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APRENDIENDO DEL DESASTRE DE VARGAS
Una visión crítica y constructiva sobre las medidas adoptadas para la
mitigación del riesgo de aludes torrenciales
Trabajo de Incorporación como Individuo de Número
Academia Nacional de la Ingeniería y el Hábitat
Prof. José Luis López, Ph.D.
Mayo, 2020
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CONTENIDO
RESUMEN................................................................................................................................................ 8
1. INTRODUCCIÓN ........................................................................................................................ 10
1.1 El Problema................................................................................................................................... 10
1.2 Objetivos....................................................................................................................................... 10
1.3 Alcance.......................................................................................................................................... 10
2. ANTECEDENTES........................................................................................................................ 12
2.1 La Cordillera de la Costa .............................................................................................................. 12
2.2 Características de las cuencas del Litoral Central......................................................................... 14
2.3 Los aludes torrenciales.................................................................................................................. 16
2.4 Antecedentes históricos de aludes torrenciales en Vargas............................................................ 19
2.5 Evidencias geológicas en el flanco norte de la cordillera ............................................................. 20
2.6 Otros episodios extraordinarios en el flanco sur de la Cordillera................................................. 20
2.7 Volúmenes de sedimentos depositados......................................................................................... 22
3. EL EXTRAORDINARIO EVENTO HIDROMETEOROLOGICO....................................... 24
3.1 Las lluvias de Diciembre 99.......................................................................................................... 24
3.2 Comparación con las lluvias de 1951 y 2005 ............................................................................... 27
3.3 Los deslaves y los aludes torrenciales del 16/12........................................................................... 29
3.4 Efectos de los aludes torrenciales ................................................................................................. 31
3.5 Caudales máximos en las principales cuencas afectadas.............................................................. 34
3.6 Hidrograma de la creciente del río Cerro Grande......................................................................... 37
3.7 Volúmenes de sedimentos depositados en algunas de las cuencas............................................... 38
3.8 Volúmenes producidos por la creciente centenaria....................................................................... 39
4. POR QUÉ OCURRE EL DESASTRE........................................................................................ 41
4.1 La cuenca torrencial y los abanicos aluviales .............................................................................. 41
4.2 El proceso de construcción del riesgo........................................................................................... 42
4.3 El caso de Carmen de Uria............................................................................................................ 44
5. PLANIFICACIÓN PARA LA RECONSTRUCCIÓN URBANA............................................ 48
5.1 La propuesta de la Autoridad Única de Área para el estado Vargas (AUAEV)........................... 48
5.2 Planes de ordenamiento territorial ................................................................................................ 49
5.3 Implementación de los planes y proyectos de desarrollo urbano.................................................. 51
3
6. MEDIDAS DE PREVENCIÓN Y MITIGACIÓN DE RIESGOS.......................................... 52
6.1 El enfoque holístico ...................................................................................................................... 52
6.2 Medidas estructurales.................................................................................................................... 54
6.3 Tipos de presas.............................................................................................................................. 54
6.4 Disipadores de energía.................................................................................................................. 58
6.5 Lineamientos generales para el diseño de las obras...................................................................... 59
6.6 Respuesta morfodinámica a la construcción de presas ................................................................. 60
6.6.1 Agradación del cauce aguas arriba......................................................................................... 60
6.6.2 Degradación del cauce aguas abajo ....................................................................................... 62
6.7 Medidas no-estructurales .............................................................................................................. 65
6.8 Medidas implementadas en Vargas............................................................................................... 66
7. LAS OBRAS DE CONTROL DE SEDIMENTOS EN EL ESTADO VARGAS.................... 68
7.1 Presas de retención de sedimentos................................................................................................ 68
7.1.1 Las presas cerradas................................................................................................................. 69
7.1.2 Las presas abiertas ................................................................................................................. 70
7.2 Las presas para control de erosión ................................................................................................ 70
7.3 Los contradiques y los disipadores de energía.............................................................................. 74
7.4 Las canalizaciones para conducir los flujos.................................................................................. 74
7.4.1 La canalización del río San Julián.......................................................................................... 77
7.4.2 La canalización del río Camurí Grande ................................................................................. 77
7.4.3 La canalización del Río San José de Galipán. ....................................................................... 78
7.4.4 Otras canalizaciones............................................................................................................... 81
7.5 Los Espigones .............................................................................................................................. 81
8. PROCESOS FLUVIALES RELACIONADOS CON LAS OBRAS HIDRÁULICAS............... 83
8.1 Características de los sedimentos y de las presas ......................................................................... 83
8.1.1. Tamaños de los sedimentos del lecho................................................................................... 83
8.1.2 Tipo y dimensiones de las presas analizadas ......................................................................... 85
8.2 Sedimentación acelerada de las presas cerradas ........................................................................... 86
8.2.1 La Presa de Macuto................................................................................................................ 86
8.2.2 Las Presas de la quebrada Curucutí ....................................................................................... 88
8.2.3 La Presa de la quebrada El Piache ......................................................................................... 88
8.2.4 La Presa de la quebrada Tacagua........................................................................................... 90
4
8.2.5 Las presas del río Camurí Grande........................................................................................ 91
8.2.6 Las presas del río Migueleno ............................................................................................... 94
8.2.7. Las presas del río Cerro Grande............................................................................................ 94
8.2.8 Las presas de la quebrada Alcantarilla................................................................................... 97
8.2.9 Volúmenes acumulados de sedimentos.................................................................................. 97
8.3 Sedimentación de las presas abiertas ............................................................................................ 99
8.3.1 La Presa de Guanape............................................................................................................ 100
8.3.2 La Presa de San José de Galipán.......................................................................................... 100
8.3.3 La Presa de El Cojo.............................................................................................................. 102
8.3.4. La Presa de Camurí Chico .................................................................................................. 104
8.4 Erosión aguas abajo de las presas ............................................................................................... 106
8.4.1 La Presa de la Quebrada Piedra Azul................................................................................... 106
8.4.2 La Presa de Camurí Chico ................................................................................................... 107
8.4.3 La Presa de la Quebrada El Tigre ........................................................................................ 109
8.4.4 La Presa de la Quebrada Alcantarilla................................................................................... 113
8.4.5 ¿Qué medidas pueden implementarse para contrarrestar los procesos erosivos?................ 114
8.5 Auto-limpieza de las presas abiertas........................................................................................... 115
8.5.1 La Presa de Guanape............................................................................................................ 115
8.5.2 La Presa de El Cojo.............................................................................................................. 116
8.6 Sedimentación de las canalizaciones .......................................................................................... 119
8.6.1 La canalización del Río San Julián ...................................................................................... 119
8.6.2 La canalización del río Cerro Grande .................................................................................. 120
8.6.3 La canalización del río San José de Galipán........................................................................ 120
8.6.4 Desmalezamiento y remoción de sedimentos en el río San Julián ...................................... 122
8.7 Capacidad de las obras para retener los sedimentos de la creciente de 100 años....................... 124
9. IMPACTOS EN LA INFAESTRUCTURA HIDRÁULICA ...................................................... 125
9.1 Efectos de las lluvias de Febrero de 2005................................................................................... 125
9.2 El colapso de las presas del río Anare......................................................................................... 129
9.2.1 Obras construidas................................................................................................................. 129
9.2.2 Situación actual.................................................................................................................... 130
9.3. Las presas de Curucutí y Piedra Azul salvaron a Maiquetía...................................................... 131
9.4 Algunas fallas observadas en el diseño de las presas................................................................. 133
5
9.5 Las lluvias de Noviembre-Diciembre 2010 ................................................................................ 134
9.6 Las presas de Camurí y Migueleno salvaron a Camurí Grande.................................................. 137
9.7 Daños por deslizamientos en presa del río Camurí Grande........................................................ 138
9.8 Destrucción de las presas de Quebrada Seca .............................................................................. 140
9.8.1 Antecedentes........................................................................................................................ 140
9.8.2 Obras construidas................................................................................................................. 141
9.8.3 Estado actual de las obras .................................................................................................... 144
9.9 Fallas en contradiques................................................................................................................. 146
9.10 Daños en la canalización de los ríos Camurí Grande y Migueleno .......................................... 151
9.11 Daños en la canalización del río Naiguatá................................................................................ 151
9.12 Daños en la canalización del río Cerro Grande......................................................................... 153
9.13 Daños en la canalización de la quebrada El Tigrillo................................................................. 155
9.14 Daños en la canalización de la quebrada Picure ....................................................................... 156
9.15 Daños por abrasión del concreto e impacto de rocas................................................................ 157
9.16 Daños en los gaviones por crecimiento de árboles ................................................................... 160
9.17 Rehabilitación y reparación de algunas obras........................................................................... 161
9.17.1 La canalización de la quebrada El Cojo............................................................................. 161
9.17.2. La presa de Macuto........................................................................................................... 162
9.17.3. La presa de la quebrada Alcantarilla................................................................................. 162
9.18 Algunas canalizaciones que quedaron inconclusas................................................................... 165
9.19 Las lluvias de Septiembre de 2019 .......................................................................................... 167
10. OTROS PROBLEMAS ASOCIADOS CON LOS SEDIMENTOS...................................... 168
10.1 El problema de los puentes ....................................................................................................... 168
10.1.1 Los puentes de San Julián, Camurí Grande y Guanape ..................................................... 168
10.1.2. El puente de la quebrada Curucutí .................................................................................... 169
10.1.3 La destrucción del pontón de Camurí Grande ................................................................... 170
10.1.4. El puente de la quebrada El Cojo...................................................................................... 171
10.1.5. Medidas correctivas .......................................................................................................... 172
10.2 Impacto de las areneras............................................................................................................ 172
10.2.1 El caso del río Naiguatá ..................................................................................................... 172
10.2.2 La toma de agua de Hidrocapital ....................................................................................... 174
10.2.3 El caso del río Camurí Grande........................................................................................... 176
6
10.2.4 El caso de la quebrada El Tigre ......................................................................................... 177
10.3 Macro-deslizamiento en la quebrada La Chara en Caraballeda................................................ 178
10.4 El caso de Ciudad Caribia......................................................................................................... 180
10.5 Escombros y desechos en las quebradas................................................................................... 182
11. LOS MAPAS DE AMENAZAS................................................................................................... 187
11.1 Importancia de los mapas de amenaza...................................................................................... 187
11.2 Metodología para elaborar mapas de amenaza ......................................................................... 187
11.3 Los mapas sin obras de mitigación ........................................................................................... 190
11.4 Impacto de las obras de mitigación........................................................................................... 192
11.5 Los mapas con obras de mitigación .......................................................................................... 195
11.5.1 Río San José de Galipán..................................................................................................... 195
11.5.2 Río Piedra Azul................................................................................................................. 196
11.5.3 Río Cerro Grande............................................................................................................... 197
11.5.4 Quebrada Seca.................................................................................................................... 198
11.5.5 Río Camurí Grande ............................................................................................................ 199
12. SISTEMAS DE MONITOREO Y ALERTA TEMPRANA ..................................................... 201
12.1 Umbrales de lluvia para generación de aludes torrenciales ...................................................... 201
12.2 La cuenca experimental de San José de Galipán ...................................................................... 203
12.3 El sistema de alerta temprana para Catia La Mar ..................................................................... 204
12.4 Situación actual de los sistemas de monitoreo y alerta temprana............................................. 206
13. FORTALECIMENTO DE LAS CAPACIDADES COMUNITARIAS................................... 210
13.1 Esfuerzos realizados.................................................................................................................. 210
13.2 Actividades de monitoreo a realizar por las comunidades........................................................ 212
14. FORTALECIMIENTO INSTITUCIONAL Y LA GESTIÓN DE RIESGOS........................ 215
14.1 Aportes significativos en el fortalecimiento de las instituciones.............................................. 215
14.2 Avances en el marco legal y normativo.................................................................................... 216
14.3 Fortalecimiento de las capacidades de investigación y educación ........................................... 218
14.4 La gestión efectiva del riesgo.................................................................................................... 220
14.5 Situación actual......................................................................................................................... 221
14.6 La responsabilidad de las autoridades y el ejemplo de Mocoa................................................ 221
7
15. REOCUPACIÓN DE ZONAS AFECTADAS POR LOS ALUDES........................................ 223
15.1 Desarrollos habitacionales al pié de laderas inestables en Camurí Chico ................................ 223
15.2 Desarrollos habitacionales en las márgenes de quebrada Seca en Caraballeda........................ 223
15.3 Viviendas informales en márgenes de Quebrada Curucutí....................................................... 225
15.4 Nuevas viviendas informales en márgenes de Quebrada Guanape........................................... 225
15.5 La normativa sobre las franjas de protección de las quebradas ................................................ 228
16. CONCLUCIONES Y RECOMENDACIONES......................................................................... 229
16.1 En relación a las presas de control de sedimentos .................................................................... 229
16.2 En relación a las canalizaciones................................................................................................ 232
16.3 En relación a los puentes.......................................................................................................... 233
16.4 En relación a los mapas de amenaza......................................................................................... 234
16.5 En relación a los sistemas de monitoreo y alerta temprana ..................................................... 235
16.6 En relación al fortalecimiento de las capacidades comunitarias............................................... 236
16.7 En relación a las instituciones y la gestión de riesgos .............................................................. 237
16.8 Comentarios finales................................................................................................................. 238
17. REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS........................................................................................ 240
8
RESUMEN
Las lluvias extraordinarias que se produjeron en el estado Vargas en diciembre de 1999 generaron
masivos deslizamientos y aludes torrenciales que arrasaron con las poblaciones asentadas en las faldas
del macizo Ávila, en lo que es considerado el peor desastre de origen hidrometeorológico que haya
ocurrido en Venezuela. Entre los años 2000 y 2008 las autoridades gubernamentales iniciaron un
ambicioso proyecto de reconstrucción que abarcó tanto medidas estructurales como no-estructurales
para la mitigación del riesgo. Como parte de ese proyecto se construyeron 63 presas de retención de
sedimentos y se canalizaron 25 quebradas en un extraordinario esfuerzo para proteger a sus habitantes
de futuros deslaves. En el campo de las medidas de tipo no-estructural, se instalaron 35 nuevas
estaciones pluviométricas para medición de lluvia en tiempo real y se diseño un sistema de alerta
temprana para proteger a la población de Catia La Mar. Igualmente se elaboraron mapas de amenaza
para evaluar y cuantificar la extensión de las zonas de inundación por aludes torrenciales en las
poblaciones de Vargas y se implementaron políticas para preparar e involucrar a las comunidades en la
gestión del riesgo, dándole herramientas para fortalecer sus capacidades locales de organización y
respuesta ante la ocurrencia de eventos torrenciales.
No se conocen antecedentes en América Latina de un esfuerzo de tal envergadura en el campo de la
prevención y mitigación de riesgos de origen hidrometeorológico. A 20 años de la tragedia es
momento apropiado para hacer un balance global de todos los esfuerzos realizados en el campo de la
gestión integral de riesgos y evaluar el estado actual en que se encuentra el estado Vargas en relación a
la protección contra aludes torrenciales. En este trabajo se intenta responder a la interrogante de si las
medidas adoptadas y las obras construidas garantizan hoy en día una protección adecuada a sus
habitantes. Para ello se hace una revisión crítica del evento de 1999, de las medidas adoptadas para
reducir el riesgo, de los procesos geomorfológicos que han tenido lugar en los cauces, de los impactos
causados por las lluvias extraordinarias del 2005 y 2010, del estado en que se encuentran las obras de
protección y del actual riesgo existente.
Observaciones de campo indican que aproximadamente el 60% de las presas (todas las presas cerradas)
se encuentran colmatas, por lo que han perdido su capacidad para controlar los aludes torrenciales. Se
estima que aproximadamente un 20% de las presas han sufrido daños significativos, que han colapsado
o amenazan con colapsar las estructuras. También se encuentra daños importantes en algunas de las
canalizaciones en fondo móvil o en concreto (abrasión del recubrimiento y destrucción de losas del
fondo, colapso de traviesas). Una buena parte de las canalizaciones de fondo móvil se encuentran
invadidas por la vegetación y sedimentadas parcialmente, por lo que se ha reducido significativamente
su capacidad de conducción, aumentando los riesgos de desbordes. Se requiere de medidas urgentes
que involucren la extracción del material acumulado en las presas, remoción de vegetación y dragado
de sedimentos en las canalizaciones, y reparación y rehabilitación de obras dañadas, para intentar
recuperar la inversión realizada y garantizar un grado de protección adecuado en las zonas urbanas.
Tomando en cuenta entonces la reocupación que está ocurriendo en zonas afectadas por los eventos de
1999 y 2005, los efectos potenciales del cambio climático que van a aumentar la intensidad y
9
frecuencia de eventos extremos, y el deterioro y grado de sedimentación que presentan algunas de las
obras, se puede concluir que la mayor parte de las comunidades aledañas o localizadas en las zonas de
afectación, son vulnerables ante la ocurrencia de aludes torrenciales por lo que un nuevo desastre puede
producirse en esa región, de no tomarse las medidas correctivas apropiadas.
El trabajo resume las investigaciones realizadas en esta materia por el autor durante los últimos 20
años, cuyos resultados parciales han sido publicados en memorias de congresos y en revistas arbitradas
nacionales e internacionales.
10
1. INTRODUCCIÓN
1.1 El Problema
Las lluvias torrenciales ocurridas en Venezuela en Diciembre de 1999, generaron masivos
deslizamientos, aludes torrenciales e inundaciones, produciendo en la región norte-costera donde se
ubica el estado Vargas (hoy Estado La Guaira), el peor desastre de origen hidrometeorológico que haya
ocurrido en nuestro país. Centenares de personas fallecieron y los daños materiales se estimaron en el
orden de cinco mil millones de dólares. A partir del año 2000, las autoridades gubernamentales
iniciaron un programa masivo de implementación de medidas estructurales y no estructurales para
proteger a los habitantes de Vargas de futuros deslaves. En el campo de la mitigación de tipo
estructural, se canalizaron 25 quebradas y se construyeron 63 presas de retención de sedimentos
distribuidas en 22 cuencas. En relación a las medidas no-estructurales, se elaboraron planes de
ordenamiento y se desarrollaron proyectos de desarrollo urbano y vialidad, se elaboraron mapas de
amenaza en las cuencas, se instalaron 35 estaciones hidrometeorológicas y se implementó un sistema
de alerta temprana en Catia La Mar, (López, 2010). No se conocen antecedentes en América Latina de
un esfuerzo de tal envergadura, hecho en tan corto tiempo, en el campo de la prevención y mitigación
de riesgos de origen hidrometeorológico. A 20 años de ocurrida la tragedia, es necesario realizar una
revisión de las medidas implementadas en el estado Vargas, tratando de responder a la interrogante
sobre si sus habitantes están protegidos o no, en caso de ocurrencia de un nuevo deslave y alud
torrencial en dicha región.
1.2 Objetivos
El objetivo general del presente trabajo es evaluar el estado actual en que se encuentra el estado Vargas
y lo que se puede hacer a futuro en relación a la protección contra aludes torrenciales. Los objetivos
específicos son: a) revisar los antecedentes del evento y las medidas de mitigación adoptadas; b)
analizar los procesos fluviales que se han producido en las cuencas hidrográficas como consecuencia de
la construcción de las obras; c) analizar los impactos que han tenido en la infraestructura hidráulica las
lluvias posteriores ocurridas en la región; y d) recomendar acciones concretas para resolver algunos
problemas específicos.
1.3 Alcance
Una imagen vale más que mil palabras. Bajo esta premisa, en este trabajo se utilizan numerosas
fotografías, imágenes y gráficos para ilustrar la descripción de las obras ejecutadas, la problemática
planteada y las posibles soluciones. Se han analizado en detalle numerosos casos mostrando daños y
deterioro de la infraestructura hidráulica. No se pretende ser exhaustivo en esta evaluación; es probable
que existan otros casos similares, pero aquí se describen solamente los casos identificados por el autor
en sus visitas de campo y en su trabajo de investigación. El trabajo resume las investigaciones
realizadas en esta materia por el autor durante los últimos 20 años, cuyos resultados parciales han sido
publicadas en revistas arbitradas nacionales e internacionales. El trabajo no se limita a señalar fallas en
las obras o deficiencias en los diseños, sino que se concentra en aportar soluciones para que las
11
lecciones extraídas del desastre se conviertan en un verdadero aprendizaje que se manifieste en
medidas y acciones concretas que puedan ser instrumentadas por las autoridades competentes.
Se espera que los conocimientos que se derivan de esta investigación y que se resumen en este trabajo,
junto con las recomendaciones que aquí se hacen, puedan difundirse y alcanzar los diferentes niveles en
nuestra sociedad que se vinculan con la gestión del riesgo, tales como: a) los políticos tomadores de
decisiones que tienen competencia en el diseño de las políticas públicas para el manejo de la gestión de
riesgos; b) las autoridades nacionales, regionales y locales que deben velar por la seguridad de sus
poblaciones y de sus habitantes; c) los profesionales de la ingeniería y ciencias de la tierra que pueden
difundir los conocimientos que aquí se trasmiten y ayudar a determinar medidas de acción; y d) las
comunidades que ocupan zonas de alto riesgo, que son las más necesitadas de recibir esta información
ya que su vida depende de ello. Si esto se logra, estaremos mejor preparados y contribuyendo
significativamente para evitar que otro alud torrencial se convierta en un nuevo desastre.
12
2. ANTECEDENTES
2.1 La Cordillera de la Costa
El sistema montañoso de la Cordillera de la Costa o Serranía del Litoral se desplaza paralelamente a la
costa del Mar Caribe en dirección Oeste-Este en una longitud aproximada de 870 km, desde la
Depresión de Yaracuy hasta finalizar en la Península de Paria. En su tramo central se extiende por unos
230 km desde el abra de Las Trincheras en el Estado Carabobo, hasta el Cabo Codera en el Estado
Miranda. La serranía del litoral tiene una orografía caracterizada por altos picos, fuertes pendientes y
valles en forma de V.
La región norte-costera donde se localiza el Estado Vargas (hoy conocido como el Estado La Guaira)
se encuentra en el tramo central de la cordillera, también denominado Litoral Central, adyacente al
Mar Caribe, y está compuesta por una región montañosa conocida como el Macizo Ávila (Parque
Nacional Waraira Repano) que se extiende paralela a la línea del mar alcanzando alturas máximas
cercanas a los 2.800 m en el pico Naiguatá, a menos de 10 km de la costa (Figura 2.1.1). La montaña
es abrupta con altas pendientes en los tramos superiores de los cauces, con promedios de 30% (16,7°) y
máximos de 50% (26,6°), y con laderas empinadas de pendientes cercanas a 70% (35°). La
precipitación media anual es de 523 mm (Estación Maiquetía, período 1951-1998).
Entre la montaña y el mar, en una franja estrecha de tierra cuyo ancho varía entre 200 y 2.000 m, han
tenido lugar desarrollos urbanísticos y recreacionales que conforman el Estado Vargas con una
población cercana a las 350.000 personas, de las cuales 100.000 están asentadas en la zona de Catia La
Mar. En las imágenes de las figuras 2.1.1 y 2.1.2 se aprecian unas protuberancias en la línea de la
costa, en los sitios donde los cursos torrenciales (ríos y quebradas) salen de la montaña y descargan al
mar. Estas zonas corresponden a los abanicos aluviales de los torrentes, los cuales están conformados
por acumulaciones de sedimentos que durante miles de años han sido erosionados de la montaña y
transportados aguas abajo. Los asentamientos urbanos han usurpado el territorio del río ocupando las
gargantas y abanicos aluviales de los cursos torrenciales que drenan el macizo Ávila. Las altas
pendientes de la montaña y los efectos de la actividad sísmica, que resquebrajan las laderas de los
cerros, aumentan la fragilidad de la región.
Los procesos que tienen lugar en la Cordillera de la Costa pueden visualizarse como una batalla
continua entre la montaña y el mar. Cada cierto tiempo, la montaña produce aludes torrenciales
extraordinarios que erosionan de la montaña enormes volúmenes de sedimentos y los depositan en el
litoral, avanzando la línea de costa hacia el mar. Este proceso es contrarrestado por las corrientes
marinas, el oleaje y los mares de leva que metódicamente van erosionando los sedimentos depositados
produciendo el efecto contrario de retroceso de la línea costera.
13
Figura 2.1.1. Imagen satelital del Macizo Ávila y la región norte-costera de Venezuela mostrando el desarrollo
de las poblaciones en la estrecha franja costera y las cuencas principales afectadas por los deslaves en el Estado
Vargas (Google Earth).
Figura 2.1.2. Vista aérea del Macizo Ávila y de los abanicos donde se han asentado las poblaciones de Camurí
Grande (izquierda) y Naiguatá (derecha). Foto: Bruno Santos (Google Earth).
