineales de mucha profundidad

prximas al continente. Fenmenos magmticos asociados a la fusin tanto de la placa que subduce

como de la cabalgante.


Metamorfismo, generado bien por elevadas presiones o por altas temperaturas. Terremotos: superficiales (por esfuerzos de distensin), y profundos (por

compresin). La posicin de los hipocentros en las zonas de subduccin dibuja un plano inclinado que hunde hacia el continente y se denomina plano o superficie de Wadati-Benioff.

Cordilleras tipo Andes o de margen continental activo. Llamada as por situarse en el borde del continente. Predominan en ellas las estructuras de deformacin compresivas: pliegues, fallas inversas y cabalgamientos.

b. Subduccin de litosfera ocenica bajo otra litosfera ocenica: del mismo modo descrito anteriormente, una de ellas se introduce bajo la otra en subduccin. Suelen aparecer arcos de islas volcnicas frente al continente como resultado de este fenmeno. En este caso la fosa ocenica tiene forma de arco. Los fenmenos ssmicos, de magmatismo y metamorfismo son similares al caso anterior.

c. Colisin continental: Finalmente, cuando la corteza continental es transportada por una placa cuyo borde ocenico est subduciendo bajo una placa continental acaba por producirse la colisin entre ambos continentes (obduccin). En el choque se elevan por compresin los sedimentos acumulados en los mrgenes entre ambos continentes generando cordilleras tipo Alpes u orgenos de colisin.

Se caracterizan por presentar numerosas estructuras de compresin: fallas inversas, cabalgamientos y fuertes plegamientos con vergencia hacia el exterior del orgeno. El metamorfismo en estas reas es metamorfismo regional (por altas presiones y temperaturas) y por una fuerte sismicidad. La compresin puede afectar, incluso, a la litosfera ocenica que subduce y quedar pellizcos de ella entre las dos masas continentales. Son las ofiolitas.

2.3. Bordes pasivos (fallas transformantes). Se trata de lmites donde no se destruye ni se crea nueva litosfera (por lo que se les llama bordes pasivos), sino que la interaccin entre las placas es un movimiento de desplazamiento lateral debido a la existencia de fallas transformantes. La mayor parte de estas fallas se encuentra en el fondo ocenico (separando secciones de las dorsales o dorsales y fosas o dos fosas). Sin embargo, existen algunos ejemplos de lmites transformantes en los continentes, como la falla de San Andrs en California. La actividad ms importante asociada a este tipo de lmites son los movimientos ssmicos originados por la friccin entre las placas. En las dorsales aparecen debido a fragmentos de la placa que se mueven a distinta velocidad, estas fallas cortan las dorsales de forma perpendicular a su eje central.

Fig.9. Fallas transformantes.


2.4. Zonas de intraplaca. Puntos calientes. Hay volcanes que no pueden ser explicados por la Tectnica de Placas, ya que no estn situados en los lmites de placas, sino en zonas de intraplaca llamados puntos calientes. El origen de estos puntos calientes parece venir de la zona D (en la base del manto), que sometida al excesivo calor del ncleo origina una pluma convectiva de material ms caliente que atraviesa todo el manto y la corteza, originando volcanes submarinos e islas volcnicas (este es el origen de las islas Hawai), los puntos calientes se reconocen por formar islas lineales y ordenadas segn la antigedad (el punto caliente est en el mismo sitio pero la placa se mueve a lo largo del tiempo, por eso en el tiempo los volcanes aparecen alineados).

Fig.10. Puntos calientes.

Esta dinmica de las placas litosfricas ha dejado su impronta en el devenir histrico de nuestro planeta: En la modificacin de las pautas climticas: la disgregacin de los continentes crea mltiples zonas de clima amortiguado por la proximidad al mar y la presencia de mares interiores, dando lugar a pocas ms benignas; las sucesivas pangeas suponen siempre climas ms extremos, fros si la agrupacin tiene lugar cerca de los polos o extremadamente clidos si se hace cerca del ecuador. En los procesos evolutivos: los movimientos de las placas provocan la extincin de especies por la prdida de sus hbitats, y la aparicin de otras cuando la presencia de nuevas barreras aslan poblaciones diferentes. La extincin de los pobladores animales y vegetales de la Antrtida durante su viaje hacia el sur, el camino evolutivo aislado de los marsupiales en Australia o las migraciones humanas a favor de los puentes intercontinentales que se abran o cerraban, son buenos ejemplos de la influencia de la dinmica de las placas sobre la biosfera.

EL CICLO GEOLGICO TERRESTRE.

Las rocas y el relieve cambian a lo largo del tiempo debido tanto a procesos externos como internos, dividindose por ello en ciclo geolgico externo e interno respectivamente. En el ciclo geolgico externo, producido por la energa externa (radiacin solar y fuerza gravitatoria), los agentes y procesos externos (seres vivos, cambios de temperatura, gases, agua, nieve, viento) meteorizan y erosionan todos los tipos de rocas (gneas, metamrficas y sedimentarias), producindose adems el transporte y sedimentacin de los materiales erosionados.


