TEMA 7 Los riesgos geológicos.

1. TEMA 7 Los riesgos geológicos. Artemio Mulas Gimeno Dpto. Biología- IES Jaume I Ontinyent

2. 1 Riesgos: concepto • Denominamos riesgo a toda condición, proceso, fenómeno o evento que debido a su localización, severidad y frecuencia, pueda causar heridas, enfermedades o la muerte a los seres humanos, así como pérdidas económicas, al afectar a estructuras o a sus actividades, y daños al medio ambiente.

3. 1 Riesgos: clasificación. • Los riesgos geológicos pertenecen al grupo de riesgos naturales físicos, los podemos agrupar en tres tipos. • Los originados por los procesos geológicos internos: volcanes, terremotos y tsunamis. • Los derivados de los procesos geológicos externos: avenidas y movimientos gravitacionales. • Los inducidos, provocados por la acción directa del ser humano sobre el medio geológico o su dinámica.

4. 2. Planificación de los riesgos geológicos • La planificación de los riesgos geológicos tiene por finalidad la elaboración de una serie de medidas destinadas a hacer frente a los daños ocasionados por estos procesos. • Las medidas son: • Identificación del riesgo: estudiando tres factores, su peligrosidad, la exposición y la vulnerabilidad. • Predicción. • Prevención y corrección.

5. 2. Planificación de los riesgos geológicos. identificación • Para identificar los riesgos es necesario el estudio de tres factores: peligrosidad, exposición y vulnerabilidad. • Peligrosidad: indica la probabilidad de que suceda un determinado riesgo de magnitud e intensidad definida. Con los datos históricos obtenidos se elaboran mapas de peligrosidad. • Exposición: alude a la cantidad de personas o bienes materiales susceptibles de ser afectados por un riesgo. Depende de la densidad de población. • Vulnerabilidad: se cuantifica el porcentaje de victimas humanas o perdidas materiales con respecto a la exposición total a un riesgo geológico. Puede ser baja o elevada. • La peligrosidad no es sinónimo de riesgo R=PEV

6. 2. Planificación de los riesgos geológicos. Predicción. • Consiste en localizar de forma anticipada y en términos de probabilidad donde, cuándo y con que intensidad va a ocurrir un riesgo geológico. Predicción seismo Predicción gota fría

7. 2. Planificación de los riesgos geológicos. Prevención y corrección. • El objetivo de esta medida es tomar las precauciones adecuadas y atenuar los efectos en caso de un suceso geológico catastrófico. • Se toman dos clases de medidas genéricas y dos estrictas: • Estructurales: afecta al tipo de construcción o a sus estructuras. • No estructurales: ligadas a la planificación y ordenación del territorio. • Estrictamente preventivas: entran en el campo de protección civil y los servicios de emergencias. Información, alerta y evacuación de la población. • Estrictamente correctoras: contratación de seguros destinados a paliar y reconstruir las perdidas

8. 3. Riesgos geológicos ligados a los procesos internos: riesgo sísmico.

9. 3. Riesgos geológicos ligados a los procesos internos: riesgo sísmico. ¿Cuándo de produce un terremoto? • Se produce al liberar de forma brusca la energía acumulada en el plano de una falla (hipocentro). • Originándose ondas subterráneas (P y S), lo que produce una deformación elástica. • Al llegar a la superficie, (epicentro), se transforman en ondas L y R, estas son las responsables del poder destructivo de los terremotos.

10. 3. Riesgos geológicos ligados a los procesos internos: riesgo sísmico. • Para conocer el riesgo símico es necesario estudiar la distribución de la población o exposición, la sismorresistencia de la infraestructuras o vulnerabilidad, y la distribución de los sismos en el espacio y tiempo o peligrosidad.

11. 3. Riesgos geológicos ligados a los procesos internos: riesgo sísmico. • Haz clic aquí y podrás comprobar los efectos de las ondas sísmicas de un terremoto

12. 3. Riesgos geológicos ligados a los procesos internos: riesgo sísmico. • Para valorar los fenómenos sísmicos, se utilizan distintas escalas: unas cuantifican la intensidad (importancia de los daños) como la de Mercalli y otras la magnitud (energía liberada) como la de Richter.

13. 3. Riesgos geológicos ligados a los procesos internos: riesgo sísmico.