5 km
Caraballeda
Catia
LaMar
Camurí
Grande Naiguatá
Maiquetía
Macuto
LaGuaira
14
2.2 Características de las cuencas del Litoral Central
Las características principales de las cuencas del Litoral Central comprendidas entre Maya, al oeste, y
Chuspa, al este, se presentan en la Tabla 2.1.1. La mayor cuenca es la del río Mamo con un área de 141
km2
y la menor la de la quebrada Osorio con 4 km2
. Se observa que las pendientes más altas ocurren en
las quebradas ubicadas al centro del estado Vargas, entre Las Pailas y Migueleno, que son precisamente
las cuencas donde los efectos de los deslaves fueron más catastróficos.
Tabla 2.2.1. Características de las Cuencas del Litoral Central (modificado de González y Córdova, 2010).
Nombre del
río o
quebrada
Área
Longitud
cauce
principal
Pendiente
media cauce
principal %
Nombre del
río o
quebrada
Área
Longitud
cauce
principal
Pendiente
media cauce
principal %
km2
km km2
km
Maya 117,8 24,2 11 San Julián 21.5 8.5 30
Limón 117,7 23,6 8 Qda. Seca 3.1 3.7 27
Chichiriviche 77,9 15,9 13
Cerro
Grande
26.4 10.0 28
Uricao 62,1 16,9 13 Uria 12.2 7.1 26
Carimagua 6 4,9 16 Naiguatá 31.0 11.8 25
Picure 16,3 8,3 11 Camurí 22.2 9.6 25
Mamo (sin
Petaquire)
107,5 23,1 12 Migueleno 17.8 10.9 19
Mamo 141 38,5 5,5 Care 9.4 7.1 11
La Zorra 6,2 6,1 16 Anare 21.9 13.4 14
Tacagua 93,3 21,3 8 Los Caracas 56.3 21.9 8
Las Pailas 4,2 4,9 20 Chiquito 21.1 13.8 12
Curucutí
presa
5,6 3,7 22 Batuco 11.8 9.1 16
Curucutí 8,5 5,4 19 Osma 21.2 11.7 15
Piedra Azul 21,1 9,3 17 Oritapo 28.0 18.8 13
Osorio 4 4,3 31 Todasana 47.5 16.4 10
Cariaco 4,8 4,7 44 La Sabana 14.5 10.7 9
Galipán 14,8 8,7 21 Caruao 68.5 19.2 10
El Cojo 6,1 5,2 28 Chuspa 64.6 22.2 7
Camurí
Chico
9,6 7,2 28
Algunos perfiles longitudinales de estas quebradas se presentan en la Figura 2.2.1. La mayoría de estos
cauces presentan ejes axiales coincidiendo con la orientación de los cauces principales a través de fallas
con dirección nor-oeste, siendo los de mayor longitud Cerro Grande, San Julián, Camurí Grande y
Naiguatá, los que han disectado más profundamente las unidades geológicas como consecuencia del
mayor grado de erodabilidad en las cuestas y estar los fondos de valles altamente tectonizados y sujetos
15
a procesos diastróficos. Esto se refleja en la mayor concavidad de los perfiles longitudinales
produciéndose cambios notables de pendiente entre la garganta de los torrentes y los tramos superiores
ubicados por encima de la cota 500 m.s.n.m. Los valores de las pendientes (en %) por encima de este
nivel se indican en un recuadro en dicha figura, notándose que duplican los valores promedios de sus
cuencas. En los tramos superiores el gradiente topográfico varía entre 28,4 % y 65.4 %, en tanto que las
pendientes en los conos de deyección varían entre 1,6 % y 6,7 %. Las Quebradas Macuto y Cerro
Grande presentan puntos anómalos de inflexión en sus perfiles a elevaciones de 500 y 1000 m.s.n.m.,
respectivamente, debido a la existencia de terrazas de probable origen tectónico (López, Pérez y
García, 2003).
Figura 2.2.1. Perfiles longitudinales de algunas de las cuencas del Estado Vargas.
Los espesores de la capa de suelo en la montaña varían entre 1 y 5 m, dependiendo de la elevación y
pendiente del terreno. Suelos residuales se han desarrollado debido a la descomposición de la masa de
roca que se extiende debajo de la cobertura vegetal. La zona meteorizada, con espesores variables
estimados entre 80 y 100 m de profundidad, se debe a la alteración química y mecánica de la roca en
presencia de una alta humedad, ácidos orgánicos y efectos de temperatura. Las máximas profundidades
se encuentran a lo largo de los cursos de agua que coinciden con fallas geológicas, donde la alteración
química es mayor debido a la percolación del agua transportando minerales y ácidos orgánicos a través
de las grietas y fracturas de la roca.
0
400
800
1200
1600
2000
2400
2800
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
Progresiva (Km)
Cotas
(m.s.n.m)
Cariaco
Osorio
Uria
Cerro Grande
San Julian
Camuri Grande
Naiguata
Macuto
Pico Naiguata
2750 m.s.n.m.
28.4
33.4
33.8
38.3
37.8
56.7
65.4
52.4
16
2.3 Los aludes torrenciales
Las lluvias prolongadas e intensas en áreas montañosas pueden producir derrumbes y deslizamientos,
debido a la saturación de los suelos que reduce su capacidad de resistencia a la fuerza de gravedad. El
colapso de estas grandes masas de suelo puede dar origen a los denominados aludes torrenciales, que
son flujos con altas concentraciones de sedimentos que se generan en pendientes pronunciadas y que
pueden estar conformados por agua, barro, rocas, y grandes restos de vegetación, así como por todo
tipo de desperdicios y arrastres de materiales fabricados por el hombre. Los tamaños de los sedimentos
arrastrados varían desde micrones (arcillas) hasta varios metros de diámetro (peñones).
La Tabla 2.3.1 muestra los procesos típicos que ocurren para la generación de un alud torrencial. El
detonante principal es la lluvia sobre suelos previamente saturados. Los aludes comienzan
generalmente en pendientes empinadas mediante derrumbes y deslizamientos cuyos suelos, al
saturarse, se licúan y fluyen aguas abajo en las laderas de la montaña. Este material constituye la fuente
principal de sedimentos para la generación del alud torrencial, el cual puede ocurrir en la propia ladera,
siendo este un flujo superficial, no canalizado, de sedimentos parcial o totalmente saturados. A este
flujo en la ladera lo denominamos deslave o alud en ladera, el cual puede combinarse de diferentes
fuentes y viajar a través de los canales y cañones de los torrentes, en zonas de menor pendiente,
contribuyendo a la formación de los aludes torrenciales en cauces. En su recorrido pueden incorporar
nuevo material producto de la erosión de márgenes y del propio lecho del río, aumentando así su poder
destructivo. Los aludes finalizan en las zonas más planas que se encuentran a la salida de la montaña,
en donde depositan su carga sólida en el denominado abanico aluvial.
Tabla 2.3.1. Procesos típicos en la generación de un alud torrencial.
Nombre Definición Proceso
Deslizamiento, derrumbe o flujo Movimiento de masas de suelo y rocas
descompuestas que constituyen la fuente
principal de sedimentos.
Falla de taludes
Deslave o alud torrencial en ladera Flujo superficial muy rápido de sedimentos
parcial o totalmente saturados en laderas
empinadas sin confinamiento en canal.
Transporte y
erosión con
incorporación de
nuevo material
Alud torrencial en cauce Flujo rápido confinado en cauces de pendientes
pronunciadas, con altas concentraciones de
sedimentos que pueden transportar materiales
no-cohesivos o materiales cohesivos.
Transporte y
erosión con
incorporación de
nuevo material
Abanico aluvial Área de deposición de sedimentos que puede
existir a consecuencia de una reducción de la
pendiente o pérdida de confinamiento del alud
en ladera o del alud en cauce.
Deposición
17
No existe una clasificación única para tipificar los diferentes flujos que ocurren en los aludes
torrenciales. Usualmente se acepta un valor de 20% para definir el límite inferior de concentración
volumétrica (definida como volumen de sedimentos sobre volumen total) de los aludes torrenciales.
Para concentraciones menores que 20% se considera un flujo de agua con arrastre convencional de
carga suspendida y carga de fondo. Existen diferentes formas para caracterizar a los aludes torrenciales.
Aguirre y Moncada (1999) los clasifican en flujos hiperconcentrados, flujos de barros, y flujos de
detritos. Julien y O´Brien (1997) los clasifican en inundaciones de agua y barro (mud floods), flujos de
barro (mudflows), y flujos de detritos (debris flows). De acuerdo a esto último, los flujos de agua y
barro son hiperconcentraciones de partículas no-cohesivas, tales como las arenas y los limos. La
concentración volumétrica de sedimentos varía entre 20% y un máximo de 40% y el flujo es turbulento.
Los flujos de barro se caracterizan por altas concentraciones de limos y arcillas lo cual cambia las
propiedades de la matriz del fluido y se comporta como una masa viscosa capaz de transportar peñones
sobre la superficie del mismo. Las concentraciones de sedimentos se encuentran entre 40 y 55%
aproximadamente.
Los flujos de detritos se refieren a una mezcla de clastos incluyendo peñones y restos vegetales como
ramas y troncos de árboles pudiendo incluir también a escombros y otros materiales antropogénicos
como carros y restos de casas. En general se acepta que si más de la mitad de la fracción sólida está
compuesta por granos mayores que las arenas, se usa el termino de flujos de detritos, en lugar de flujo
de barro. Los flujos de detritos tienen una consistencia similar a la del concreto húmedo y pueden
alcanzar velocidades tan altas como 20 m/s, por lo que tienen un gran poder de destrucción. La Figura
2.3.1 muestra ejemplos fotográficos de los flujos que se observaron en el estado Vargas: depósitos de
un alud torrencial tipo flujo de agua y barros, y depósitos de un alud tipo flujo de detritos.
Figura 2.3.1. Diferentes tipos de flujos de aludes torrenciales que ocurrieron en 1999 en el Estado Vargas: a)
Depósitos sedimentarios de un posible flujo de agua y barro en Macuto; y b) Depósitos de un flujo de detritos en
Los Corales.
a)
b)
18
Los flujos de barros o flujos de detritos pueden ocurrir como una secuencia de frentes de ondas que se
desplazan en un flujo pulsátil, no-permanente. Un modelo generalmente aceptado para una onda del
flujo de detritos es el que se muestra en la Figura 2.3.2 (Hubl y Steinwendtner, 2000). Se distinguen
tres partes en la onda: el frente, el cuerpo, y la cola. El frente de onda consiste fundamentalmente de
grandes clastos y es seguido por el cuerpo, donde la gran viscosidad de la mezcla puede dar origen a un
flujo laminar. En la cola de la onda, la concentración de finos decrece y el flujo es turbulento. Las tres
fases forman un medio continuo donde el tamaño del sedimento, la concentración, y la viscosidad,
decrecen desde el frente a la cola del flujo de detritos. La foto inferior de la Figura 2.3.2 muestra un
depósito de peñones dejado por el flujo de una de las quebradas de Vargas, en donde se observa la
forma típica del frente del alud torrencial.
Los aludes torrenciales son conocidos desde hace mucho tiempo. Las referencias históricas (escritas)
más antiguas parecen encontrarse en la Biblia, de acuerdo al siguiente texto extraído del Canto de
Débora del Libro de los Jueces (Jueces 5,5), (1192-1152 a.c.), que sugiere que aludes torrenciales
ocurrieron en Edón hace más de tres mil años:
“Oh Señor, cuando salistes de Seir, y pasastes por las regiones de Edón, se estremeció la tierra, y los
cielos y las nubes se disolvieron en aguas”. “Los montes se licuaron a la vista del Señor, como el
Monte Sinaí delante del Señor Dios de Israel”.
Figura 2.3.2. Arriba: Diagrama esquemático de una onda típica del flujo de detritos (Hubl y Steinwendtner,
2000). Abajo: fotografía de un depósito típico del frente de un alud torrencial en Vargas (Foto de Daniel
Salcedo).
19
2.4 Antecedentes históricos de aludes torrenciales en Vargas
Las referencias históricas reportan la ocurrencia de grandes lluvias, deslaves e inundaciones, desde el
siglo XVIII en Vargas, tales como los de 1740, 1780, 1798, 1909, 1912, 1914, 1927, 1938, 1944, 1948,
1951, 1954, 1999 y 2005 (Rhol, 1949; Sardi, 1959; Pacheco, 2002; Sardi, 2006). En promedio, cuatro
eventos de gran magnitud se han producido por siglo. Algunos de los más relevantes, previos al evento
de 1999, se resumen a continuación.
 El testimonio escrito más antiguo sobre la ocurrencia de aludes torrenciales en nuestro país, se
remonta a la tormenta de setenta horas de duración, del 11 al 13 de febrero de 1798, en la región
de La Guaira, que ocasionó una crecida extraordinaria del río Osorio en el puerto de La Guaira,
arrastrando troncos de árboles y masas de rocas de un volumen considerable, destruyendo
numerosas viviendas y puentes. Rohl (1949) hace una descripción pormenorizada de este
evento basada en el expediente enviado al Alto Tribunal de Caracas por el Oidor de la Real
Audiencia de Caracas, Don Juan Nepomuceno de Pedroza, quien se encontraba de
temperamento en el Puerto de la Guaira y fue testigo presencial del mismo. Con mucho detalle
se relata que la lluvia se inició el Domingo 11/02 a las 11 am y continuó casi
ininterrumpidamente hasta la tarde del Martes 13 cuando a la 1:30 pm se produce la colosal
avenida de piedras, árboles y tierra por el río que llenó todo el cauce y se llevó los 4 puentes
existentes. En el trabajo también se citan las observaciones que al respecto hizo el Barón
Alejandro de Humboldt quien visitó la Guaira el 21 de Noviembre de 1799, y las cuales están
contenidas en su famoso libro “Viajes a las Regiones Equinocciales del Nuevo Continente”.
 El 30 de noviembre de 1938, una lluvia torrencial de 7 horas de duración causó derrumbes e
inundaciones en la zona de La Guaira y Maiquetía. Las quebradas Osorio, Mapurite, Germán y
Piedra Azul, arrastraron una gran cantidad de escombros y sedimentos, obstruyendo los puentes
e interrumpiendo el tráfico vehicular entre estas poblaciones (Figura 2.4.1).
 El 4 de agosto de 1948 se registró una tormenta de gran intensidad que en 3,5 horas acumuló, a
una altura de 1618 m bajo el Picacho de Galipán, una precipitación de 455 mm (Rohl, 1949). La
tormenta abarcó una zona entre Maiquetía y Camurí Chico, y fue particularmente devastadora
en Punta de Mulatos y El Cojo. Los aludes torrenciales de 1938 y 1948, están documentados en
los videos de Bolívar Films y en periódicos de la época, apreciándose nuevamente
desplazamientos de grandes rocas y sedimentos, que dejaron decenas de víctimas y cuantiosos
daños materiales (Figura 2.4.1).
 Una tormenta más extraordinaria, azotó la región central del norte del país entre el 15 y el 17
de febrero de 1951, abarcando Caracas y las poblaciones del Litoral, entre Choroní y Los
Caracas (Sardi, 1959). Un número considerable de ríos y quebradas crecieron arrastrando
automóviles y grandes troncos y peñones, destruyendo nuevamente puentes y viviendas,
estimándose un balance de más de 30 personas muertas o desaparecidas (Sucre, 1951). La
estación El Infiernito, localizada a una elevación de 1850 msnm, registró 529 mm en un periodo
de 60 horas, mientras que Maiquetía, al nivel del mar, reportó 282 mm (Sardi, 1959). Garner
(1959) estimó, basado en las dimensiones de los deslizamientos, que un mínimo de 15,3
20
millones de m3
, fueron removidos de la montaña, de los cuales, en base a los espesores y
extensión de los depósitos sedimentarios, 1,5 millones de m3
fueron depositados en los
abanicos aluviales de Maiquetía y La Guaira.
Figura 2.4.1. a) Obstrucción de puente en La Guaira por aludes torrenciales en 1938; b) peñones depositados por
la quebrada Piedra Azul, en el alud torrencial de 1948 (Fuente: Bolívar Films).
2.5 Evidencias geológicas en el flanco norte de la cordillera
Observaciones geológicas demuestran que los deslaves y los aludes torrenciales se han producido en la
vertiente norte de la Cordillera de la Costa, en la región del litoral central donde hoy se asienta el
estado Vargas, desde hace decenas de miles de años (Urbani, 2010; Singer, 2010). Los grandes
volúmenes de material aluvial y enormes bloques (hasta decamétricos) encontrados en terrazas a lo
largo de los torrentes de Vargas, a alturas variables entre 4 y 10 m por encima del cauce actual, y en
terrazas laterales en los ápices de los conos de deyección, a elevaciones de hasta 100 m de altura, por
ejemplo en Camurí Chico (La Llanada) y Tanaguarena, hacen presumir la ocurrencia de extraordinarios
eventos torrenciales en un pasado geológico reciente. Urbani (2010) ha estimado que estos eventos
ocurrieron hace unos 11.000 años (fin del Pleistoceno) para las terrazas más bajas y 1 millón de años
para las terrazas más altas. El tamaño de los grandes peñones y los espesores de los depósitos
prehistóricos son tan grandes como los de diciembre de 1999, indicando que este evento no ha sido
necesariamente el más grande ocurrido en la región (Wieczorek et al., 2001, 2002).
2.6 Otros episodios extraordinarios en el flanco sur de la Cordillera
Existen evidencias geológicas y arqueológicas de aludes torrenciales ocurridos en época prehispánica
(Holoceno reciente, entre 1100 y 1500 D.C.) que sepultaron el valle de Caracas bajo un manto de
escombros rocosos, en un volumen estimado entre 30 y 35 millones de metros cúbicos (Singer, 1977a y
1977b). Remanentes característicos de estos depósitos subsisten en el Barrio El Pedregal, en el Country
Club de Chacaíto, y en el Parque del Este. Estos fenómenos parecen ser el producto indirecto de una
actividad sísmica asociada a las fallas que delimitan la Silla de Caracas. El mapa de la Figura 2.6.1,
presenta la distribución de los depósitos torrenciales del Holoceno reciente, los cuales se extienden,
principalmente, por las zonas de El Pedregal, La Castellana, Altamira y Los Palos Grandes, en el este
de Caracas. El espesor de acumulación de los sedimentos depositados ha sido estimado en más de 300
m. Estudios recientes de manifestaciones de aludes torrenciales, por medio de dataciones con C14
,
obtenidas en trincheras al pié del Ávila y por vía arqueológica, en formaciones aluviales del valle de
21
Caracas, han evidenciado la ocurrencia de tres eventos distintos de deslaves torrenciales en los 1000
años que anteceden al inicio de la Conquista, con un período de retorno del orden de 500 años (Singer
et al., 2010).
Los aludes torrenciales han sido también frecuentes en otras poblaciones ubicadas a todo lo largo del
piedemonte en la vertiente sur de la Cordillera de la Costa, tales como Las Trincheras, Guacara,
Valencia, Maracay, Cagua, San Mateo y La Victoria. Singer (1983 y 2010) registra varios eventos
prehistóricos e históricos ocurridos en las cuencas de los ríos El Castaño, Limón, Chuao y Choroní.
Audemard et al. (1989) reportan antecedentes históricos de aludes torrenciales registrados en 1974,
1975, y 1976, y posiblemente en 1804 y 1808. El evento más reciente y catastrófico, fue la lluvia
torrencial ocurrida el 6 de septiembre de 1987, en la cuenca alta del río Limón, en el Parque Nacional
Henry Pitier, al norte de la ciudad de Maracay, estado Aragua; generando deslaves y aludes torrenciales
que ocasionaron alrededor de 300 víctimas fatales, destrucción de 3 puentes, y daños considerables a
1.500 viviendas, la mayoría ubicada en la población de El Limón (Figura 2.6.2). El pluviómetro de
Rancho Grande registró 174 mm, en 4,5 horas. Manifestaciones de un gran aluvión, de edad
probablemente precolombina y de posible origen sísmico, se encuentran en la quebrada Corral de
Piedra, afluente del río El Limón, cuyo volumen ha sido estimado en unos 10 millones de m3
, siendo
este 5 a 7 veces mayor, que el volumen del alud de 1987 (Audemard y De Santis, 1987; Audemard et
al., 1988). En el otro lado de la Cordillera de la Costa, vertiente litoral, Rhol (1949) describe flujos
generados al Norte del pico Codazzi por una precipitación de 1.200 mm, registrada en 6 horas, el
14/01/1914, en la Hacienda Puerto La Cruz en el Caserío El Limón. En caso de lluvias torrenciales y/o
actividad sísmica de cierta importancia, la recurrencia de estos fenómenos en la zona se asocian a la
marcada inestabilidad potencial de los suelos y formaciones superficiales de origen residual, a la
fragilidad de los ecosistemas naturales desarrollados en las vertientes boscosas ubicadas en una franja
altitudinal entre 1.200 y 1.600 msnm y a los incendios forestales en el Parque Henri Pittier (Audemard,
et al., 1989; Bertorelli, 2000).
Figura 2.6.1. Mapa geológico del cuaternario y aludes torrenciales prehispánicos (color beige) en el
noreste del valle de Caracas (Singer, 1977a).
22
Figura 2.6.2. Deslizamientos en la parte alta de la cuenca y depósitos de peñones (izq.) y efectos del alud
torrencial del 6-09-87 en la población de El Limón (der.) (Fotos: André Singer).
2.7 Volúmenes de sedimentos depositados
Los deslaves que han ocurrido en la Cordillera de La Costa han desplazado millones de metros cúbicos
de suelos, rocas y material vegetal de las laderas de las montañas, pero solo una parte de ese volumen,
transportado por los aludes torrenciales, deben haber alcanzado los abanicos aluviales y planicies donde
se encuentran los asentamientos humanos. No existen estudios que hayan cuantificado los volúmenes
del material removido de la montaña, pero para algunos eventos específicos de carácter extraordinario
se han hecho estimaciones de la cantidad de sedimentos depositados en los valles de los cursos
torrenciales.
La Tabla 2.7.1 muestra los volúmenes de sedimentos depositados por algunos aludes torrenciales, que
han ocurrido en la geografía venezolana y que han podido ser cuantificados mediante mediciones de las
áreas superficiales y de los espesores sedimentarios acumulados. En el caso del evento de 2005 en
Vargas, los volúmenes fueron complementados con el cálculo del material acumulado aguas arriba de
las presas construidas para ese momento. Estos valores dan solo una idea aproximada de las cantidades
inmensas de material sólido que pueden ser desplazados de la montaña, ya que una porción importante
de ellos deben haberse quedado en las laderas y cauces de los tramos superiores de las cuencas, y otras
porciones, como en el caso de Vargas, fueron descargados hacia el mar ampliando en algunos casos la
superficie emergida. Para las principales cuencas de Vargas afectadas por los deslaves de 1999, con
una superficie total aproximada de 200 km2
, el promedio de la producción de sedimentos está en el
orden de 100.000 m3
/km2
, equivalentes a una masa de 170.000 ton/km2
, lo cual lo ubica como uno de
las más grandes documentadas en el mundo, para un evento de origen hidrometeorológico (Larsen y
Wieczorek, 2006).
23
Tabla 2.7.1. Volúmenes de sedimentos depositados por algunos eventos extraordinarios de aludes torrenciales
en Venezuela.
Sitio Año
Volumen de sedimentos
(m3
x106)
Valle de Caracas 1100-1500 35
Vargas 1999 20
El Limón Precolombino 10
Vargas 1951 1,5
El Limón 1987 2,0
Vargas 2005 0,8
24
3. EL EXTRAORDINARIO EVENTO HIDROMETEOROLOGICO
3.1 Las lluvias de Diciembre 99
Las lluvias se iniciaron a finales del mes de Noviembre de 1999. Solamente dos estaciones
pluviométricas estaban operativas en Vargas, ambas ubicadas casi a nivel del mar, la estación de
Maiquetía (Aeropuerto), operada por la Fuerza Aérea, y la Estación de Mamo (Escuela Naval), operada
por la Armada. No hay datos sobre los registros de la lluvia precipitada en la serranía, que usualmente
es mayor que en la zona costera. Las dos estaciones más antiguas que operaba el Ministerio del
Ambiente, las estaciones de Macuto y Naiguatá, tienen registros de 46 años (1951-1997) pero no
estaban funcionando el año 1999.
En la estación pluviométrica de Maiquetía (aeropuerto), a 43 msnm, los registros mostraron una lluvia
cercana a 300 mm entre el 01/12 y el 13/12, continuando con 911 mm durante los días 14, 15 y 16,
hasta totalizar 1207 mm para el 17 de Diciembre (ver Figura 3.1.1). El día 16 entre las 6:00 am y las
7:00 am se registraron 74 mm. El 18/12 se registraron 0 mm. De ahí en adelante no hay datos en
Maiquetía (FAV, 2000). La ausencia de registros en el período 19/12 al 31/12 se atribuye oficialmente
a la desactivación de los instrumentos debido a los daños causados por las lluvias en las instalaciones
de la estación, situación que crea razonables dudas acerca del normal funcionamiento de los
instrumentos durante los días de mayores precipitaciones (Foghin, 2001).