Fig.11. El ciclo geolgico.

En el ciclo geolgico interno producido por la energa interna (calor del interior terrestre) las rocas se van transformado por

diferencias de presin y temperatura, pero sin fundirse, en otras rocas distintas: rocas metamrficas y si cualquiera de estas rocas se funde por altas temperaturas se transforman en rocas gneas, a su vez las rocas gneas si son sometidas a muy altas presiones y temperaturas pero sin fundirse se transforman en rocas metamrficas.

Cualquiera de estas rocas si salen a la superficie por movimientos de las placas tectnicas son erosionadas en la superficie en el ciclo geolgico externo formando sedimentos que darn lugar en el tiempo a rocas sedimentarias. En resumen cualquier roca puede ser transformada en otro tipo por accin de la energa interna y puede ser disgregada y erosionada por la energa externa, por tanto, la geosfera est en continuo cambio por accin conjunta de la energa externa e interna formando el ciclo geolgico.

Ciclo geolgico interno. La energa interna es la responsable del ciclo geolgico interno, produciendo levantamientos del terreno, fusin de rocas, metamorfismo, etc. - Metamorfismo: las rocas metamrficas se forman por importantes aumentos de P y/o T sin llegar a

fundir la roca. El proceso de formacin de rocas metamrficas se produce por la reorganizacin de minerales y cambios qumicos debidos a los aumentos de presin y temperatura.

- Magmatismo: proceso por el que se forman rocas magmticas debido al aumento de T que produce la fusin total o parcial de la roca (magma).

Ciclo geolgico externo. El ciclo geolgico externo es destructor de relieves. La energa del sol y gravitatoria son responsables del ciclo geolgico externo ya que aportan la energa a los agentes geolgicos externos (ros, glaciares, vientos) que modifican el relieve, provocando que la superficie externa del planeta est en continuo cambio por la meteorizacin, erosin, transporte y sedimentacin.

1. Meteorizacin. Es la disgregacin y alteracin de las rocas que se encuentran en la superficie, debido a la interaccin con la atmsfera principalmente (tambin puede ser debido a los seres vivos), produciendo un manto de alteracin (formado por los fragmentos alterados de la roca sometida a la meteorizacin) que permanece in situ (no es transportado a otro lugar en el proceso de meteorizacin). La meteorizacin favorece a la erosin, porque rompe la roca en fragmentos sueltos de menor tamao y ms fcilmente transportables o porque la alteracin debilita la roca, por ejemplo un cambio en la composicin qumica puede transforma la roca en otra menos dura, ms frgil,. La meteorizacin permite la formacin del suelo.

Tipos. Hay dos tipos de meteorizacin: fsica o mecnica y la qumica.

- Fsica o mecnica: produce la disgregacin de la roca en partculas de menor tamao pero sin que cambie su composicin qumica. Existen varios tipos:

Gelifraccin o criofactura: sucede en climas fros donde el agua que penetra en poros o grietas de la roca se congela presionando la roca (el agua congelada aumenta de tamao), que acabarn rompindose a lo largo del tiempo tras sucesivos episodios de congelacin del agua.


Cambios de temperatura: suceden sobre todo en desiertos donde los cambios de T son muy bruscos entre el da y la noche produciendo dilatacin de la roca con el calor y contraccin de la roca debido al fro, los sucesivos episodios de dilatacincontraccin acaban desquebrajando y rompiendo la roca.

Cristalizacin de sales: sucede sobre todo en zonas litorales donde al evaporarse el agua del mar presente en las rocas se forma la cristalizacin de sales, el crecimiento de los cristales de sales aumenta la presin en las grietas de la roca, agrandando la grieta hasta llegar a romperse.

Accin de los seres vivos: sobre todo las races de los rboles que presionan las rocas al crecer. Tambin son bien conocidos la meteorizacin que realizan los lquenes sobre las rocas a las que se adhieren.

- Qumica: en la meteorizacin qumica se degrada la roca al producirse cambios qumicos en la composicin de la roca, predomina en climas hmedos y calidos. Se produce principalmente por el agua y gases asociados al agua.

Hidrlisis: es la destruccin de minerales de las rocas al aadirse agua hidrolizada a su composicin qumica.

Carbonatacin: el agua con CO2 disuelto forma H2CO3 (acido carbnico) capaz de alterar rocas como la caliza.

Disolucin: en rocas formadas por sales como halita, silvina y yeso, la capacidad disolvente del H2O disuelve los tomos de las sales a los que rodean por dipolos de H2O separando estos tomos de la roca formando cuevas y huecos en la roca.

Oxidacin: el H2O cuando contiene O disuelto puede oxidar los tomos metlicos que contienen las rocas, como por ejemplo el hierro que se oxida a Fe3+. En las tierras rojas se ve que hay Fe oxidado.

