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Capitulo 10. Evaluación del peligro de deslizamientos de tierra

A. Visión general de la cartografía del peligro de deslizamientos de tierra y el proceso de planificación para el desarrollo
B. Deslizamientos de tierra, evaluación del peligro de deslizamientos de tierra, y áreas a ser consideradas
C. Cartografía de factores físicos y preparación de un mapa del peligro de deslizamientos de tierra
Conclusión
Referencias
Apéndice

RESUMEN

Este capítulo presenta (1) términos importantes, conceptos y consideraciones relacionadas con la susceptibilidad a deslizamientos de tierra; (2) una técnica - cartografía de zonificación de peligros- para el examen de tos riesgos de deslizamientos; y (3) los temas críticos que deben ser tratados al incorporar los peligros de deslizamientos al proceso de planificación para el desarrollo.

En 1974, uno de los deslizamientos de tierra más grandes en la historia ocurrió en el valle del río Mantaro en los Andes del Perú (Hutchinson and Kogan, 1975). Una laguna temporal fue formada cuando el deslizamiento represó el río Mantaro causando la inundación de granjas, tres puentes, y unos veinte kilómetros de carretera. Casi 500 personas en el pueblo de Mayunmarca y en sus alrededores perdieron la vida. Este desastre es un ejemplo del potencial destructivo de los deslizamientos de tierra y el por qué son considerados como peligros. Si bien no todos los deslizamientos producen catástrofes, los daños causados por muchos pequeños pueden ser igual a o exceder el impacto de un solo gran deslizamiento. Así, los deslizamientos tanto grandes como pequeños son capaces de causar daños significativos y pérdidas de vida.

El propósito del método que se describe en este capítulo es la evaluación del peligro relativo de deslizamientos de tierra. Su producto primario, un mapa de peligro de deslizamientos de tierra, proporciona a los planificadores un método práctico y costo-efectivo para zonificar áreas susceptibles a deslizamientos.

El método puede ser utilizado tanto por planificadores como por los técnicos especialistas en deslizamientos. El planificador logrará un conocimiento operativo de los conceptos y consideraciones para incorporar la evaluación del peligro de deslizamientos al proceso de planificación, usando un nivel adecuado de evaluación para cada etapa del proceso, y así podrá formular las preguntas apropiadas al técnico especialista y preparar los términos de referencia que aseguren que se ha de obtener la información necesaria. El técnico especialista encontrará una revisión de los temas sobre el peligro de deslizamientos y lineamientos para realizar la zonificación de deslizamientos. Como frecuentemente es el caso en el manejo de peligros naturales, los estudios de planificación son el vínculo entre la información científica y el proceso general de planificación para el desarrollo.

El método presentado, uno de varios que están disponibles, tiene las siguientes características:

- Se hace uso de diversos mapas temáticos e información de percepción remota, generalmente disponible para un estudio de desarrollo.

- Está diseñado para proporcionar información apropiada sobre el peligro de deslizamientos, para cada una de las etapas del proceso de planificación.

- Se utiliza la susceptibilidad relativa a deslizamientos, como medida del peligro potencial en el área.

- Es aplicable a regiones con diferentes características geomorfológicas y de vegetación.

- Generalmente puede ser utilizado dentro de las restricciones de tiempo y presupuesto de un estudio de planificación.

A. Visión general de la cartografía del peligro de deslizamientos de tierra y el proceso de planificación para el desarrollo

1. Determinación de riesgo aceptable
2. Cartografía del peligro de deslizamientos de tierra
3. La integración de mapas de zonificación de peligros de deslizamiento de tierra al proceso de planificación para el desarrollo

La susceptibilidad de determinada área a los deslizamientos se puede determinar y describir en base a la zonificación del peligro. Se puede preparar un mapa del peligro de deslizamientos muy al inicio del estudio de planificación y desarrollarlo en mayor detalle a medida que avanza el estudio. Se puede usar como herramienta para identificar las áreas de terrenos mejor caracterizadas para el desarrollo, examinando el riesgo potencial de los deslizamientos. Aún más, una vez que se identifique la susceptibilidad a los deslizamientos, se pueden desarrollar proyectos de inversión que eviten, prevengan o mitiguen significativamente el peligro.

Para determinar la extensión del peligro de deslizamientos, se requiere identificar aquellas áreas que podrían ser afectadas por un deslizamiento dañino y evaluar las probabilidades de ocurrencia en un determinado período de tiempo. Sin embargo, en general es difícil precisar un período de tiempo para la ocurrencia de un deslizamiento, aún bajo condiciones ideales. Como resultado, el peligro de deslizamiento frecuentemente se presenta como la susceptibilidad a deslizamientos (Brabb, 1985). De manera similar al concepto de áreas inundables (ver Capítulo 8), la susceptibilidad a deslizamientos sólo identifica las áreas potencialmente afectables y no implica un período de tiempo durante el cual podría ocurrir un deslizamiento. Para simplificar estos conceptos, en éste capítulo se hará referencia a la susceptibilidad a deslizamientos como peligro de deslizamientos. Comparando la ubicación de un área propuesta para el desarrollo con el respectivo grado de peligro de deslizamientos, el planificador puede estimar los riesgos de los deslizamientos. Esto es útil para definir la capacidad del uso de la tierra e identificar medidas apropiadas de mitigación.

DEFINICIONES

- Peligro de deslizamientos de tierra: representado por la susceptibilidad, que es la probabilidad de la ocurrencia de un deslizamiento de tierra potencialmente dañino en una determinada área.

- Vulnerabilidad: es el nivel de poblaciones, propiedades, actividades económicas, incluyendo los servicios públicos, etc., en riesgo en determinada área como resultado de la ocurrencia de un deslizamiento de tierra de determinado tipo.

- Riesgo (específico): el monto de las pérdidas esperadas por causa de un fenómeno particular de deslizamiento.

Se puede generar un mapa del peligro de deslizamientos de tierra que identifica áreas con diferente potencial para los deslizamientos. La necesidad de información sobre peligros de deslizamientos puede variar de acuerdo con el uso futuro de las tierras. El grado del peligro de deslizamiento presente es considerado relativo ya que se refiere a la expectativa de ocurrencia de futuros deslizamientos de tierra, en base a las condiciones de esa área particular. Otra área podría parecer similar pero, en realidad, puede tener diferente grado de peligro de deslizamiento debido a pequeñas diferencias en la combinación de las condiciones para los deslizamientos. Es así que la susceptibilidad a deslizamientos es relativa a las condiciones de cada área específica, y no se puede suponer que la susceptibilidad sea idéntica a la de una área que sólo parece ser igual.

Aún con una investigación detallada y monitoreo, es extremadamente difícil pronosticar el peligro de deslizamientos de tierra en términos absolutos. Sin embargo, existe suficiente conocimiento de los procesos de los deslizamientos de tierra, como para poder estimar el potencial del peligro de deslizamientos. El planificador puede utilizar esta estimación para tomar ciertas decisiones con respecto a cuan adecuado es determinado lugar, el tipo de desarrollo, y las medidas apropiadas de mitigación. De esta manera, el planificador podrá determinar el riesgo aceptable.

1. Determinación de riesgo aceptable

La decisión sobre la necesidad de información sobre el peligro de deslizamientos es el primer paso para asegurar que el peligro de deslizamientos no exceda un grado aceptable para la planificación del uso futuro del terreno. El objetivo de la información sobre deslizamientos es identificar las áreas relativamente susceptibles a deslizamientos y determinar qué tipos de actividades de desarrollo son las más adecuadas. Por ejemplo, la evaluación del peligro de deslizamientos tendría baja prioridad en las áreas de planificación designadas para parques nacionales o reservas de fauna o para la caza. En cambio, los deslizamientos pueden ser factor importante para el desarrollo de áreas de bosques recientemente talados o para la construcción de infraestructura en montañas o terrenos escarpados. Claramente, la cantidad de información que se necesita sobre deslizamientos depende del nivel y tipo de desarrollo que se anticipa en una área. No entender los efectos potenciales que los deslizamientos pueden tener sobre un proyecto, o cómo el proyecto podría afectar el potencial de deslizamientos, conduce a mayor riesgo.

Los cambios naturales así como aquellos inducidos por el hombre pueden afectar la susceptibilidad a deslizamientos y se deben comprender al evaluar el potencial de deslizamientos de una área. Es crítico para un planificador apreciar estos aspectos al inicio del proceso de planificación. Eventualmente se toma la decisión sobre el grado de riesgo que es aceptable o no aceptable para un proyecto. En este punto son diseñadas las estrategias de mitigación para reducir el riesgo. Estos conceptos son discutidos con mayor detalle en este capítulo.

Se recomienda consultar a técnicos especialistas en deslizamientos, lo más temprano posible, para que ellos puedan evaluar el riesgo de las actividades propuestas en una área con peligro de deslizamientos. Si bien no se espera que el planificador sea un técnico experto en la materia, debe saber qué preguntas formular al especialista en deslizamientos. Con las preguntas correctas, el planificador podrá identificar y evaluar medidas para minimizar o evitar la vulnerabilidad a los deslizamientos de tierra.

2. Cartografía del peligro de deslizamientos de tierra

La interpretación de la ocurrencia de futuros deslizamientos requiere el conocimiento de las condiciones y procesos que controlan los deslizamientos en el área de estudio. Tres factores físicos - la historia, la calidad de las pendientes y la roca firme - son el mínimo de componentes necesarios para evaluar el peligro de deslizamientos. También es necesario añadir el factor hidrológico para reconocer el importante rol que las aguas subterráneas tienen frecuentemente en la ocurrencia de deslizamientos. Señales de este factor se obtienen de manera indirecta observando la vegetación, la orientación de las pendientes o las zonas de precipitación. Todos estos factores se pueden graficar; sus combinaciones específicas están asociadas con diferentes grados del peligro de deslizamiento. La identificación de la extensión de estas combinaciones en el área que se está evaluando da como resultado un mapa del peligro de deslizamiento. La técnica empleada para preparar estos mapas es conocida como Análisis Combinado de Factores y está descrita en detalle en la Sección C de este capítulo.