En contraste, los datos de la estación Mamo ubicada en la Escuela Naval, casi a la misma elevación y a
una distancia de 8 km, indican para los días 14, 15 y 16/12 una precipitación de tan solo 307 mm y un
acumulado de 438 mm hasta el 17/12. Esta enorme discrepancia para los días 14, 15 y 16/12 (307 mm
vs 911 mm) entre los datos de dos estaciones cercanas, Maiquetía y Mamo, no es razonable.
Figura 3.1.1. Datos diarios de precipitación en estaciones de Maiquetía y Mamo entre el 01/12 y el 18/12/99.
0
200
400
600
800
1000
1200
1400
0
50
100
150
200
250
300
350
400
450
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
Precipitación
Acumulada
(mm)
Precipitación
(mm.)
Día
Maiquetía
Mamo
Acumulado Maiquetía
25
La Figura 3.1.2 presenta la distribución horaria de la tormenta suministrada por la estación de Mamo,
siendo estos los únicos datos horarios disponibles de la extraordinaria tormenta de 1999.
Figura 3.1.2. Valores horarios de precipitación registrada en la estación de Mamo durante los días 14, 15 y 16
de Diciembre de 1999.
Wieczorek et al. (2001) reporta datos del satélite GOES 8 y auto-estimadores de lluvia preparados por
la NOAA-NESDIS para determinar la distribución espacial y temporal de la tormenta del 99 en Vargas.
El mapa generado tiene una resolución de 16 km2
(utiliza celdas de 4 x 4 km) por lo que su precisión es
limitada. Los datos de GOES cubren solamente un período de 52 horas entre el 15/12 (19:45 horas) al
17/12 (23:45 horas). Las estimaciones de lluvia se calcularon usando una relación entre la intensidad de
la precipitación y la temperatura en el tope de las nubes determinadas con sensores infrarrojos del
satélite. Los resultados indican que las máximas precipitaciones ocurrieron, a groso modo, en un sector
ubicado en la cuenca media del Río San Julián, aguas arriba de Caraballeda, y que decrecen hacia el
este y hacia el oeste. Los valores máximos estimados son de 475 mm de lluvia en ese período. Estos
valores están más cercanos a los registros medidos en Mamo, lo cual refuerza el hecho de que pueden
haber ocurrido errores en las mediciones de Maiquetía.
Takahashi (2001) presentó las líneas isoyetas de la distribución acumulada de la tormenta de 1999
durante los días 15 al 17/12, obtenidas a partir de los auto-estimadores de lluvia preparados por la
NOAA (Wieczorek, 2001) y usando los registros de la estación de Maiquetía. Las isoyetas indican que
la lluvia más fuerte se concentró en la zona ubicada en el área de Macuto y Camurí Chico, con un valor
máximo de 800 mm. Al igual que Wieczorek, el gráfico de Takahashi muestra que la lluvia decrece
hacia el este y hacia el oeste del Estado Vargas (López y Pérez, 2010a). Los máximos valores de
precipitación coinciden aproximadamente con las áreas de mayores movimientos de masa.
26
Figura 3.1.3. Mapa de la precipitación estimada del 14 al 16 de Diciembre, 1999 a partir de datos del satélite
GOES-8 con isoyetas en intervalos de 25 mm (Wieczorek et al., 2001).
Figura 3.1.4. Isoyetas de la distribución acumulada de la tormenta durante los días 15 al 17 de Diciembre de
1999 (Takahashi, 2001).
27
3.2 Comparación con las lluvias de 1951 y 2005
La lluvia de Febrero 1951
La tormenta de 1951 abarcó una gran extensión entre Choroní y Caruao y fue registrada por seis (6)
estaciones pluviométricas ubicadas en ambas vertientes de la serranía del Ávila, a diferentes altitudes,
las cuales permitieron realizar un análisis espacial de la tormenta (Foghin, 2001). La tormenta duró 60
horas y se concentró en tres días, del 15 al 17 de Febrero. La estación de Maiquetía ubicada en el
Aeropuerto a 43 msnm registró 242 mm de lluvia en ese período, con un máximo de 153 mm el día
16/02 (FAV, 2000). Según el Servicio de Hidrología del Instituto Nacional de Obras Sanitarias (INOS)
el epicentro de la tormenta estuvo localizado en la estación de El Infiernito, localizada a una elevación
de 1850 msnm, donde se midieron 419 mm en 24 horas y un total de 529 mm en 60 horas (Sardi, 1959;
Martínez, 2010).
La lluvia de Febrero 2005
Entre el 7 y el 10 de febrero de 2005, se producen nuevamente lluvias extraordinarias en el Estado
Vargas, causando deslaves y desbordes de numerosos ríos, con destrucción de puentes y daños a
viviendas, abarcando prácticamente la misma zona afectada por los deslaves de 1951 y 1999.
La tormenta fue registrada en detalle por las estaciones automáticas de medición instaladas en la
cuenca experimental de San José de Galipán, por el Instituto de Mecánica de Fluidos y el
Departamento de Hidrometeorología de la Universidad Central de Venezuela (Flores et al., 2010). La
Tabla 3.2.1 resume los datos registrados por estas estaciones. Las estaciones pluviométricas de
Macuto, San José de Galipán, y Caraballeda, registraron precipitaciones totales de 431, 427 y 382 mm,
respectivamente, durante los días mencionados. Estos valores representan magnitudes notables al
compararlos con la precipitación media anual, estimada en 523 mm, pero inferiores a los valores
máximos registrados en la estación Maiquetía en Diciembre de 1999 (1200 mm en 17 días). Los
valores máximos fueron registrados por la estación de Macuto, ubicada en la parte baja de la cuenca a
una elevación de 116 msnm, con un total de 431 mm para los 4 días de lluvia.
Tabla 3.2.1. Precipitación registrada por la tormenta de Febrero 2005 en las estaciones de la Cuenca
Experimental de San José de Galipán y en Caraballeda.
Precipitación (mm)
Estación 07-Feb 08-Feb 09-Feb 10-Feb Acumulado
Humboldt 39,0 51,5 26,2 44,1 160,8
Picacho 60,0 38,4 15,7 37,5 151,6
San Isidro 48,3 44,3 23,8 61,2 177,6
San Francisco 56,0 51,5 52,2 62,9 222,6
Manzanares 94,0 67,0 63,9 80,0 304,9
San José 77,2 85,3 156,2 108,2 426,9
Macuto 44,0 102,0 175,0 110,0 431,0
Caraballeda 38,0 75,0 159,0 110,0 382,0
28
En las laderas de la montaña se observaron deslaves, flujos y arañazos pero en mucho menor cantidad
que los ocurridos en 1999. Los deslaves han podido ser mayores de haberse encontrado los suelos
saturados, pero no hubo lluvias antecedentes tal como en 1999. Básicamente, se apreciaron
reactivaciones parciales de cicatrices dejadas por los deslaves de 1999, las cuales se habían revegetado
naturalmente. Las lluvias extraordinarias de 1999 transportaron cantidades enormes de sedimentos
hacia las zonas urbanas, localizadas en los abanicos aluviales, y hacia el mar, pero también dejó en los
cauces y al pié de las laderas de los cerros una enorme cantidad de material suelto. En 2005 los
caudales de las crecidas tuvieron la capacidad de re-movilizar y arrastrar este material. El proceso
predominante de las lluvias del 2005 parece haber sido entonces el desplazamiento hacia aguas abajo
del material acumulado en 1999.
Comparación de las lluvias de 1951, 1999 y 2005
La Tabla 3.2.2 compara los valores máximos de las lluvias de 1951, 1999 y 2005 en el Estado Vargas.
Una diferencia fundamental entre las tormentas de 1999 y 2005 es que no existieron precipitaciones
antecedentes importantes en el Estado Vargas antes de la vaguada del 7 al 10/02 del 2005, mientras que
si la hubo para las lluvias de 1999.
Tabla 3.2.2. Comparación de las lluvias de 1951, 1999 y 2005 en Vargas (entre paréntesis la elevación de la
estación sobre el nivel del mar).
El periodo de retorno, para las lluvias de 1 y 3 días (410 y 911 mm) en Maiquetía, fue estimado entre
500 y 1000 años, mientras que para la lluvia de 60 horas en 1951 en el Infiernito (529 mm) se estimó
en 100 años (González y Córdova, 2003; González y Córdova, 2010). Sin embargo la lluvia de 24
horas de El Infiernito, estimada en 419 mm, tiene un período de retorno de casi mil años. Para las
lluvias del año 2005, 175 mm en 24 horas y que acumularon 420 mm en 4 días, su período de retorno
ha sido estimado en 100 años.
En nuestro país el régimen pluvial está conformado por dos períodos en el año: el período seco o de
verano desde mediados de Noviembre a mediados de Mayo, y el período húmedo o de lluvias que se
extiende desde Junio a Octubre, definidos respectivamente por la ausencia o presencia de la Zona de
Convergencia Intertropical. Sin embargo las más grandes tormentas de esta región (1798, 1951, 1999 y
Fecha 14 al 16/12/1999 7 al 10/02/2005 15 al 17/02/1951
Estación Maiquetía (43 msnm) Macuto (116 msnm) El Infiernito (1850 msnm)
Lluvia total (mm) 911 431 529
Lluvia máxima diaria (mm) 410 175 419
Lluvia máxima horaria
(mm)
74 76 -
Volumen de sedimentos
depositados (m3
)
20.000.000 800.000 1.500.000
29
2005) han ocurrido entre los meses de Diciembre y Febrero, precisamente en el mal llamado período
de sequía. Tres de estas tormentas (1798, 1951 y 2005) ocurrieron en el mes de Febrero. Estas lluvias
se asocian a la presencia de frentes fríos provenientes del norte, en lo que los meteorólogos denominan
“Situación Norte”.
3.3 Los deslaves y los aludes torrenciales del 16/12
Aproximadamente 24 cuencas, con áreas entre 5 y 40 km2
, generaron deslaves masivos y aludes
torrenciales en el macizo Ávila en la madrugada del 16/12/99. El término “deslave” se refiere al
fenómeno geodinámico que ocurre en forma de flujo no confinado en las laderas de la montaña y que
aporta el material sedimentario al “alud torrencial” que ocurre en el cauce de las quebradas o torrentes.
El desplome de los taludes, por saturación de los suelos que cedieron ante la elevada cantidad de lluvia,
constituyó la fuente principal de sedimentos para los aludes torrenciales que se desplazaron aguas abajo
hasta alcanzar las zonas pobladas. La zona de afectación se extendió a lo largo de 50 km entre Los
Caracas y Catia La Mar (Figura 2.1.1). El mapa de la Figura 3.3.1 presenta las cuencas más importantes
del área de afectación.
La Figura 3.3.2 muestra los deslaves producidos en las laderas de una de estas cuencas, la cuenca del
río Naiguatá, los cuales se transformaron en aludes torrenciales que colmataron de sedimentos los
cauces aguas abajo. Barrios y urbanizaciones enteras fueron barridos por las avalanchas de los flujos de
barros, rocas y escombros que descendieron de la montaña, tal como se muestra en la Figura 3.3.3 para
el caso de Carmen de Uria.
Observaciones de campo y fotografías aéreas muestran que la densidad de las cicatrices de los
deslizamientos fue mucho mayor en las partes bajas de las cuencas que en las partes altas, lo cual
parece estar relacionado con la geología, el tipo de vegetación y la magnitud de la lluvia caída. En los
tramos inferiores de las cuencas, el suelo y las rocas meteorizadas con un manto pequeño de cobertura
vegetal fueron erosionados más fácilmente que las rocas duras (esquistos y gneises) protegidos por
grandes árboles. Esta distribución espacial de los deslizamientos en la montaña es consistente con la
distribución de la tormenta determinada por el satélite GOES (patrones de lluvia mayores en las partes
medias y bajas).
Utilizando imágenes del satélite SPOT y fotografías aéreas, antes y después del desastre, González y
Córdova (2003) cuantificaron el porcentaje de área superficial afectadas por los deslaves en algunas
cuencas de Vargas. Estos valores se presentan en la Tabla 3.3.1. El promedio del área está en el orden
del 12%.
30
Figura 3.3.1 Mapa de ubicación de las principales cuencas hidrográficas afectadas por los deslaven el estado
Vargas.
Figura 3.3.2. Vistas aéreas de las cicatrices en la montaña que evidencian los deslizamientos o deslaves
producidos en las laderas de la cuenca del río Naiguatá en diciembre de 1999, los cuales dieron origen a los
aludes torrenciales que se desplazaron en los cauces causando enorme destrucción aguas abajo.
Tabla 3.3.1. Porcentajes de áreas afectadas por los deslaves e algunas cuencas de Vargas, según imágenes
satelitales (González y Córdova, 2003).
Cuenca
Área
Km2
Área Deslave
%
Galipán-Macuto 15 12
Camurí Chico 9,5 23
San Julián 22 18
Cerro Grande 26 14,5
Uria 12 17
Naiguatá 32 14
Camurí 22 8,5
31
Figura 3.3.3. Fotografías aéreas de la población de Carmen de Uria, barrida por los flujos torrenciales del río
Uria el 16/12/19. Fotos de Marzo 1999 (izquierda) y Diciembre 1999 (derecha).Observe la destrucción total de
algunos sectores de la población y el desplazamiento de la línea costera unos 200 m hacia el mar.
3.4 Efectos de los aludes torrenciales
Las precipitaciones extremas de Diciembre de 1999 produjeron el colapso de las laderas de las
montañas y generaron aludes torrenciales en la gran mayoría de los torrentes del Estado Vargas, lo
cual se inició casi simultáneamente en las primeras horas de la mañana del día 16 de Diciembre. Los
aludes torrenciales se desplazaron aguas abajo hasta alcanzar las zonas pobladas, destruyendo casas,
edificios, carreteras y casi toda la infraestructura construida sobre las terrazas, gargantas y abanicos
aluviales de las quebradas. La mayoría de los daños fueron producidos por inundaciones de agua y
sedimentos, impactos de peñones y escombros, y por erosión del flujo.
No todos los daños y víctimas fueron causados por los aludes torrenciales de las quebradas. Algunos
fueron impactados directamente por el deslave de la montaña. La Figura 3.4.1 muestra una fotografía
aérea del Río San José de Galipán y la población de Macuto, tomada unos pocos días después del
desastre. Pueden observarse el cañón del torrente con los vestigios de los aludes torrenciales del río,
una gran cantidad de deslizamientos en la montaña y en particular un deslave o alud en una ladera del
cerro en el sector La Veguita, demarcado en círculo. La foto ampliada a la derecha muestra la fuente
del deslizamiento, la trayectoria del alud y el sitio de impacto y destrucción, el cual causó la muerte de
aproximadamente 60 personas que se habían refugiado en dos casas del sector La Veguita, en Macuto.
32
La Figura 3.4.2 muestra los daños producidos por diferentes procesos fluviales en varias cuencas del
Estado Vargas. Alturas de acumulación de sedimentos en el orden de 3 m se observaron en sectores de
La Guaira y de Tanaguarena (Fotos a y b). Peñones de 1 m de diámetro se encontraron en el tercer piso
del edifico de Los Corales (Foto d). La erosión del flujo en Carmen de Uria (Foto e) alcanzó
magnitudes considerables cercanas a 7 m en el centro de la urbanización.
Unas 260.000 personas, aproximadamente el 75% de los habitantes de Vargas, fueron afectadas por los
deslaves. El total de viviendas afectadas se estimó en 40.160 de las cuales fueron destruidas unas
20.000 (CAF-PNUD, 2000). Los daños materiales fueron estimados en el orden de 5.000 millones de
dólares (Genatios y Lafuente, 2006; Genatios, 2010; Genatios y Lafuente, 2020). Sin embargo, la cifra
de personas muertas nunca fue cuantificada con precisión. El estudio de CAF-PNUD (2000) reporta
entre 15.000 y 50.000 víctimas, y un trabajo más reciente de investigación estima en un número no
mayor a 800 personas, el total de víctimas (entre fallecidos y desaparecidos) de los deslaves de 1999 en
Vargas (Altez, 2010). Detalles sobre el evento de 1999 se encuentran descritos exhaustivamente en las
referencias CAF-PNUD (2000), López y García (2006), Genatios (2010) y López (2010).
Observaciones geológicas demuestran que los deslaves y los aludes torrenciales se han producido en
esta región desde hace decenas de miles de años (Urbani, 2010; Singer, 2010).
Figura 3.4.1. Descripción de un alud torrencial en ladera, generado en el sector La Veguita de Macuto: a) vista
panorámica del Río San José de Galipán y la población de Macuto; b) vista cercana del sitio La Veguita y del
33
alud torrencial en ladera. El alud causó la muerte de cerca de 60 personas que se habían refugiado en esas
viviendas huyendo de la creciente del río el 16/12/99.
En resumen, las altas pendientes en los cauces y en las laderas de la montaña, la presencia de
abundantes sedimentos y la enorme cantidad y duración de lluvia precipitada fueron los ingredientes
necesarios para desencadenar los deslaves en las laderas de los cerros dando origen a los aludes
torrenciales en los cauces, los cuales los cuales arrasaron con los asentamientos urbanos aguas abajo.
Figura 3.4.2. Daños producidos por diferentes procesos fluviales: a) sedimentación en La Guaira cubriendo
hasta el techo de una parada de autobús; b) sedimentación en el cañón del río Carro Grande en Tanaguarena,
enterrando casas de dos plantas; c) impacto de peñones que destruyó una casa en Caraballeda; d) impacto de
peñones que colapsó una parte de un edificio en Los Corales; y e) erosión del flujo en Carmen de Uria que abrió
un cañón de aproximadamente 30 m de ancho por 7 m de profundidad en el medio de la población.
a)
e)
c)
d)
b)
34
3.5 Caudales máximos en las principales cuencas afectadas
González y Córdova (2003 y 2010) usaron un modelo de lluvia-escorrentía, basado en la onda
cinemática, y los datos de lluvia de la estación Maiquetía para obtener los caudales máximos en las
cuencas afectadas por los deslaves de 1999. La Tabla 3.5.1 presenta los resultados del estudio,
indicándose los caudales para períodos de retorno entre 5 y 500 años. Estos valores fueron obtenidos
para las condiciones de cobertura vegetal existentes en las cuencas posteriores a los deslaves.
Una de las características relevantes del evento de Diciembre de 1999 en Venezuela fue la ocurrencia
de caudales extraordinarios en algunas cuencas de Vargas. Una buena aproximación de estos caudales
máximos puede hacerse basándose en las marcas dejadas por los aludes torrenciales. Las marcas de la
creciente eran claramente visibles justo aguas arriba de un vertedero rectangular en una toma de agua
de Hidrocapital, en el cañón del río Cerro Grande, donde se calculó un valor de 1.230 m3
/s a partir de la
ecuación clásica del vertedero. Similarmente, se ha estimado el pico del flujo en Carmen de Uria,
basándose en marcas de la creciente dejada en una curva del río y en la fórmula para sobreelevación en
curvas de canales abiertos, obteniéndose un valor de 1.670 m3
/s (López et al., 2001).
La Tabla 3.5.2 resume estimaciones de los caudales máximos de las crecientes que ocurrieron en los
ríos de Cerro Grande y Uria usando diferentes métodos (García y López, 2005; López y Pérez, 2010a).
Los datos históricos basados en mediciones de crecientes extremas en el mundo, reportados por
Creager et al. (1945) en función del área de la cuenca, se usan para obtener un límite superior para la
descarga. Un segundo estimado se obtiene del caudal líquido de la creciente de 500 años de periodo de
retorno usando el modelo de lluvia-escorrentía para las condiciones naturales en las cuencas previas al
evento de 1999 (González y Córdova, 2003 y 2010). Se puede observar que estos últimos valores son
mucho menores que los calculados en base a la medición de las marcas de inundación.
Otras estimaciones pueden hacerse para la descarga producida por rompimiento de presas naturales
formadas por deslizamientos que bloqueen temporalmente el canal o por acumulación de troncos de
árboles, sedimentos y escombros. Con propósitos de discusión se han calculado los caudales que
produciría una presa hipotética de 15 m de altura sujeta a un rompimiento brusco. Si se usa la ecuación
clásica para un rompimiento repentino (García y López, 2005; López et al, 2001) se obtienen unos
valores muy similares a los calculados a partir de las mediciones de los niveles de la creciente. La
Tabla 3.5.2 muestra también el caudal máximo del alud torrencial calculado para la lluvia de 500 años
pero suponiendo una concentración de sedimentos igual a 50% en volumen. Para el caso de Cerro
Grande, este valor concuerda bien con el estimado con las marcas de inundación, pero para Uria es
mucho menor. Esto no es sorprendente ya que en el caso de Carmen de Uria, la máxima descarga ha
debido producirse debido al colapso de una presa artificial de concreto de 15 m de altura, construida en
el cañón del Río Uria en la década de los años 50, la cual fue totalmente destruida por la creciente.
35
Tabla 3.5.1. Caudales máximos instantáneos en cuencas del Litoral Central en m3
/s, estimados para
condiciones posteriores a los deslaves de Diciembre 1999 (González y Córdova, 2003).
Cuenca
Área Período de retorno (años)
km2
5 10 25 50 100 500
Maya 118 114 211 372 523 697 1174
Limón 117 56 124 227 368 560 980
Chichiriviche 78 48 95 188 281 410 713
Uricao 62 53 111 216 317 437 747
Carimagua 6 8 16 32 47 63 106
Picure 16,5 23 44 83 121 164 276
Mamo (s,P) 108 55 110 212 315 439 800
Mamo 141 69 128 240 348 479 857
La Zorra 6,2 26 34 59 94 120 164
Tacagua 93,3 174 295 474 650 827 1207
Pailas 4,2 24 37 58 74 91 123
Curucutí Presa 5,6 19 33 59 78 101 144
Curucutí 8,5 34 56 95 123 159 218
Piedra Azul 21 82 141 244 321 413 574
Osorio 4 15 25 47 62 80 111
Guanape 4,8 29 46 74 93 115 156
Galipán 15 76 121 199 254 320 441
El Cojo 6 21 36 67 88 114 161
Camurí Chico 9,6 45 74 125 162 204 282
San Julián 21,5 91 155 267 348 448 621
Qda, Seca 10 17 27 44 56 71 97
Cerro Grande 26,5 92 168 291 385 500 700
Uria 12,2 58 95 159 206 260 354
Naiguatá 31 106 184 320 421 544 753
Camurí
Grande
40 114 209 384 513 676 947
Miquelena 18 44 81 154 210 280 399
Camurí 22,5 73 134 234 307 401 560
Care 9,5 28 54 97 128 170 238
Anare 22 53 101 196 264 353 508
Los Caracas 56 110 223 407 557 700 1068
Chiquito 21 99 174 267 362 437 641
Batuco 11,8 42 81 139 182 226 340
Osma 21,2 90 160 260 339 413 611
Oritapo 28 108 198 325 425 525 776
Todasana 47,5 77 155 308 443 573 905
La Sabana 14,5 55 102 172 226 278 415
Caruao 68,5 84 167 338 503 670 1084
Chuspa 64,6 92 181 357 521 688 1099
36
Tabla 3.5.2. Comparación de caudales máximos en los ríos de Cerro Grande y Uria estimados por diferentes
métodos.
Torrente Área de la
cuenca
(km2
)
Caudal máximo
de creciente
según Creager
(m3
/s)
Caudal para
500 años de
período de
retorno
(m3
/s)
Caudal
medido en
base a marcas
de inundación
(m3
/s)
Caudal por
rompimiento
de una presa
de H=15 m
(m3
/s)
Caudal con
50% de
concentración
de sedimentos
(m3
/s)
Cerro
Grande
26,6 850 635 1.232 1.078 1.270
Uria 11,6 400 316 1.670 1.725 632
La discusión anterior ilustra las limitaciones existentes para calcular los caudales máximos producidos
por los flujos de aludes torrenciales. Los caudales medidos, en base a marcas dejadas por las crecientes,
indican que estos pueden ser entre 2 y 5 veces mayores que los calculados suponiendo flujo de agua y
aplicando los métodos de la hidrología tradicional. Córdova y González (2003 y 2006) utilizaron el
método de Takahashi para calcular los caudales máximos de un alud torrencial. El resultado del análisis
se muestra en la Figura 3.5.1 en donde se presenta el factor que multiplica el caudal máximo líquido
para estimar el caudal del alud torrencial. El factor depende del área de la cuenca y varía entre 1,5 para
cuencas con áreas en el orden de 40 km2
y un valor de 3 para cuencas más pequeñas con áreas cercanas
a 2 km2
.
Figura 3.5.1. Factor que multiplica el caudal máximo líquido para estimar el caudal máximo del alud torrencial
(Córdova y González, 2003).
R² = 0.8585
1.0
1.2
1.4
1.6
1.8
2.0
2.2
2.4
2.6
2.8
3.0
3.2
0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50
Factor
Area de la Cuenca (km2
)
37
3.6 Hidrograma de la creciente del río Cerro Grande
Las crecidas de los ríos se caracterizan por medio de un hidrograma de flujo, representado por su
caudal que varía en el tiempo. No solamente es importante conocer el valor máximo del caudal (pico
del hidrograma) sino también el volumen y duración de la creciente. La ocurrencia de los deslaves
aumenta significativamente tanto el pico como el volumen de la creciente, por lo que es importante
determinar los hidrogramas del alud torrencial. A continuación se describe el procedimiento seguido
para determinar el hidrograma del alud torrencial ocurrido en Diciembre de 1999 en la cuenca del río
Carro Grande (Bello y López, 2010).