2. Erosin: La erosin es la denudacin del terreno por agentes erosivos (agua, hielo y viento), que implica un transporte de materiales, esta denudacin la pueden producir los agentes erosivos bien transportando materiales ya meteorizados (alterados y disgregados) o bien los agentes erosivos pueden transportar fragmentos obtenidos por la rotura de la roca realizada directamente por dichos agentes. 3. Transporte: Es la movilizacin de los fragmentos de roca meteorizadas mediante un agente de transporte (agua, hielo, viento). En la mayora de los casos la gravedad influye notablemente en el transporte. Los tipos que existen: - Suspensin; cuando no toca la superficie la partcula transportada. - Reptacin o traccin; va por superficie. - Rodadura; da vueltas en contacto con la superficie. - Saltacin; va dando saltitos tpica de vientos, cada cierto tiempo va

tocando el suelo. - Disolucin; est disuelto en el H2O. Ejemplo sales.

4 .Sedimentacin: Es el depsito de los materiales transportados por los agentes geolgicos cuando cesa el transporte. Al depositarse los materiales se forman los sedimentos que son la acumulacin de esos materiales. Debido al papel crucial de la gravedad en el transporte los materiales se depositan en depresiones del terreno como valles, fondos ocenicos, llanuras, etc. 5. Litificacin o diagnesis: es el proceso por el que se forman las rocas sedimentarias a partir de los sedimentos. Los dos principales procesos son la compactacin de los sedimentos por efecto de la presin y la cementacin por sustancias disueltas en agua que precipitan y unen los sedimentos.

3. LOS RIESGOS GEOLGICOS. La Geologa Ambiental, rama relativamente reciente de las Ciencias de la Tierra, estudia aquellos problemas ambientales relacionados con la Geologa. As, dentro de su campo de estudio abarcara el medio como fuente de recursos (aguas, minas, turstico, rocas industriales) y el medio como factor de riesgo (terremotos, volcanes, inundaciones, deslizamientos), que es el objeto de este tema.


Vamos a denominar riesgo natural a la posibilidad de que cualquier fenmeno natural pueda causar graves daos al medio ambiente, al hombre o a sus infraestructuras.

En general, la especie humana convive con el riesgo, ya sea por ignorancia de su existencia, ya sea por que se habita a su presencia: forma comunidades en zonas inundables, en las laderas de volcanes, en zonas ssmicas activas, etc. Otras veces es la actividad humana la causante de la situacin de riesgo, bien desencadenando un fenmeno catastrfico donde antes exista una situacin estable, bien acelerando ciertos procesos o bien provocando un desequilibrio de las fuerzas presentes.

Adems, los riesgos se incrementan continuamente porque aumenta la poblacin y porque esta ocupa nuevos territorios. Al mismo tiempo los bienes sujetos a una posible destruccin son cada da ms valiosos y sofisticados e incluso de su dao pueden derivarse males mayores (grandes presas, centrales nucleares, megpolis, etc.).

Los datos estadsticos son suficientemente elocuentes: en Estados Unidos, pas de alto nivel de deteccin y prevencin de riesgos, se registran a pesar de todo unas prdidas anuales de ms de ocho mil millones de dlares por desastres naturales. En Espaa en los ltimos treinta aos, slo por causa de las inundaciones, han fallecido ms de 2.000 personas, amn de las cuantiosas prdidas sufridas. Estudios recientes realizados por el IGME sobre los riesgos que ms comnmente se dan en Espaa, prevn prdidas en los prximos treinta aos de ms de diez billones de pesetas de 1986 y ms de 2.000 muertos en la hiptesis de terremotos.

Se encuentra el hombre indefenso ante esta situacin? Qu es lo que puede hacer para minimizar los efectos derivados del acontecer de los procesos geolgicos? La respuesta a estas preguntas se encuentra en el estudio de los fenmenos implicados. Es necesario un conocimiento de los riesgos existentes de forma que se puedan establecer las medidas necesarias para evitarlos o aminorar sus efectos.

4. EL RIESGO VOLCNICO Y SSMICO: PREDICCIN Y PREVENCIN.

4.1. El riesgo Ssmico. 4.1.1. Introduccin. Los terremotos se cuentan entre los fenmenos naturales ms destructivos y que mayor nmero de vidas humanas se han cobrado a lo largo de la historia. En 1755 en Lisboa, se produjeron unas 20.000 vctimas, son famosos tambin los de San Francisco en 1906, Tokio, donde cada generacin conoce al menos uno de gran magnitud, Agadir, Per, Managua o Tang-chang (China) en el que murieron 650.000 personas en 1976.

4.1.2. Concepto de terremoto. Un terremoto es un movimiento brusco de la superficie terrestre originado en un punto del interior (hipocentro) por la rotura de bloques de rocas que generan un

movimiento vibratorio en forma de las denominadas ondas ssmicas.

Fig. 12. Terremoto y ondas asociadas.