14. 3. Riesgos geológicos ligados a los procesos internos: riesgo sísmico, efectos asociados • Efecto de suelo: variación entre dos puntos cercanos debida a la configuración geológica y geométrica. Mayor en pendientes pronunciadas o terrenos blandos • Deslizamientos: movimientos de tierra y aludes de de nieve o piedras. • Tsunamis: olas gigantes. • Licuefacción: los terrenos blandos, arenosos, limosos o arcillosos, se saturan de agua. • Inundaciones: por rotura de presas. • Incendios: por rotura de infraestructuras. • Epidemias: por podredumbre de cadáveres y roturas en el alcantarillado o conducciones de agua potable, ETAP, ETAR. • Daños en infraestructuras: vías férreas, autopistas, sistemas de telecomunicación, etc.

15. 3. Riesgos geológicos ligados a los procesos internos: riesgo sísmico, efectos.

16. 3. Riesgos geológicos ligados a los procesos internos: riesgo sísmico, efectos.

17. 3. Riesgos geológicos ligados a los procesos internos: riesgo sísmico, métodos de predicción. La clave de la predicción reside en encontrar un método fiable y en el aspecto económico. Los métodos utilizados se basan en dos grandes grupos: • Historial de los temblores: permite definir la cadencia media de los seísmos. Las zonas con mayor riego son aquellas que presentan mayor grado de laguna sísmica. Son muy eficaces los mapas de riesgo (magnitud previsible) y los mapas de exposición (daños potenciales). • Precursores sísmicos: • elevaciones del terreno. • cambios en la conductividad eléctrica. • variaciones en el campo magnético local. • disminución de la relación de las velocidades de propagación de las ondas P y S. • incrementó de la cantidad de radón. • aumento de la cantidad de microseísmos locales. • observación del comportamiento de los animales.

18. 3. Riesgos geológicos ligados a los procesos internos: riesgo sísmico, medidas preventivas antisísmicas. • Ante la dificultad de la predicción es necesario establecer unas medidas preventivas que disminuyan los efectos de los terremotos, exposición y vulnerabilidad. • Las principales actuaciones deben ser: • Una correcta ordenación del territorio: limitando o prohibiendo los asentamientos en zonas de riesgo. • Estableciendo construcciones sismorresistentes: normas de urbanización adecuadas a la sismicidad de la zona. • Informar y preparar a la población:educación medioambiental. ¿Qué hacer dentro de un edificio?

19. 3. Riesgos geológicos ligados a los procesos internos: riesgo sísmico, áreas de riesgo: • La mayoría de los seísmos se localizan en los bordes de las placas litosféricas, otros son fenómenos intraplaca, pues estas ultimas zonas reflejan las interacciones con placas vecinas. • Se distinguen tres grandes cinturones sísmicos. • Cinturón circumpacífico. • Cinturón mediterráneo hasta Indonesia. • Cinturón atlántico-índico y pacífico. 2 1 3

20. 3. Riesgos geológicos ligados a los procesos internos: riesgo sísmico, áreas de riesgo: España

21. 3.2 Riesgo volcánico. • Los siguientes factores son los que intensifican el riesgo volcánico. • El aumento del factor de exposición. Pues las áreas volcánicas proporcionan tierras muy fértiles, recursos minerales y energía geotérmica. • La peligrosidad: que depende del tipo de volcán; explosivos (magmas ácidos) o tranquilos (magmas ácidos), la frecuencia y el número de volcanes.

22. 3.2 Riesgo volcánico: tipos de erupciones volcánicas. • Para cuantificar la peligrosidad potencial de un volcán se utiliza el índice de explosividad volcánica (IEV), en función de las características de erupciones volcánicas ocasionadas. • Erupciones hawaianas (IEV= 0-1): erupciones tranquilas, lavas muy fluidas, conos volcánicos con pendiente suave. • Erupciones estrombolianas (IEV=1-2): más explosivas, alternancia de coladas de lava y piroclastos. • Erupciones vulcanianas (IEV=2-4): muy violentas, principalmente material piroclasto. Produce conos con escorias. • Erupciones plinianas (IEV>5): extremadamente violentas, se llega a taponar el cráter. Muy peligrosas.