La magnitud del pico de la creciente del alud torrencial generado por la tormenta de 1999 se determinó
mediante las marcas de crecientes observadas en la sección de control en forma de vertedero que se
localiza la toma de agua del río Cerro Grande. Para calcular el caudal del alud se utilizó la fórmula:
Q alud = 2/3 m  (2g)0.5
B H1.5
donde, Q alud es el caudal,  es el coeficiente del vertedero, B es el ancho del canal, H es la altura
efectiva de flujo, m es un factor para flujo de lodos, y g es la aceleración de la gravedad. Con los
valores medidos en campo (B =15,5 m, H = 2 m) y las constantes  = 0,72 y m = 0,9, se obtiene un
caudal máximo de Q alud = 1.232 m3
/s y una velocidad de 6,7 m/s.
Basándose en observaciones de campo se estimó que la creciente de 1999 tuvo en Cerro Grande una
concentración promedio de sedimentos en el orden de 35 a 40% en volumen. A partir de este valor, y
utilizando la relación Q alud = Q (1 – Cs), donde Q es el caudal líquido y Cs es la concentración de
sedimentos, se deduce que el pico estimado del caudal de agua fue de 800 m3
/s.
A fin de obtener un hidrograma de flujo para la creciente de 1999 se usa un modelo hidrológico tipo
HEC-1 para la cuenca del Río Cerro Grande (Bello et al., 2003). La simulación se hizo para los tres
días de máxima precipitación (14, 15 y 16/12). Los suelos fueron considerados parcialmente saturados
debido a los 293 mm de lluvia previa reportada antes del 14/12. Para la determinación de la tormenta
de diseño se utilizaron los datos de precipitación de la Estación Cerro Grande desde 1951 hasta 1973, y
la distribución horaria de la tormenta suministrada por la estación de Mamo (Figura 3.1.2). Se supuso
que la tormenta que cayó sobre la cuenca presentó un comportamiento similar a la registrada en la
Estación Naval en Mamo, pues son los únicos datos horarios disponibles, por lo que se generó como
dato de entrada un hietograma de lluvia acumulada y se obtuvieron los hidrogramas de escorrentía
directa y de caudal con el método de onda cinemática aplicando el modelo HEC-1.Las pérdidas del
modelo fueron ajustadas para reproducir el pico de 800 m3
/s. Los resultados obtenidos se presentan en
la Figura 3.6.1 donde se muestra el hidrograma de la creciente del caudal líquido para el Río Cerro
Grande en Tanaguarena. La Figura 3.6.2 muestra el correspondiente hidrograma para el alud torrencial
(flujo de agua y sedimentos).
38
Figura 3.6.1. Hidrograma obtenido de la creciente (caudal líquido) del Río Cerro Grande en Tanaguarena para
los días 14 al 16/12/99.
Figura 3.6.2. Hidrograma obtenido de la creciente de agua y sedimentos (alud torrencial) del Río Cerro Grande
en Tanaguarena para los días 14 al 16/12/99.
3.7 Volúmenes de sedimentos depositados en algunas de las cuencas
Córdova y González (2003) usaron levantamientos topográficos y batimétricos para estimar los
volúmenes de sedimentos depositados por los aludes torrenciales en algunas de las cuencas de Vargas.
Se utilizó la información topográfica existente, a escala de restitución 1:1000, tanto de la garganta y
cono de deyección, así como la batimetría posterior a la ocurrencia de los aludes torrenciales para
calcular estos volúmenes. El procedimiento consistió en superponer la información topográfica
levantada después del evento del 1999, sobre la información topográfica existente antes de la
ocurrencia del evento. Los resultados se presentan en la Tabla 3.7.1. Adicionalmente se incluye la
cantidad de área ganada al mar en algunas de las cuencas, dada por López et al., 2003.
39
Tabla 3.7.1. Volúmenes de sedimentos depositados en los abanicos aluviales de las principales cuencas y área
ganada al mar (modificado de Córdova y González, 2003).
Este cálculo no toma en cuenta los volúmenes del material sedimentario (finos) descargado en el mar y
arrastrado por las corrientes marinas, cuya pluma de concentración de sedimentos, de hasta 400 m de
ancho, era fácilmente visible en las fotografías aéreas. Solamente en el abanico aluvial del río San
Julián, donde se asientan las poblaciones de Los Corales y Caraballeda, la cantidad de sedimentos fue
estimada en 2,6 millones de m3
. Según Wieczorek et al. (2002), este volumen de sedimentos es el más
grande registrado en el mundo en un solo evento hidrometeorológico. El volumen total de sedimentos
depositado en los abanicos aluviales fue estimado en el orden de 20 millones de metros cúbicos. La
deposición de sedimentos desplazó la línea de costa, en algunos casos, hasta 200 m hacia el mar,
generando nuevas playas y zonas potenciales de recreación (ver Figura 3.3.3). La extensión del área
ganada al mar en todas las cuencas se estimó en aproximadamente 150 hectáreas (López y Pérez,
2010a).
3.8 Volúmenes producidos por la creciente centenaria
Córdova y González (2003) estimaron los volúmenes de sedimentos en algunas cuencas de Vargas
asociados a la ocurrencia de una creciente de 100 años de periodo de retorno. El análisis se fundamentó
en el uso de dos metodologías, la desarrollada por el USACE (2000) basada en modelos de regresión y
la metodología utilizada por O’Brien (1997) a través de la cual se estiman los hidrogramas de flujo de
detritos a partir de los hidrogramas de caudales líquidos.
La Tabla 3.8.1 presenta los resultados de la aplicación de los dos métodos en algunas cuencas de
Vargas. Como se observa los resultados son bastante diferentes, e ilustra la dificultad en estimar la
cantidad de sedimentos que pueden ser movilizados por los aludes torrenciales. En dicha tabla se ha
añadido una columna adicional en donde se ha calculado el promedio aritmético de los valores
obtenidos por los dos métodos.
Cuenca Área
Cuenca
Volumen Área ganada
km2
m3 al mar (Ha)
Piedra azul 21,1 2.217.861 2,7
Osorio 4 839.182 -
Guanape 4,8 1.000.866 -
Galipán 14,8 1.616.197
El Cojo 6,1 1.142.693 1,7
Camuí Chico 9,6 1.789.882 12,8
San Julián 21,5 2.636.280 24,5
Qda. Seca 3,1 1.616.905 -
Cerro Grande 26,4 1.680.163 13,6
Uria 12,2 1.396.063 10,7
Naiguatá 31 2.070.029 12,1
Camurí Grande 40 2.225.500 22,4
40
Hay que hacer mención que estos valores son volúmenes potenciales de sedimentos que pueden ser
producidos por la creciente de 100 años de período de retorno. En la realidad, los volúmenes que se
produzcan con esa creciente van a depender de la disponibilidad del material sedimentario en las
vertientes (laderas y cauces). O sea que los valores de la Tabla 3.8.1 deben ser vistos como valores
máximos arrastrables por dicha creciente.
Tabla 3.8.1. Volúmenes de sedimentos asociados a la ocurrencia de la crecida centenaria en algunas cuencas de
Vargas (modificado de Córdova y González, 2003).
Cuenca
Volumen sedimentos (106
m3
)
USACE O´Brien Promedio
Piedra azul 1,45 2,23 1,84
Osorio 0,56 0,41 0,49
Guanape 0,76 0,56 0,66
Galipan 1,11 1,65 1,38
El Cojo 0,79 0,62 0,71
Camuri Chico 0,96 1,11 1,04
San Julian 1,34 2,27 1,81
Qda. Seca 0,92 0,35 0,64
Cerro grande 0,86 3,12 1,99
Uria 0,77 1,41 1,09
Naiguatá 1,38 3,55 2,47
Camuri Grande 1,39 4,49 2,94
41
4. POR QUÉ OCURRE EL DESASTRE
4.1 La cuenca torrencial y los abanicos aluviales
Para entender las razones de la tragedia de Vargas, hay que conocer las diferentes zonas que conforman
una cuenca torrencial. Las quebradas que drenan el macizo Ávila son cursos torrenciales (torrentes) de
fuertes pendientes, donde las crecientes se manifiestan repentinamente acompañadas de procesos
marcados de erosión, transporte y deposición de sedimentos. Se distinguen tres partes en un curso
torrencial: a) la cuenca receptora, donde se forman los flujos y se produce la mayor parte de los
materiales de arrastre; b) la garganta, que es la parte estrecha al final de la cuenca receptora, donde
predomina el transporte de sedimentos; y c) el abanico aluvial o cono de deyección, un área de
pendiente suave a la salida de la montaña donde predomina la sedimentación (Figura 4.1.1). Es en esta
zona donde los aludes torrenciales depositan su carga sólida, dando origen a las inundaciones de
sedimentos. Los tres procesos geomorfológicos predominantes de un cauce torrencial se ilustran en el
perfil esquemático que se presenta en la Figura 4.1.2, indicándose aproximadamente la distancia
horizontal de las quebradas de Vargas en su recorrido antes de la descarga al mar.
A medida que las grandes crecientes depositan su carga sólida a la salida de la montaña, se produce la
obstrucción del cauce y con la venida de nuevas crecientes se desbordan los flujos y se abren nuevos
cauces en diferentes direcciones que tienen su origen en el vértice del abanico, al pié de la montaña.
Esto explica la forma triangular del abanico aluvial, también llamado cono de deyección, conformado
por los sedimentos que el río torrencial ha depositado durante miles de años.
Figura 4.1.1. Vista aérea de la cuenca del Río San José de Galipán y la población de Macuto en el Estado
Vargas, indicando las partes que componen el cauce torrencial (Modificado de Salcedo, 2005).
42
Figura 4.1.2. Esquema de un perfil longitudinal típico de las quebradas de Vargas, indicando las zonas de
erosión, transporte y deposición de sedimentos.
4.2 El proceso de construcción del riesgo
La mayoría de las poblaciones de Vargas están asentadas sobre los abanicos aluviales de las quebradas,
es decir sobre un territorio que le pertenece al río torrencial. Las fotografías aéreas tomadas justo
después del evento de 1999 permiten delinear aproximadamente los contornos de los abanicos aluviales
de las quebradas de El Cojo, Camurí Chico, San Julián, Quebrada Seca y Cerro Grande, las cuales
atraviesan las poblaciones de Macuto, Camurí Chico, Los Corales, Caraballeda y Tanaguarena, tal
como se muestra en la Figura 4.2.1 En algunos casos los abanicos se alcanzan a superponer entre ellos.
La presencia de abundantes sedimentos gruesos (cantos rodados y peñones) que se encuentran debajo
de las casas demuestra claramente que estas fueron construidas en un sitio por donde antes pasó el
curso torrencial. Esto se evidencia claramente en las fotografías de la Figura 4.2.2 que muestran los
depósitos sedimentarios gruesos que quedaron expuestos después de los flujos torrenciales de
Diciembre de 1999.
La dinámica evolutiva de los asentamientos urbanos se ilustra claramente en la Figura 4.2.3, donde se
presenta una comparación de fotografías aéreas de diferentes años en la Urbanización Tanaguarena,
indicando como se desarrolló el proceso de construcción del riesgo en esta zona. Puede observarse que
los deslaves que se produjeron en 1951 inundaron de sedimentos casi las mismas zonas que los de 1999
(colores blancos indican acumulaciones de sedimentos). A pesar de eso, estas áreas (garganta y abanico
aluvial) fueron ocupadas y urbanizadas sin tomar ninguna medida de mitigación. El evento de 1951 era
desconocido por quienes poblaron a riesgo de sus propias vidas la garganta del río Cerro Grande y su
abanico aluvial (Figura 4.2.3). Se había perdido la memoria histórica-colectiva, no se cultivó la cultura
del riesgo y no se aprendieron las lecciones del pasado.
43
A pesar de los antecedentes previos que indicaban que el estado Vargas era una zona de alto riesgo,
sujeta a frecuentes inundaciones y deslaves, las autoridades y la población no estaban preparados para
afrontar esa nueva escalada de la naturaleza, y menos aún de la magnitud del evento de 1999. Por una
parte, se permitió la construcción anárquica de viviendas en las cercanías de los cauces (abanicos
aluviales), en los cañones o gargantas de los torrentes, y en las laderas de cerros inestables; por la
otra, no se tomaron las medidas más elementales de mitigación del riesgo, tales como la construcción
de obras hidráulicas para el control de los aludes torrenciales, o la instalación de sistemas de alerta
temprana complementados con planes de contingencia para dar avisos anticipados y poder evacuar a la
población.
Para 1999, solamente existían unas pocas obras para el control de aludes torrenciales en las cuencas de
Vargas: a) la canalización parcial del Río San Julián, obra inconclusa desde 1960; b) una presa de
gaviones de 3 m de altura en la Quebrada Curucutí; c) una presa de gaviones de 3 m de altura en la
Quebrada Las Pailas; d) una presa de concreto de 3 m de altura en Paso del Caballo; y e) una presa de
concreto ciclópeo de 15 m de altura en la Quebrada Uria. La canalización del río San Julián fue
colmatada y dañada por los deslaves de 1999. Las tres primeras presas sufrieron daños importantes y la
última (Uria) fue destruida totalmente por los aludes que arrasaron con esta población.
Figura 4.2.1. Foto aérea de 1999 después de la tragedia, mostrando los asentamientos urbanos construidos sobre
los abanicos aluviales (lechos de antiguos cauces) de las quebradas. La línea continua de color naranja indica la
extensión del abanico aluvial. La línea discontinua indica el cañón o garganta del torrente o quebrada.
44
Figura 4.2.2. Construcción de viviendas sobre lechos de antiguos cauces de ríos en abanicos aluviales del estado
Vargas: Los Corales (izquierda) y Tanaguarena (derecha). Se observan peñones bien redondeados, señal de
haber sido transportados por pasados eventos torrenciales.
Figura 4.2.3. Fotografías aéreas del Río Cerro Grande y la Urbanización Tanaguarena antes y después del
desastre de Vargas: 1951 (izquierda), 1998 (centro) y 1999 (derecha).
4.3 El caso de Carmen de Uria
De todas las poblaciones afectadas por los deslaves que ocurrieron en Vargas, la de Carmen de Uria fue
el caso más dramático y la que tuvo el mayor impacto dejando un número importante de muertos y
desaparecidos y destruyendo totalmente el 80% de sus viviendas (Figura 4.3.1). Para 1936, el valle de
Uria era una hacienda de café y cacao. A mediados de 1950, el constructor Felipe Galiardi inicia en
esos terrenos un proyecto de desarrollo turístico para el dictador Marco Pérez Jiménez. Cuando este es
derrocado en 1958 se suspenden los trabajos y se abandona el proyecto. Se inició entonces un proceso
de construcción anárquico que con gran rapidez se extendió a todo el pequeño valle y a las laderas de
los cerros de Uria.
Abanico
aluvial
garganta
45
Figura 4.3.1. Imágenes satelitales de la población de Carmen de Uria, antes y después de los deslaves,
mostrando la magnitud de la tragedia.
Las fotografías aéreas de la Figura 4.3.2 describen, desde el punto de vista geomorfológico, la historia
de Carmen de Uria (Muguerza y López, 2010). Las primeras fotografías aéreas que se disponen datan
del año 1936. Para este momento la intervención humana de la cuenca se limitaba al aprovechamiento
agrícola de las márgenes del río y de algunas laderas. Unos 800 m. antes de llegar al mar, el río Uria
tenía un curso sinuoso controlado por las laderas que limitaban sus márgenes, la margen izquierda
(oeste) presentaba varios estribos secundarios y en la ladera (este) existían dos estribos, uno de los
cuales formaba un anfiteatro. Está configuración topográfica obligaba al río a depositar parte de sus
sedimentos en las márgenes de la parte baja de la cuenca y antes de llegar a su desembocadura. Otra de
las razones por las cuales el río divagaba antes llegar al mar, era porque desde la ladera oeste drenan
dos quebradas que poseen una considerable capacidad de erosionar y transportar sedimentos y al llegar
al río lo desvían hacia la margen derecha. Al desviarse el río a la margen derecha, éste “colisionaba” y
se desvía en el anfiteatro de ese margen, lo que da origen a una reducción importante de su velocidad y
capacidad de arrastres de sedimentos.
En la foto de 1962 se observa la ejecución de un movimiento de tierra devastador que modifica total y
profundamente la cuenca baja del río Uria; este movimiento de tierra aparentemente fue realizado entre
1958 y 1960. El material cortado fue utilizado para rellenar el antiguo cauce del río y además
conformar debidamente la zona aluvial para su uso urbanístico. Los cambios topográficos más
evidentes y significativos que favorecieron y magnificaron los efectos catastróficos de las lluvias de
diciembre de 1999 se resumen a continuación (Muguerza y López, 2010):
a) Con miras a obtener el mayor espacio posible y aprovechable para fines urbanísticos, se modificó,
desvió y rectificó el curso del río Uria, mediante la realización de un canal, construido en la margen
izquierda y a lo largo del pie de la ladera oeste. Para ello se cortó en su totalidad la ladera que
conforma la margen izquierda, eliminando varios estribos secundarios que obligaban al río a tener
un curso zigzagueante.
Antes Después
46
b) Otro corte importante, se observa en la proximidad de la costa, es decir, en el extremo norte de la
ladera este. Con este corte se eliminó un sector de estribo semi-circular que formaba parte del
anfiteatro, comentado en la misión de 1936, y que habría contribuido significativamente a la
formación de la terraza situada a lo largo de la margen derecha del río. La brecha que se originó por
el corte fue aprovechado por el río Uria para desembocar al mar durante las lluvias de diciembre de
1999.
c) Adicionalmente en la parte alta de la ladera oeste se ejecutó un movimiento de tierra que modificó
significativamente su drenaje y parte del material cortado fue volcado hacia la ladera en una
precaria condición de estabilidad. Todo ello determinó que durante el evento de 1999 la
proliferación de numerosos y variados procesos geomorfológicos que alimentaron visiblemente el
aporte de material hacia la zona más poblada de Carmen de Uria.
d) Hay que mencionar, como aspecto positivo, que en ese período, 1958-1960, se construye una presa
de control de sedimentos, de unos 15 m de altura, en la garganta del río Uria, a unos 300 m del final
de la garganta. Se estima que esta presa fue construida a partir de la experiencia con la tormenta de
1951, a fin de proteger el desarrollo urbanístico.
Figura 4.3.2. Fotos aéreas mostrando la evolución en el uso de la tierra en Carmen de Uria entre 1936 y 1999.
1936 1962
Diciembre 1999
Marzo 1999
1975
47
El poblamiento del valle de Carmen de Uria tuvo lugar a una velocidad asombrosa. En la foto aérea de
1975 se observa que toda la parte plana aluvial de la cuenca está ocupada de viviendas. La ladera oeste
no muestra viviendas, pero dispone de una vía que permite el acceso desde la costa. También se
observa una completa regeneración del bosque, debido a la migración de los agricultores hacia centros
urbanos de la Costa Litoral. Igualmente se observa la ejecución de vías de comunicación en las
montañas y una vía costanera para la interconexión de los poblados ubicados a lo largo de las costas del
Litoral.
La foto aérea de marzo de 1999, muestra una situación parecida a la foto anterior con la diferencia
que se observa urbanizada una gran extensión de la parte alta de la ladera oeste. Muchas de estas
viviendas fueron ubicadas sobre materiales de bote de estabilidad precaria e incluso algunas se
construyeron obstruyendo el drenaje de las quebradas. Las viviendas ubicadas al pie de esta ladera
oeste y que se encontraban en la parte plana aluvial, exhiben una situación de alto riesgo por cuanto
fueron ubicadas el pie de taludes de corte que ya al momento del proceso de urbanización presentaban
problemas de estabilidad.
En las fotografías aéreas de diciembre de 1999 se aprecian los efectos destructores del flujo torrencial y
la denudación casi total de la cuenca media y baja del río Uria. El poder destructor se debe básica y
fundamentalmente a la profunda, intensa y casi total denudación de la cuenca, enormes cantidades de
materiales erosionados y transportados, que aunado a los cortes efectuados en las laderas oeste y este,
permitió al río divagar e inundar a sus anchas. De acuerdo a la información recabada, durante las
lluvias de diciembre de 1999 la cronología del cauce fue la siguiente: el canal oeste quedó obstruido
por un deslizamiento por lo que el río recobró parcialmente el cauce original y se desplazó al este. La
presa de 15 m de altura colapsó lo cual contribuyó a producir una enorme ola de flujo que pasó a través
del valle. En su recorrido el río abrió un cañón de unos 30 m de ancho por 7 m de profundidad, en
donde antes había viviendas de una, dos y hasta tres plantas. En la margen derecha (este), debía
encontrar dos estribos de roca que lo desviarían nuevamente a la margen izquierda (oeste), pero
encontró una terraza constituida por arenas y gravas deleznables que fácilmente socavó para alcanzar al
mar en línea recta, sin mayores obstáculos.
El ejemplo de Carmen de Uria es aleccionador. La población fue prácticamente borrada del mapa (tuvo
cerca de 30 años de existencia). El pequeño y estrecho valle donde se asentaba la población de Uria, era
una de las zonas más vulnerables del Estado Vargas debido a los siguientes aspectos: a) sus altas
pendientes; b) al hecho de haberse asentado sobre depósitos de sedimentos y terrazas fluviales
fácilmente erosionables, además de ocupar los rellenos artificiales del cauce original del río; c) las
precarias condiciones de estabilidad que tienen las laderas circundantes (este y oeste), debido a los
cortes efectuados que las hacen muy susceptibles a deslizamientos superficiales de suelos y rocas al
saturarse durante largos o intensos periodos de lluvia. Lo anteriormente expuesto determina el alto
riesgo que significaba vivir en Carmen de Uria.
48
5. PLANIFICACIÓN PARA LA RECONSTRUCCIÓN URBANA
5.1 La propuesta de la Autoridad Única de Área para el estado Vargas (AUAEV)
En Enero del 2000 se crea la Autoridad Única de Área para el Estado Vargas (AUAEV) para la
planificación de la reconstrucción urbana y la protección ambiental. Se nombra al Dr. Carlos Genatios
como su presidente y este inicia un ambicioso programa de estudios y proyectos convocando a las
universidades nacionales y a la cooperación técnica internacional para trabajar en su ejecución. El
objetivo de esta iniciativa era planificar la recuperación urbana e impulsar el crecimiento económico y
social de la región en una zona con gran potencial turístico, con atención a las amenazas ambientales y
a la lucha contra la pobreza (Genatios, 2010; Genatios y Lafuente, 2020). Proyectos para la
reconstrucción de la estructura urbana del Estado Vargas fueron acometidos por investigadores de tres
instituciones: a) el Instituto de Urbanismo (IU) y el CENDES de la Universidad Central de Venezuela
(UCV); b) la Universidad Metropolitana con el apoyo de la Universidad de Harvard, y c) el Instituto
de Estudios Regionales y Urbanos (IERU) de la Universidad Simón Bolívar.
- El Instituto de Urbanismo (IU) y el CENDES de la UCV realizaron un análisis socio-económico
del Estado Vargas y una propuesta de una Red Vial Estructurante, que toma en cuenta las
condiciones económico-sociales y las restricciones naturales de la región. La Red Vial es el
elemento central para organizar la reconstrucción de la estructura urbana del Estado Vargas y en
casos de emergencia permitir la evacuación de la población.
- La Universidad Metropolitana a través de la Maestría de Desarrollo Urbano, y con el apoyo de
la Escuela de Diseño Urbano de la Universidad de Harvard, elaboraron propuestas de diseño
urbano para las parroquias de Macuto y Caraballeda, abarcando las poblaciones de Macuto, El
Cojo, Teleférico, Camurí Chico, Los Corales, Caraballeda, Tanaguarena y Carmen de Uria.
- El Instituto de Estudios Regionales y Urbanos (IERU) de la Universidad Simón Bolívar ejecutó
propuestas para la reconstrucción urbana de la parroquia Naiguatá, conformada básicamente
por las comunidades de El Tigrillo, Naiguatá, Camurí Grande, Anare, Care y Los Caracas.
Adicionalmente, estudios climatológicos, hidrológicos, geológicos e hidráulicos fueron realizados
fundamentalmente por investigadores del Instituto de Mecánica de Fluidos (IMF), el Departamento de
Hidrometeorología, y la Escuela de Geología, todos ellos pertenecientes a la Facultad de Ingeniería de
la UCV, para la evaluación del fenómeno físico y para la recomendación de las medidas de mitigación
requeridas. Bajo la coordinación de la AUAEV se convocó a los mejores especialistas del país para
ejecutar los proyectos de ingeniería de detalle de las obras de mitigación de riesgos. Esto se hizo
también con el apoyo de misiones de diferentes países de Europa y Asia, que participaron en el diseño
conceptual de las obras de canalización y retención de sedimentos (Genatios, 2010; Genatios y
Lafuente, 2020).