A partir del hipocentro se extienden las ondas ssmicas, que pueden corresponder a varios tipos:

- Ondas P: tambin llamadas primarias o longitudinales. Son las de mayor velocidad, y por tanto las que llegan las primeras. Son ondas longitudinales porque las partculas del terreno vibran en la direccin de la onda (avanzan mediante sucesivos impulsos de expansin y comprensin como en un acorden), es decir, las ondas comprimen las partculas a su paso. Como los cuerpos slidos, lquidos y gaseosos se pueden comprimir, las ondas P pueden propagarse en todos los medios.

- Ondas S: tambin llamadas ondas secundarias o transversales. Viajan con menor velocidad que las ondas P, y se recogen en los sismogramas despus de stas. Hacen vibrar las partculas del terreno en una direccin perpendicular a la de

propagacin de la onda (avanzan mediante un movimiento ondulatorio perpendicular a la direccin de propagacin). Las ondas S slo se propagan en slidos (si dejan de propagarse a cierta profundidad indica que las rocas estn fundidas a esa profundad, es decir en estado lquido, as es como se sabe que el ncleo externo est lquido).

Fig.13. Tipos de ondas ssmicas.

- Ondas superficiales (R y L): son las ltimas que se registran en los sismogramas, aparecen como consecuencia de la llegada de trenes de ondas P y S a las superficies de contacto entre materiales de caractersticas mecnicas distintas, principalmente la superficie de contacto tierra-aire y tierra-ocano. Son las que provocan las catstrofes superficiales asociadas a los terremotos de gran intensidad. Se producen dos tipos de ondas superficiales las R o Rayleigh que producen una oscilacin ascendente y descendente como el oleaje y las ondas superficiales L o Love con una propagacin similar a las ondas S pero, en este caso, en el plano horizontal.

Aunque son las causantes de la mayor parte de los efectos destructivos que acompaan a los terremotos no ofrecen informacin sobre el interior del planeta.

4.1.3. Concepto de magnitud e intensidad ssmica. Las caractersticas de un terremoto se expresan por su intensidad y su magnitud. La medida de la intensidad se basa en los daos ocasionados por el terremoto. La escala ms empleada para medir la intensidad es la escala de Mercalli modificada y la MSK. (actualmente se utiliza la Escala de Intensidad Macrossmica Europea European Macroseismic Scale o EMS-98). Comprende doce grados (I a XII). No es una escala lineal (es decir, el grado IV no es el doble que el II), cada grado expone unos


determinados efectos del terremoto. En la intensidad del seismo influyen factores como distancia al epicentro, calidad en la construccin, litologa del sustrato, presencia humana, etc.; lo que la hace una escala muy cualitativa.

La magnitud mide la cantidad de energa liberada en el hipocentro del sesmo y permite clasificar el terremoto en base a las medidas del movimiento registrado en sismgrafos, siendo por tanto una escala instrumental. La escala de magnitudes, debida a Richter, (actualmente la ms utilizada es la escala de magnitud del momento, generalizacin de la de Richter) va de 0 a 9,8 grados (del terremoto medido con ms magnitud), no tiene lmite superior. Es una escala logartmica; cada uno de ellos significa un movimiento mximo en los sismgrafos diez veces mayor que el anterior.

Fig. 14. Localizacin terremotos.

4.1.4. Localizacin espacial de los terremotos. En funcin de la localizacin del hipocentro, los terremotos se pueden clasificar en profundos (con el foco a ms de 300 Km. de profundidad), intermedios (entre 70 y 300 km.) y superficiales (menos de 70 Km.). La profundidad del foco tiene una gran influencia sobre sus efectos. Los de foco superficial actan sobre pequeas reas, aunque sus efectos son muy considerables, ya que no hay lugar a la amortiguacin de las ondas ssmicas. Por el contrario, los de foco ms profundo afectan a zonas ms extensas, pero sus efectos son ms leves, ya que se produce una amortiguacin debida a la mayor distancia recorrida por las ondas.

Geogrficamente los terremotos se sitan en los lmites de las placas o en sus proximidades. En estrechas franjas que delimitan a las placas litosfricas. Hay que destacar el llamado Cinturn de fuego del Pacfico que est formado por el borde convergente que circunda el Pacfico y es responsable, entre otras, de la formacin de las islas del sudeste asitico (Filipinas, Indonesia, Japn, ) que recibe este nombre por ser la zona del planeta ms inestable con abundantes terremotos, volcanes y donde mayor probabilidades hay de sufrir un tsunami. El 85% de la energa ssmica mundial se libera en la franja conocida como Cinturn de Fuego que orilla al ocano Pacfico y en la zona alpina-himalaya.


4.2.- El Riesgo Volcnico. 4.2.1. Introduccin. Las erupciones volcnicas constituyen una de las formas ms espectaculares de la actividad mostrada por la Tierra, manifestando en superficie la energa interna y proporcionando testimonio de procesos que tienen lugar en niveles de la corteza inaccesibles al ser humano. Aunque los efectos de las erupciones volcnicas pueden ser beneficiosos a largo plazo, con el aumento de la tierra firme, la creacin de suelos frtiles para la agricultura o la posibilidad de aprovechamiento de energa geotrmica, all donde se producen prximas a la actividad humana pueden ser origen de daos muy importantes. Las caractersticas que define a la catstrofe volcnica, han puesto de manifiesto la necesidad de contar con sistemas de prevencin eficaces, en aquellas zonas por otro lado bastante bien delimitadas, que pueden verse afectadas.