3. La integración de mapas de zonificación de peligros de deslizamiento de tierra al proceso de planificación para el desarrollo

La información sobre el peligro de deslizamiento es útil como uno de los muchos componentes del estudio de planificación para el desarrollo integrado. Dado que los deslizamientos pueden afectar adversamente a la actividad humana, o interferir con ella, el peligro de deslizamiento restringe o limita la capacidad de uso de tierras. Por esta razón es importante identificar los grados relativos de este peligro muy al comienzo del proceso de planificación. Esto permite a los planificadores determinar el grado de riesgo de deslizamiento que es aceptable o no para un programa de desarrollo. Así, se puede decidir sobre cuales medidas tomar: evitar, prevenir, o mitigar el peligro de deslizamiento actual y futuro en el programa de desarrollo. El método que se describe en este capítulo hace hincapié en la identificación del peligro de deslizamiento y su uso en un estudio de planificación integrada, a medida que se evalúa los recursos naturales, se formula una estrategia de desarrollo y se identifica los proyectos de inversión a nivel de perfil.

a. Misión Preliminar

Durante la misión preliminar de un estudio de planificación para el desarrollo integrado, se hace una revisión inicial del tipo y contenido de la información disponible, incluyendo información sobre peligros naturales (ver Apéndice A). Se verifica la disponibilidad de mapas geológicos, topográficos, hidrológicos y de vegetación, y de fotografías aéreas. Esta información es esencial para la zonificación del peligro de deslizamientos (ver Figura 10-1). Durante esta etapa del estudio, también se debe recolectar y revisar la información disponible sobre las evaluaciones de peligros naturales, incluyendo los deslizamientos, y los desastres que se conoce han afectado el área del estudio. Ver el Capítulo 1 para una discusión más detallada del proceso de planificación para el desarrollo integrado.

b. Fase I - Diagnóstico del desarrollo.

En el contexto de la planificación para el desarrollo de una cuenca fluvial, provincia u otra unidad de planificación, el diagnóstico del desarrollo ayuda a identificar áreas con el más alto potencial de desarrollo. Estas áreas son determinadas como "áreas objetivo", en las cuales se concentran los estudios más detallados subsiguientes. Parte del proceso de diagnóstico del desarrollo comprende identificar y delinear los factores de recursos naturales que favorecen o limitan el desarrollo de un área en particular. El peligro de deslizamiento es un factor indeseable y cuanto mayor sea el peligro más podrá influir sobre el potencial de desarrollo.

MISION PRELIMINAR (DISEÑO DEL ESTUDIO) PREGUNTAS QUE DEBEN FORMULAR LOS PLANIFICADORES:

- ¿Se dispone de mapas geológicos, topográficos, hidrológicos y de vegetación? ¿A qué escala?

- ¿Se dispone de fotografías aéreas? ¿A qué escala?

- ¿Tiene el área de estudio una historia de deslizamientos y/o de desastres causados por deslizamientos?

- ¿Existe información disponible sobre evaluaciones del peligro de deslizamientos?

DECISIONES IMPORTANTES A SER TOMADAS EN ESTA ETAPA:

- ¿Es probable que los deslizamientos afecten porciones grandes o significativas del área de estudio?

- ¿Tendrá acceso el estudio a información sobre evaluaciones del peligro de deslizamientos que no sean las que el estudio mismo ha de producir?

Figura 10-1: ESTUDIO DE PLANEAMIENTO DEL DESARROLLO y ACTIVIDADES DE EVALUACION DE PELIGROS DE DESLIZAMIENTOS DE TIERRA

FASE I: DIAGNOSTICO DEL DESARROLLO (ESTRATEGIA E IDENTIFICACION DE PROYECTOS)

PREGUNTAS QUE DEBEN FORMULAR LOS PLANIFICADORES:

- ¿Se dispone de suficiente información para preparar un mapa de inventario de deslizamientos, un mapa Isopleta de deslizamientos existentes, y/o un mapa del peligro de deslizamientos en base al análisis de factores?

- ¿Cómo se llevará a cabo la evaluación? ¿Durante qué período de tiempo?

- ¿Cómo se integrará la información de evaluaciones al estudio de estrategias de desarrollo y a las actividades de identificación de proyectos en su conjunto?

DECISIONES IMPORTANTES A SER TOMADAS EN ESTA ETAPA:

- ¿Se necesita un mapa del peligro de deslizamientos?

- ¿A qué escala se debe preparar ese mapa?

- ¿Quién hará la evaluación?

- ¿Quién será responsable de incorporar la información de evaluación en las actividades del estudio en su conjunto?

Cuando un peligro potencial está presente en el área de estudio, el primer paso es realizar un breve análisis para establecer si han ocurrido deslizamientos en épocas recientes. Las carreteras, ferrocarriles y las orillas de los ríos son buenos lugares para buscar huellas de anteriores deslizamientos. La conversación con autoridades locales responsables de obras públicas y de actividades de silvicultura y agricultura, puede ser una valiosa fuente de información ya que estas personas probablemente están familiarizadas con los deslizamientos del pasado en una determinada área. Sin embargo, es importante tener presente que las nuevas actividades de desarrollo pueden aumentar el peligro de deslizamientos, y la ausencia de evidencia de anteriores deslizamientos no garantiza que los deslizamientos no serán un problema en el futuro.

La extensión del área y la variedad de actividades de desarrollo que se consideran, hace que la determinación de la susceptibilidad a deslizamientos en base a todos los deslizamientos existentes sea un método apropiado, cualquiera que fuere el tipo de deslizamiento en cada caso (DeGraff, 1982). Un simple inventario de anteriores deslizamientos, junto con datos sobre la roca firme, calidad de pendientes y el factor hidrológico si estuviera disponible, produce un mapa del peligro de deslizamiento que ha de satisfacer las necesidades del diagnóstico del desarrollo (ver Figura 10-1). Las escalas adecuadas para mapas del peligro de deslizamiento van desde 1:250.000 a 1:50.000. (Ver Figura 10-2 para una descripción de las necesidades de identificación de peligros y las escalas adecuadas para los mapas en las diferentes etapas de planificación).

Un problema frecuentemente enfrentado en el nivel del diagnóstico de desarrollo, es encontrarse con datos limitados o insuficientes para preparar el análisis combinado de factores. Cuando se da esta situación, se tienen dos opciones: (1) invertir el dinero y los recursos humanos que fueran necesarios a fin de obtener datos para producir un mapa del peligro de deslizamientos, o (2) preparar un mapa isopleta de deslizamientos existentes (se describe en la Sección C de este capítulo). El mapa isopleta muestra las áreas de ocurrencia de deslizamientos frecuentes o no frecuentes. Si bien este tipo de mapa da una idea sobre dónde los deslizamientos pueden tener una influencia importante sobre el desarrollo, sólo es una aproximación para determinar donde se podrá encontrar un problema durante el desarrollo. Los mapas isopletas son una opción aceptable en esta etapa del desarrollo, pero son totalmente inadecuados para un uso más detallado en las etapas de planificación.

El grado del peligro de deslizamientos en una área es un factor limitante sólo para aquellas actividades que pueden alterar el balance existente entre las fuerzas que producen el desplazamiento del terreno y aquellas que lo resisten en una pendiente que no ha fallado. Los planificadores deben entender los efectos que puedan tener las actividades de desarrollo sobre este balance de fuerzas. Por ejemplo, colocar un cerco alrededor de un campo no ha de producir un deslizamiento ni ha de evitarlo. La eliminación de la cobertura forestal para crear un campo para cultivo de sembríos, puede propiciar un deslizamiento porque altera el balance de fuerzas y puede aumentar la susceptibilidad a una falla de la pendiente por algún evento "gatillo", como una prolongada precipitación que no habría producido deslizamiento en las condiciones originales. Desde luego, puede bien ocurrir que esta mayor susceptibilidad no sea aparente de manera inmediata.

Figura 10-2
CONSIDERACIONES DEL PELIGRO DE DESLIZAMIENTO DE TIERRA EN LAS DIFERENTES ETAPAS DE PLANIFICACION

Etapa de Planificación

La necesidad de identificar los peligros

Nivel de inventario de deslizamientos

Escalas adecuadas para mapas de peligro

Misión Preliminar

Identificar aspectos de los peligros

Como fuera disponible

Como fuera disponible

Fase I Diagnóstico del desarrollo

Grado de peligros de todo tipo de deslizamiento

Simple

1:250.000 a 1:62.500

Fase II Plan de acción y formulación de proyecto

Grado de peligro de todo tipo de deslizamiento complementado por el peligro de algunos tipos específicos

Intermedio

1:62.500 a 1:10.000

Implementación de proyectos

Peligro específico en base a modelos geotécnicos

Detallado

1:12.500 a 1:500

La zonificación del peligro de deslizamiento se puede representar como un factor individual, que limita la capacidad de la tierra o puede ser combinado con la zonificación de peligro, como uno adicional, agregado a otros peligros naturales. Existen por lo menos 10 diferentes métodos usados para generar mapas de capacidad de tierras (Hopkins, 1977). El capítulo 3 discute la capacidad de tierras con más detalle. La evaluación del peligro de deslizamiento presentada en este capítulo conlleva la producción de un mapa. Por lo tanto, puede ser considerado en la aplicación de métodos para la capacidad del uso de la tierra.

Hay dos aplicaciones principales de la evaluación del peligro de deslizamiento a la capacidad del uso de la tierra, que incluyen estudios relativos. Primero, en la planificación en conjunto del desarrollo para dar énfasis a la naturaleza subjetiva de asignar una capacidad de uso de la tierra. Por ejemplo, en la etapa de diagnóstico del desarrollo, la clasificación relativa de "más alta" capacidad puede ser evaluada en relación con las restricciones que representa el posible mayor peligro de deslizamiento para las actividades de desarrollo propuestas. Segundo, se puede mostrar dónde el desarrollo existente puede tropezar con algún riesgo previamente no identificado. Esto permite la priorización de actividades de mitigación a ser asignadas a diferentes actividades del desarrollo.

c. Fase II - Estrategia de desarrollo y formulación de proyectos

Se define un plan de acción con el propósito de facilitar el desarrollo de áreas objetivo identificadas en la Fase I. Los proyectos de desarrollo considerados para el área objetivo son formulados en esta etapa. También en este momento, se afina la evaluación del peligro de deslizamiento en el área de estudio. La evaluación general del peligro de deslizamiento debe ser complementada con un inventario intermedio para mostrar el grado del peligro de tipos específicos de deslizamientos que pueden impactar las actividades de desarrollo propuestas. Por ejemplo, la introducción de actividades agrícolas de envergadura en un ambiente forestal, requiere mayor conocimiento del peligro de deslizamiento superficial que de deslizamiento sobre rocas profundas.