El año 2001 se crea la Corporación para la Recuperación y Desarrollo del Estado Vargas
(CORPOVARGAS), la cual tenía la misión de ejecutar los proyectos preparados en la AUAEV para la
creación de una nueva infraestructura de protección ambiental en las cuencas, y los proyectos urbanos,
así como de recuperación inmobiliaria y desarrollo social. El primer presidente de la corporación fue el
49
Dr. Ing. Carlos Genatios (2000-2001), luego estuvo el Vicealmirante Oswaldo Quintana Castro (2001-
2002) y desde enero de 2002 hasta el 2011, el presidente de CORPOVARGAS fue el General de
Brigada (GN) Ingeniero Alejandro Volta Tufano.
El año 2011 CORPOVARGAS cesa en sus funciones mediante el decreto 2.657 (Gaceta Oficial N°
39760) del Ministerio de Planificación y Finanzas, debido a que dicho ente “cumplió con los proyectos
y programas de naturaleza físico-ambiental, económica y social tendentes a la recuperación y desarrollo
del estado Vargas, logrando reducir en gran parte el riesgo latente a la que está expuesta la franja
territorial que comprende parte del eje Norte Costero del país”, refiere una de las consideraciones
publicadas en dicha gaceta.
5.2 Planes de ordenamiento territorial
Una de las primeras medidas tomadas por el gobierno nacional fue declarar el área afectada como un
Área sometida a un Régimen de Administración Especial (ABRAE), bajo la coordinación de la
AUAEV. Con este propósito se declara la región como un Área de Protección y Recuperación
Ambiental (APRA), según Decreto N° 1.062 publicado en Gaceta Oficial N° 37.072 de fecha
07/11/2000. El área se ubica en el frente norte costero del estado Vargas y ocupa una superficie de
10.982 ha aproximadamente, que representa el 7% de la superficie de esta entidad federal abarcando la
casi totalidad del Litoral Metropolitano.
Como consecuencia de lo anterior, en el año 2000 se propone un Plan de Manejo para la Ordenación y
Restauración Ambiental del Eje Arrecife - Los Caracas, elaborado por la empresa Ecology and
Environment S.A. para la AUAEV, en el cual se definen las estrategias, directrices y lineamientos
para la administración, uso y manejo del área de Vargas afectada por los aludes torrenciales de
Diciembre de 1999. Este plan se concibe como una base para la elaboración de instrumentos
normativos con mayor detalle, los cuales serían los planes de desarrollo urbano local (PDUL) a ser
acometidos posteriormente por la alcaldía de Vargas en sus diferentes parroquias.
La Tabla 5.2.1 presenta un resumen de los planes propuestos relacionados con esta materia,
indicándose el organismo responsable, el autor y la fecha del mismo. El Plan de Ordenación del
Territorio del Estado Vargas (POTEV) se elabora entre los años 2000 y 2003, siendo concebido como
un instrumento de planificación, gestión y participación, donde el objetivo fundamental es regular y
promover el uso racional del espacio, a los fines de lograr el mayor bienestar de la población, la
conservación, defensa y mejoramiento del ambiente, así como la seguridad y defensa nacional. Entre
los objetivos específicos se mencionan: a) insertar las acciones de gestión de riesgos en el estado,
mediante la consideración de las amenazas de origen natural, social y tecnológico, a las que está
expuesta la población y sus actividades productivas, reduciendo las condiciones de vulnerabilidad
actuales; b) promover la localización de la población en lugares más seguros y acordes con la
capacidad de soporte del espacio; y c) promover el manejo integral de las cuencas hidrográficas. Sin
embargo, hasta el presente (año 2020) el plan todavía no ha sido aprobado.
50
El año 2005 se aprueba mediante decreto el Plan de Ordenación y Reglamento de Uso del Área de
Protección y Recuperación Ambiental del Estado Vargas (PORU) (Decreto N° 3413 del 11/01/05,
Gaceta Oficial Extraordinaria N° 5758 del 27/01/05). En el plan se definen unas áreas de afectación
constituidas por franjas de 15 a 35 m a cada lado del borde de la canalización de los ríos y quebradas,
donde no se permite la ocupación del espacio por actividades urbanas que impliquen la permanencia de
personas. En los sectores aledaños, correspondientes a los abanicos aluviales se condiciona su
ocupación a la construcción de obras de control (presas y canalizaciones) y a la adecuación de las
edificaciones a inundaciones y flujos torrenciales
Tabla 5.2.1. Estudios y proyectos relacionados con el diseño urbano y los planes de ordenamiento en el Estado
Vargas.
El Plan de Ordenación Urbanística (POU) para el Municipio Vargas, cuyos límites coinciden con los
del Estado Vargas, fue formulado el año 2009 por el Ministerio de Infraestructura (MINFRA) y se
basa en el plan anterior de manejo del APRA formulado el año 2005. Otros planes que han sido
formulados son el Plan de Desarrollo Costero del Litoral Metropolitano, Estado Vargas, y el Plan
Maestro del Borde Urbano-Costero (ver Tabla 5.2.1).
PLANES EXISTENTES ORGANISMO AUTOR AÑO
Estudio sobre Corredor Urbano y Red Vial Estructurante del
Litoral Vargas
AUAEV Instituto de Urbanismo, Facultad de
Arquitectura, UCV, y CENDES-UCV
2000
Propuestas de Diseño Urbano para las parroquias de Macuto
y Caraballeda
AUAEV Centro de Diseño Urbano, Maestría de
Diseño Urbano UNIMET
2000
Esquema de Ordenamiento Urbano de la Parroquia Naiguatá AUAEV Instituto de Estudios Regionales y
Urbanos-IERU-USB
2001
Área de Protección y Recuperación Ambiental (APRA) del
Estado Vargas (Eje Arrecife-Los Caracas)
AUAEV AUAEV 2000
Plan de Desarrollo Costero del Litoral Metropolitano, Estado
Vargas
AUAEV Consorcio Incostas-Nouel 2000
Plan de Manejo para la Ordenación y Restauración
Ambiental del Eje Arrecife-Los Caracas
AUAEV Ecology and Environment C.A. 2001
Proyecto de Plan de Ordenación del Territorio del Estado
Vargas (POTEV)
CORPOVARGAS Comisión para el Ordenamiento
Territorial de Vargas (COTEV)
2003
Plan Maestro del Borde Urbano Costero del Litoral de Vargas AUAEV TTB y Asociados C.A. 2003
Plan de Ordenamiento y Reglamento de Uso (PORU) del
Área para la Protección y Recuperación Ambiental (APRA)
del Estado Vargas (Eje Arrecife-Los Caracas)
AUAEV AUAEV 2005
Plan Vargas 2005 CORPOVARGAS
Comisión Nacional de Gestión de
Riesgo
2005
Anteproyecto de Ordenanza de Zonificación de la Parroquia
Naiguatá
ALCALDIA MUNICIPIO
VARGAS
Instituto de Estudios Regionales y
Urbanos-IERU-USB
2005
Plan de Ordenación Urbanística del Estado Vargas (POU) MINFRA City Plan Consultores 2009
51
5.3 Implementación de los planes y proyectos de desarrollo urbano
Tal como se indica en la Tabla 5.2.1, se han elaborado numerosos estudios, propuestas de diseño
urbano y planes de ordenamiento, algunos han sido aprobados y otros no, pero no se han tomado las
decisiones técnicas y políticas necesarias a nivel gubernamental para ponerlos en práctica. En relación
a las obras de mitigación de riesgos, hubo un gran esfuerzo que culminó con el Proyecto Vargas 2005,
implementado por CORPOVARGAS y otras instituciones del gobierno. Sin embargo, los proyectos de
desarrollo urbano propuestos por la AUAEV, los cuales se habían concebido con la participación de
instituciones académicas del más alto nivel, nunca fueron implementados. Por otro lado, no se tiene
conocimiento de que se hayan elaborado planes específicos de ordenamiento (PDUL) para las
distintas parroquias del Estado Vargas.
52
6. MEDIDAS DE PREVENCIÓN Y MITIGACIÓN DE RIESGOS
6.1 El enfoque holístico
En los últimos años ha venido ganando espacio la concepción de que la gestión para reducir el riesgo
de desastres socio-naturales debe ser abordado con una perspectiva integral, entendiendo que los
desastres son manifestaciones sintomáticas asociadas a la falta de sostenibilidad del modelo de
desarrollo imperante en nuestros países.
Un enfoque holístico para la reducción integral del impacto asociado a flujos torrenciales e
inundaciones ha sido planteado por López (2005) y por López y Courtel (2010b). El enfoque propuesto
divide en tres componentes las medidas y acciones que deben aplicarse: acciones previas, medidas
estructurales y medidas no estructurales. El esquema general se ilustra en la Figura 6.1.1. Estas
acciones no deben ser vistas como medidas o acciones individuales, sino que deben ser tratadas y
aplicadas conjuntamente en forma integral, a fin de reducir al máximo posible el riesgo de daños por
ocurrencia de eventos torrenciales.
Figura 6.1.1. Estrategias combinadas (enfoque holístico) para la mitigación de inundaciones por aludes
torrenciales (López, 2005 y López y Courtel, 2010b).
Las denominadas acciones previas tienen como objetivo diagnosticar y conocer la naturaleza del
problema causante de desastres:
a) Establecimiento de una red de monitoreo de variables hidrometeorológicas
Desde el siglo XIX se vienen midiendo en Venezuela algunas variables hidrometeorológicas básicas,
como son la precipitación, el nivel del agua de los ríos, la humedad y la velocidad del viento. En la
mitad del siglo XX se llegó a tener una amplia cobertura sistemática de estaciones en todo el país, la
• Establecimiento de una red de
monitoreo de variables
hidrometeorológicas
• Determinación de hidrogramas de
crecientes de agua y sedimentos en
los cauces
• Determinación de producción anual
ordinaria y extraordinaria de
sedimentos en las cuencas
• Elaboración mapas de amenaza
• Análisis de vulnerabilidad
• Elaboración mapas de riesgo
PREVENCIÓN
Y MITIGACIÓN
DE ALUDES
TORRENCIALES
MEDIDAS ESTRUCTURALES
MEDIDAS NO ESTRUCTURALES
• Obras y Medidas para Control de
Erosión en Cárcavas, Laderas y
Pendientes
• Obras de Estabilización de Cauces
• Obras de Retención e Intercepción de
Sedimentos
• Obras de Conducción de Flujos
• Acondicionamiento de Edificaciones
• Ordenación del Territorio
• Regulación del Uso de la Tierra
• Sistemas de Alerta Temprana
• Preparación de Planes de
Contingencia
• Plan de Seguros
• Preparación y Concientización de la
Población
• Fortalecimiento Institucional
ACCIONES PREVIAS
53
cual lamentablemente se fue abandonando a partir de los años 80, a tal punto que no existían registros
suficientes para estudiar las circunstancias hidrometeorológicas de un evento tan notable como él de
Diciembre 1999. A partir del año 2000 se inició un esfuerzo para reconstruir la red de mediciones.
Gracias a las nuevas tecnologías es posible ahora realizar mediciones en tiempo real de las variables, lo
que permite seguir el desarrollo de un evento determinado y facilita los pronósticos acerca de su
evolución. Las observaciones por satélite y por radar permiten también monitorear los fenómenos a
varios niveles. En definitiva las redes de monitoreo tienen una doble función: en tiempo rutinario
acumulan información relativa a las cuencas y permiten mejorar el conocimiento de los procesos
hidrometeorológicos que tienen lugar en ellas; en oportunidad de eventos extremos, si están acoplados
a sistemas de alerta temprana permiten avisar con anticipación la llegada de estos eventos y luego
permiten seguir su desarrollo, informando a los organismos de emergencia.
b) Determinación de hidrogramas de crecientes de agua y sedimentos en los cauces
La determinación de los gastos tantos líquidos como sólidos en los cauces durante distintos eventos
extremos sirve de insumo para la elaboración de los mapas de amenaza y también permite dimensionar
las obras de control de flujo. La relación entre la parte líquida y la parte sólida del flujo permite
también determinar cuál es el tipo de flujo que se va a producir (flujo convencional o flujo
hiperconcentrado)
c) Determinación de la producción anual ordinaria y extraordinaria de sedimentos en las
cuencas
Además de los valores alcanzados durante eventos extremos, es necesario estudiar los valores
acumulativos de sedimentos producidos por las cuencas durante periodos largos de tiempo, que
incluyen también muchos eventos menores, los cuales si bien no producen magnitudes de las variables
capaces de producir daños directos al área, terminan afectando las obras de control, sobre todo las
presas de retención. Por descuidar este aspecto en el diseño y mantenimiento de las obras, muchas de
éstas pierden su capacidad de retención y por ende su eficiencia en eventos extremos.
d) Elaboración de mapas de amenaza
Los mapas de amenaza evalúan el nivel de peligro o amenaza por inundación o aludes torrenciales
existente en el área a proteger. Para ello determinan las áreas afectadas por uno o varios eventos
considerados como representativos, y las características del flujo durante estos eventos (esencialmente
la velocidad y la profundidad máxima). Cada nivel de amenaza está asociado a un rango de estos
parámetros. Este tema será desarrollado con mayor amplitud en el Subcapítulo 11.
e) Análisis de vulnerabilidad
Se analiza la vulnerabilidad tanto física como social del área a proteger. La vulnerabilidad física evalúa
el grado en que los eventos adversos afectan a las infraestructuras y redes, mientras la vulnerabilidad
social evalúa como afectan a la comunidad, según su capacidad de resistir y superar condiciones físicas
adversas.
54
f) Elaboración de mapas de riesgoLos mapas de riesgo combinan la amenaza y la
vulnerabilidad para estimar el riesgo resultante en cada parte del área a proteger y
determinar las zonas que necesitan medidas de protección.
6.2 Medidas estructurales
Las medidas estructurales se basan en la construcción de obras hidráulicas para el control de los flujos
y de los sedimentos aportados por los torrentes. Estas obras consisten básicamente en: a) obras y
medidas para control de erosión en cárcavas, laderas y pendientes inestables; b) obras de estabilización
y consolidación de cauces; c) obras de intercepción y retención de sedimentos; y d) obras de
conducción de flujos (canalizaciones).
Los trabajos de control de erosión en las partes altas de las cuencas, y la estabilización y consolidación
de los cauces, tienen el propósito de suprimir una de las causas del problema (es decir la generación de
sedimentos). Su objetivo es disminuir el aporte de sedimentos en los tramos superiores de la cuenca,
mediante pequeñas obras y trabajos de retención y protección de suelos, control de laderas y
pendientes, reforestación, enfajinado, y obras de drenaje para estabilización de taludes. Este mismo
objetivo lo persiguen las obras de estabilización y consolidación de cauces, las cuales se refieren a una
serie de pequeñas presas escalonadas que se construyen en los tributarios para estabilizar las pendientes
de los cauces y laderas, reduciendo la energía del flujo para transportar los sedimentos. Estas obras
también son conocidas como diques de corrección de torrentes. Las presas de retención e intercepción
de sedimentos, que se construyen usualmente en la garganta de los torrentes, y las obras de conducción
que se construyen en los tramos inferiores, tienen el propósito de limitar o suprimir las consecuencias
del problema. También se incluyen en este grupo las lagunas de sedimentación que cumplen el mismo
propósito y se construyen en los abanicos aluviales cuando existen espacios suficientes para depositar
los sedimentos. Las obras de conducción se utilizan para guiar y conducir los flujos desde las presas o
lagunas de almacenamiento hasta un sitio seguro de descarga. Ellas consisten en canalizaciones, diques
y bermas, estructuras de caída, y obras de disipación.
La Tabla 6.2.1 resume los objetivos de las medidas estructurales usadas para la prevención y
mitigación de aludes torrenciales. La aplicación de estas medidas, que tienden a intervenir en las
causas o las consecuencias del fenómeno físico, puede impedir el inicio o cambiar la frecuencia y la
magnitud del alud torrencial. Por ejemplo, las obras y medidas para el control de la erosión en la parte
alta de la cuenca, actúan sobre el origen del alud al controlar las fuentes de sedimentos y prevenir la
generación del alud torrencial, mientras que las presas de retención de sedimentos en la garganta de
torrente actúan para mitigar sus efectos aguas abajo.
6.3 Tipos de presas
Las presas de retención de sedimentos pueden ser del tipo cerrado o abierto, también llamadas
impermeables o permeables, respectivamente. Ambas cumplen la función de retener toda o una parte
importante de la carga sólida, reduciendo la concentración de sedimentos y la descarga pico de las
crecientes. Las presas cerradas interceptan la mayor proporción del material arrastrado, excepto las
55
partículas más finas que pasan por los vertederos o aliviaderos cuando las crecientes desbordan la
presa. Las presas abiertas se construyen con aberturas en el cuerpo de la estructura. En esta forma se
interceptan los materiales gruesos y se permite que parte del sedimento pase a través de las aberturas.
Estas estructuras pueden mantener intacta su capacidad de almacenamiento por periodos más largos de
tiempo, además de reducir el impacto erosivo sobre los tramos aguas abajo ya que el caudal sólido no
es interrumpido bruscamente. Si las aberturas son lo suficientemente grandes, los eventos ordinarios
(crecientes anuales) no deberían reducir su capacidad de almacenamiento, dejándola intacta para las
grandes crecientes.
Tabla 6.2.1. Objetivos y tareas de las medidas estructurales.
Diferentes tipos de presas se encuentran reportadas en la literatura (IILA, 1983; Suárez, 1993, Jakob y
Hungr, 2005), las cuales se construyen usualmente en gaviones, concreto ciclópeo o concreto armado,
o con perfiles de hierro y tubos de acero. Las presas abiertas pueden agruparse en cuatro grandes
grupos: las presas de ranura, las presas de ventana, las presas de rastrillo y las presas de retícula. La
Figura 6.3.1 presenta esquemas en planta y sección transversal de estas obras.
Las presas de ranura pueden tener una o varias aberturas que alcanzan la cresta del vertedero y pueden
extenderse hasta el lecho. Las presas de ventana están provistas de aberturas rectangulares o circulares
en el cuerpo del dique, debajo de vertedero. Las presas de rastrillo consisten en una serie de elementos
verticales, perfiles de acero, tubos o columnas de concreto, encajados en una zapata de concreto. Las
presas de retícula o enrejado están formadas por una retícula de perfiles de hierro, concreto armado o
tubos de acero, anclados en el fondo y lateralmente (Figura 6.3.1).
Últimamente, se han desarrollado las denominadas barreras dinámicas que son barreras flexibles a base
de redes de anillos de acero (tipo Geobrugg) que cumplen la misma función de retener y absorber o
reducir la energía del alud torrencial, con la ventaja de ser una alternativa de fácil instalación, de bajo
impacto ambiental, con razonables costos de mantenimiento y que puede ser instalada aún en sitios de
OBJETIVO GENERAL META MEDIDA
Disminuir erosión superficial en vertientes - Manejo de la cuenca
- Reforestación y bioingeniería de suelos
- Control de drenajes
Aumentar estabilidad de laderas y cárcavas - Reforestación y bioingeniería de suelos
- Terraceo
- Control de drenajes
Disminuir erosión vertical y lateral en lecho de
cauces
- Control del fondo mediante umbrales, traviesas o
presas escalonadas
- Protección de márgenes
Intercepción y retención de sedimentos - Presas abiertas y cerradas
- Lagunas de sedimentación
Desvío hacia zonas adyacentes - Obras de desvío y canalización
Conducción de flujo hacia zonas seguras - Canalización del cauce aguas abajo de la última
presa de retención
Reducir erosión
Control del alud torrencial
56
difícil acceso debido a ser un sistema liviano (De Stefano, 2010). La Figura 6.3.2 muestra detalles de
una sección transversal típica de este tipo de presa.
a) Presa cerrada
b) Presa de ranura simple
c) Presa de ventana
Figura 6.3.1. Detalles (vista frontal y corte longitudinal) de diferentes tipos de presas usadas para retener y
seleccionar el material sedimentario arrastrado por los aludes torrenciales (modificado de IILA, 1983).
57
d) Presa de rastrillo
e) Presa de retícula o enrejado simple
f) Presa de retícula o enrejado reticular
Figura 6.3.1 (Cont.). Detalles (vista frontal y corte longitudinal) de diferentes tipos de presas usadas para
retener y seleccionar el material sedimentario (modificado de IILA, 1983).
58
Figura 6.3.2. Esquema de una sección transversal de la barrera flexible protectora contra aludes torrenciales:
1 = Poste, 2 = Cables de soporte inferior, 3-4 = Cables de soporte superior y medio, 5 = Anclaje de cable espiral,
y 6 = Cable lateral.
Dependiendo del tamaño de las aberturas, las presas abiertas cumplen la función de filtrar los
sedimentos, ramas y troncos de árboles, o de dosificar el transporte de sedimentos aguas arriba. Si la
abertura es estrecha, la dosificación del transporte ocurre por medio del remanso hidráulico que se
genera arriba de la presa. Si las aberturas son grandes, o si la presa es del tipo mallado, la retención se
produce por la acción mecánica de filtro que ejerce la malla. La selección del tipo de presa a usar para
el control de los sedimentos depende en buena medida del tipo de flujo o alud torrencial que se pueda
generar en la cuenca. Por ejemplo, los flujos de detritos exigen la construcción de presas abiertas
ranuradas en el cañón del torrente para remover los grandes clastos de la matriz del flujo. Los flujos de
barros, donde predomina el material fino (arenas, limos y arcillas), por otro lado requieren de la
construcción de presas cerradas, abiertas con ventanas o de lagunas de sedimentación para almacenar
los arrastres sólidos y reducir las concentraciones del flujo.
6.4 Disipadores de energía
Para evitar el peligro de socavación de la fundación de la presa o dique, causado por la caída de la
lámina vertiente, es conveniente crear una zona de amortiguación de la energía cinética del flujo
mediante la construcción de disipadores de energía. Esto es necesario cuando las presas están fundadas
sobre material aluvional fino o sobre rocas muy fracturadas o poco resistentes a la erosión. El tipo de
disipador más utilizado es el contradique, que es en esencia un pequeño dique que se construye aguas
abajo con la función de formar un estanque amortiguador entre este y la presa. La energía de la lámina
vertiente se disipa por turbulencia mediante la formación de un resalto hidráulico.
En la Figura 6.4.1 se presenta un esquema en perfil longitudinal del dique de la presa y del contradique,
mostrando el socavón producido por la erosión local del chorro de la lámina vertiente y el resalto
hidráulico que se forma en el pozo disipador. A pesar de que la presa debe fundarse a una profundidad
mayor que la profundidad del socavón, es conveniente también proteger el pozo disipador con una
escollera o enrocado que actúe como una coraza, para prever el caso más desfavorable de que la presa
se haya colmatado y puedan ocurrir flujos con grandes arrastres de sedimentos (aludes torrenciales). De
igual forma, aguas abajo del contradique es recomendable colocar un enrocado para protegerlo de la
erosión. En este caso, el enrocado aguas abajo del contradique no es solo para proteger contra la
59
erosión local, porque estas estructuras son de baja altura, sino para proteger también contra la erosión o
degradación general del lecho del cauce debido al efecto de aguas claras. También ellas son útiles para
contrarrestar efectos de erosión regresiva causados por actividades de extracción de material
sedimentario en el cauce aguas abajo.
Figura 6.4.1. Disipación de la energía del flujo mediante un contradique que crea un pozo amortiguador entre el
dique de la presa y el contradique.
Figura 6.4.2. Disipación de energía mediante contradique y enrocado de protección. Observe que el
enrocado de protección debe extenderse también al lecho aguas abajo del contradique.
6.5 Lineamientos generales para el diseño de las obras
Algunos criterios generales para el diseño de las obras de control de sedimentos se mencionan a
continuación: a) las obras deberán diseñarse para conducir los caudales y retener los volúmenes de
sedimentos producidos por la creciente de diseño, que en la mayoría de los casos, para protección de
zonas urbanas, se estima en 100 años de periodo de retorno; b) los vertederos de las presas deben
calcularse para el caudal máximo correspondiente al alud torrencial, que puede ser entre 1,5 y 3 veces
mayor que el caudal máximo líquido obtenido por los métodos de la hidrología clásica; c) las presas de
retención deberán diseñarse en base a una secuencia de presas en serie, comenzando aguas arriba con
presas abiertas y finalizando en el extremo aguas abajo con una presa cerrada, de forma de ir filtrando
gradualmente los materiales de arrastre del alud torrencial; d) en el caso de cuencas con arrastres de
peñones, las primeras presas aguas arriba deberán ser del tipo de rastrillo o enrejados conformados por
elementos tubulares de acero, concreto armado o concreto ciclópeo, para detener los grandes clastos,
Lámina vertiente
Resalto hidráulico
Contradique
Dique de la presa
Socavón
Enrocado de
protección
60
materiales más gruesos y restos vegetales, seguidas de presas de ranura, ventana o barreras flexibles,
con aberturas menores para retener los cantos rodados, y finalizando con una presa cerrada para retener
las gravas y las arenas; e) es conveniente que las presas cerradas tengan pequeños pasos de agua, en la
forma de barbacanas o mechinales, para permitir el paso del sedimento en condiciones normales de
bajo caudal y evitar su acumulación en el vaso de la presa; f) en todos los casos deberán construirse
disipadores de energía o contradiques, para evitar la socavación al pié del cuerpo principal de la presa
provocado por el impacto de la lámina vertiente del salto de agua proveniente del vertedero; g) deberán
preverse caminos o vías de acceso hacia las presas de retención para fines de mantenimiento y
limpieza; h) los proyectos de ingeniería de detalle de las obras deben ir acompañados de planes de
mantenimiento periódico, especificando los organismos responsables de ejecutarlos y su secuencia en
el tiempo.