23. 3.2 Riesgo volcánico: tipos de erupciones volcánicas. estromboliano hawaianao pliniano

24. 3.2 Riesgo volcánico: fenómenos asociados. • Existe una serie de fenómenos asociados a las erupciones volcánicas que pueden aumentar notablemente la peligrosidad. • Lahares o coladas de barro: debidos a la fusión de la nieve o en lluvias torrenciales. • Erupciones freático o freato-magmáticas: por interacción del magma con el agua, (Krakatoa). • Tsunamis: por el colapso del edifico volcánico o por la propia explosividad. • Movimientos del terreno: asociados a seísmos provocados por la erupción.

25. 3.2 Riesgo volcánico: métodos de predicción. • La traducción de peligrosidad en riesgo implica prever el alcance de los productos arrojados por el volcán, la probabilidad de erupciones en el tiempo y la interacción de la población próxima al edificio volcánico (exposición). • El estudio del riesgo volcánico se basa en: • El análisis de la historia evolutiva del volcán,”biografía”, y del tiempo de retorno de la actividad volcánica. • El análisis de los precursores geofísicos y geoquímicos.

26. 3.2 Riesgo volcánico: métodos de predicción. • Los precursores volcánicos con efectos geofísicos y geoquímicos son: • Movimientos sísmicos. Vigilancia de la actividad sísmica. • Elevaciones del terreno debidas al ascenso del magma. Control de la deformación. (GPS) • Aumento del potencial eléctrico. • Alteraciones en el campo magnético local. • Emisiones de gases. • Cambios en la temperatura de los lagos del cráter. Una vez comienza la erupción la vigilancia “in situ” se hace insustituible.

27. 3.2 Riesgo volcánico: medidas preventivas contra erupciones • Ciertas medidas se pueden llevar a cabo. • Cambio del curso de las coladas y lavas mediante la construcción de zanjas o muros. • Enfriar las coladas o las lavas mediante agua o bombardeándolas desde aviones. • Distribución de mascarillas entre la población. • Drenaje de los lagos del cráter, para evitar las temibles coladas de barro. • Habilitación de refugios. • Contratación de seguros. • Planificación de la evacuación de la población,

28. 3.2 Riesgo volcánico: áreas de riesgo Distribución de los volcanes

29. 4. Riesgos geológicos relacionados con los procesos externos. • Avenidas o inundaciones. • Movimientos gravitacionales. • Expansividad de las arcillas. • Diapiros. • Subsidencias kársticas. • Avance de dunas.

30. 4. Riesgos geológicos relacionados con los procesos externos: inundaciones. • Concepto: anegación temporal de terrenos normalmente secos, como consecuencia de la aportación inusual y más o menos repentina de una cantidad de agua superior a a la que habitualmente se registra en una zona determinada, Pueden estar ocasionadas por fenómenos naturales o por la acción humana.

31. 4. Riesgos geológicos relacionados con los procesos externos: inundaciones; fenómenos naturales. • Dentro de esta categoría las inundaciones más frecuentes son: • Por precipitaciones in situ. • Por escorrentía, avenida o desbordamiento de cauces, es decir por riadas. • Por la acción del mar: tsunamis, situación de marea alta.

32. 4. Riesgos geológicos relacionados con los procesos externos: inundaciones; acción humana. • La acción humana directa o indirecta modifica el ciclo hidrológico natural y aumenta la exposición y la vulnerabilidad del riesgo. • Rotura y manipulación indebida de obras de infraestructuras. • Ordenación del territorio inadecuada. • Instalaciones industriales • Extracción de áridos en la llanura de inundación. • Sobreexplotación agrícola. • Proceso de urbanización. • Obras públicas que dificultan el drenaje

33. 4. Riesgos geológicos relacionados con los procesos externos: inundaciones; métodos de predicción. • Se basan en las predicciones meteorológicas y en las crecidas fluviales. • Se representan unas graficas compuestas de una serie de barras. Cada barra se divide en tres zonas. • El primer cuartil representa el valor máximo mensual alcanzado en el 25% de loa registros. • El segundo cuartil representa el mínimo mensual alcanzado en el 25% de los registros. • La división central representa los niveles máximos representados en le 50% de los años estudiados.

34. 4. Riesgos geológicos relacionados con los procesos externos: inundaciones; medidas preventivas. • Las medidas preventivas se pueden agrupar en dos tipos: las de emergencia y las estrictamente preventiva. • De emergencia. • Construcción de diques con sacos de arena. • Evacuación de zonas inundadas. • Traslado de ganado a zonas elevadas. • Estrictamente preventivas. • Estructurales. • No estructurales. • De planificación.