Debe seleccionarse medidas de mitigación en las áreas de desarrollo que presentan peligro de deslizamiento, si ellas no son ya parte de la información de identificación de proyectos. Es posible reducir el impacto probable de actividades naturales de deslizamientos y restringir los deslizamientos que ocurren como resultado de la actividad humana (Kockelman, 1985). Se cuenta con dos opciones básicas: primero, evitar las áreas susceptibles a deslizamiento y, segundo, diseñar medidas para compensar las acciones que inducen deslizamientos (ver el recuadro a continuación). Por ejemplo, la toma de decisiones sobre ubicación, a fin de colocar construcciones tales como viviendas e infraestructura crítica fuera de las áreas con alta probabilidad de ocurrencia natural de deslizamientos. En algunos casos, los efectos potenciales de un deslizamiento pueden ser mitigados. Se puede reducir el peligro de deslizamiento, como resultado del desarrollo, diseñando cambios para contrarrestar el impacto que el desarrollo puede tener sobre la integridad de la pendiente. Una forma será permitir que sólo se construyan almacenes o depósitos en las áreas de mayor peligro, para reducirla vulnerabilidad de la población ante un posible deslizamiento.

ACCIONES DESENCADENANTES DE DESLIZAMIENTOS, METODOS DE MITIGACION, y VARIABLES DEL DESARROLLO

- Acciones desencadenantes de deslizamientos:

De otros peligros:
Terremotos
Inundaciones
Incendios (como resultado de pérdida de vegetación)
Volcanes

Las relacionadas con el desarrollo:
Cambios en la cobertura de vegetación
Presas de tierra
Excavación y minería
Irrigación
Infraestructura y construcción de estructuras
Disposición de líquidos (sanitarios, alcantarillados, letrinas, etc.)
Apilamientos
Depósitos de suelos

- Métodos de mitigación

Evitar
Seguros e impuestos
Zonificación de uso de tierras
Estabilización
Diseño estructural

- Variables del desarrollo

Información disponible
Aspectos económicos, sociales y políticos
Desarrollo existente
Desarrollo propuesto

En la formulación de proyectos de inversión se necesita un mapa de zonificación de peligros más detallado. Se necesita un inventario intermedio de deslizamientos que proporcione mayores detalles para poder distinguir entre los diferentes tipos de deslizamientos. Estos datos se pueden usar para un nuevo análisis del análisis combinado de factores, que produce un mejor mapa de peligro de deslizamiento. Si el factor hidrológico no fuera parte del anterior análisis de peligro de deslizamiento, su inclusión en esta etapa mejorará enormemente el mapa de peligro resultante.

En esta etapa, el valor de un mapa del peligro de deslizamiento para los planificadores, puede ser realizado presentando áreas donde predominan ciertos tipos de deslizamientos. Esto se logra con un mapa isopleta como se mencionó en la Fase 1. La preparación, sin embargo, debe ser modificada para satisfacer las necesidades específicas de esta etapa de planificación. Se describe en detalle la modificación del mapa isopleta en la Sección C: "Compensación por la insuficiencia de datos: el Mapa Isopleta'. El mapa producido presenta la intensidad de ocurrencia de anteriores deslizamientos en una forma que se asemeja a un mapa topográfico. Las líneas isopletas son similares a las curvas de nivel que indican elevaciones. El mapa isopleta final es usado como transparencia sobre el mapa del peligro de deslizamiento.

Se debe tomar nota que un mapa isopleta no cambia las zonas básicas de peligro que fueron determinadas previamente. Todavía es un mapa analítico que, en este caso, muestra el predominio variable de un tipo específico de deslizamiento en una determinada área. Proporciona un criterio adicional para que el planificador decida cual área puede ser la mejor o más adecuada para determinadas actividades de desarrollo. Esto es especialmente útil en la evaluación de zonas de peligros moderados.

FASE II: FORMULACION DE PROYECTOS Y DEFINICION DEL PLAN DE ACCION

PREGUNTAS QUE DEBEN FORMULAR LOS PLANIFICADORES:

- ¿Se proporciona información suficiente en el análisis inicial combinado dé factores para el mapa del peligro de deslizamiento, como para proceder con la formulación de proyectos de inversión?

- ¿Si no se ha incluido ya, hay algún factor hidrológico que debería ser añadido para mayor detalle sobre las zonas de peligro?

- ¿Se deberá añadir una transparencia isopleta al mapa de zonificación de peligros?

- ¿Hay ciertos usos de tierras propuestos, para tos cuales las recomendaciones de mitigaciones se debe incluir en la formulación de proyectos de inversión?

DECISIONES IMPORTANTES A SER TOMADAS EN ESTA ETAPA:

- ¿Quién ejecutará la evaluación intermedia del peligro de deslizamiento?

- ¿Qué áreas deberán incluirse en la evaluación adicional?

- ¿Quién será responsable de incorporar información adicional en las actividades de formulación de proyectos de inversión?

Cuando el uso de tierras propuesto es reconocido como susceptible a un cierto tipo de deslizamiento, la actividad debe ser ubicada en una zona de poco o moderado peligro, con la menor frecuencia de ocurrencias, es decir, con un menor valor isopleta para este tipo de deslizamiento. El mapa mejorado del peligro de deslizamiento, y la transparencia de la isopleta, requerirán la preparación de un inventario intermedio de deslizamientos en este nivel de la planificación. El mapa de peligro de deslizamiento, adecuado para formular proyectos de desarrollo, debe ser a escala de 1:62.500 a 1:12.500 (ver Figura 10.2).

d. Implementación de proyectos

El mapa de peligro de deslizamiento puede contribuir a la planificación de la implementación de un proyecto. Hay dos situaciones en las que este mapa puede resultar ser beneficioso, ambas relacionadas con la mitigación de los efectos potenciales de los deslizamientos. En un caso, si las áreas identificadas con peligro moderado de deslizamientos también son identificadas para el desarrollo, se necesitarán mayores detalles sobre ellas para asegurar que el diseño del proyecto compensa el mayor potencial del peligro. Por ejemplo, las áreas con peligro moderado o mayor, pueden no ser totalmente evitables cuando se trata de una carretera propuesta. La investigación detallada puede proporcionar información sobre las condiciones de aguas subterráneas, así como de las características de estabilidad del suelo y la roca para lograr un diseño estable (Morgenstern y Sangrey, 1978).

En otro caso, la infraestructura existente, o las comunidades, pueden estar ubicadas en zonas no identificadas previamente como de alto peligro. A estas áreas se les debe dar prioridad para introducir algunas medidas de mitigación. Por ejemplo, el efecto de deslizamiento que invade una zona habitada y que baja por las quebradas de las montañas, podría ser mitigado construyendo cuencas de derrubio para atrapar la mayor parte del material. Cuando tal mitigación no es posible y se identifica el riesgo como extremadamente alto, se puede considerar la reubicación hacia áreas más seguras.

En esta etapa de diseño del proyecto, es necesario un mapa detallado de peligros para un lugar específico. La preparación de un inventario detallado de deslizamientos también es ahora necesario. Los rasgos a gran escala que se presentan en los deslizamientos cartografiados en este inventario detallado, son valiosos para la perforación exploratoria de un lugar y para otras actividades de muestreo en los trabajos de diseño de ingeniería. Los inventarios detallados de los deslizamientos y la respectiva interpretación de los resultados de las pruebas requieren mapas a escalas de 1:12.500 a 1:500 (ver Figura 10-2).

La siguiente sección ofrece una discusión detallada de los tipos y la naturaleza de los deslizamientos, la base para la evaluación del peligro de deslizamiento, y los factores asociados con la actividad de deslizamientos.

B. Deslizamientos de tierra, evaluación del peligro de deslizamientos de tierra, y áreas a ser consideradas

1. Deslizamientos de tierra y susceptibilidad a los deslizamientos
2. Evaluación del peligro de deslizamiento de tierra
3. Factores asociados con la actividad de deslizamientos de tierra

1. Deslizamientos de tierra y susceptibilidad a los deslizamientos

Los deslizamientos son causados cuando la fuerza de la gravedad moviliza la roca, el derrubio o los suelos por la pendiente. Son una de las formas de erosión que se llama desgaste de masas y que es definido, de manera general, como la erosión que involucra como agente causante del movimiento a la gravedad. Dado que la gravedad actúa permanentemente sobre una pendiente, los deslizamientos sólo ocurren cuando la fuerza de la gravedad excede la resistencia del material. Esto es distinto a algunas otras formas de erosión como las causadas por una corriente de agua, cuando cae una precipitación sobre una pendiente o el canal de un río. La Figura 10-3 presenta una lista y un diagrama con la terminología usada más frecuentemente para describir a los deslizamientos.

IMPLEMENTACION DEL PROYECTO PREGUNTAS QUE DEBEN FORMULAR LOS PLANIFICADORES:

- ¿Qué tipo de problemas de deslizamientos existen?

- ¿Qué condiciones específicas del lugar deben ser conocidas para el diseño final de un proyecto de inversión con una vulnerabilidad a los deslizamientos de tierra?

DECISIONES IMPORTANTES A SER TOMADAS EN ESTA ETAPA:

- ¿Quién ejecutará la evaluación detallada del peligro de deslizamiento?

- ¿Qué medidas de mitigación deben ser consideradas para reducir el riesgo a nivel aceptable?

- ¿Quién será responsable de incorporar la información adicional en las actividades de implementación del proyecto?

El movimiento de los deslizamientos es perceptible y puede tomar la forma de caídas, realces, deslizamientos, o flujos. Puede consistir en material de libre caída de los acantilados, o en masas fragmentadas o íntegras que se deslizan por los cerros y montañas, o en flujos fluidos. Los materiales pueden trasladarse a velocidades hasta de 200 kilómetros por hora o más y los deslizamientos pueden durar unos pocos segundos o minutos, o pueden ser movimientos graduales más lentos durante varias horas o aún días. En consecuencia, los deslizamientos son reconocidos en función del tipo de su movimiento.

El esquema de clasificación que se usa más generalmente divide a los deslizamientos en diferentes tipos de acuerdo con el material que es trasladado y al tipo de movimiento (Varnes, 1978). La velocidad del movimiento y la cantidad de agua mezclada con el material son parámetros secundarios que definen algunos tipos de deslizamientos. Reconocer el tipo de deslizamiento presente en determinada área, ayuda a explicar cómo y dónde han contribuido los factores a la inestabilidad de la pendiente natural en el pasado.

Los factores que influyen donde han de ocurrir los deslizamientos se pueden dividir en dos tipos: permanentes y variables (Sharpe, 1938). Los factores permanentes son las características de un terreno que permanecen sin cambio, o que varían muy poco desde el punto de vista de la perspectiva humana. La calidad de pendiente o el tipo de roca, por ejemplo, presentan cambios sólo después de períodos de tiempo muy largos. Los factores permanentes tales como tipo de roca y calidad de pendiente se pueden reconocer e identificar para algunos deslizamientos específicos mucho después de su ocurrencia (DeGraff, 1978). Del examen de deslizamientos existentes en un área, es posible reconocer los factores permanentes que contribuyeron a la falla de pendientes. La identificación de las condiciones y los procesos que propiciaron la inestabilidad, hace posible considerar esos mismos factores para estimar deslizamientos futuros (Varnes, 1985).