La peligrosidad de los volcanes est relacionada con el tipo de erupcin y con la clase de magma emitido. Las erupciones del Mont Pel en la isla Martinica en 1902, con ms de 30.000 muertos y en la que la ciudad de Saint-Pierre result completamente arrasada, y la erupcin del Krakatoa en 1883 cuya explosin se escuch en Australia a ms de 4.900 Km. de distancia, constituyen buenos ejemplos de erupciones volcnicas de enorme violencia ocurridas en tiempos histricos. Recientemente, durante la erupcin del Santa Elena (Estados Unidos), una nube ardiente caus la muerte de numerosas personas.En los ltimos qu inientos aos son ms de 200.000 vctimas mortales las registradas como consecuencia de las erupciones volcnicas. Los ejemplos ms recientes del Nevado del Ruiz en Colombia, del Pinatubo en Filipinas, o la del lago Nios en Africa, han podido ser seguidos en directo en todo el mundo a travs de los medios de comunicacin.

4.2.2. Localizacin espacial de los volcanes. En la actualidad, todos los procesos de origen interno se explican en el contexto de la Tectnica de Placas. As, se pueden establecer tres modelos bsicos de gnesis magmtica:

1. Magmatismo en bordes de placa constructivos. En estas zonas se genera la mayor actividad magmtica del globo. Esto se explica como resultado de que el material procedente del Manto, al ascender cerca de las dorsales, sufre una fuerte descompresin lo que provoca su fusin, generando magmas de tipo toletico.

2. Magmatismo en bordes placa destructivos. Ligado a procesos de convergencia de placas en las zonas de subduccin. Segn el modelo ms aceptado, las rocas de la placa que subduce van aumentando de temperatura y a los 80 o 100Km (650-700C) sufren metamorfismo y liberan agua, esta provoca la fusin parcial de las rocas del Manto superior de la placa cabalgante y la subida diaprica de magmas de tipo toletico. Ms profundamente (100-300Km), en la superficie de la placa que subduce, al sobrepasarse los 750C y en presencia de agua (de origen tambin metamrfico), las rocas se funden generando magmas de tipo calcoalcalino.

3.Magmatismo en el interior de las placas. No est ligado a ningn lmite de placas sino a la existencia de los llamados puntos calientes. Estos son la expresin en superficie de las plumas convectivas de origen profundo (base del Manto?) de material muy caliente que entra en proceso de fusin por la prdida de presin a unas decenas de kilmetros de la superficie. La existencia de un punto caliente puede dar lugar a la formacin de un archipilago alargado de islas como consecuencia del desplazamiento de la placa. En el interior de los continentes, por el mayor espesor de la Corteza, se enmascaran los puntos calientes aunque a veces se detectan sus efectos (Yellowstone). Son magmas de tipo alcalino.


Fig. 18. Localizacin de los principales volcanes del planeta.

4.2.3. Principales factores de riesgo volcnico.

En su forma ms sencilla, un volcn puede definirse como una fisura de la corteza terrestre a travs de la cual ascienden masas rocosas en fusin (magmas) y gases procedentes de zonas ms profundas, liberndose durante el proceso enormes cantidades de energa.

Fig.19. Edificio volcnico.

A consecuencia de las sucesivas erupciones, las lavas acompaadas de materiales piroclsticos se acumulan alrededor de la fisura formando un cono volcnico atravesado por un crter central. El mecanismo de erupcin volcnica depende del tipo de magma y fundamentalmente de su viscosidad (regida a su vez por la composicin y ms concretamente por su contenido en slice), de su densidad y de la tensin de vapor de la fase gaseosa.

Los magmas ricos en slice poseen un alto grado de polimerizacin entre sus molculas, lo que ocasiona una dificultad en el movimiento, por lo que son bastante viscosos. As, al fluir la lava con dificultad se puede enfriar en la boca del volcn obstruyendo la salida de nuevo material, lo que ocasiona que se generen presiones internas muy elevadas que pueden provocar explosiones muy violentas con lanzamiento de abundante material.

Por el contrario si el contenido en slice es bajo, este magma bsico ser un magma fluido por cuanto el grado de polimerizacin entre sus partculas es menor, y se formarn corrientes de lava que al descender por la boca del crter alcanzarn grandes distancias. Este movimiento de la lava har adems que se liberen fcilmente los gases y no existirn explosiones importantes.


El contenido en gases tambin influye en el comportamiento del magma, de manera que incluso en lavas bsicas, si el porcentaje en gases es alto al desprenderse de las coladas lanzan lava en mltiples direcciones. Adems, ciertos componentes gaseosos al entrar en contacto con el oxgeno atmosfrico, forman llamaradas muy espectaculares que en el caso de magmas cidos pueden dar lugar a nubes ardientes que alcanzan grandes distancias asolando todo lo que encuentran a su paso.