6.6 Respuesta morfodinámica a la construcción de presas
En este capítulo se describen los procesos físicos que ocurren en el lecho del cauce causados por la
construcción de una presa en el curso del río. Aunque estos procesos son similares en el caso de ríos de
llanura o ríos de montaña, se hace énfasis en la respuesta morfodinámica de los ríos de montaña o
cursos torrenciales que tienen características muy particulares que los diferencia de los ríos de llanura.
6.6.1 Agradación del cauce aguas arriba
Cualquier tipo de presa, abierta o cerrada, construida en un curso fluvial genera, en mayor o menor
grado, un remanso aguas arriba que induce a la deposición del material arrastrado produciéndose la
agradación del lecho, a través de una onda de sedimentos denominada “delta”, que viaja aguas abajo
interactuando con el flujo durante su desplazamiento. La agradación del lecho se produce por que los
niveles del fondo aumentan progresivamente debido a la sedimentación.
La Figura 6.6.1 ilustra este fenómeno para el caso de la presa Camare sobre el río Pedregal, en el
Estado Falcón. La presa de 40 m de altura fue culminada en 1978 con el propósito de proveer agua para
riego. Para 1988, tan solo 10 años después, la presa estaba completamente sedimentada, debido a la alta
producción de sedimentos de la cuenca y la falta de operación de las estructuras de descarga de fondo
que hubieran permitido evacuar los sedimentos y prolongar la vida útil del embalse.
La acumulación de sedimentos (delta) se inicia en la cola del embalse, en el punto donde el flujo
normal del río se encuentra con el lago del embalse y comienza su movimiento hacia aguas abajo hasta
que los sedimentos llenan el vaso de la presa produciéndose la colmatación de la misma. Debido a que
la sección transversal tiene ahora una mayor anchura, el lecho adopta una pendiente final, en el tramo
aguas arriba de la presa, llamada pendiente de equilibrio o pendiente de compensación, que siempre es
menor que la pendiente original del cauce. Existen una gran cantidad de fórmulas y métodos
desarrollados para determinar la pendiente de equilibrio aguas arriba de presas construidas en ríos de
montaña (Suárez, 1993; Mora y Aguirre, 1992; Mora et al, 1996). Las experiencias japonesas estiman
que la pendiente de equilibrio se establece en un valor que oscila entre 2/3 y 1/2 de la pendiente
original del tramo. Es decir, si S es la pendiente inicial del lecho antes de la construcción de la presa, la
pendiente de equilibrio Se es aproximadamente: 1/2 S ≤ Se ≤ 2/3 S.
61
La Figura 6.6.2 presenta el perfil de un tramo del lecho aguas arriba de una presa cerrada construida en
un cauce torrencial. Los sedimentos se acumulan progresivamente aguas arriba hasta llenar totalmente
el vaso de la presa. La sedimentación restringe el movimiento de los materiales gruesos (arenas, gravas,
cantos rodados y peñones) del lecho. Una vez sedimentada la presa, si ocurre una creciente
extraordinaria, los sedimentos gruesos se acumulan en un área extensa aguas arriba adoptando una
pendiente cercana a 2/3 de la pendiente original. Subsecuentes flujos menores, tales como las crecientes
anuales, erosionan el material fino y reducen la pendiente la cual se estabiliza en un valor cercano a 1/2
de la pendiente original. El proceso se repite en el tiempo con la pendiente variando entre esos dos
valores extremos. Esto hace que, a pesar de que la presa este colmatada, todavía puede retener una
pequeña cantidad de sedimentos debido al aumento en la pendiente del lecho durante las crecientes.
Figura 6.6.1. Vista desde aguas abajo de la presa Camare, en el Estado Falcón, y de su vaso totalmente
sedimentado. La presa de tierra de 40 m de altura fue culminada en 1978 y dejó de operar en 1988 debido a la
sedimentación prematura del embalse.
Figura 6.6.2. Esquema de un perfil longitudinal del lecho mostrando las variaciones de la pendiente de
equilibrio aguas arriba de una presa construida en un cauce torrencial.
Vasosedimentado
Presa de tierra y enrocado
Pendiente original
del lecho
Pendiente final del lecho o
pendiente de equilibrio
62
El funcionamiento hidráulico de las presas abiertas difiere del de las presas cerradas, influyendo en el
movimiento del resalto hidráulico y en la dinámica de formación y desplazamiento del delta de
sedimentos. Las figuras 6.6.3 y 6.6.4 presentan la evolución de los perfiles de la superficie libre y del
fondo para el caso de una presa cerrada y una presa ranurada.
Considérese el caso de una presa cerrada construida en un canal de pendiente fuerte (flujo supercrítico)
sujeto a incrementos del caudal, tales como los producidos por una creciente fluvial. Se supone que el
perfil del fondo se encuentra en equilibrio con el caudal sólido de entrada, y que para t = 0 se eleva
bruscamente el nivel de agua, generándose un remanso aguas arriba de la presa que se traduce en un
perfil S1 que finaliza donde se forma el resalto hidráulico (Figura 6.6.3a). La agradación del lecho
comienza con la formación de una pequeña onda de sedimentos (delta) donde se ubica el resalto
hidráulico, porque es allí donde comienza a aumentar la profundidad y a reducirse la capacidad de
transporte. A medida que transcurre el tiempo y el caudal aumenta, la pequeña onda se transforma en
un delta de sedimentos que crece en altura y viaja hacia aguas abajo, modificando en su avance la
pendiente del lecho (Figura 6.6.3b). El perfil de la superficie libre se va adaptando a las nuevas cotas
del lecho y a la nueva pendiente que adopta progresivamente el canal. El resalto viaja también hacia
aguas abajo y los remansos se incrementan generando adicionalmente una onda regresiva de
sedimentos que incrementa progresivamente las cotas del lecho en su avance aguas arriba. En su
condición última, el delta ha avanzado hasta ocupar totalmente los espacios creados por el remanso y
los sedimentos llenan el vaso de la presa produciéndose la colmatación de la misma.
Las figuras 6.6.4a y 6.6.4b ilustran la respuesta hidráulica y morfodinámica del cauce cuando se
construye una presa abierta de tipo ranurada. En este caso, el resalto hidráulico se mueve aguas arriba a
medida que se incremente el caudal del río. Esto es debido al efecto que ejerce la contracción de la
ranura, donde se supone que se verifica la profundidad crítica, la cual produce un efecto de remanso
mayor que en el caso de la presa cerrada (Figura 6.6.4a). La respuesta del lecho es la sedimentación del
cauce, pero en este caso el delta crece verticalmente y el frente del delta se mueve también lentamente
hacia aguas arriba (Figura 6.6.4b). Cuando el caudal comienza a descender, el resalto inicia su
desplazamiento hacia aguas abajo.
6.6.2 Degradación del cauce aguas abajo
La retención y atrape de los sedimentos en el embalse, reduce el aporte del material de fondo (arenas
y gravas) en los tramos aguas abajo de la presa causando un déficit en el transporte sólido del río. En
consecuencia los flujos de aguas claras, con bajas concentraciones de sedimentos, son flujos
hambrientos de sedimentos que tienden a erosionar el material del lecho generando un proceso de
degradación en el cauce aguas abajo. La degradación se refiere a un proceso general de descenso del
lecho debido a erosión. Este puede ser acompañado con un proceso de erosión local debido al chorro
que sale de la presa que produce un socavón al pié de la misma. La Figura 6.6.5 ilustra estos procesos
en el perfil longitudinal esquemático del proceso de erosión local y degradación que ocurre aguas abajo
de una presa.
63
a) Respuesta de la superficie del agua
b) Respuesta del lecho del cauce
Figura 6.6.3. Respuesta morfodinámica del río torrencial al aumento del caudal aguas arriba de una presa
cerrada.
a) Respuesta de la superficie del agua
b) Respuesta del lecho del cauce
Figura 6.6.4. Respuesta morfodinámica del río torrencial al aumento del caudal aguas arriba de una presa
abierta.
64
Figura 6.6.5. Degradación del lecho del cauce aguas abajo de una presa de retención de sedimentos.
El proceso de degradación del lecho se detiene cuando el río alcanza una nueva pendiente de
equilibrio. En los ríos de montaña, donde abunda el material grueso, el proceso de degradación general
del cauce puede también detenerse debido al acorazamiento del lecho. El proceso de acorazamiento se
refiere a un engrosamiento del material del lecho a medida que las partículas más finas son erosionadas
y arrastradas por el flujo. El proceso continúa hasta que la fuerza tractiva del flujo no puede arrastrar a
las partículas más gruesas, que cubren más del 90% de la superficie del fondo, quedando una capa
acorazada representativa de una condición estable del lecho que puede ser modificada solo con la
ocurrencia de crecientes extraordinarias.
Las evidencias de los procesos erosivos generados aguas abajo de las presas se ilustran en la Figura
6.6.6 y 6.6.7 para el caso de la presa Camare sobre el río Pedregal en el Estado Falcón. La degradación,
o descenso general del lecho, que se produjo en el cauce aguas abajo generó un proceso de erosión
regresiva que se trasladó por un pequeño afluente, ubicado a unos 500 m aguas abajo de la presa, hasta
la carretera adyacente que se muestra en el esquema de la Figura 6.6.6. La erosión regresiva se detuvo
en la carretera que actuó como un punto de control. El descenso de lecho se midió en 3 m
aproximadamente, dejando un escalón entre el cauce original y el cauce erosionado en el sitio de cruce
con la carretera, tal como se muestra en la fotografía de la Figura 6.6.7.
Figura 6.6.6. Esquema en planta del embalse Camare, el río Pedregal y la confluencia de este con un pequeño
tributario aguas abajo que cruza la carretera que conduce al embalse.
Socavación y degradación
del lecho
Socavación local
en pilas de puente
Pendiente final del
lecho
Pendiente original
del lecho
Flujo de aguas claras
65
Figura 6.6.7. Vista de la batea de la carretera en el cruce con la quebrada afluente del río Pedregal. La flecha
indica la dirección del flujo. La carretera sirvió como un punto de control para detener la propagación del
proceso erosivo que produjo un escalón de aproximadamente 3 m en el lecho del cauce.
6.7 Medidas no-estructurales
Las medidas no-estructurales se basan en diferentes aspectos que buscan reducir la vulnerabilidad y por
ende minimizar las pérdidas humanas y económicas: a) ordenación del territorio y regulación del uso
del suelo; b) implementación de sistemas de alerta temprana; c) elaboración de planes de contingencia
y evacuación de la población; d) plan de seguros; e) planes de educación y concientización de las
comunidades; y f) fortalecimiento institucional (López y Courtel, 2010b).
a) ordenación de territorio y regulación del uso del suelo
Un flujo aún extraordinario no causará daños de importancia si el área afectada por la inundación no
está ocupada por actividades humanas, o si éstas no implican una presencia permanente de personas o
son de poco valor. Las medidas preventivas que consisten en regular la ocupación del suelo siguiendo
este criterio están consideradas actualmente como esenciales, visto que muchos desastres, como él de
Vargas, se han debido a la ocupación inconsiderada de áreas inundables. Los mapas de amenaza son
aquí una herramienta esencial. En caso que sea difícil cambiar un tipo de ocupación existente, se puede
implementar normativas tendiendo a reforzar las estructuras existentes o regular su uso para disminuir
la vulnerabilidad.
b) implementación de sistemas de alerta temprana
El desarrollo de tecnologías permitiendo el monitoreo continuo de la lluvia y la elaboración de
pronósticos cuantitativos de precipitación proporcionan la base para implantar sistemas de alerta
temprana que alerten a la población con anticipación de la llegada de eventos potencialmente dañinos.
Sin embargo en caso de llegar a acertar desde un punto de vista científico, la eficiencia real de estos
sistemas para impedir desastres dependerá en gran parte de la existencia de planes de emergencia y
evacuación, y del grado de preparación de la comunidad y de las instituciones.
66
c) elaboración de planes de contingencia y evacuación de la población
Este tipo de medida, que ha sido tradicionalmente considerada como la principal medida junto con la
respuesta estructural, sigue siendo esencial en el enfoque moderno, pero sólo como una pieza en un
conjunto de medidas que la vienen a apoyar. Los sistemas de monitoreo y alerta temprana permiten por
ejemplo precisar e incluso adelantar el momento de activarlos, mientras los estudios de amenaza y
vulnerabilidad precisan el tipo de acción a tomar en cada zona.
d) plan de seguros
La experiencia muestra que las comunidades donde existen una buena cobertura de seguros, (como
acontece en general en los países desarrollados) se reponen mucho más rápidamente de desastres que
otras donde la cobertura es escasa. De allí se evidencia el interés de implementar este tipo de medida a
gran escala.
e) preparación y concientización de las comunidades
La participación de la comunidad en la implementación de las medidas es con toda evidencia
indispensable para su éxito, visto que ella es la primera afectada por los desastres y que su falta de
colaboración puede perjudicar directamente muchas de las medidas incluso las estructurales. Este
aspecto ha sido muchas veces menospreciado y este tipo de medida relegado a nivel de medida
complementaria, debido a lo complejo de muchos aspectos técnicos. De allí que la información de la
comunidad acerca de estos aspectos técnicos debe ser un eje importante de acción.
f) fortalecimiento institucional.
Se trata al igual que la anterior de una medida “transversal”, es decir un aspecto indispensable en todas
las medidas presentadas aquí. Consiste en formar el personal de las diversas instituciones implicadas, a
todos sus niveles, pero también adecuar el arreglo institucional existente para que las medidas se
puedan implementar de manera coherente
La Tabla 6.7.1 resume los objetivos, metas y tareas de las medidas no-estructurales para la prevención
y mitigación de aludes torrenciales.
6.8 Medidas implementadas en Vargas
Después del desastre, las autoridades gubernamentales a través de la AUAEV solicitaron el apoyo de la
academia, en particular de investigadores del Instituto de Mecánica de Fluidos de la UCV, a los fines
de recomendar medidas para la prevención y mitigación de futuros eventos torrenciales. Se planteó un
enfoque integral para la mitigación del riesgo de aludes torrenciales en donde se incorporan medidas
estructurales y no-estructurales, las cuales apuntan a reducir la amenaza y la vulnerabilidad (López y
Courtel, 2010b). Las medidas estructurales fueron aplicadas mayormente en las partes medias y bajas
de las cuencas afectadas, dado que las partes altas pertenecen al Parque Nacional El Ávila (Waraira
Repano) donde, en términos generales, hay muy poca intervención. Estas consistieron en presas de
control de sedimentos construidas en las gargantas de las quebradas y canalizaciones en los abanicos
67
aluviales, tendiendo a suprimir las consecuencias de los aludes. Las medidas no-estructurales
apuntaban a reducir la vulnerabilidad mediante el establecimiento de regulaciones para el uso de la
tierra, redes de monitoreo hidrometeorológico, sistemas de alerta temprana, planes de contingencia,
fortalecimiento de las capacidades institucionales y mejorando la educación y preparación de la
población. Mapas de amenaza fueron elaborados utilizando modelos de simulación (FLO-2D) para
demarcar las áreas y extensión de los flujos torrenciales a los fines de elaborar planes de regulación. La
AUAEV y CORPOVARGAS emprendieron diferentes proyectos para el fortalecimiento institucional y
para el fortalecimiento de las capacidades locales de las comunidades, como factores claves para la
reconstrucción social de Vargas. Estas medidas e iniciativas se discuten a más adelante en este trabajo.
Tabla 6.7.1. Objetivos y tareas de las medidas no-estructurales.
OBJETIVO
GENERAL
META MEDIDA
Reducir pérdidas
humanas y
económicas
Desocupación de zonas amenazadas - Mapas de amenaza y riesgo (medida
previa)
- Ordenación del territorio
- Regulación del uso del suelo
Alerta y evacuación de la población - Monitoreo de la lluvia (medida previa)
- Sistema de alerta temprana
- Planes de contingencia
- Preparación y concientización de la
comunidad
Reforzamiento de capacidades de
respuesta de instituciones
involucradas en manejo del riesgo
- Fortalecimiento institucional a nivel
nacional, regional y local
Reforzamiento de capacidades
comunitarias locales para la gestión
del riesgo
- Preparación y educación de la población
mediante cursos, talleres y creación de
comités locales de riesgo
68
7. LAS OBRAS DE CONTROL DE SEDIMENTOS EN EL ESTADO VARGAS
En el año 2000 se inicia un programa masivo de diseño y proyecto de ingeniería de detalle de presas de
retención de sedimentos y canalizaciones en la mayoría de las quebradas afectadas por los deslaves.
Los proyectos y planes fueron coordinados por la Autoridad Única de Área para el Estado Vargas
(AUAEV) y la construcción de las obras estuvo a cargo de la Corporación para la Recuperación y
Desarrollo del Estado Vargas (CORPOVARGAS). Las obras fueron diseñadas para el caudal generado
por una tormenta de 100 años de período de retorno.
7.1 Presas de retención de sedimentos
La construcción de las obras se inició el año 2001 y para el año 2008 ya se habían construido 63 presas
distribuidas entre 25 cuencas. La Tabla 7.1.1 presenta las características principales de las presas
construidas para control de aludes torrenciales en Vargas, cuya ubicación se señala en la Figura 7.1.1.
Básicamente 37 de las presas son del tipo cerradas y 26 son presas abiertas. De las 37 presas cerradas,
33 son de retención y 4 son presas pequeñas para control de erosión en la quebrada Alcantarilla. De
acuerdo al tipo de material, 14 de las presas son de concreto, tres son de elementos tubulares de acero,
dos son barreras flexibles construidas con redes de anillos de acero, y el resto (44) han sido construidas
en gaviones. La altura de las presas varía entre un mínimo de 2 m y un máximo de 11 m (López y
Courtel, 2010b).
Se observa que en los ríos más grandes, como el río Mamo, no se construyeron presas en el cauce
principal sino en sus principales afluentes identificados como los cauces que aportan la mayor cantidad
de sedimentos, tales como las quebradas El Piache, El Tigre y El Pozo. En el caso particular de la
quebrada Tacagua, gran parte de los sedimentos que se generan en la cuenca alta se depositan en un
tramo de baja pendiente antes de cruzar el cañón existente a la altura del túnel Boquerón 2 (Autopista
Caracas-La Guaira), debido a la existencia de un posible control geológico. Esto se evidencia en el
perfil longitudinal de la quebrada donde se observa un cambio brusco de pendiente en este sitio.
Adicionalmente, el cañón de Tacagua actúa como una presa ranurada, contrayendo el flujo y
provocando remansos hacia aguas arriba que contribuyen a la deposición de la carga sólida. En esta
quebrada se construyeron presas en tres quebradas afluentes denominadas A, B y C ubicadas en la parte
baja de la cuenca.
Figura 7.1.1. Mapa de ubicación de las presas construidas para el control de sedimentos en el estado Vargas,
las cuales se indican con símbolos rojos (López, 2010).
4 km
69
Tabla 7.1.1. Características principales de las presas construidas para control de aludes torrenciales en Vargas
(en el caso de afluentes, se coloca entre paréntesis el nombre del cauce principal).
7.1.1 Las presas cerradas
Las presas cerradas son estructuras que no presentan aberturas en el cuerpo de la misma por lo que
interceptan y retienen todo el material arrastrado por el flujo, excepto los sedimentos más finos en
suspensión (limos y arenas) que pasan por la cresta del vertedero. Todas las presas cerradas construidas
en las quebradas de Vargas han sido de gaviones. Los proyectos originales ejecutados por la AUAEV
Cauce Número de
Presas
Cerradas Abiertas Tipo de Material
Afluentes A, B y C (Tacagua ) 3 1 2 Acero (2), Gavión (1)
El Piache (Mamo) 1 1 0 Gavión (1)
El Tigre (Mamo) 1 1 0 Gavión (1)
El Pozo (Mamo) 1 1 0 Gavión (1)
La Zorra 1 1 0 Gavión (1)
Las Pailas 4 1 3 Gavión (1), Concrt. ciclópeo (2), Tubular Acero (1)
Curucuti 4 3 1 Gavión (3), Concreto ciclópeo (1)
Piedra Azul 3 2 1 Gavión (3)
Dos Comadres (Piedra Azul) 2 0 2 Gavión (2)
Osorio 4 2 2 Gavión (2) Malla (2)
Cariaco 2 0 2 Concreto armado (2)
Germán 2 0 2 Concreto armado (2)
Guanape 1 0 1 Concreto armado (1)
Alcantarilla 7 7 0 Gavión (7)
San Jose de Galipan 2 1 1 Gavión (1), Concreto armado (1)
El Ere (S.J. de Galipán) 1 1 0 Gavión (1)
El Cojo 2 1 1 Gavión (2)
Camuri Chico 1 0 1 Gavión (1)
San Julián 3 0 3 Concreto armado (3)
Quebrada Seca 4 4 0 Gavión (4)
Cerro Grande 2 2 0 Gavión (2)
El Tigrillo 2 2 0 Gavión (2)
Naiguatá 1 0 1 Concreto ciclópeo (1)
Camurí Grande 3 2 1 Gavión (3)
Migueleno (Camuri Grande) 3 2 1 Gavión (3)
Anare 2 2 0 Gavión (2)
Care 1 0 1 Concreto ciclópeo (1)
TOTAL: 63 37 26 Gavión (44), Concreto (14), Acero (3), Malla (2)
70
contemplaban la construcción de presas de concreto armado o concreto ciclópeo. Sin embargo,
CORPOVARGAS modificó los proyectos y se rediseñaron las obras utilizando, en una mayoría de
ellas, estructuras de gaviones con la finalidad de disminuir los costos. Esto se fundamentaba en la
existencia de abundante material pétreo (cantos rodados) en los lechos de los cauces, con lo cual se
facilitaba la construcción del gavión. La mayoría de las presas fueron construidas por Corpovargas,
pero algunas otras fueron construidas por el Ministerio del Ambiente, el Ministerio de Infraestructura,
y el Ministerio de la Defensa, a través de Cuerpo de Ingenieros de la Armada. La primera presa fue la
de Guanape, el año 2000, construida por la AUAEV con el apoyo de FONDUR.
La Figura 7.1.2 muestra algunas de las presas cerradas. La presa de Macuto es una presa de gaviones de
7 m de altura con contradique y protección de enrocado entre el dique principal y el contradique. La
presa de la quebrada Alcantarilla es de 5 m de altura y carece de enrocado entre el dique y el
contradique. Las presas de Quebrada Seca (8 m de altura) y Camuri Grande (5 m de altura) son también
en gaviones están provistas de barbacanas o mechinales en el cuerpo principal de las mismas. El
propósito de estas aberturas es el de permitir el paso del flujo de agua y de sedimentos en períodos de
bajos caudales, cuando no es necesario retener la carga sólida en el embalse, aumentando en esta forma
la vida útil de la obra. Sirven también para aliviar parcialmente la presión hidrostática cuando el
embalse esta colmatado de sedimentos. Se observa que todas las presas de gaviones tienen un
recubrimiento de concreto en los escalones para protección contra el impacto de rocas.
7.1.2 Las presas abiertas
Las presas abiertas son estructuras que disponen de aberturas en el cuerpo del dique, ya sea en la forma
de rastrillo, ranuras, ventanas o mallas flexibles, para interceptar los sedimentos más gruesos
(peñones) y restos vegetales. Las fotografías de la Figura 7.1.3 muestran algunas de las presas
abiertas construidas para control de los aludes torrenciales (López y Courtel, 2010b y 2012).
Las presas más grandes son las tres presas abiertas construidas en el río San Julián (Figura 7.1.3j). La
primera con una altura de 7 m consta de 7 dientes de concreto armado y estribos de gaviones de 11 m
de altura con un ancho total de 52 m. Las aberturas entre los dientes son de 2 m. Las otras dos presas,
aguas arriba, son de 11 m de altura con aberturas de 3 m. El empotramiento a las laderas (estribos) se
hizo con muros de gaviones.
7.2 Las presas para control de erosión
En casi todas las cuencas, las presas fueron construidas con el propósito de retener y filtrar los
sedimentos y el material de arrastre. Solamente en unos pocos casos, en la quebrada Alcantarilla y en la
quebrada Osorio, se construyeron pequeñas presas que son diques escalonados de baja altura para
controlar la erosión del lecho en tramos de alta pendiente. A estas estructuras también se les conoce
con el nombre de diques de estabilización o de consolidación.