Los factores variables son las características del terreno que cambian rápidamente como resultado de algún evento gatillo. Son ejemplos de factores variables la vibración del suelo debido a los terremotos, una rápida elevación de nivel de aguas subterráneas y mayor cantidad de humedad en el suelo debido a intensas precipitaciones. Frecuentemente, para evaluar estos factores, es necesario estar presente en el momento que ocurre un deslizamiento, o poco después. Los factores permanentes son los que permiten estimar el peligro de deslizamiento si faltan datos históricos suficientes sobre la relación de los deslizamientos con los terremotos, tormentas o demás factores que los inician. En consecuencia, la identificación de áreas de deslizamientos no es una ciencia exacta y conduce, en general, a describir las áreas propensas al peligro en base a estimaciones. En el mejor de los casos, las áreas de deslizamientos o susceptibles a deslizamientos, se pueden identificar junto con los eventos desencadenantes esperados. En el peor de los casos algunas áreas pueden ser no detectadas del todo.

Figura 10-3: DEFINICION DE TERMINOS BASICOS DE DESLIZAMIENTOS DE TIERRA

NOMENCLATURA

Escarpa principal: Una superficie de fuerte pendiente sobre terreno no perturbado alrededor de la periferie del deslizamiento, causado por movimiento de material de deslizamiento fuera del terreno no perturbado. La proyección de la superficie de escarpa debajo del material desplazado viene a ser la superficie de la ruptura.

Escarpa secundaria: Una superficie de pendiente fuerte sobre el material desplazado producida por movimientos diferenciales al interior de la masa deslizante.

Cabeza: La parte superior del material de deslizamiento a lo largo del contacto entre el material desplazado y la escarpa principal.

Cima: El punto más alto de contacto entre el material desplazado y la escarpa principal.

Pie de la superficie de ruptura: La intersección (a veces enterrada) entre la parte inferior de la superficie de ruptura y la superficie original del terreno.

Punta del pie: El margen de material desplazado más lejano de la escarpa principal.

Puntera: El punto más lejano de la margen desde la cima del deslizamiento.

Pie: La porción del material desplazado que queda pendiente abajo del margen de la superficie de ruptura.

Cuerpo principal: Aquella parte del material desplazado suprayacente a la superficie de ruptura entre la escarpa principal y el pie y la base de la superficie de ruptura.

Flanco: El costado de un deslizamiento de tierras.

Corona: El material que aún permanece en su lugar, prácticamente no desplazado y adyacente a las partes más altas de la escarpa principal.

Superficie original del terreno: La pendiente que existía antes que ocurra el movimiento que se está considerando. Si ésta es la superficie de un deslizamiento anterior, el hecho debe ser anotado.

Izquierda y derecha: Las direcciones con una brújula son preferibles para describir las pendientes pero si se usa "derecha o izquierda" se refiere al deslizamiento visto desde la corona.

Superficie de separación: Es la superficie que separa el material desplazado del material estable pero no se reconoce que hubiera sido una superficie que falló.

Material desplazado: El material que se ha desplazado de su posición original sobre la pendiente. Puede estar en estado deforme o no deforme

Zona de agotamiento: El área dentro de la cual el material desplazado queda debajo de la superficie original del terreno.

Zona de acumulación: El área dentro de la cual el material desplazado queda encima de la superficie original del terreno.

Fuente: Adaptado de Varnes, D. "Slope Movement and Processes" en Landslides: Analysis and Control, Special Report 176, Chapter 2 (Washington, D.C.: National Academy of Sciences, 1978).

TIPOS DE DESLIZAMIENTOS

- Caídas: Una masa que se desprende de una pendiente fuerte o de un acantilado y desciende por caída libre, a saltos o rodando.

- Realces: Una masa se da vuelta o rota hacia adelante como una unidad.

- Deslizamientos: Una masa se desplaza sobre una o más superficies reconocibles, que pueden ser curvas o planas.

- Flujos: Una masa se desplaza pendiente abajo con un movimiento fluido. Una cantidad significativa de agua puede o no ser parte de la masa.

2. Evaluación del peligro de deslizamiento de tierra

Usualmente los deslizamientos no están sujetos a una evaluación del peligro pues no hay una base para determinar la probabilidad de su ocurrencia en determinado período de tiempo. La evaluación de peligro es posible y se puede hacer en vez de la evaluación del riesgo. Las evaluaciones de peligro son estimaciones de la susceptibilidad de una área a los deslizamientos en base a unos pocos factores importantes. Cada uno de estos factores se puede cartografiar y permiten que diferentes áreas sean evaluadas respecto a su relativa susceptibilidad a deslizamientos.

Tres principios orientan la evaluación del peligro de deslizamiento. Primero, los deslizamientos futuros probablemente ocurrirán bajo las mismas condiciones geomórficas, geológicas y topográficas en que se han producido en el pasado y en la actualidad. Segundo, las condiciones y procesos subyacentes que causan los deslizamientos son comprendidos. Tercero, la importancia relativa de las condiciones y procesos que contribuyen a la ocurrencia de los deslizamientos puede ser determinada y se puede asignar a cada cual alguna medida que refleje su contribución (Varnes, 1985). El número de condiciones presentes en un área puede ser tratado como un conjunto de factores para establecer el grado de peligro potencial presente.

El peligro de deslizamiento ha sido determinado con un alto grado de confiabilidad sólo para unos pocos lugares. Estos han requerido de estudios cuidadosos y detallados sobre la interacción de condiciones pertinentes, permanentes y variables, en el área objetivo. Esto puede ser un proceso muy costoso y que requiera mucho tiempo, que no sería justificado para los propósitos de la planificación para el desarrollo a gran escala. La zonificación del peligro de deslizamiento es una técnica que se puede usar en las primeras etapas de un estudio de planificación.

La mayoría de los procedimientos de evaluación para la zonificación del peligro de deslizamiento, emplean unos pocos factores físicos importantes o significativos para estimar el peligro relativo. El método aquí descrito requiere un mínimo de tres factores que ya fueron mencionados: la distribución de deslizamientos anteriores, el tipo de roca firme, y la calidad de la pendiente, y se puede añadir un cuarto, el factor hidrológico, para reflejar el importante rol que frecuentemente tienen las aguas subterráneas en la ocurrencia de deslizamientos (Varnes, 1985, y USGS, 1982).

Cada factor está representado de manera cuantitiva o semi-cuantitativa para facilitar la identificación de diferentes grados de peligro de deslizamiento en un área. Dado que todos estos son características permanentes, usualmente es posible cartografiar cada factor. Las combinaciones específicas de estos factores pueden ser asociadas con diferentes grados de peligro de deslizamiento. Ampliando estas combinaciones a toda el área, se produce un mapa de peligro de deslizamiento.

3. Factores asociados con la actividad de deslizamientos de tierra

La distribución de deslizamientos anteriores dentro del área, el tipo de roca firme y la calidad de la pendiente representan, respectivamente, los factores geomórficos, geológicos y topográficos (Varnes, 1985, y USG, 1982). Cada uno de estos factores se describe en mayor detalle más adelante, para dar al planificador un mayor conocimiento de su contribución a los deslizamientos. La sección final, "C. Cartografía de factores físicos y preparación de un mapa de peligro de deslizamiento", proporciona información sobre la cartografía.

a. Deslizamientos del pasado y su distribución

A fin de interpretar la probabilidad de futuros deslizamientos se requiere comprender las condiciones y procesos que controlaron los deslizamientos anteriores en el área de interés. Esto se puede lograr examinando y cartografiando los anteriores deslizamientos. Las circunstancias geológicas, topográficas, e hidrológicas asociadas con anteriores deslizamientos indican cuales circunstancias naturales, o artificialmente creadas, son las más probables a producir deslizamientos en el futuro.

Una consideración primaria del planificador es el efecto del uso actual de tierras sobre los deslizamientos. Ciertos tipos de deslizamientos pueden estar asociados con ciertos usos de tierra. Por ejemplo, ciertos deslizamientos sólo pueden ocurrir en cortes de carreteras o excavaciones. Podría haber una relación crítica de altura con inclinación de taludes, inferior a la cual no ocurrirán deslizamientos. Los estudios de campo pueden dar luces sobre los diferentes factores que han contribuido a las fallas. En algunas investigaciones se han empleado formatos especiales para asegurar la recolección consistente de información complementaria (ver Figura 10-4). Un resumen de las observaciones sobre condiciones de deslizamientos y procesos está incorporado en cada inventario de deslizamientos, p.e., en Pomeroy (1979), y cartografiado.

A FIN DE LLEVAR A CABO LA PLANIFICACION PARA EL DESARROLLO EN AREAS EXPUESTAS A DESLIZAMIENTOS, UN PLANIFICADOR NECESITA SABER:

- La distribución de deslizamientos en e) pasado

- Tipos de roca firme

- Que tan fuerte son las pendientes

- Las medidas indirectas disponibles de las características hidrológicas del área

- Los efectos que las actividades de desarrollo pueden tener sobre la susceptibitidad a deslizamientos de tierra.

b. Roca firme

La roca firme tiene influencia sobre la ocurrencia de deslizamientos de varias maneras. Una roca débil, incompetente, probablemente ha de fallar más que roca fuerte y competente. (Ver Figura 10-5 para un ejemplo). En pendientes donde queda expuesta roca débil cubierta por roca fuerte, la diferencia de resistencia también aumenta el potencial de deslizamiento de la roca más fuerte, dado que la roca débil tiende a erosionar y socavar la roca más fuerte.

La resistencia de una masa rocosa depende del tipo de roca y de la presencia y naturaleza de discontinuidades tales como uniones u otras fracturas. Cuanto más discontinuidades se encuentren en la roca firme, mayor será la probabilidad de inestabilidad de la roca. El tipo de roca puede ejercer control sobre deslizamientos por su influencia sobre la resistencia del material de superficie en el área. Por ejemplo, los suelos (en términos de ingeniería, no de la agricultura) derivados de esquistos o pizarras, contendrán mayores porcentajes de arcilla. Estos suelos tendrán características de resistencia diferentes a los suelos de granos gruesos tales como aquellos derivados de roca granítica. Hay muchas formas, entonces, según las cuales el tipo de roca o su estructura contribuyen a la inestabilidad, lo cual puede ser presentado en un mapa.

c. Calidad de pendientes o inclinación

La influencia de la calidad de pendiente sobre la ocurrencia de deslizamientos es el factor más fácil de comprender. Generalmente, las pendientes más pronunciadas tienen mayor probabilidad de deslizamientos (ver Figura 10-6). Esto no impide que ocurran deslizamientos en pendientes suaves. Otros factores pueden contribuir a que una pendiente suave sea especialmente propensa a fallar y así, en esta situación, se podría determinar que tiene un potencial relativamente alto de peligro. Por ejemplo, en condiciones de aguas subterráneas cercanas a la superficie y suelos arenosos, podría ocurrir licuefacción durante un terremoto. Esto puede causar deslizamientos en pendientes tan pequeñas como del 5% a 10%. A la inversa, las pendientes más pronunciadas pueden no ser siempre las más peligrosas. Las pendientes pronunciadas son menos proclives a acumular una gruesa capa de material en superficie, la cual estaría sujeta a ciertos tipos de deslizamientos. La calidad de la pendiente puede ser cartografiada usando mapas topográficos generalmente disponibles.

d. Factor hidrológico

El agua se reconoce como factor importante en la estabilidad de las pendientes - casi tan importante como la gravedad. La información sobre nivel de la napa freática y sus fluctuaciones, raramente se encuentra disponible. Para representar el factor hidrológico en las evaluaciones de peligro de deslizamiento, se pueden usar medidas indirectas que pueden ser cartografiadas para mostrar la influencia de la hidrología del área, tal como la vegetación, la orientación de las pendientes (aspecto), o zonas de precipitación.

