Información servirá para elaborar vías de evacuación en las quebradas El Toro, Roja, Jardines del Sur y El Huáscar.
Cuatro quebradas de distintos sectores de Antofagasta están en la mira de investigadores de nuestra Universidad, quienes desarrollan una serie de estudios para entender el comportamiento de estos sectores ante posibles aluviones.
De norte a sur, los lugares analizados son las quebradas Roja, El Toro, Jardines del Sur y El Huáscar, áreas seleccionadas por su situación de vulnerabilidad, densidad demográfica y ubicación sectorial en la ciudad.
La idea es estudiar este tipo de fenómeno, para así comprender la génesis y predecir cuál sería el recorrido de la masa aluvial en el caso de la ocurrencia de este tipo de acontecimientos naturales que en forma cíclica se producen en la capital regional.
“Desde que ocurrió el aluvión de 1991 han cambiado muchas cosas; la ciudad ha crecido y el suelo es distinto”, plantea Iván Salazar, académico del Departamento de Ingeniería Civil de la UCN, quien lidera y guía el equipo de trabajo.
El investigador señaló que en la actualidad la situación es más compleja que hace unas décadas, debido al crecimiento de la población, construcción de nuevas edificaciones, aparición de pequeñas quebradas artificiales y acumulación de basura, entre otros factores.
Frente a este panorama, añade que la ciudad se ha preparado para enfrentar situaciones de riesgo de tsunamis, pero que aún falta por avanzar en la prevención de aluviones, donde la respuesta está en la “evacuación lateral”, es decir, la gente debería evacuar unas cuadras hacia los costados.
Plantea que la ocurrencia de aluviones puede ser causada por lluvias intensas, pero que también pueden ocurrir por roturas de estanques o matrices de agua, por lo que es necesario elaborar mapas de evacuación adecuados que permitan evitar daños materiales y sobre todo proteger la integridad física de las personas. Como producto final del trabajo se espera obtener información para elaborar mapas de evacuación aluvial, información que podría ser compartida con diversos organismos, incluida la Onemi, entre otras.
SIMULACIÓN
El trabajo del equipo de investigación consideró estudios de laboratorio, numéricos y experimentales relacionados con la simulación, representación y génesis de los aluviones en los cuatro sectores seleccionados.
Salazar indica que una de las quebradas estudiadas (quebrada Roja) fue activada durante el aluvión de 1991, pero que en esa época no existía población significativa en esa zona, por lo que el impacto fue nulo. En relación al resto de las quebradas, estas también fueron activadas con los daños ya sabidos, no obstante, si se repitiera ese suceso los perjuicios serían significativamente mayores, en especial en aquellas ubicadas en el sector norte de la ciudad.
En su desarrollo, el trabajo consideró el análisis y modelación del flujo de detritos (corrientes de barro), producidos en esas zonas. Al respecto, el integrante del equipo y memorista de la Carrera de Ingeniería Civil, Diego Aguilar, centró su estudio en las quebradas El Toro y Jardines del Sur.
Su trabajo incluyó simulación y la representación de un aluvión tomando como base los datos y antecedentes del ocurrido en 1991, como la cantidad de lluvia caída en esa oportunidad. De esta forma, el investigador pudo determinar un caudal y un flujo aluvial para cada quebrada. Con esta información realizó diversas simulaciones hidráulicas para determinar distintos factores como la velocidad del flujo, el caudal en ciertos puntos del trayecto y la altura que alcanzó el barro en distintos sectores y en la desembocadura de las quebradas.
Estos datos también fueron ingresados a un software de mapeo para elaborar un mapa del cono aluvial, que incluye el punto de la desembocadura de la quebrada hasta la planicie costera, que es la zona donde están instaladas las áreas pobladas. “La idea es trazar una ruta aluvial, que indique por dónde va el flujo de barro, y así tener una mejor visión sobre cuáles son las áreas de riesgo y hacia dónde se puede evacuar”, puntualizó.
En el caso de las quebradas Jardines del Sur y El Toro, la mayor diferencia está en el tipo de suelo. La primera tiene un suelo más arenoso en relación a la segunda, donde es posible apreciar mayor cantidad de gravilla, grava y rocas de mayor tamaño. “En un suelo arenoso el flujo avanza con mayor velocidad, mientras que una quebrada más granular el flujo es más lento, pero al momento del impacto es más destructivo”, resaltó.
EN TERRENO
La labor de los investigadores consideró trabajo en terreno, el que incluyó extracción de muestras, fotografías, y estudio de las características de las quebradas, sus formas y pendientes, entre otros múltiples aspectos.
Llamó la atención del equipo la gran cantidad de basura dispersada en las quebradas, lo que -advierten- constituye un riesgo, ya que en caso de aluvión este material puede ser arrastrado.
Otro aspecto abordado consideró la génesis y el origen de los aluviones. En esta materia profundizó la también memorista de la Carrera de Ingeniería Civil de la UCN, Catalina Robledo, quien a nivel experimental observó cómo el agua va infiltrando el suelo.
En su trabajo obtuvo información sobre la humectación y saturación del terreno en un determinado periodo de tiempo. Estos datos aportan aspectos claves para entender la velocidad con que el agua infiltra en el terreno, lo que conlleva al deslizamiento de terreno y generación del aluvión.
En forma complementaria realizó ensayos de succión que permiten conocer cómo es la presión del suelo y su capacidad de absorber agua, y con ello perder su resistencia. “Cuando entra el agua, el suelo va perdiendo su resistencia hasta un punto en el que se genera la remoción y, consecuentemente, el aluvión”, explica.
Los ensayos experimentales incluyeron representaciones de muestras de suelo de las cuatro quebradas, las que fueron llevadas a cabo en el Laboratorio de Hidráulica del Departamento de Ingeniería Civil de la UCN, lugar donde fueron puestas en un dispositivo en las que se simularon distintas condiciones.
Los resultados indicaron que la velocidad de infiltración de un suelo más gravoso es más rápida que la de un terreno de un material más fino. El análisis incluyó tanto la simulación de condiciones de lluvia como de apozamiento, para determinar las diferencias entre ambas.
Estos estudios entregaron información sobre qué profundidad debe infiltrarse el agua en el suelo para que comience a generarse la remoción del terreno, lo que finalmente provoca el aluvión.
Los parámetros obtenidos en cada una de las cuatro quebradas analizadas, muestran que los terrenos más gravosos tiene una infiltración mayor. La quebrada El Toro es la que tiene partículas más gravosas en su suelo, luego viene el Huáscar, Jardines del Sur y Roja.
En todas las quebradas observadas se determinó que había una capa superficial de por lo menos 30 centímetros de material que se puede remover, además de numerosa basura que puede ser arrastrada por el agua en caso de aluvión.
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