Otros fenmenos relacionados con el vulcanismo y que por su peligrosidad deben ser mencionados, son los lahares que son avalanchas de lodo y rocas provocadas por las erupciones; ya que en las fuertes pendientes de los volcanes la proporcin de materiales sueltos es muy alta, y se movilizan con mucha facilidad. Si en este movimiento intervienen corrientes de agua producidas por fuertes lluvias, por desbordamientos de lagos de crter, o por fusin de nieves (Nevado del Ruiz), los lahares aumentan en energa y pueden arrasar decenas de kilmetros a lo largo de los valles por los que desciende.

Los efectos destructivos de una erupcin volcnica no dependen tan solo de las caractersticas de la propia erupcin, sino que estn en relacin con el grado de ocupacin que hace el hombre de la zona al alcance del volcn.

En definitiva, podemos resumir los factores de riesgo volcnico de la siguiente manera: Viscosidad del magma (que determinar el tipo de erupcin). Coladas de lava Lluvias piroclsticas Nubes ardientes o coladas piroclsticas. Lahares.

5. GEODINMICA EXTERNA. CICLO GEOLGICO.

La geodinmica externa comprende el estudio de los procesos movidos por la energa externa y protagonizados por los agentes geolgicos externos. Bsicamente, comprende los procesos de desgaste de la superficie terrestre comprendidos dentro del concepto de denudacin, que incluye: (ver pregunta 2)

6. SISTEMAS DE LADERA Y SISTEMAS FLUVIALES. En muchas reas del planeta, la pendiente condiciona la existencia de equilibrios dinmicos en la superficie terrestre y favorece la aparicin de procesos gravitatorios que pueden desencadenar diversos riesgos: desprendimientos, deslizamientos, avenidas, etc.

7. RIESGOS ASOCIADOS. 7.1. Riesgos por deslizamientos de ladera. En su forma ms general los movimientos de ladera son cambios en la forma geomtrica externa de la superficie terrestre en zonas localizadas, debido a las fuerzas gravitatorias. El tipo y forma de desarrollarse el fenmeno est en funcin de una gran variedad de parmetros y su clasificacin depende de los siguientes factores:

Tipos de movimientos de ladera. Los principales tipos de movimiento de laderas son: desprendimientos, deslizamientos, avalanchas y flujos.


Desprendimientos: se caracterizan porque los materiales siguen una trayectoria de cada libre total o parcialmente area y su resultado ms frecuente es la formacin de canchales a los pies de las laderas. El origen del proceso puede ser diverso: la

gelifraccin, procesos erosivos que inestabilizan la pendiente, la alteracin de la misma por la construccin de infraestructuras (carreteras, vas de ferrocarril, canteras,...).

Fig.21. Ejemplos de desprendimientos.

Deslizamientos: por el contrario los deslizamientos son procesos en que la trayectoria seguida por los materiales en movimiento no es area, sino que se produce por resbalamientos al ceder una o varias superficies de rotura. En estos procesos la masa de

materiales que se desplaza lo hace de forma ordenada, coherente y sin entremezclarse los materiales. Se habla de deslizamientos planos o traslacionales cuando los materiales resbalan siguiendo un plano paralelo a la superficie del talud. El deslizamiento se denomina rotacional si la superficie de rotura es curva.

Fig.22. Deslizamiento rotacional. Los deslizamientos suelen producirse sobre distintos tipos de materiales, pero las arcillas juegan siempre un papel fundamental, ya sea deslizndose por s mismas al empaparse de

agua, ya sirviendo de material lubricante para que sobre ellas resbalen otros materiales suprayacentes. Avalanchas: son movimientos muy rpidos de cada de una masa de rocas, derrubios o tierra en seco que se mueve de forma no coherente, producindose un entremezclado de todos los materiales. Aqu se incluyen fenmenos como los aludes de detritus, los arrastres torrenciales o incluso los aludes de nieve. Flujos: Son movimientos similares a las avalanchas pero mucho ms lentos. Son frecuentes las fluencias de arcilla, las coladas de barro o el fenmeno conocido como creep o reptacin, en el que todo un suelo se desliza por la combinacin de dos movimientos, un ascenso perpendicular a la superficie en los momentos en que se hincha por accin del agua; y un descenso ladera abajo al perder agua. En los lugares sometidos a este proceso es fcil ver rboles curvados anormalmente hacia arriba y postes y vallas inclinados. Tambin entrara en este grupo la solifluxin, debida al hielo-deshielo del suelo.


Fig.23 Flujos: reptacin; colada de barro.

7.2. Inundaciones Uno de los riesgos ms comunes en nuestra geografa es el de las inundaciones, provocadas por la accin de las aguas que debido a diversos factores aumentan su nivel anegando terrenos adyacentes. 7.2.2. Causas de las inundaciones. Las causas de las inundaciones pueden ser diversas y las vamos a esquematizar de la siguiente manera: Naturales:

* Climticas Precipitaciones torrenciales: gota fra. Fusin rpida de nieve o hielos. Ciclones costeros.