El tipo y densidad de vegetación frecuentemente reflejarán las variaciones en las aguas subterráneas de un área determinada; ciertas especies buscan el agua (freatofílicas). La presencia de estas especies sugiere una napa freática cerca de la superficie y presencia de manantiales. En las regiones montañosas los diferentes microclimas producen diversas condiciones hidrológicas que, a su vez, producen comunidades de plantas que varían de acuerdo con la cantidad de humedad disponible a la pendiente y su distribución durante el año.

La orientación de las pendientes (aspecto) se refiere a la dirección hacia la cual da cara a la pendiente. Puede ser una medida indirecta de la influencia climática sobre las características hidrológicas del paisaje. Algunas características importantes asociadas con los deslizamientos están relacionadas con factores tales como la recarga de aguas subterráneas resultante de los vientos dominantes y su influencia sobre las tormentas locales frontales o de la nieve acumulada. En otros casos, una pendiente puede experimentar un mayor número de ciclos hielo/deshielo o húmedo/seco, lo cual puede reducir la resistencia del suelo y hacer más susceptible a deslizamientos al área. En general, debido a la complejidad de estos factores y las actividades de desarrollo existentes, usualmente no hay una correlación directamente observable entre la orientación de la pendiente y el peligro de deslizamiento.

Figura 10-4: FORMATO PARA EL INVENTARIO y LA INFORMACION PARA EL ANALISIS ESTADISTICO DE LOS DESLIZAMIENTOS DE TIERRA

Fuente: Carrara, A. and Merenda, L. "Landslide Inventory in Northern Calabria, Southem Italy" en Geological Society of American Bulletin, vol 87 (1976), pp. 1153-1162.

Figura 10-5 LA ROCA FIRME COMO FACTOR EN LA OCURRENCIA DE DESLIZAMIENTOS DE TIERRA

Figura 10-6 CALIDAD DE LA PENDIENTE ASOCIADA CON LA ACTIVIDAD DE DESLIZAMIENTOS DE TIERRA

e. Efectos iniciados por el ser humano

Además de los fenómenos naturales, las actividades humanas pueden aumentar la tendencia natural para que ocurra un deslizamiento. Los deslizamientos que resultan de las actividades de desarrollo, usualmente se originan por el aumento de humedad en los suelos o el cambio de forma en la pendiente. Las actividades de desarrollo tales como cortes y rellenos a lo largo de los caminos y la supresión de toda vegetación, pueden alterar enormemente la forma de la pendiente y las condiciones de las aguas subterráneas (Swanson y Dyrness, 1975). Así alteradas, éstas pueden aumentar significativamente el actual nivel de deslizamientos (Varnes, 1985, y Sidle, Pearce, y O'Lughlin, 1985).

Por ejemplo, convertir un área de bosques en pastizal, o en terreno de cultivo, puede aumentar tanto la humedad en el suelo como para causar problemas de deslizamiento (DeGraff, 1979). Construir un camino que corta la base de una pendiente pronunciada puede aumentar la susceptibilidad a deslizamientos. Considerando estos efectos muy al inicio del estudio, es posible reducir el impacto potencial de la actividad natural de deslizamientos, y limitar la ocurrencia de los iniciados por el desarrollo (Kockelman. 1985).

Ahora que han sido cubiertos los puntos generales con respecto a la cartografía de diferentes características del terreno, la sección final proporciona detalle sobre las técnicas para ello, además presenta un método paso-a-paso para preparar un mapa de peligro de deslizamiento.

C. Cartografía de factores físicos y preparación de un mapa del peligro de deslizamientos de tierra

1. Cartografía de factores físicos asociados con deslizamientos de tierra
2. La interpretación del peligro de deslizamientos de tierra: el mapa del peligro de deslizamientos
3. Análisis de factores: La técnica para preparar un mapa de peligros
4. Compensación por la insuficiencia de datos: el mapa isopleta
5. Cartografía generada por computadora

Un inventario de deslizamientos produce un mapa descriptivo de datos (Cotecchia, 1978). Sobreponiendo una transparencia del mapa del inventario de deslizamientos sobre los mapas de tipo de roca firme, calidad de pendientes y medidas hidrológicas indirectas, se puede reconocer la asociación de los deslizamientos del pasado con los factores que controlan su ocurrencia. El método que se describe a continuación emplea estas asociaciones al sintetizar un mapa de peligro de deslizamiento. La extrapolación de los datos a áreas con características similares a las que se encuentran asociadas a anteriores deslizamientos, es una herramienta efectiva para pronosticar donde, pero no cuando, es más probable que ocurran deslizamientos en el futuro.

Esta sección presenta las técnicas utilizadas para la cartografía de cada uno de los factores importantes asociados con los deslizamientos. Con estos mapas se puede preparar uno de peligro de deslizamiento. La zonificación de los peligros es una manera de identificar áreas con diferentes niveles de peligro de deslizamiento. Se describe el método paso-a-paso, o de análisis factorial, usado para preparar un mapa de peligro de deslizamiento.

1. Cartografía de factores físicos asociados con deslizamientos de tierra

Cada factor es cartografiado por separado, con una técnica diferente.

a. Cartografía del inventario de deslizamientos existentes

Un mapa de los deslizamientos existentes sirve como fuente básica de datos para entender las condiciones que contribuyen a la ocurrencia de deslizamientos. Normalmente, el mapa es preparado en base a la interpretación de fotografías aéreas y al examen de campo de los lugares seleccionados. Si bien este mapa podría ser compilado exclusivamente en base a estudios de campo, el tiempo y el costo correspondiente sólo sería justificado si no hubiera cobertura fotográfica. Cualquiera de las dos maneras de preparar los mapas requiere los conocimientos de un geólogo con experiencia en la interpretación de deslizamientos o formas del terreno.

La fotografía aérea puede servir como fuente de datos sobre deslizamientos existentes, tipos de roca firme y cobertura de vegetación. Típicamente, se necesita la fotografía a gran escala para estudiar los deslizamientos existentes. La escala de la fotografía depende del tamaño de los deslizamientos más comunes en el área de estudio. La fotografía a pequeña escala es menos importante donde existe roca firme y vegetación, dado que la demarcación de áreas con textura y apariencia semejante, es más fácil que reconocer rasgos discretos. Las imágenes de satélite no suelen ser adecuadas para la cartografía de deslizamientos, excepto donde los datos producidos puedan ser ampliados a una escala por lo menos de 1:50.000. La información fotográfica y de satélites es valiosa para la cartografía de otra información espacial y para uso conjunto con técnicas de cartografía con computadora, como parte del estudio de planificación para el desarrollo (ver Capítulos 4 y 5 para una discusión más detallada).

Dependiendo de la cobertura vegetativa, la calidad de las fotografías y la habilidad del intérprete, es bastante realista lograr una exactitud del 80 al 85 por ciento para una identificación general, usando fotografías aéreas (Rib y Liang, 1978). El rango de escalas útiles de fotografías aéreas para trabajos de inventario de deslizamientos, está limitado a 1:40.000 o mayor. La escala seleccionada dependerá del tamaño de los deslizamientos comunes al área de estudio y hasta cierto punto del relieve del área. Los grandes deslizamientos de cuatro o más kilómetros cuadrados son extremadamente difíciles de detectar sobre fotografías aéreas a escalas menores de 1:40.000. Donde la mayoría de los deslizamientos son de una hectárea o más pequeños en tamaño, es necesaria la fotografía a gran escala del orden de 1:4.800. La utilidad de la fotografía blanco y negro, a color, o color-infrarrojo para el trabajo de inventario de deslizamientos, ha de variar según las condiciones locales y la persona responsable de la interpretación. Cada tipo de fotografía tiene sus ventajas y desventajas, que han de variar en importancia de acuerdo con las características del área donde se lleva a cabo el levantamiento cartográfico.

El mapa se puede preparar a diferentes niveles de detalle respecto a los deslizamientos existentes (USGS, 1982). Un simple inventario identifica áreas definitivas y probables de deslizamientos existentes y es el nivel mínimo necesario para una evaluación del peligro de deslizamiento. Se produce un mapa sobre el cual cada deslizamiento está indicado y se dibuja una flecha para indicar la dirección del movimiento. (Ver la Figura 10-7 de un mapa sencillo de inventario).

Se puede ofrecer más información si se produce un inventario intermedio. A ese nivel el mapa producido mostrará un esquema de tipos de deslizamientos y distinguirá entre áreas de origen y de depósitos. La primera es el área donde en alguna época existió el material que fue la fuente del deslizamiento, y aparece como una huella. La segunda es el material depositado por el deslizamiento. (Ver Figura 10-8 para un ejemplo de mapa de inventario intermedio). La mayor información es obtenida produciendo un inventario detallado (Wieczorek, 1984). Las características a gran escala, tales como escarpas secundarias, hondonadas y patrones de grietas en el terreno, pueden ser presentadas en deslizamientos individuales. (Ver Figura 10-9 para un mapa detallado de deslizamientos).

Se pueden preparar tres tipos de inventario a medida que se avanza en el estudio de planificación para el desarrollo. Reiterando lo presentado en la Sección A de este capítulo, el inventario simple es adecuado para la Fase I de las actividades de diagnóstico de desarrollo; el inventario intermedio proporciona mayores detalles para un mejor mapa de peligros de una área-objetivo de la Fase II; y los rasgos a gran escala del inventario detallado son necesarios para el diseño final del proyecto, en la etapa de implementación. Referirse a la Figura 10-2 para las escalas apropiadas de mapas.