La Figura 7.2.1 muestra el caso de la quebrada Alcantarilla, donde las obras se inician aguas arriba con
tres presas cerrada de retención de sedimentos, construidas en gaviones de 5, 5 y 6 m de altura,
71
seguidas de 4 presas o diques pequeños de gaviones de 2 m de altura, con espaciamiento variable entre
10 y 20 m, con el fin de estabilizar el lecho e impedir la propagación de los procesos erosivos debido a
la alta pendiente del cauce.
Figura 7.1.2. Fotografías de diferentes tipos de presas cerradas y abiertas construidas en Vargas: a) presa
cerrada de gaviones en la quebrada San José de Galipán; b) presa cerrada (dique y contradique) de gaviones en la
quebrada Alcantarilla; c) presa cerrada de gaviones, provista de barbacanas, en quebrada Seca; d) presa cerrada
de gaviones, provista de barbacanas, en quebrada Camurí Grande; e) presa abierta del tipo rastrillo, con
elementos tubulares de acero en la quebrada Tacagua; y f) presa tipo barrera flexible (Geobrugg) en quebrada
Osorio (López y Courtel, 2012).
l)
k)
i)
g)
h)
j)
a)
d)
f)
e)
c)
b)
72
Figura 7.1.3. Fotografías de diferentes tipos de presas abiertas construidas en Vargas: g) presa ranurada, tipo
rastrillo, de gaviones en quebrada Piedra Azul; h) presa de gaviones con ventanas en río Camurí Chico; i) presa
tipo rastrillo de concreto armado en quebrada Guanape; j) presa tipo rastrillo de concreto armado en río San
Julián; k) presa tipo retícula de concreto armado en la quebrada San José de Galipán; y l) presa ranurada de
concreto ciclópeo en la quebrada Curucutí (López y Courtel, 2012).
73
Figura 7.2.1. Obras de control de sedimentos en la quebrada Alcantarilla: a) presa de retención de sedimentos de
6 m de altura; b) vista desde aguas arriba de las presas o diques transversales de 2 m de altura para control de
erosión; c) y d) vista desde aguas abajo de las presas o diques transversales para control de erosión del lecho.
La Figura 7.2.2 muestra el caso particular de la quebrada Osorio donde se construyeron, comenzando
desde aguas abajo, dos presas cerradas de gaviones de 4 m y 3 m de altura, y dos presas tipo barrera
flexible de anillos de acero de 6 m de altura cada una. Las presas son seguidas aguas abajo por una
serie de diques escalonados de 2 m de altura a nivel del vertedero, en un tramo de alta pendiente, las
cuales protegen de la erosión regresiva a la primera presa aguas arriba (presa de 4 m de altura).
Figura 7.2.2 Obras de control de sedimentos en la quebrada Osorio en La Guaira: a) Presa cerrada de gaviones;
b) presas o diques escalonados de baja altura para control de erosión del lecho en el tramo aguas abajo (Fotos de
G.F. Morassutti).
a) b)
c) d)
a) b)
74
7.3 Los contradiques y los disipadores de energía
Los contradiques son disipadores de energía que se construyen aguas abajo de las presas para crear un
pozo amortiguador de forma de disipar la energía de la lámina vertiente. Con esto se busca evitar la
erosión local en el lecho del cauce que puede comprometer la estabilidad de las fundaciones de la
presa. Adicionalmente, los contradiques deben tener también su enrocado de protección aguas abajo de
forma de contrarrestar procesos de erosión regresiva o degradación general del lecho (ver subcapítulo
6.4). La Figura 7.3.1 presenta varios contradiques construidos para proteger los diques principales de
las presas de Vargas. En el caso de las presas de Curucutí (a) y Macuto (b) se aprecia el enrocado de
protección colocado entre el dique y el contradique; en el caso (b) el enrocado ha sido extendido aguas
abajo del contradique. El enrocado de la presa de El Cojo se extiende solamente entre los dos diques,
mientras que se nota la ausencia del enrocado para la presa de la quebrada Alcantarilla.
En algunas de las presas cerradas, tales como El Piache y La Zorra, se construyeron disipadores de
energía en concreto armado, provistos de unos tacos tipo USBR para control del resalto hidráulico
(Figura 7.3.2).
En el caso particular de la presa abierta tipo rastrillo construida en la quebrada Guanape, con elementos
estructurales (dientes) de 4,5 m de altura en concreto armado, la fundación de la presa se continuó con
una losa de concreto armado seguida de un enrocado de protección (Figuras 7.3.3 y 7.3.4). En el
extremo aguas arriba de la estructura se construyó un pequeño dique llamado antedique, con el
propósito de provocar una caída de agua que ayude a limpiar las aberturas de la presa. En la presa de
rastrillo de la quebrada Tacagua, la presencia de afloramientos rocosos competentes en el lecho del
cauce hizo que no fuese necesaria la construcción de un disipador de energía (Figura 7.3.5).
7.4 Las canalizaciones para conducir los flujos
Como parte de las medidas estructurales de mitigación, la mayor parte de los ríos y quebradas del
litoral Vargas han sido canalizadas, contabilizándose 25 cauces donde se han construido canalizaciones
en una longitud cercana a los 30 km (Tabla 7.4.1. Aproximadamente 7 km (23%) corresponden a
canalizaciones en gaviones y 23 km (77%) a canalizaciones en concreto. Las canalizaciones conducen
los flujos desde las obras de retención aguas arriba, en la garganta del torrente, través de las zonas
urbanas hasta su descarga en el mar. Sin embargo, algunas de estas canalizaciones están inconclusas,
faltando por completarse tramos aislados en algunas de las quebradas de Vargas. En ciertos casos estas
canalizaciones finalizan con estructuras de espigones que actúan como sección de transición entre el
canal y el mar. Adicionalmente se estima que aproximadamente un total de 25 puentes han sido
rehabilitados o re-construidos en Vargas. También se colocaron aproximadamente 26 km de colectores
marginales para recoger las aguas servidas.
Las canalizaciones pueden ser de fondo móvil o de fondo rígido. En las primeras, se recubren
solamente las márgenes (taludes) del canal con un material resistente a la erosión, como concreto
armado, concreto ciclópeo o gaviones, y se deja el lecho del río en su estado natural. Sin embargo,
deben colocarse traviesas en el fondo para proteger contra la erosión del material del lecho. En las
canalizaciones de fondo rígido se recubre toda la sección, fondo y margen, con el material
75
seleccionado. A continuación se presentan algunas canalizaciones típicas construidas para conducir los
flujos en las quebradas de Vargas.
Figura 7.3.1. Contradiques construidos en las presas de Vargas: a) Presa cerrada N°4 de quebrada Curucutí; b)
Presa cerrada de Macuto; c) Presa abierta de El Cojo; d) Presa cerrada de quebrada Alcantarilla.
Figura 7.3.2. Presas de El Piache (izquierda) y La Zorra (derecha) mostrando el disipador de energía consistente
en una losa de concreto armado provisto de tacos disipadores del tipo USBR.
76
Figura 7.3.3. Vista frontal de la presa de Guanape, mostrando los muros laterales, la losa de concreto armado en
el fondo y el enrocado de protección, recién finalizada la construcción el año 2000 (Martínez, 2010).
Figura 7.3.4. Corte longitudinal de la presa de Guanape, mostrando los diferentes elementos que la componen
(Martínez, 2010).
Figura 7.3.5. Vista frontal de la presa abierta de rastrillo construida sobre uno de los afluentes de la quebrada
Tacagua (Mengual, 2010).
k)
i)
Tacagua
77
Tabla 7.4.1. Quebradas o ríos canalizados en Vargas (entre paréntesis el nombre del cauce principal).
N° Quebrada N° Quebrada
1 Picure 14 San José de Galipán
2 Tacagua 15 El Cojo
3 Mamo 16 Camurí Chico
4 El Piache (Mamo) 17 San Julián
5 La Zorra 18 Quebrada Seca
6 Las Pailas 19 Cerro Grande
7 Curucutí 20 El Tigrillo
8 Piedra Azul 21 Naiguatá
9 Osorio 22 Camurí Grande
10 Cariaco 23 Migueleno (Camurí Grande)
11 Germán 24 Anare
12 Guanape 25 Care
13 Alcantarilla
7.4.1 La canalización del río San Julián
La Figura 7.4.1 muestra el sistema combinado de presas y canalización que se construyó en el río San
Julián para proteger a las comunidades de Los Corales y Caraballeda. El sistema consta de tres presas
abiertas de 7 m, 11 m y 11 m de altura, seguidas de una canalización que se inicia con una obra de
transición entre la primera presa aguas abajo y el canal (ver Figura 7.1.3j y foto inferior de Figura
7.4.1). La canalización se extiende por 2.030 m hasta finalizar en el sitio de descarga al mar. La
canalización está hecha en fondo móvil, con una sección trapezoidal de ancho base de 30 m, taludes
con inclinación de 1.5 (horizontal) a 1 (vertical) hasta una altura de 4 m, con recubrimiento de
márgenes en concreto y presencia de traviesas cada 30 m en el fondo para proteger contra la erosión.
7.4.2 La canalización del río Camurí Grande
La Figura 7.4.2 presenta una panorámica de las obras construidas en los ríos Camurí Grande y
Migueleno para proteger a la población de Camurí Grande. El sistema de obras consta de: a) tres presas
de gaviones de 4 m de altura para retención de sedimentos en el Río Camurí Grande; b) tres presas de
gaviones 4 m de altura para retención de sedimentos en el Río Migueleno; c) un canal de fondo móvil
recubierto de roca cementada (concreto ciclópeo) en sus márgenes y provisto de un conjunto de
traviesas en el lecho para control de erosión, separadas aproximadamente cada 40 m y construidas
también en roca cementada. El canal se extiende por ambos cauces hasta alcanzar el puente de la
carretera costanera; d) un canal en concreto armado desde el sitio de puente hasta la descarga en el mar,
y e) dos espigones de enrocado en la transición del canal y su descarga en el mar. Una vista cercana de
la canalización en fondo móvil se aprecia en la Figura 7.4.3. Detalles de la sección transversal se
muestra en la Figura 7.4.4. El ancho base del canal trapecial es de 18 m y el ancho tope es de 30 m, con
taludes de pendiente 1,5 a 1. La altura del canal es de 4 m. Muros longitudinales en la base de 2 m de
78
profundidad por debajo de la rasante del canal le sirven de apoyo y protección. Las traviesas en el
lecho, separadas aproximadamente cada 40 m, están construidas también en roca cementada.
Figura 7.4.1. Vista aérea de las obras de control en el río San Julián, mostrando: a) el canal de fondo móvil con
recubrimiento de concreto en las márgenes y protegido en el lecho con traviesas para control de erosión; y b) tres
presas abiertas en concreto armado para retención de sedimentos. Fotos izquierda e inferior miran hacia aguas
abajo. Foto derecha superior mira hacia aguas arriba (López y Courtel, 2012). Fotos de G. Morassutti.
7.4.3 La canalización del Río San José de Galipán.
La canalización del río San José de Galipán se inicia inmediatamente después de la presa cerrada de
Macuto con una sección trapezoidal con fondo móvil y revestimiento de las márgenes laterales con
colchoneta de gavión (Tipo Reno), provista de muros longitudinales en la base de la sección para el
apoyo de la colchoneta. La sección transversal es de 7 m de ancho base y taludes de 1,5 a 1. La Figura
7.4.5 presenta una vista aérea y una vista cercana de la canalización a su paso por la población de
Macuto. Detalles de la sección transversal de un tramo de la canalización se muestran en la Figura
7.4.6.
Presa abierta de concreto
Inicio canalización
Obra de transición
Traviesas en el lecho
Presas
abiertas
Canal con
traviesas
79
Figura 7.4.2. Vista aérea del sistema de obras de control para proteger a la población de Camurí Grande. Se
observa una de las presas sobre el río Migueleno, la canalización de ambos cauces y los espigones en la
descarga al mar.
Figura 7.4.3. Vista de la canalización del río Camurí Grande, en lecho móvil con recubrimiento de roca
cementada en sus taludes (márgenes) y provisto de traviesas en el lecho para control de erosión.
Río Migueleno
Río Camurí
Grande
Canalización
Espigones
Presa
80
Figura 7.4.4. Detalle de la sección transversal de la canalización del río Camurí Grande en lecho móvil con
recubrimiento de roca cementada en sus márgenes.
Figura 7.4.5. Canalización en gaviones del río San José de Galipán a su paso por la población de Macuto. Vista
de conjunto (izquierda) y vista cercana (derecha). Observe el inicio del canal inmediatamente después de la presa
cerrada de gaviones, los taludes recubiertos de colchonetas tipo Reno y las traviesas para control de erosión en el
lecho móvil de la canalización.
Figura 7.4.6. Detalle de la sección transversal de la canalización en gaviones del río San José de Galipán.
81
7.4.4 Otras canalizaciones
La Figura 7.4.7 muestra otras canalizaciones típicas construidas en concreto en las quebradas de
Vargas. Se muestra la canalización en concreto armado en el río Naiguatá, con sección transversal
trapezoidal, y en las quebradas de Tacagua, Guanape y Osorio con sección rectangular.
a) Tramo inferior del río Naiguatá aguas abajo del
puente de la Avenida La Costanera.
b) Quebrada Osorio y el puente De Jesús,
construido en la época colonial.
b) Quebrada Tacagua atravesando la población de
Catia La Mar.
c) Quebrada Guanape mirando hacia aguas
arriba desde el puente de la Av. Soublette.
Figura 7.4.7. Vista de canalizaciones construidas en concreto en algunas quebradas de Vargas.
7.5 Los Espigones
En ciertos casos las canalizaciones finalizan con estructuras de espigones que actúan como sección de
transición entre el canal y el mar. El número de espigones construidos en las canalizaciones de Vargas
es de 18. La Figura 7.5.1 muestra la canalización del río Cerro Grande en su descarga al Mar Caribe. A
la izquierda se presenta la situación existente en 2004 cuando todavía no se habían construido los
82
espigones. En la foto de la derecha se observan los dos espigones construidos para el año 2018. Las
imágenes de la Figura 7.5.2 ilustran el caso de otras quebradas donde se han construido uno o dos
espigones para mejorar la entrada del flujo al mar.
Figura 7.5.1. Imágenes del río Cerro Grande en su descarga al Mar Caribe: a) imagen del año 2004 cuando no
se habían construido los espigones; b) imagen de 2018 mostrando dos espigones al final de la canalización.
Figura 7.5.2. Espigones construidos en las descargas de las canalizaciones: a) Quebrada Tacagua; b) Quebrada
Curucutí; c) Río San Julián; d) Río San José de Galipán (imágenes de Google Earth).
Canalización
Espigones
b)
a)
a)
d)
c)
b)
83
8. PROCESOS FLUVIALES RELACIONADOS CON LAS OBRAS HIDRÁULICAS
En este capítulo se analizan los procesos fluviales de erosión y sedimentación que se han generado en
las cuencas hidrográficas como consecuencia de la construcción de las obras hidráulicas (presas y
canalizaciones) (López et al., 2005, 2006, 2010c y 2010d). En el capítulo siguiente (Capítulo 9), se
evalúan los impactos que han tenido en la infraestructura hidráulica las lluvias posteriores ocurridas en
la región. Para entender estos procesos, a continuación se presentan las particularidades de los
sedimentos que conforman el lecho de estas quebradas y las características geométricas de las presas
analizadas.
8.1 Características de los sedimentos y de las presas
8.1.1. Tamaños de los sedimentos del lecho
Se captaron muestras de sedimento en el lecho de los vasos de las presas para conocer sus propiedades
(López et al, 2010c). Las curvas granulométricas en los sitios de estudio se presentan en la Figura 8.1.1
para el material fino y en la Figura 8.1.2 para el material grueso. Las fracciones finas (arenas y gravas)
fueron muestreadas y analizadas por separación mecánica mediante tamizado en el laboratorio. Las
fracciones más gruesas (cantos rodados y peñones) fueron analizadas directamente en campo mediante
el método de contabilidad aleatoria de Wolman. Un resumen de las características de los depósitos de
sedimentos acumulados aguas arriba de las presas se indica en la Tabla 8.1.2. Los porcentajes de
material fino (partículas menores de 0,06 mm) son muy escasos (menores al 1%), siendo las gravas y
los cantos rodados los materiales predominantes. El diámetro medio de las partículas (Dm) varía entre
1,6 cm en la quebrada Curucutí y 40 cm en el río San Julián, con tamaños máximos (Dmax) de hasta 4
m.
Figura 8.1.1. Curvas granulométricas de las fracciones más finas del material sedimentario en los vasos de las
presas.
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
0,01 0,1 1 10 100
Diametro (mm)
Porcentaje
más
Fino
qqqq
Presa 1, Alcant.
Presa 2, Alcant.
Galipán
Presa 1, El Cojo
Presa 2, El Cojo
Presa 1, Curucutí
Presa 2, Curucutí
Presa 3, Curucutí
Presa 1, P. Azul
Presa 2, P. Azul
Presa 3, P. Azul
84
Figura 8.1.2. Curvas granulométricas de las fracciones más gruesas del material sedimentario en los vasos de las
presas.
Tabla 8.1.1. Distribución de tamaños de los depósitos sedimentarios acumulados en las presas.
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
1 10 100 1000
Diametro (cm)
%
mas
fino
ddd
Presa 1, Alcant.
Presa 2, Alcant.
Presa 1, El Cojo
Presa 2, El Cojo
Presa 1, P. Azul
Presa 2, P. Azul
Presa 3, Curucutí
Galipán
Quebrada Presa
N°
% de
finos
% de
arenas
% de
gravas
%
cantos
rodados
% de
peñones
Dm
(cm)
Dmax
(cm)
Curucutí 1 1 10 84 5 0 1,6 10
2 1 14 55 20 10 5,9 30
3 1 4 25 40 30 18,1 70
Piedra Azul 1 1 15 54 24 6 5,2 25
2 1 10 57 30 2 5,0 28
3 1 15 49 25 10 10,0 150
Alcantarilla 1 1 32 52 14 1 2,7 30
2 1 59 25 10 5 3,5 60
S. J. Galipán 1 1 40 9 35 15 12,2 100
El Cojo 1 0,3 4,7 5 68 22 19,6 95
2 0,5 2,5 7 45 45 35,5 170
Camurí Chico 1 1 3 77 15 4 100
San Julián 1 0,5 1,5 2 31 65 40 400
3 1 11 16 20 42 20 400
Camurí Grande 3 0,5 2 55 38 4,5 5 200
85
8.1.2 Tipo y dimensiones de las presas analizadas
La Tabla 8.1.2 presenta un resumen de las características más importantes de las presas que se analizan
en esta investigación. Se incluyen presas que abarcan desde la cuenca del río Mamo, en el extremo
Oeste, hasta la cuenca del río Anare, en el extremo Este del estado Vargas.
Tabla 8.1.2. Características y dimensiones de las presas que se analizan en este trabajo.
Altura Ancho
(m) (m)
El Piache 1 Cerrada Gavión 7 47 2003
El Tigre 1 Cerrada Gavión 7 25 2006
Tacagua 1 Cerrada Gavión 7 25 2005
Curucutí 1 Cerrada Gavión 5 52 2002
Curucutí 2 Cerrada Gavión 7 54 2002
Curucutí 3 Abierta Concreto ciclópeo 5 57 2002
Curucutí 4 Cerrada Gavión 5 57 2002
Piedra Azul 1 Cerrada Gavión 5 65 2003
Piedra Azul 2 Cerrada Gavión 4 77 2002
Piedra Azul 3 Abierta Gavión 4 78 2003
Guanape 1 Abierta Concreto armado 4,5 18 2001
Alcantarilla 1 Cerrada Gavión 5 29 2007
Alcantarilla 2 Cerrada Gavión 5 34 2007
Alcantarilla 3 Cerrada Gavión 6 23 2002
Alcantarilla 4, 5, 6, 7 Cerrada Gavión 2 23 2002
San José de 1 Cerrada Gavión 7 76 2003
Galipán 2 Abierta Concreto armado 6,5 15 2008
El Cojo 1 Cerrada Gavión 4 36 2002
El Cojo 2 Abierta Gavión 4 45 2002
Camurí Chico 1 Abierta Gavión 6 35 2003
San Julián 1 Abierta Concreto armado 7 107 2007
San Julián 2 Abierta Concreto armado 11 89 2007
San Julián 3 Abierta Concreto armado 11 74 2007
Quebrada Seca 1 Cerrada Gavión 8 53 2006
Cerro Grande 1 Cerrada Gavión 3 50 2007
Cerro Grande 2 Cerrada Gavión 6 55 2007
Camurí Grande 1 Cerrada Gavión 5 97 2006
Camurí Grande 2 Cerrada Gavión 5 90 2006
Camurí Grande 3 Abierta Gavión 4 42 2007
Migueleno 1 Cerrada Gavión 5 90 2006
Migueleno 2 Cerrada Gavión 4 80 2006
Migueleno 3 Abierta Gavión 4 54 2007
Anare 1 Cerrada Gavión 3 32 2002
Anare 2 Cerrada Gavión 3 32 2003
Quebrada Presa N° Tipo
Material de
construcción
Fecha de
terminación
86
8.2 Sedimentación acelerada de las presas cerradas
Después del evento de 1999, muchos sedimentos erosionados de las partes altas de la montaña
quedaron depositados en tramos intermedios de las cuencas, sin haber llegado a alcanzar los abanicos
aluviales o el mar. Igualmente, una gran parte de las laderas de los cerros quedaron denudadas,
desprovistas de vegetación y con sus suelos expuestos, tal como se evidencia en las cicatrices tipo
arañazos que se vislumbran en las fotos aéreas. Estos dos factores contribuyeron a que lluvias
posteriores de menor intensidad comenzaran a producir el arrastre de cantidades significativas de
sedimentos, aprovechando la disponibilidad de un material sedimentario suelto, en tránsito en la zona
intermedia de las cuencas, así como la ausencia de la cobertura vegetal protectora de los suelos en las
laderas. La consecuencia de este aumento sustancial en los aportes sedimentarios de la montaña, fue
que las presas comenzaron a llenarse rápidamente de sedimentos, sobre todo las presas cerradas,
algunas de las cuales se colmataron en corto tiempo. A continuación se exponen algunos casos que
evidencian esta problemática.
8.2.1 La Presa de Macuto
La sedimentación acelerada que han sufrido las presas de Vargas se manifiesta claramente en la presa
cerrada de Macuto, construida con gaviones, de 7 m de altura, en la quebrada San José de Galipán. La
construcción de la presa fue culminada en Marzo del 2003 y para Noviembre del 2004 estaba casi
totalmente llena de sedimentos a pesar de no haber ocurrido crecientes extraordinarias en ese periodo.
La Figura 8.2.1 muestra diferentes perfiles del lecho durante el proceso de sedimentación de la Presa
Macuto, obtenidos mediante levantamiento topográfico (López et al., 2010c). La creciente de Febrero
del 2005 terminó de rellenar el vaso de la presa con sedimentos gruesos disminuyendo la pendiente del
lecho aguas arriba. La pendiente original de 4,5% fue reducida a 2,9% para Marzo de 2005. Los flujos
posteriores (crecientes ordinarias) que ocurrieron entre 2005 y 2007 erosionaron los sedimentos finos y
abrieron un nuevo cauce, reduciendo ligeramente la pendiente del lecho a un valor de 2,7%, tal como se
observa en el perfil levantado en Abril 2007 (Figura 8.2.1). El perfil medido en Mayo 2008 muestra
una pendiente similar a la del 2007 con ligeros incrementos en la deposición de sedimentos en algunos
tramos del vaso de la presa.
Las fotografías en la Figura 8.2.2 ilustran el proceso de sedimentación que tuvo lugar en el vaso de la
presa Macuto. Para Enero del 2004 los sedimentos había ocupado casi la mitad del vaso. En Enero del
2005, los sedimentos al pie de la presa estaban apenas a 1 m de alcanzar la cresta del vertedero. Este
proceso rápido de sedimentación se asocia a la ausencia de ventanas o aberturas en el cuerpo de la
presa, que no permitieron el paso de los materiales más finos transportados por los flujos normales de
agua y sedimentos que ocurren durante las crecientes anuales.
87
Figura 8.2.1. Cambios temporales en los perfiles del lecho de la quebrada San José de Galipán aguas arriba
de la presa de Macuto, en el estado Vargas.
Figura 8.2.2. Acumulación progresiva y rápida de sedimentos aguas arriba de la presa de Macuto en la
quebrada San José de Galipán: a)vista frontal de la presa recién construida en Marzo 2003; b) vista del vaso
parcialmente sedimentado en Enero 2004; c) vista del vaso casi totalmente sedimentado en Enero 2005; y d)
vista del vaso totalmente sedimentado en Febrero 2005.