35. 4. Riesgos geológicos relacionados con los procesos externos: inundaciones; medidas estrictamente preventivas. Estructurales • Pretenden dificultar la avenida mediante modificación del terreno o construcción de una obra hidráulica. • Corrección y regulación de los cauces. • Obras de protección de riberas y de encauzamiento. • Construcción de embalses de laminación. • Conservación de vegetación, conservación de suelos, reforestación y ordenación de cultivos.

36. 4. Riesgos geológicos relacionados con los procesos externos: inundaciones; medidas estrictamente preventivas. No estructurales • Pretenden anular o reducir los daños generados por las inundaciones. • Mapas de riesgo. Identificación y clasificación de las áreas inundables. Es un límite al desarrollo urbanístico e industrial. • Aplicación de la normativa legal. Ley de aguas. • Contratación de seguros obligatorios.

37. 4. Riesgos geológicos relacionados con los procesos externos: inundaciones; zonificación del cauce de los ríos. • La ley de aguas zonifica las áreas adyacentes al río en tres zonas. • Zona de servidumbre: prohibida cualquier actuación en 5 m. • Zona de policía: se autorizan actuaciones con autorización previa del órgano competente: (100 m.). • Zona inundable: zona que posee un tiempo de retorno de 500 años.

38. 4. Riesgos geológicos relacionados con los procesos externos: inundaciones; medidas de planificación. SAIH • Tiene por finalidad prever el riesgo, sus efectos y estar preparados en caso de que ocurra. • Sistema de alerta e información hidrológica (SAIH): datos históricos y en tiempo real. • PREVIMET • Planes especiales de Protección Civil: educación medioambiental.

39. 4. Riesgos geológicos relacionados con los procesos externos: 4.1.inundaciones; áreas de riesgo. • Norte del país. • Área mediterránea. • Vertiente meridional de los pirineos. • Cuencas de los grandes ríos de España.

40. Son procesos erosivos ocasionados cuando cualquier material de la superficie terrestre es empujado por la gravedad hacia niveles inferiores. Reptación del suelo: movimientos individuales de unas partículas respecto a otras. Originado por la termoclastía, pisadas de animales, desecación y humedecimiento del suelo u ondas sísmicas. Deslizamientos: deslizamiento de rocas y corrimiento de tierras o slump. Coladas de barro fluido: típico de zonas áridas y deforestadas. Lahares Desprendimientos: provocados por la gelifracción. Solifluxión: frecuente en suelos periglaciares, da lugar a flujos viscosos, más frecuentes en primavera. 4. Riesgos geológicos relacionados con los procesos externos: 4.2. Movimientos gravitacionales.

41. 4. Riesgos geológicos relacionados con los procesos externos: 4.2. Movimientos gravitacionales. • La peligrosidad de estos movimientos gravitacionales se ve incrementada por: • El incremento de la exposición. • La deforestación. • La creación de taludes artificiales inestables. • La acumulación de materiales (escombros, vertidos, depósitos de agua,..) • El exceso de riego.

42. 4. Riesgos geológicos relacionados con los procesos externos.4.2. Movimientos gravitacionales: métodos de predicción. • En líneas generales la predicción del riesgo se debe basar en establecer su localización, el alcance de la masa desplazada y el instante de la rotura. • Predecir el riesgo de taludes artificiales es relativamente sencillo, para áreas más amplias la incertidumbre es mayor.

43. 4. Riesgos geológicos relacionados con los procesos externos.4.2. Movimientos gravitacionales: métodos de predicción. Localización de áreas potencialmente inestables. • Existencia de movimientos previos: se debe identificar las formas del relieve indicadoras de movimientos (cabeceras arqueadas, acarcavamientos,..), las características de los depósitos (granulometría, morfología,…) y los indicadores de actividad (postes, lapidas, muros inclinados) que evidencien desplazamiento reciente. • Índices morfológicos de inestabilidad: la topografía cóncava y la pendiente elevada favorecen los fenómenos gravitacionales.

44. 4. Riesgos geológicos relacionados con los procesos externos.4.2. Movimientos gravitacionales: métodos de predicción. Alcance de los movimientos. • Los efectos destructivos de los movimientos gravitacionales dependen de: • Sus dimensiones. • Su movilidad. • El volumen de roca desplazada. • La litología. • El tipo de movimiento. • La superficie de desplazamiento.