Hay varias consideraciones que se deben tener en mente al compilar datos sobre paisajes existentes. En primer lugar, el tiempo y el esfuerzo que se requiere para llevar a cabo un inventario varía de acuerdo con (1) la complejidad geológica y topográfica; (2) el tamaño del área; y (3) el nivel de detalle de inventario deseado (Varnes, 1985). La Figura 10-10 caracteriza la relación entre el tiempo y el esfuerzo para estas tres variables. Segundo, para los inventarios más detallados se necesitarán escalas mayores de mapa a fin de revelar los pequeños rasgos de este mayor detalle. Tercero, la obtención de datos adicionales puede aumentar el detalle de un inventario existente. Esto permite que un inventario sencillo, previamente terminado, sea transformado en un inventario intermedio con menos tiempo y esfuerzo que si se produce el inventario intermedio solamente en base a trabajos de campo y de fotografías aéreas.

b. Cartografía de los tipos de roca firme que contribuyen a la inestabilidad

Usando la roca firme como un factor en la evaluación del peligro de deslizamiento, se muestran las muchas maneras de como el tipo de roca o de estructura contribuyen a la inestabilidad. Comparando un mapa de roca firme con el mapa de deslizamientos, uno puede discriminar entre unidades de roca asociadas con deslizamientos existentes y aquellas que están libres o casi libres de actividad de deslizamientos.

Para producir un mapa de roca firme útil para una evaluación del peligro, debe trazarse los bordes de las unidades de roca firme para producir nuevas y más adecuadas unidades. Los mapas geológicos universales que existen definen unidades de acuerdo con factores tales como edad, composición, litología (tipo de roca), y estructura (fallamiento, plegamiento, etc.). Por ejemplo, un mapa geológico normal puede mostrar una serie de depósitos de ceniza volcánica de composición mineral similar, pero con variación de edades. En la mayoría de los casos, estas diferentes unidades afectarán la ocurrencia de deslizamientos de manera similar y deben ser identificadas como una sola unidad de roca firme en un mapa revisado para los trabajos de evaluación del peligro. El geólogo debe usar su propio juicio profesional para asegurarse que el número de unidades de roca firme sea suficiente como para distinguir diferencias en sus efectos sobre la ocurrencia de deslizamientos.

Cuando no existe un mapa geológico, la alternativa es un mapa de roca firme basado en fotografías aéreas con alguna verificación de campo. Este mapa puede no ser más detallado que la demarcación de tipos de roca sedimentaria, ígnea y metamórfica. Obviamente, es preferible un mapa de roca firme, generalizado de un mapa más detallado. Pero esta es una alternativa aceptable en tales circunstancias. La demarcación de áreas de similar textura y apariencia es más fácil que reconocer rasgos discretos. Escalas tan pequeñas como 1:62.500 son útiles para este trabajo. Las fotografías a escalas de 1:20,000 o mayores, son difíciles de utilizar porque muestran un área reducida que restringe la comparación con áreas adyacentes contrastantes. También aumenta significativamente el número de fotografías a ser examinadas como resultado de la cartografía del área. Las fotografías en blanco y negro, color y color infrarrojo son todas adecuadas para la cartografía de roca firme. Las imágenes de satélite suelen no ser útiles para esta cartografía, excepto cuando las imágenes son ampliadas a escalas utilizables. Por ejemplo, las imágenes a una escala de 1:50.000, producidas de imágenes de satélites, son aceptables para esta cartografía (ver Capítulo 4).

Figura 10-7: MAPA DE UN INVENTARIO SIMPLE DE DERRUMBE (a)

Figura 10-8: MAPA DE UN INVENTARIO INTERMEDIO DE DERRUMBE (b)

Figura 10-9: MAPA DE UN INVENTARIO DETALLADO DE DERRUMBE

Un mapa de suelos es un sustituto inadecuado para un mapa de roca firme. Los mapas de suelos están basados en factores concentrados en el metro superior (o menos), del material de superficie que afecta las actividades agrícolas. Generalmente hay poca o ninguna correlación entre las características de suelos "agrícolas" y la probabilidad de fallas que se originan en superficies de unos cuantos metros a decenas de metros de profundidad de material superficial.

c. Cartografía de la calidad de pendientes o inclinación

La calidad de la pendiente es un factor que asocia la efectividad de la acción de la gravedad sobre una pendiente con la susceptibilidad a deslizamientos de tierra. Un mapa topográfico es la base para preparar un mapa de calidad de pendientes. El mapa de calidad de pendientes muestra los valores de la pendiente asociados con la mayoría de los deslizamientos existentes y se deriva de un mapa topográfico actualizado. La calidad de pendiente para la evaluación del peligro de deslizamiento es comúnmente expresada como un porcentaje en vez de usar grados. Las categorías o agrupación de valores de la calidad de pendiente para uso en el análisis del peligro de deslizamiento, se deben aproximar a aquellos de las pendientes presentes en la área de estudio. Demasiadas clases de pendientes harán difícil identificar a aquéllas que son críticas para la ocurrencia de deslizamientos y demasiado pocas clases han de ser igualmente inútiles.

d. Factor hidrológico opcional - cartografía de medidas indirectas

Dado que rara vez se encuentra disponible la información sobre los niveles de napa freática y sus fluctuaciones, la cartografía de medidas indirectas tales como la vegetación y la orientación de pendientes puede revelar la influencia de la hidrología sobre un área. Cualquier mapa de vegetación que se utilice para presentar el factor hidrológico en la evaluación del peligro de deslizamiento, debe usar unidades que son dependientes del agua. Esto puede ser tan sencillo como presentar comunidades de plantas pireáticas o no pireáticas, o tan complejo como distinguir entre diferentes tipos de bosque. La selección de un mapa apropiado de vegetación para indicar los efectos del agua en motivar deslizamientos de tierra, requiere del geólogo un cuidadoso trabajo de campo.

La fotografía aérea es una fuente apropiada de datos para preparar mapas de vegetación. Al preparar estos, tal como el caso de la cartografía de roca firme, la escala es de menor importancia. Aquí, también, la demarcación de áreas con características similares es más fácil que reconocer rasgos discretos. La escala de 1:62.000 es útil para identificar la vegetación ya que escalas de 1:20.000 o mayores, no revelan las características contrastantes de áreas adyacentes. Las fotografías en blanco y negro, color y color infrarrojo son todas adecuadas para esta cartografía. Las imágenes de satélite son aceptables sólo cuando son ampliadas a una escala adecuada.

La dirección a la cual da cara una pendiente también puede ser cartografiada y usada como un indicador indirecto del factor hidrológico. La orientación de la pendiente, o su aspecto están descritos en términos de ocho direcciones cardinales, es decir, norte, noreste, etc. Para conveniencia al establecer una base de datos, la orientación de la pendiente se mide en grados de acimut que van desde 0° para el N, hasta 360° grados, en dirección del reloj. Cada punto cardinal está definido por un conjunto de valores acimutales. Por ejemplo, las laderas que dan cara al noreste pueden tener una serie de lecturas de acimut que van desde los 22.5° grados a 67.5° grados.

2. La interpretación del peligro de deslizamientos de tierra: el mapa del peligro de deslizamientos

Un mapa de peligro de deslizamiento es generado para identificar áreas vinculadas de diversas maneras con este fenómeno. Se produce un mapa de peligros para cada etapa del proceso de planificación, desde el más generalizado en la etapa inicial, hasta uno detallado de zonificación para uso en lugares específicos. Tal como lo sugiere el nombre, este mapa divide la totalidad del área de estudio en sub-áreas basadas en el grado del peligro potencial de deslizamiento. El mapa de peligro de deslizamiento es producido interpretando los datos presentados por los mapas de inventario de deslizamientos y los factores permanentes que influyen sobre la ocurrencia de deslizamientos.

Como con cualquier otro mapa la escala es una consideración importante. Hay dos puntos que se deben mantener en la mente respecto a la escala del mapa de peligro de deslizamiento. Primero, el mapa debe ser producido a una escala capaz de presentar la información necesaria para un determinado nivel de planificación. La compatibilidad de escala será importante cuando el mapa del peligro habrá de ser combinado con otros mapas para producir uno de capacidad de tierra (ver Capítulo 3). Segundo, el mapa de peligro de deslizamiento tendrá que estar a una escala no marcadamente diferente de los otros mapas de datos que se usaron para producirlo. En otras palabras, la confiabilidad podrá ser cuestionada cuando un mapa de peligro de deslizamiento, producido a escala de 1:50.000, se ha basado en un mapa de (calidad de pendientes a escala de 1:250.000).

Se identifican cuatro niveles de peligros relativos sobre un mapa de peligro de deslizamiento: (1) bajo; (2) moderado; (3) alto; y (4) peligro extremo. El nivel de peligro de deslizamiento se mide sobre una escala ordinal con este método y es una representación cuantitativa de los niveles de peligro que se difieren, y que muestra solo el orden de peligro relativo en un sitio determinado y no un peligro absoluto. La predicción de un peligro absoluto está más allá de la capacidad actual.

En consecuencia, no hay manera de comparar zonas de peligros en diferentes lugares o de determinar, por ejemplo, la probabilidad que un área de alto peligro sea dos o más veces proclive que las áreas de bajo peligro a fallar en el futuro. Se debe hacer hincapié en el hecho que estas zonas de peligros relativos están basadas en los deslizamientos existentes y en las condiciones que influyen sobre su ocurrencia en una área específica. Las zonas de peligro que han sido determinadas para una área dada, sólo son válidas para el área para la cual fueron preparadas. Condiciones similares que se encuentren fuera del área evaluada, pueden no producir el mismo grado de peligro, por causa de alguna diferencia aparentemente muy pequeña en alguno de los factores.

3. Análisis de factores: La técnica para preparar un mapa de peligros

El análisis de factores es un método paso-a-paso usado para preparar mapas de zonificación de peligro de deslizamiento de un área. Son cuatro los pasos para completar el análisis de factores y producir un mapa del peligro: (1) cartografía de los deslizamientos existentes y preparación de un mapa combinando los factores permanentes (roca firme, calidad de pendiente, factores hidrológicos) en unidades individuales del mapa; (2) sobreposición del inventario de deslizamientos sobre el mapa de factores combinados; (3) preparación de un análisis para todas las combinaciones de los factores y las combinaciones de grupos de factores, de manera que se definan los cuatro grados de peligro de deslizamiento; y (4) producir un mapa con cuatro zonas, para el peligro de deslizamiento, a partir de las combinaciones agrupadas.