* Por obstruccin natural de cauces fluviales (aludes, deslizamientos,...) Antrpicas:

* Directas Rotura de presas. Desembalses sbitos de agua. Obras en los cauces fluviales: diques, presas, canalizaciones. Labores mineras y escombreras.

* Indirectas: Deforestacin. Prcticas deficientes de cultivo y usos del suelo errneos. Impermeabilizacin del terreno por urbanizacin. Erosin del terreno que favorece los fenmenos torrenciales.

7.2.3. Factores que condicionan las avenidas. Adems de las causas citadas, otros factores se conjugan para condicionar el riesgo de avenidas. Las fuertes pendientes en las cabeceras de los ros espaoles, unido a la existencia de zonas erosionadas (producto de la deforestacin y de las tendencias seculares hacia climas ms ridos), impiden la infiltracin y retencin de las aguas de precipitacin, esto aumenta la escorrenta y favorece la erosin y el arrastre de sedimentos hacia la llanura con una enorme violencia. Resultan de ello grandes zonas erosionadas en las que las lluvias torrenciales provocan una avalancha de una pulpa de agua y barro que puede alcanzar un 65-75% de slidos en suspensin en zonas como las "ramblas" mediterrneas, con lo que aumenta la capacidad destructiva de las aguas. La


configuracin casi plana de las desembocaduras de los ros, hacen de ellas lugares ideales para las inundaciones. As, las planas del Levante espaol son escenario asiduo de este tipo de catstrofes. Basta un ligero aumento del nivel de las aguas para que enormes extensiones de tierra resulten anegadas.

Las favorables condiciones que tienen las zonas potencialmente inundables para los asentamientos humanos hacen que los efectos destructivos de las avenidas se incrementen notablemente. Las riberas de los ros, las llanuras y las zonas costeras, por su fertilidad y la abundancia de agua potable, superficial o subterrnea, y por sus buenas condiciones para la construccin y para las comunicaciones, han llevado al hombre a elegirlas con preferencia sobre otras zonas, para instalar en ellas su vivienda y hacerlas centro de su actividad. De esta forma se desafa al riesgo, a veces simplemente por ignorancia, y muchas otras a sabiendas de su existencia, decidiendo consciente o inconscientemente aceptarlo como una parte inevitable de sus condiciones de vida. Un buen ejemplo lo constituyen las ramblas, convertidas en pocas de intensas precipitaciones en cursos torrenciales de rgimen estacional, tan frecuentes en el Levante y sur de Espaa. stas pueden permanecer secas durante largo, tiempo con lo que tienden a ser ocupadas por construcciones, cultivos, vertederos, etc. Dado que las inundaciones se producen de forma sbita, suelen arrastrar en su recorrido todo lo que encuentran a su paso en un torbellino de agua y barro (Puerto Lumbreras y Bolnuevo (Murcia), rambla de Abuol (Granada), camping "Las Nieves" en Biescas (Huesca), etc.).

En definitiva, los factores que condicionan el riesgo de inundacin pueden ser resumidos del modo siguiente: Climticos. Geolgicos: litolgicos, estructurales, hidrogeolgicos e hidrolgicos. Geomorfolgicos: pendientes, morfometra y superficie de la cuenca de drenaje. Vegetacin. Tipo y estado de la vegetacin, uso agrcola del terreno.

7.2.4. Daos y consecuencias de las avenidas. Los efectos ms frecuentes de las inundaciones son: prdidas de vidas humanas. daos en las vas de comunicacin. daos en la infraestructura de abastecimiento y saneamiento de aguas. daos en la infraestructura urbana. daos en el suministro de energa. daos en la infraestructura de riego y drenaje. daos en las telecomunicaciones. daos en las industrias. daos en las reas agropecuarias.

Desde el punto de vista meramente geolgico, las avenidas son tambin responsables de: Cambios en la geometra de los cauces fluviales. Movimientos de ladera. Intensos fenmenos erosivos y de sedimentacin de los materiales arrastrados.

7.2.5 y 7.2.6. Prediccin y prevencin de las inundaciones. Se manejan cifras desorbitadas para evaluar los daos materiales causados por las frecuentes inundaciones, y a veces el balance es ms trgico al referirse a la prdida de vidas humanas. En 1962 en la comarca catalana del Valls perdieron la vida 723 personas y otras 250 se dieron por desaparecidas. En 1973 en el sureste espaol se registraron precipitaciones de 600 litros por metro cuadrado en menos de veinticuatro horas: 300 personas resultaron muertas. Especialmente trgico fue el caso de la localidad de


La Rbita en el lmite entre Granada y Almera, donde la Rambla de Abuol, un torrente habitualmente seco, se convirti en una espesa avalancha de agua y barro que arrastr, en su huida hacia el mar, casa, puentes, animales y casi 150 personas. La riada destruy campos cultivados, invernaderos y carreteras, sin embargo tras el alarde de podero destructivo, mostr su labor constructora natural al crear un extenso delta producto de la sedimentacin en la playa de los materiales que transport el agua por la cuenca hidrogrfica de este torrente. Actualmente el delta se ha ocupado con nuevas construcciones y cultivos, con lo que se ha regenerado la situacin de riesgo. La prediccin se hace en torno a tres ejes: Prediccin meteorolgica. Mapas de riesgo Anlisis de la recurrencia del fenmeno.