45. 4. Riesgos geológicos relacionados con los procesos externos.4.2. Movimientos gravitacionales: métodos de predicción. Predicción de la rotura. • Son muy útiles las correlaciones con los factores desencadenantes de los movimientos, que frecuentemente son de tipo climático (precipitaciones, gelifracción, termoclasticidad) o estructural (fallas, seísmos, erupciones volcánicas). • Para evaluar el tipo de movimiento, el alcance y las zonas expuestas se elaboran mapas de riesgo que combinan los diferentes factores estudiados (vegetación, pendiente, topología, hidrología, sismicidad, etc.). • La superposición de todos los factores estudiados se refleja EN UN MAPA DE GRADOS DE PELIGROSIDAD DE MOVIMIENTOS DE LADERA. • El uso del GPS también es de gran ayuda en la predicción de los riesgos de movimientos gravitacionales.

46. 4. Riesgos geológicos relacionados con los procesos externos.4.2. Movimientos gravitacionales: medidas preventivas • Medidas reductoras de la peligrosidad. • Modificación de la geometría original: descargando la cabecera, reduciendo pendiente o rellenando las zonas bajas. • Drenaje de laderas: recogida y evacuación de aguas pluviales. • Contención de ladera y mejora de la resistencia del terreno: mediante muros de contención, anclajes de hormigón o mallas de recogida. • Medidas reductoras de la exposición. • Ordenación del territorio apoyada en mapas de riesgo. • Planes de protección civil. • Medidas reductoras de la vulnerabilidad • Retención de la masa en movimiento: mediante barreras, muros transversales, piscinas de recepción o barreras de arbolado. • Desvío de la trayectoria: cuándo el volumen y la velocidad son mayores.

47. 4. Riesgos geológicos relacionados con los procesos externos.4.2. Movimientos gravitacionales: Áreas de riesgo.

48. Dependiendo del grado de cohesión y del estado físico de la nieve, el tipo de alud será diferente. Simplificando se reconocen tres tipos: Aludes de nieve reciente Aludes de fusión Aludes de placa 2. Aludes de fusión. Son debidos a la fusión del manto nivoso cuando la temperatura del aire aumenta notablemente por encima de los 0ºC o en caso de lluvia. 3. Aludes de placa. Se producen por la existencia de discontinuidades en el seno del manto nivoso. El resultado es el deslizamiento de las capas superiores, que aparentemente pueden parecer estables, por encima de una capa de baja cohesión o de una superfície de rehielo. 4. Riesgos geológicos relacionados con los procesos externos.4.2. Áreas de riesgo: aludes

49. 4. Riesgos geológicos relacionados con los procesos externos.4.2. Áreas de riesgo: La catástrofe de Biescas • Era una tarde tranquila en el Camping Las Nieves, en la localidad de Bisecas, pirineo aragonés. Aunque se habían formado densos nubarrones no llovía mucho más de lo que pudiera ser considerado una tormenta de verano normal.Nada hacía presagiar la tragedia que se iba a producir allí. En un momento dado el torrente de Arás, cercano al Camping se desborda con un estrépito incontrolable de agua y lodo. El caudal máximo que iba a pasar por el torrente se calculó mediante un método rudimentario, el de observar la tormenta que se cree más destructiva (1929) y dimensionar las obras mediante para ese caudal. Aunque el método no sea perfecto hay que decir que era la única manera de calcularlo.Las especiales características de la tormenta del 7 de Agosto e 1996 hicieron que el caudal punta superara este valor de cálculo en casi un 100 %, los diques no resistieron y el torrente desbordó.Pero no se puede poner en los hombros del diseñador de la corrección hidrológica el peso de los 87 muertos. Las consecuencias de esta riada habrían sido anecdóticas si no se hubiera situado un camping en el cono de deyección de un torrente activo, sobre todo teniendo en cuenta que el cono había estado creciendo (inundándose) hasta los años 40 y que la restauración estaba calculada por métodos poco fiables.Sin duda la responsabilidad, al menos moral y fuera de cualquier consideración civil o penal, es de quien permitió el establecimiento de un Camping en un lugar tan peligroso.

50. 4. Riesgos geológicos relacionados con los procesos externos.4.3. Riesgos menores. • Existen otros fenómenos geológicos más locales y con menor grado de riesgo, que son los siguientes: • Los diapiros. • La expansividad de las arcillas. • Las subsidencias kársticas. • El avance de dunas.