Figura 10-10: MAPA DEL AREA DE ESTUDIO

Leyenda

Una presentación sobre como se determina la proporción de combinaciones de roca firme/pendiente, sujetas a anterior actividad de deslizamientos. Tomar nota que mientras la combinación B3 obviamente más deslizamientos que la combinación C4, el menor tamaño del área C4 probablemente resultará en que tenga una mayor proporción que B3.

a. Paso uno: Mapa combinado de factores permanentes

El primer paso es preparar un mapa de deslizamientos existentes inventariados. También compilar un mapa que combine la roca firme, calidad de pendiente y, cuando fuera posible, las unidades o categorías de factores hidrológicos en unidades cartográficas individuales. Como ejemplo, suponga que sólo se ha de usar la roca firme y la calidad de pendiente. El mapa compilado estará compuesto de unidades cartográficas que identifiquen ciertos tipos de roca firme y de calidad de pendiente, p.e., roca firme B3 sobre pendientes de 25 a 50 por ciento (ver Figura 10-10).

b. Paso dos: Sobreposición del inventario de deslizamientos de tierra

El segundo paso es colocar una transparencia del mapa de inventario de deslizamientos sobre el mapa de factores combinados. Esto identificará cuales combinaciones están asociadas con anteriores deslizamientos y cuales no lo están. La tabulación del inventarío de deslizamientos se desarrolla indicando el área total de deslizamientos que ocurren en cada unidad específica de roca firme en combinación con la calidad de pendiente (y otros factores, si son considerados) (ver Figura 10-12). Cuando se usa un factor hidrológico tal como zona vegetativa u orientación de pendiente, la tabulación incluirá el área de deslizamiento para cada combinación específica de roca firme y calidad de pendiente, más el factor hidrológico. Sumando las áreas de todas las combinaciones que se encuentran en la tabla se obtendrá el área total de deslizamientos en el área de estudio. Esta es una manera de verificar que todas las combinaciones estén incluidas en el análisis. La figura 10-11 muestra la extensión hasta donde está presente cada combinación en el área de estudio. Por ejemplo, en roca firme B, sobre pendientes entre 25 y 50 por ciento se observan 784 hectáreas de deslizamientos.

c. Paso tres: Combinación de grupos usando el análisis de factores

El tercer paso es agrupar las combinaciones de estos factores de manera que definan cuatro grados de peligro de deslizamiento. La agrupación se logra mediante un análisis de factores combinado o una evaluación de matrices (DeGraff y Romesburg, 1989). Este análisis permite incorporar la interacción entre factores que afectan la ocurrencia de deslizamientos, sin necesidad de entender explícitamente aquellas interacciones.

Para comenzar, se mide el área total de cada combinación de roca firme, el grado de deslizamiento y factores hidrológicos del área de estudio, representados en la tabla preparada en el paso 2. Ha de ser calculada el área total con estas combinaciones y no sólo aquellas áreas asociadas con actividad de deslizamientos. Continuando con el ejemplo, suponga que se determinó un área total de 2.327 hectáreas de roca firme B, sobre pendientes mayores de 25% pero menores de 50%. La tabla del inventario de deslizamientos preparada en el Paso 2, muestra sólo el área de anteriores deslizamientos que se encuentra para cada combinación. Entonces el área total para cada combinación asociada con los deslizamientos, que se encuentran en la tabla de inventarios de deslizamientos, se divide por el área para la misma combinación de factores que se encuentra en el área de estudio (ver Figura 10-12). En el ejemplo, esto sería 784 dividido entre 2.327. Esto da una proporción para cada combinación que está sujeta a la ocurrencia de anteriores deslizamientos, p.e. 0,34. Esta cifra representa la proporción de la combinación perturbada por anteriores deslizamientos en esa área (ver Figura 10-11).

Figura 10-11
FACTOR PERMANENTE COMBINADO (MUESTRA DE ROCA FIRME y CLASE DE PENDIENTE)y COBERTURA DE AREAS DEL TERRENO (EN HECTAREAS)



CLASE DE DESLIZAMIENTO



GRUPO DE ROCA FIRME

0<12%
(1)

12<25%
(2)

25<50%
(3)

>50%
(4)

AREA TOTAL (HA)

A

-

52

78

-

130





Area de deslizamientos

1.570

722

512

237

3.041





Areas combinadaa

B

-

301

784

-

1.085





Area de deslizamientos

-

1.776

2.327

-

4.103





Areas combinadaa

C

78

-

351

180

609





Area de deslizamientos

673

2.450

1.790

793

5.796





Areas combinadaa

a Area combinada = Area de factor permanente combinado

Figura 10-12: ZONAS DE PELIGRO DE DESLIZAMIENTO

La combinación de roca firme, calidad de pendiente y los factores hidrológicos asociados con el área más grande, afectada por deslizamientos, puede no ser la más peligrosa: puede simplemente ser la combinación que es más común en el área de estudio. ya que tal área es la combinación predominante, tiene la mayor probabilidad de estar asociada con anteriores deslizamientos y no necesariamente la de ser la más peligrosa. El proceso aquí descrito asegura que la comparación del peligro de deslizamiento entre las diferentes combinaciones, se realice sobre bases iguales.

Habrá un valor proporcional para cada combinación de roca firme, calidad de pendiente y otros factores asociados con los deslizamientos existentes que va desde , 01 hasta 1,0. Las proporciones son ordenadas de la más pequeña a la más grande. Este rango de valores se divide en tres grupos para representar el peligro relativo de deslizamientos en el área de estudio. Para asegurar que los puntos usados para definir los tres grupos han sido determinados objetivamente, se hace uso del análisis de grupo no-jerárquico. (Ver el Apéndice de este capítulo para un ejemplo de cálculo).

Se logra una división inicial en tres grupos separando en partes iguales el rango presente de valores proporcionales. Los límites superior e inferior de cada grupo se retienen o se ajustan para asegurar que la división final represente la suma mínima de las desviaciones al cuadrado, alrededor de los tres promedios de grupo. Esto está basado en la función W (Anderberg, 1973).

LA FUNCION W PARA DEFINIR LOS CUATRO NIVELES DE PELIGROS DE DESLIZAMIENTOS

d. Paso cuatro: Producción de zonas de peligro de deslizamientos de tierra

El cuarto y último paso hace uso de combinaciones agrupadas para producir zonas de peligro de deslizamiento extremo, alto, moderado y bajo. Una vez que se dividen las proporciones en tres grupos, se identifican las combinaciones de roca firme, calidad de pendiente y factores hidrológicos que representan diferentes niveles de peligro relativo a deslizamientos. El grupo de proporciones con los valores más altos, es decir, hacia el extremo 1,0 del rango, representa combinaciones que definen peligros extremos de deslizamiento. El grupo de proporciones con los valores menores, representa combinaciones que definen un alto peligro de deslizamiento. El grupo de proporciones con los menores valores, es decir, hacia el extremo 0,1 del rango, representa combinaciones que definen un peligro moderado de deslizamiento. Todos los factores de roca firme, pendientes e hidrológicos que no estén asociados con deslizamientos existentes, definen un bajo peligro de deslizamiento.

Las transparencias de los mapas usados para determinar áreas de roca firme, calidad de pendientes y factores hidrológicos presentes en todo el área de estudio, pueden ser ahora revisadas para hacer el mapa de zonificación de peligros. La Figura 10-12 muestra los mapas originales vueltos a dibujar como zonas de peligro. Las combinaciones con peligros extremos son redibujadas y retituladas como zonas de peligros extremos. Redibujar y retitular las combinaciones que representan zonas de otros peligros produce un mapa completo de zonificación de peligros, que muestra los cuatro niveles de peligro relativo. La relación empírica de los factores físicos, como los define el análisis de factores, es válido sólo para el área evaluada, y no se puede extrapolar para cubrir otras áreas adicionales.

Una vez que se ha identificado estas áreas de peligro, se puede tomar una decisión respecto a las actividades apropiadas de desarrollo, el tipo de medidas de mitigación a ser incluidas en el proceso, o las áreas que deben de ser descartadas. Es importante tomar nota que los mapas esenciales de roca firme y de calidad de pendiente no siempre están disponibles. Sin estos mapas, se puede producir un mapa isopleta que es un sustituto aceptable.

4. Compensación por la insuficiencia de datos: el mapa isopleta

En la ausencia de mapas de roca firme y de calidad de pendientes, se puede usar el mapa de inventario de deslizamientos para producir un mapa analítico adecuado para representar la actividad de deslizamientos en una área. Se recomienda para este propósito un mapa de isopletas de la frecuencia de deslizamientos. Un mapa isopleta o cualquier otro mapa analítico puede servir sólo como una evaluación inicial de la actividad de deslizamiento y no como un sustituto de mapas de peligro de deslizamiento. Las condiciones subyacentes que dan lugar a los deslizamientos seguirán siendo desconocidas, lo que impedirá que se haga una distinción entre los grados relativos del peligro de deslizamiento.

Es razonable suponer que las áreas con alta frecuencia de deslizamiento tienen mayor probabilidad de sufrir futuros deslizamientos que aquellas áreas de baja frecuencia. Un mapa isopleta se puede hacer en base a esta suposición. Para preparar un mapa isopleta se comienza con un mapa de inventario de deslizamientos (Wright et al., 1974). Se coloca una transparencia con una grilla de 2 cm x 2 cm sobre el mapa de inventario de deslizamientos. (Ver Figura 10-13 para una descripción gráfica de cada paso). Sobre cada intersección en la grilla se dibujan círculos cuadriculados transparentes de 2,5 cm de diámetro. Se cuenta el número de cuadrados de la grilla, dentro del círculo, a través del cual se pueden observar depósitos de deslizamientos. Se divide ese número por el número total de unidades de cuadrados de la grilla dentro del círculo dibujado. Esto da la proporción de la unidad de área dentro del círculo que está cubierta por depósitos de deslizamientos. Esta proporción se multiplica por 100 y se hace la aproximación al número entero más cercano, para obtener el porcentaje de terreno afectado por deslizamientos. El valor de este porcentaje se escribe en la transparencia al lado de la respectiva intersección de la grilla.

Una vez que todas las intersecciones queden identificadas con valores porcentuales, se pueden dibujar las líneas isopletas. Las líneas isopletas conectan puntos de igual valor. Estas líneas muestran la frecuencia generalizada de la actividad de deslizamiento representada por el porcentaje del área perturbada por ellos. Así dibujadas, el intervalo entre isopletas para producir el mapa dependerá del uso propuesto. Una sola línea que representa el lindero entre áreas de deslizamiento frecuente y de deslizamiento poco frecuente, muestra las áreas en las que este fenómeno es un factor principal en la modulación del paisaje y aquéllas otras en las que no lo es. Esto sirve como una primera evaluación de áreas expuestas a problemas de deslizamientos cuando no se dispone de información sobre factores adicionales para el área bajo estudio. Es importante recordar que esta es una técnica analítica que produce una evaluación limitada del área, más que una técnica desarrollada por un proceso interpretativo.