En cuanto a la prevencin, como de costumbre, existen dos formas de enfrentarnos al problema, medidas estructurales y medidas no estructurales.

Entre las primeras (medidas estructurales) se encuentran la construccin de defensas contra las aguas, (para interferir en los mecanismos de formacin y propagacin de la avenida): diques, muros de contencin, encauzamientos, acondicionamientos del cauce y, las ms importantes, presas de regulacin. Todas estas obras pretenden el almacenamiento, confinamiento y ordenacin de la circulacin de los caudales extraordinarios producidos en las crecidas. A menudo son armas de doble filo, ya que al encauzar los meandros y trazarlos en lnea recta la velocidad de la corriente aumenta y con ello su poder erosivo y de transporte.

Las medidas no estructurales intentan abordar el problema desde mtodos ms econmicos y con otros potenciales de riqueza aadidos. Van en este sentido las repoblaciones forestales, las prcticas agronmicas de laboreo no erosivo, la ordenacin del territorio mediante la elaboracin de mapas de riesgos, los planes de Proteccin Civil y los modelos informticos de simulacin de avenidas.

En Espaa se han catalogado por la Comisin Tcnica de Inundaciones de Proteccin Civil 1.400 puntos negros con alto ndice de riesgos y prdidas sufridas en vidas y bienes; estos puntos se clasifican en cuatro niveles en funcin de la frecuencia, peligrosidad y magnitud de las inundaciones:

ZONA LEVANTINA: con altas precipitaciones en muy poco tiempo sobre reas deforestadas, con pendientes muy pronunciadas y materiales deleznables. La carga slida de los ros es muy importante agravando las inundaciones. VERTIENTE MERIDIONAL PIRENAICA: aunque est sometida a fuertes precipitaciones y a los efectos del deshielo, se dan caractersticas que amortiguan el proceso, ya que las rocas son menos erosionables, la cobertera vegetal est ms desarrollada, las pendientes, aunque pronunciadas, poseen una erosionabilidad menor y los ros estn muy regulados. En general los efectos son menores que en el Levante. LITORAL CANTBRICO Y PAS VASCO: las redes fluviales estn poco jerarquizadas y los valles son estrechos y profundos lo que obliga a las poblaciones ribereas a estar muy cerca del cauce. ZONAS CON DESBORDAMIENTOS PERMANENTES DEBIDOS A GRANDES ROS (Guadalquivir, Ebro): debido a la periodicidad, suele existir regulacin mediante embalses, canalizaciones, ... Con esta imprescindible fuente de informacin, el paso siguiente para reducir los efectos es proceder a una ordenacin racional del territorio, al objeto de "guardar las distancias" convenientemente entre la actividad humana y la actividad hidrolgica natural. Para ello se diferencian tres zonas progresivamente menos sujetas a limitaciones de uso:


Zona de prohibicin: es el cauce de avenidas ordinarias y en l se prohibe la edificacin de cualquier obra que pueda obstaculizar la corriente de agua. (En Espaa, la Ley de Aguas fija una banda de 5 metros a cada lado del cauce, llamada zona de servidumbre, en la cual es necesario pedir permiso incluso para plantar y no se conceden permisos para edificar) Zona de restriccin: rodea a la anterior y slo es alcanzada por las aguas en avenidas extraordinarias. No est prohibida la construccin en esta zona, pero est sometida a una estricta reglamentacin acerca de los materiales a emplear, el uso de las edificaciones y las condiciones de los proyectos. (Aproximadamente coincidira con la zona de polica de la Ley de Aguas, que tiene 100 metros de anchura a ambos lados del cauce. Se necesita el permiso de la Confederacin Hidrogrfica correspondiente para cualquier uso).

Fig. 24. Normativa legal ocupacin de cauces. Zona de precaucin: son lugares inundables tan slo en casos tremendamente raros. No tiene limitacin de uso pero se informa a los propietarios sobre los niveles de agua que podra alcanzar una avenida. (En nuestra Ley de Aguas es la llamada zona inundable, que slo es alcanzada por el agua con un perodo de retorno de 500 aos).

En este mismo apartado de proteccin no estructural debe incluirse el Sistema Automtico de Informacin Hidrolgica (SAIH), que se ha implantado en varias cuencas hidrogrficas espaolas con fines predictivos en tiempo real. El sistema est formado por una red de sensores instalados en pluvimetros, estaciones de aforo y embalses, que transmiten de modo automtico y en tiempo real datos informticos para evaluar la situacin pluviomtrica y as poder tomar con toda rapidez las decisiones oportunas para prevenir las avenidas y reducir sus efectos.

TEMA 4 La Geosfera Univ

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