Figura 10-13: PASOS PARA LA PREPARACION DE UN MAPA ISOPLETA

Durante la Fase II del proceso de planificación, además del inventario intermedio de deslizamientos, se recomienda la preparación de un mapa isopleta que proporcionará a los planificadores la información disponible, mejor elaborada. Usando las técnicas ya descritas, la preparación del mapa es modificada de dos maneras: (1) para compilar este mapa isopleta sólo se utilizaría los tipos específicos de deslizamiento identificados en el inventario intermedio, que son los que probablemente se iniciarán por el uso de tierras propuesto; la selección de tipos de deslizamiento deberá ser gobernada por la información sobre la actividad de deslizamientos, desarrollada por el geólogo que completó el inventario intermedio de los deslizamientos existentes, y por el actual uso de tierras y el uso propuesto; y (2) las isopletas están dibujadas a intervalos regulares de manera similar a como se presenta la elevación con curvas de nivel, en vez del valor único que usa un mapa isopleta. Por ejemplo, en algunos mapas isopletas aplicados a la planificación del uso de la tierra, ha sido utilizado un intervalo de 10 por ciento en algunos mapas (Campbell, 1980, y Pomeroy, 1978). Esto produce un mapa que representa la intensidad de la ocurrencia de anteriores deslizamientos en una forma que se parece a un mapa topográfico. Las líneas isopletas aparecerían como las curvas de nivel que indican elevaciones. El mapa isopleta final es usado como una transparencia sobre el mapa del peligro de deslizamiento.

5. Cartografía generada por computadora

El método descrito en este capítulo se puede adaptar fácilmente a la cartografía generada por computadora (Brabb, 1984). Los mapas de factores usados para generar el mapa del peligro de deslizamiento pueden ser codificados a un sistema de información geográfica (SIG) y manipulados con una computadora. (Ver Capítulo 5 para una discusión de las aplicaciones de cartografía con computadora y el SIG). Esto permite la rápida preparación de tablas que muestren el área para diferentes combinaciones de factores. En algunos casos, los mapas de datos usados en la evaluación del peligro de deslizamiento pueden ser parte del SIG creado para planificación generada del uso de tierras, por ejemplo un mapa de vegetación. Una segunda ventaja de este método es que las escalas de los mapas a ser sobrepuestos en transparencias, en una evaluación del peligro de deslizamiento, pueden ser apareados sea cual fuere su escala original. Por ejemplo, la escala de un mapa publicado de roca firme puede diferir de los mapas de otros factores. Usando técnicas manuales, sería necesario redibujar el mapa de roca firme a la escala de los demás mapas, mientras que el sistema basado en computadora permite el apareamiento de las escalas de mapas sea cual fuere la escala original, de tal modo que los mapas pueden ser sobrepuestos y analizados en conjunto.

El apareamiento computarizado de diferentes escalas de mapas requiere identificar ciertos puntos referenciales en cada mapa para asegurar el control adecuado entre mapas. Una vez que los mapas están computarizados, pueden ser actualizados o usados para mejorar las evaluaciones del peligro de deslizamiento. Un mapa más detallado del inventario de deslizamientos, también puede ser codificado y usado para producir un mejor mapa de zonificación de peligros con los mapas ya codificados.

Las únicas limitaciones importantes para usar un sistema en base a computadora, son la cantidad de tiempo y el gasto que se requiere para codificar los mapas y establecer una base de datos, para una evaluación del peligro de deslizamiento a una escala suficientemente grande que permita el cálculo del porcentaje del área cubierta por deslizamientos existentes. La creación de tal base de datos usualmente requiere que se planifique un proyecto importante o una serie de proyectos para justificar la asignación de recursos, o que ya exista una base de datos de mapas computarizados. Una última consideración es la posibilidad de tener acceso a equipos de cómputo, ya que las computadoras pueden ser escasas o pueden soportar gran demanda para muchos otros usos. Sin embargo, las computadoras personales son fácilmente accesibles y de poco costo relativo; los programas de cómputo adecuados y disponibles para la evaluación del peligro de deslizamiento hace posible que algunos estudios de planificación tengan su propio sistema.

Conclusión

Las áreas susceptibles a deslizamientos se pueden proyectar en base a los factores físicos asociados con la actividad de deslizamiento: la historia de deslizamientos pasados, la roca firme, la calidad de pendiente y la hidrología. No es posible la predicción de dónde y cuándo han de ocurrir los deslizamientos, aún con la mejor información disponible. Sin embargo, es posible identificar áreas susceptibles a deslizamiento. Este capítulo ha discutido algunos de los conceptos relacionados con la susceptibilidad a los deslizamientos: los diferentes tipos de deslizamientos, la naturaleza relativa de la zonificación del peligro de deslizamiento; su relación con las actividades de desarrollo; y cómo mitigar los efectos de los deslizamientos. El punto esencial ha sido demostrar la importancia de considerar los deslizamientos al inicio del estudio de planificación y de proporcionar una técnica que se pueda usar en todas las etapas del proceso de planificación. Se han destacado las diferentes preguntas que deben ser formuladas en las diferentes etapas de la planificación. Se pueden generar muchas respuestas del uso de la zonificación del peligro de deslizamiento en cada etapa del estudio de planificación. También se presentó el análisis de factores combinados paso-por-paso para preparar mapas de peligros. Todo esto permitirá al planificador a tener un conocimiento práctico de los términos, conceptos y de las importantes consideraciones relacionadas con deslizamientos y con la cartografía del peligro de deslizamiento.

Referencias

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Apéndice

EJEMPLO DE UN CALCULO DE LA FUNCION W

Como se indica en la Sección C-3, Análisis Factorial, la función W es calculada de la fórmula:

Donde:

Xij = java observación iavo grupo
ni = número de observaciones en el iavo grupo

Para el ejemplo, se supone que el análisis factorial combinado produjo las siguientes dieciséis proporciones:

0.53, 0,01. 0,19, 0,03, 0,39, 0,04, 0.05, 0,88, 0,11, 0,01, 0,21, 0,03, 0,61, 0,01, 0,04, 0,11

Paso 1: Las proporciones son entonces arregladas en orden ascendente:

0.01, 0,01, 0,01, 0,03, 0,03, 0,04, 0,04, 0,05, 0,11, 0,11, 0,19, 0,21, 0,39, 0,53, 0,61, 0,88

Los datos van de 0,01 a 0,88. Este rango es dividido en partes iguales para formar tres grupos basados en una partición de intervalos iguales:

0,01£X< 0,29, 0,29£X<0,58, y 0,58£X<0,88

Paso 2: El factor W es calculado usando los valores en cada grupo formado bajo la partición inicial de intervalos iguales:

[0,01£X<0,29]

[0.29£X<0.58]

10.58£X<0,88]

0,01, 0,01, 0,01. 0,03, 0,03, 0.04, 0,04, 0,05, 0,11, 0,11, 0,19, 0,21

0,39 ,0,53

0,61, 0,88

X1 = 0,07

X2 = 0,46

X3 = 0.745

W1 = 0,0534

W2 = 0,0098

W3 = 0,0365

W = W1 + W2 + W3 = 0,0534 + 0,0098 + 0,0365 = 0,0996

El objetivo es minimizar el valor de W. En otras palabras, encontrar los valores más pequeños de W que puedan ser calculados para tres grupos de los valores proporcionales. Esto aplica el principio de mínimos cuadrados, un método estadístico común, a este problema unidimensional minimizando la suma de las desviaciones al cuadrado en relación con los promedios de grupos.

Paso 3: El borde es desplazado hacia la derecha para buscar la disminución deseada en la función W:

[0,01£X< 0.39]

[0.39£X<0,58]

[0.58£X<0.88]

0,01, 0,01, 0,01, 0,03, 0,03, 0,04. 0,04, 0,05, 0,11, 0,11, 0,19, 0,21, 0,39

0,53

0,61, 0,88

X1 = 0,0946

X2 = 0,53

X3 = 0,745

W1 = 0,1479

W2 = 0

W3 = 0,0365

W = W1 + W2 + W3 = 0,1479 + 0 + 0,0365 = 0,18435

Debido a que el valor recalculado es mayor que el valor de W inicialmente calculado, éste fue un movimiento en la dirección contraria. Se trasladará el borde hacia la izquierda del borde inicial en búsqueda de una disminución del valor W.

Paso 4: El borde al extremo de la izquierda se mueve hacia la izquierda por un valor. Se recalcula la función W y se compara con el valor W inicial para constatar si ocurrió la deseada disminución:

[0,01£X<0,19]

[0,19£X<0,58]

[0,58£X<0,88]

0,01, 0,01, 0,01, 0,03, 0,03, 0,04 0,04, 0,05, 0,11 0.11, 0,19

0,21, 0.39, 0,53

0,61, 0,88

X1 = 0,0573

X2 = 0,3767

X3 = 0,745

W1 = 0,0320

W2 = 0,0515

W3 = 0,0365

W = W1 + W2 + W3 = 0,0320 + 0,0515 + 0,0365 = 0,12

Esta no es una disminución. Por lo tanto, la partición del borde, al extremo de la izquierda se mantiene en su valor inicial.

Paso 5: Ahora el segundo borde o sea el borde al extremo de la derecha se desplaza a la derecha:

[0,01£X<0,29]

[0,29£X<0,61]

[0,61£X<0,88]

0,01,0,01,0,01, 0,03, 0,03, 0,04 0,04, 0,05, 0,11 0,11, 0,19, 0,21

0,39, 0,53, 0,61

0,88

X1 = 0,07

X2 = 0,51

X3 = 0,88

W1 = 0,0534

W2 = 0.0248

W3 = 0

W = W1 + W2 + W3 = 0,0534 + 0,0248 + 0 = 0,0782

Esto si es una disminución del valor de W. Si quedaran otros valores en el tercer grupo, el borde se trasladaría paso-a-paso hacia la derecha hasta que no se obtuviera mayor disminución de los valores W. Sin ningún otro valor presente, esto minimiza la suma de las desviaciones al cuadrado en relación con los promedios de grupos, lo más posible y retiene tres grupos. Si el traslado a la derecha hubiera conducido a un valor más alto de W, se hubiera intentado un traslado a la izquierda del borde de la derecha. Habiendo determinado la ubicación de los bordes para obtener el menor valor de W, se ha logrado el mejor agrupamiento de los valores proporcionales presentes.

Como resultado de este proceso iterativo, la partición inicial en grupos con los siguientes rangos:

0,10£W<0,29
0,29£W<0,58
0,58£W<0,88

se cambia a una agrupación más consistente con los valores proporcionales involucrados, en base al rango de los valores siguientes:

0,01£X< 0.29
0,29£X<0,61
0,61£X<0.88

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