36
38
40
42
44
46
48
50
52
54
0
50
100
150
200
250
300
350
Elevación
(m)
Distancia (m)
mar-03
Mar-05
Nov-04
May-04
Oct-03
Abr-07
Mayo-08
cresta
vertedero
88
8.2.2 Las Presas de la quebrada Curucutí
La Figura 8.2.3 muestra los perfiles longitudinales del lecho del cauce de la Quebrada Curucutí donde
se han construido cuatro (4) presas, indicándose el perfil levantado en Abril del 2007 y el perfil inicial,
obtenido de restituciones aerofotogramétricas realizadas antes de la construcción de las presas (López
et al., 2010c) . Las Presas Nº 1, Nº 2 y Nº 4, son presas cerradas de engavionado, construidas el año
2002 con alturas de 5, 7 y 5 metros de altura, respectivamente, estando completamente sedimentadas
para el momento del levantamiento topográfico (04/07). Se estima que la mayor parte de la
sedimentación ocurrió con las lluvias extraordinarias de Febrero del 2005. Las obras consisten
usualmente de un dique y un contradique, ubicado a corta distancia aguas abajo para proteger el cuerpo
principal de la presa. Las figuras 8.2.4 y 8.2.5 muestran fotografías de las presas Nº 2 y Nº 4 con sus
vasos totalmente sedimentados. La Presa Nº 3 es una presa abierta (ranurada) de concreto ciclópeo de
5 m de altura, que se encuentra parcialmente sedimentada (Figura 8.2.5b). El ancho de las aberturas es
de 1 m. No se observaron daños significativos en estas cuatro estructuras con el paso de la creciente
centenaria del 2005. El perfil de sedimentación de la Presa Nº 1 se extiende hasta casi alcanzar el
contradique de la Presa Nº 2, ubicada a 160 m aguas arriba. Una marcada erosión del lecho y márgenes
se observó en el tramo de cauce entre las presas Nº 3 y Nº 4, causado posiblemente por la retención
de sedimentos de la Presa Nº 4 y la gran distancia existente entre ellas (Figura 8.2.3).
Figura 8.2.3.Comparación de los perfiles levantados del lecho del cauce de la Quebrada Curucutí, antes y
después de la construcción de las presas. Se observa sedimentación total de las presas Nº 1, Nº 2 y Nº 4.
8.2.3 La Presa de la quebrada El Piache
La Presa de El Piache es una presa cerrada de gaviones de 7 m de altura (a nivel del vertedero), que se
ubica en la quebrada El Piache, uno de los tributarios del Río Mamo. Su construcción fue finalizada en
agosto del 2003 y para el año 2006 ya se encontraba totalmente sedimentada, debido mayormente a los
aportes de material durante las lluvias torrenciales del 2005. En la foto de la Figura 8.2.6 se observa el
dique principal de la presa y de su estructura de disipación, consistente en un pozo amortiguador con
tacos, Tipo USBR- III. El cuerpo de la presa tiene 5 tubos de acero de 600 mm de diámetro que actúan
como mechinales o barbacanas. La Figura 8.2.7 muestra los perfiles del lecho para la condición inicial
(antes de su construcción) y para la situación existente en Mayo del 2006 obtenida mediante
180
190
200
210
220
230
240
250
0 100 200 300 400 500 600
Elevación
(msnm)
Progresiva (m)
a) Tramo inferior
Abril 2007
Perfilinicial
Presa #1
Presa #2
240
250
260
270
280
290
300
310
320
600 700 800 900 1000 1100 1200 1300
Elevación
(msnm)
Progresiva (m)
b) Tramo superior
Abril 2007
Perfilinicial
Presa #3
Presa #4
89
levantamientos de campo (Artigas, López, Courtel, 2006).
Figura 8.2.4. Vista frontal de la Presa N° 2 (izquierda) y vista de su vaso totalmente sedimentado (derecha) en
la Quebrada Curucutí.
Figura 8.2.5. Vista frontal (izquierda) y lateral (derecha) de la Presa N° 4 en la Quebrada Curucutí, mostrando el
vaso totalmente sedimentado.
Figura 8.2.5b. Vista de la presa abierta de 5 m de altura del tipo ranurada (Presa N° 3) en la Quebrada Curucutí:
a) recién construida el año 2002; b) después de la creciente de Febrero 2005, mostrando el grado de
sedimentación.
a) b)
90
Figura 8.2.6. Vista frontal de la Presa El Piache y de su vaso totalmente sedimentado hasta el nivel del vertedero
(derecha).
Figura 8.2.7. Perfiles longitudinales del lecho aguas arriba de la Presa El Piache mostrando la colmatación del
vaso.
8.2.4 La Presa de la quebrada Tacagua
La presa cerrada sobre un afluente de la quebrada Tacagua, aguas abajo del sector Boquerón, es una
estructura de gaviones de 7 m de altura, provista de barbacanas y de una estructura de disipación
similar a la de El Piache. La obra fue finalizada el año 2005 (Figura 8.2.8). El levantamiento
topográfico de junio 2006 mostraba un grado de sedimentación avanzado (70%) con una altura de
sedimentos cercana a 3 m al pie de la presa. La Figura 8.2.9 ilustra la evolución del perfil del lecho
aguas arriba de la presa (Artigas, López, Courtel, 2006). El rápido llenado de esta presa se debe
principalmente a dos movimientos de masa, ocurridos a escaso 50 m aguas arriba de la presa en su
margen derecha. Información reciente indica que la presa está totalmente sedimentada.
76.0
78.0
80.0
82.0
84.0
86.0
88.0
90.0
92.0
94.0
0+
0+20
0+40
0+60
0+80
0+100
0+120
0+140
Progresiva
Elevación
(msnm)
Perfil actual (24-05-06)
Perfil Inicial
91
Figura 8.2.8. Vista frontal de la Presa cerrada construida en un afluente de la quebrada Tacagua (foto 2006). Se
observa sedimentación en la estructura de disipación.
Figura 8.2.9. Perfiles longitudinales del lecho aguas arriba de la presa cerrada en la cuenca de Tacagua.
8.2.5 Las presas del río Camurí Grande
Entre el año 2006 y 2008 se construyeron tres presas de gaviones en el río Camurí Grande. Desde
aguas abajo hacia aguas arriba, las dos primeras presas son cerradas de 5 m de altura y la tercera es una
presa abierta de 4 m de altura provista de 8 ventanas de 1 m x 1 m. Las tres presas se encontraban casi
totalmente sedimentadas para la visita realizada en Mayo 2011 (Figura 8.2.10). La Figura 8.2.11
muestra la evolución de los perfiles del lecho mediante levantamientos topográficos efectuados en
Junio 2008, Agosto 2010 y Mayo 2011 (López y Courtel, 2011; León, 2011).
83.0
84.0
85.0
86.0
87.0
88.0
89.0
90.0
0 20 40 60 80 100
Prog. (m)
Elevación
(msnm
)
Perfil actual (18-6-06)
Perfil Original
Nivel de la Cresta
Nivel de la cresta
83.0
84.0
85.0
86.0
87.0
88.0
89.0
90.0
0 20 40 60 80 100
Prog. (m)
Elevación
(msnm
)
Perfil actual (18-6-06)
Perfil Original
Nivel de la Cresta
83.0
84.0
85.0
86.0
87.0
88.0
89.0
90.0
0 20 40 60 80 100
Prog. (m)
Elevación
(msnm
)
Perfil actual (18-6-06)
Perfil Original
Nivel de la Cresta
Nivel de la cresta
92
Figura 8.2.10. Vista de los vasos sedimentados de las tres presas construidas en el río Camurí Grande. La foto
inferior izquierda es una vista frontal de la presa abierta de ventanas (Presa N° 3), la cual presentaba daños
significativos en el dique (colapso de dos filas de gaviones) por desplome de bloques desde la ladera derecha.
La rápida sedimentación de las presas ase evidencia en los perfiles de la Figura 8.2.11. Las presas N° 2
y N° 3 finalizadas el 2008 se sedimentaron en menos de 3 años, mientras que la Presa N° 1 culminada
el 2006 se colmató en 4 años. Adicionalmente el gráfico nos permite visualizar los procesos
morfodinámicos que tuvieron lugar en el cauce. Aguas abajo de la Presa N° 2, se observa una erosión
general del lecho producida probablemente por los flujos de aguas claras provenientes de la Presa N° 2
mientras se encontraba reteniendo los sedimentos de las crecientes. Es decir, el proceso de agradación
aguas arriba de la Presa N° 2 fue acompañada de un proceso de degradación aguas abajo de dicha
presa.
Vasos colmatados de las presas N° 1 , N° 2 y N°3 del río Camurí Grande (Visita Mayo, 2011
Presa N° 3
Presa N° 1
Vaso sedimentado
Presa N° 3
Vaso sedimentado
Presa N° 2
Vaso sedimentado
93
Figura 8.2.11. Evolución en el tiempo de los perfiles del lecho del río Camurí Grande debido a la construcción de las tres presas (León, 2011).
Figura 8.2.12. Evolución en el tiempo de los perfiles del lecho del río Migueleno debido a la construcción de las tres presas (León, 2011).
94
8.2.6 Las presas del río Migueleno
El río Migueleno se une con el río Camuri Grande antes de atravesar la población del mismo nombre.
Similarmente al río Camurí Grande, en el río Migueleno se construyeron dos presas cerradas de
gaviones el año 2006 y una presa abierta de gaviones el año 2007, con alturas de 5 m, 5 m y 4 m,
respectivamente. En las fotografías de la Figura 8.2.13 se aprecia que la Presa N° 1 estaba
parcialmente sedimentada para la visita de Mayo del 2011 mientras que la Presa N° 2 estaba totalmente
colmatada por los sedimentos. La foto inferior muestra la presa abierta (Presa N° 3), construida en el
extremo aguas arriba del tramo, en una foto tomada en Mayo del 2008, tan solo 1 año después de su
construcción, con los sedimentos a nivel de las ventanas. Para el año 2011 ya ésta presa se encontraba
totalmente sedimentada por las lluvias que ocurrieron el año 2010. La Figura 8.2.12 muestra la
evolución de los perfiles del lecho mediante levantamientos topográficos efectuados en Junio 2008,
Agosto 2010 y Mayo 2011 (López y Courtel, 2011; León, 2011). El perfil longitudinal de Mayo del
2011 refleja el atarquinamiento de las presas N° 2 y N° 3, no así el de la Presa N° 1, en el extremo
aguas abajo, que presentaba un grado de sedimentación del 50% (López y Courtel, 2011; León, 2011).
Los perfiles levantados nos permiten reconstruir la evolución del lecho a consecuencia de la
construcción de las presas (Figura 8.2.12). Para el año 2008, la Presa N° 3 (culminada el 2007) tenía
aproximadamente un 50% de acumulación de sedimentos y la Presa N° 2 estaba comenzando a
sedimentarse. No se observaban procesos de erosión general en el tramo entre la Presa N° 1 y la Presa
N° 2. Para Agosto del 2010 ya se habían manifestado procesos significativos de retención de
sedimentos aguas arriba de la Presa N° 2 acompañados de procesos de degradación general del lecho
en el tramo inmediato aguas abajo. El proceso se invierte en este tramo una vez que la Presa N° 2 se
colmata de sedimentos por lo que los flujos provenientes de esta presa recuperan su carga sedimentaria
y se inicia el proceso de sedimentación de la presa aguas abajo (Presa N° 1).
8.2.7. Las presas del río Cerro Grande
El proyecto original de las obras en el río Cerro Grande contemplaba 2 presas de 10 m de altura (a nivel
del vertedero) y once presas en los pequeños afluentes para control de erosión (Bello y López, 2010).
Sin embargo, el Cuerpo de Ingenieros de la Armada construyó el año 2007 solamente dos presas
cerradas de gaviones de menores dimensiones. La Presa Nº 1, ubicada aguas abajo, tiene 3 m de altura
a nivel de vertedero y 6 m de altura total. La presa Nº 2 es de 6 m de altura de vertedero y 9 m de
altura total. Las fotografías tomadas el año 2009 (Figura 8.2.14) muestran una vista frontal de las dos
presas. Los vasos de las presas presentaban un grado de sedimentación cercano al 60% para el año
2011, tal como se visualiza en las fotos de la Figura 8.2.15. Se observa una cantera operando sobre la
margen izquierda, a un costado de la Presa N° 1 (ver foto izquierda en Figuras 8.2.14 y 8.2.15).
Igualmente se observan montículos de sedimentos finos en el vaso de la Presa N° 2 (Figura 8.2.15) que
indican movimientos de material sedimentario por maquinarias. La Figura 8.2.16 muestra una vista
cercana de estas actividades de extracción, que contribuyen a remover sedimentos acumulados en el
vaso y a reponer parte de la capacidad de retención de la presa.
95
Figura 8.2.13. Vistas del grado de sedimentación de los vasos de las presas construidas en el río
Migueleno. Las fotos superiores fueron tomadas en Mayo del 2011. La foto inferior tomada en Mayo del 2008.
La Figura 8.2.17 muestra la evolución del perfil del lecho del río cerro Grande a consecuencia de la
construcción de las presas. En el perfil de Agosto 2010 se observa una acumulación importante de
sedimentos al pié de ambas presas. Igualmente se observa el efecto típico de degradación en un tramo
aguas abajo de la Presa N° 2, motivado a los flujos de aguas claras pasando por el vertedero durante el
proceso de acumulación de sedimentos en esta presa. Después de las lluvias extraordinarias de finales
del 2010, es posible que las presas se hayan terminado de sedimentar, pero las actividades de
extracción realizadas por la empresa arenera han removido parte del material acumulado en los vasos.
Para el año 2011 las presas tenían un grado de sedimentación cercano al 80%.
Presa N° 1
Presa N° 2
Presa N° 3
96
Figura 8.2.14. Vista frontal, desde aguas abajo, de la Presa N° 1 (izquierda) y Presa N° 2 (derecha) en el río
Cerro Grande. Fotos tomadas en 2009 (López y Sereno, 2009).
Figura 8.2.15. Vista de la acumulación de sedimentos en los vasos de las presas N° 1 (izquierda) y N° 2
(derecha) en el Río Cerro Grande. Fotos tomadas en 2011. Se observa acumulaciones de sedimentos por una
cantera operando en los vasos de las presas.
Figura 8.2.16. Vista cercana de los montículos de sedimentos en el vaso de la Presa N° 2.
97
Figura 8.2.17. Perfiles longitudinales del lecho del río Cerro Grande en el tramo donde se construyeron las dos
presas cerradas de gaviones.
8.2.8 Las presas de la quebrada Alcantarilla
En la quebrada Alcantarilla, cuyo curso de agua atraviesa la población de Macuto, se construyeron tres
presas cerradas para retención de sedimentos, y cuatro presas pequeñas para control de erosión del
lecho. Todas las presas son de gaviones. Comenzando desde aguas arriba, las presas N° 1 y N° 2 son
de 5 m de altura y la Presa N° 3 es de 6 m. Las presas de control de erosión tienen 2 m de altura. Las
imágenes satelitales de la Figura 8.2.18 muestran las obras construidas. En la imagen del 2007 solo
aparecen las dos presas construidas el año 2002, que fueron sedimentadas totalmente por la creciente
del 2005. En la imagen del 2007 se aprecian las obras construidas ese año: la Presa N° 3, los diques
escalonados y el canal de concreto. Puede observarse también, en la ladera izquierda aguas arriba, la
presencia de una cárcava en el sitio donde antes operaba una cantera, la cual suministra gran cantidad
de sedimentos hacia aguas abajo. En la Figura 8.2.19 se muestran fotos de algunas de las presas
observándose la magnitud de la cárcava a corta distancia aguas arriba de la Presa N° 1. Esta fuente de
sedimentos fue la causa fundamental de la colmatación de las dos primeras presas en menos de 3 años
(Septiembre 2002-Febrero 2005).
8.2.9 Volúmenes acumulados de sedimentos
La Tabla 8.2.1 presenta los volúmenes de sedimentos acumulados en las presas donde se realizaron
levantamientos topográficos. También se indican en la tabla la pendiente original del lecho en el tramo
inmediatamente aguas arriba del sitio de presa, la pendiente de equilibrio del lecho, la longitud de los
depósitos aguas arriba de la presa, y la profundidad de los depósitos al pié de presa. Adicionalmente,
se presenta el grado de sedimentación en porcentaje, siendo 100% indicando una sedimentación total.
Todas las presas que se presentan son cerradas excepto las de San José de Galipán N° 2 y Camurí
Chico que son presas abiertas.
98
Figura 8.2.18. Vista satelital de las presas en la quebrada Alcantarilla: a) imagen del 2007 (izquierda) donde se
aprecian las presas N° 1 y N° 2 construidas en 2002; b) imagen del 2009 (derecha) donde se observan
adicionalmente las obras construidas ese año (Presa N° 3, diques escalonados y canal de concreto).
Figura 8.2.19. Fotografías de las presas en la quebrada Alcantarilla mostrando: a) Presa N° 1; b) Presa N° 3; c)
uno de los diques de control de erosión aguas abajo de la Presa N° 3. Observe la enorme cárcava aguas arriba de
la Presa N° 1 en la Foto (a).
Presa 2 Presa 1 Presa 3
Diques
escalonados
Canal de
concreto
Cárcava Cárcava
Presa 2
Presa 1
Carretera a
Galipán
Año 2007 Año 2009
a)
c)
b)
99
La magnitud de los volúmenes acumulados aguas arriba de las presas oscila entre 2.713 m3
para la
quebrada El Piache y 108.077 m3
para la presa Nº 2 del río Camurí Grande. Las pendientes del lecho,
supuesto en equilibrio (pendiente de equilibrio o compensación), varían entre 0,5 y 6,4%. En la Tabla
8.2.1 se indica también el valor de la pendiente de equilibrio calculada de acuerdo a las experiencias
japonesas, que oscila entre 2/3 y 1/2 del valor de la pendiente original, So, de uso común en el diseño
de obras de corrección de torrentes. Como se observa en dicha tabla, la mayoría de las pendientes del
lecho (valores medidos) están aproximadamente en el rango establecido por dichas expresiones.
Tabla 8.2.1. Volúmenes de sedimentación de algunas de las presas de Vargas y pendientes de equilibrio del
lecho. So es la pendiente del cauce; Se es la pendiente de equilibrio; L es la longitud de los depósitos, ∆Z es la
profundidad de los depósitos al pié de presa y Volumen Sedimentos es el volumen acumulado del material
sedimentario.
Quebrada Presa N°
So Se 2/3 So 1/2 So L ∆Z
Volumen
Sedimentos
Grado
Sedimentación
(%) (%) (%) (%) (m) (m) (m3) %
Curucutí 1 8,7 3,6 5,8 4,3 148 5 19.240 100
Curucutí 2 9,6 5,9 6,4 4,8 181 7 34.209 100
Curucutí 4 10,6 6,4 7,1 5,3 116 5 16.530 100
Piedra Azul 1 5,9 2,3 3,9 2,9 174 5 28.275 100
Piedra Azul 2 6,3 3,7 4,2 3,2 186 4 28.644 100
Alcantarilla 1 9,2 4,0 6,1 4,6 95 4 4.830 100
Alcantarilla 2 10,9 3,4 7,3 5,4 62 4 2.840 100
S.J. Galipán 1 4,5 2,7 3,0 2,2 203 4 31.600 100
S.J. Galipán 2 6,6 4,0 3,0 3,3 110 3 6.216 50
El Cojo 1 9,1 3,9 6,1 4,5 65 4 4.712 100
Camurí Chico 1 8,1 _ _ _ 300 _ 121.456 50
El Piache 1 12,5 6,1 8,3 6,3 60 6 2.713 100
La Zorra 1 5,0 4,0 3,3 2,5 140 3 8.500 100
Tacagua 1 7,0 2,0 4,7 3,5 80 7 3.500 100
Camurí Grande 1 3,1 1,0 2,1 1,6 190 5 69.300 100
Camurí Grande 2 2,9 2,0 1,9 1,5 350 5 108.077 100
Camurí Grande 3 3,0 1,5 2,0 1,5 85 4 48.624 100
Migueleno 1 2,2 1,2 1,5 1,1 260 2 40.759 50
Migueleno 2 2,2 0,5 1,5 1,1 255 4 72.354 100
Migueleno 3 2,2 0,7 1,5 1,1 260 4 44.385 100
Cerro Grande 1 3,4 2,0 2,3 1,7 420 2 86.320 80
Cerro Grande 2 4,6 3,0 3,1 2,3 240 4 38.157 80
8.3 Sedimentación de las presas abiertas
La sedimentación de las presas abiertas se produce por obstrucción de las aberturas debido a la gran
cantidad de material vegetal, ramas y troncos de árboles, que arrastran durante las crecientes las
quebradas que drenan el macizo Ávila, los cuales, debido a su gran dimensión, quedan atrapados en las
100
ranuras o ventanas de las presas impidiendo el paso del material sedimentario hacia los tramos aguas
abajo.
8.3.1 La Presa de Guanape
La primera presa que se construyó en el Estado Vargas después de la tragedia de 1999 fue la presa de
Guanape, una presa tipo rastrillo con elementos verticales en concreto armado de 4,5 m de altura, la
cual se terminó de construir en Mayo del 2001 (Figura 8.3.1a). A pesar de ser una presa abierta, una
tormenta de menor cuantía ocurrida el 3 de Diciembre del 2001 la llenó completamente de sedimentos,
debido a la obstrucción producida por los arrastres vegetales y troncos de árboles (Figura 8.3.1b y
8.3.1c). La Figura 8.3.1d presenta el histograma de la lluvia medida en una estación cercana, indicando
aproximadamente 47 mm de lluvia en 2 horas, la cual tiene un periodo de retorno estimado en no
mayor de 5 años.
Figura 8.3.1 Presa abierta de rastrillo en la quebrada Guanape: a) vista frontal desde aguas abajo después de
finalizada la construcción en Mayo 2001; b) después de la creciente de Diciembre 2001; c) vista desde aguas
arriba del vaso sedimentado en Diciembre 2001; y d) histograma de la lluvia del 3/12/2001.
8.3.2 La Presa de San José de Galipán
La presa de San José de Galipán es una presa abierta del tipo reticulado de 6 m de altura, en concreto
armado. Puede ser visualizada también como una presa de rastrillo con ocho columnas o peines unidos
Mayo 2001
Diciembre 2001
Diciembre 2001
a)
d)
c)
b)
101
por dos vigas longitudinales de amarre. El ancho de las aberturas es de 1,30 m. La presa se encuentra
sobre el río San José de Galipán a unos 1000 m aguas arriba de la presa cerrada de Macuto. Las fotos
de la Figura 8.3.2 muestran la presa recién finalizada su construcción, en Mayo 2008, y la situación
existente para Enero 2010, cuando aproximadamente casi todo el reticulado inferior estaba atarquinado
debido a obstrucción producida por arrastres vegetales. La Figura 8.3.3 muestra la evolución del perfil
longitudinal del lecho aguas arriba de la presa para diferentes épocas: 2008 (recién construida), 2010 y
2011. La altura de los sedimentos al pié de la presa para el año 2011 era de 3,50 m. Aguas abajo, se
observaba el fenómeno contrario, descenso del lecho al pié de la presa de 1 m, debido probablemente
a un efecto combinado de socavación local y degradación general por efecto de aguas claras.
Figura 8.3.2. Vista desde aguas arriba de la presa abierta del tipo reticular sobre la quebrada San José de
Galipán, mostrando situación original recién construida en Mayo del 2008 (izquierda) y situación existente en
Enero del 2010, con la presa sedimentada en un 50%, aproximadamente, debido a obstrucción por arrastres
vegetales (derecha).
Figura 8.3.3. Comparación de los perfiles longitudinales del lecho de la quebrada San José de Galipán, aguas
arriba de la presa abierta, para diferentes ápocas: 2008 (recién construida), 2010 y 2011.
102
Figura 8.3.4. Vista desde aguas abajo de la presa abierta del tipo reticular sobre la quebrada San José de
Galipán, mostrando situación original recién construida en Mayo del 2008 (izquierda) y degradación al pié de la
presa estimada en 1 m en foto del 2010 (derecha)
8.3.3 La Presa de El Cojo
En la quebrada El Cojo se construyeron 2 presas de gaviones el año 2002. La Presa Nº 1 es una presa
cerrada de 4 m de altura que fue colmatada totalmente por los sedimentos transportados por la creciente
del 2005. La Presa Nº 2, construida a unos 100 m aguas arriba, es una estructura abierta de gaviones de
3 m de altura con ranuras cuyo ancho varía de 0,7 m en el fondo a 1,0 m en el centro, y a 1,7 m en el
tope de la misma. Las fotos de la Figura 8.3.3 presentan una vista frontal de la presa N°2 el año 2002 y
una vista de su vaso de almacenamiento con un alto grado de sedimentación para Febrero del 2005.
La sedimentación aguas arriba ocurrió debido a la obstrucción de las ranuras por peñones, ramas y
troncos de árboles, lo cual se ilustra en la foto de la Figura 8.3.4 (derecha). El material depositado se
observa uniformemente distribuido a lo ancho de la presa (Figura 8.3.3, derecha). Peñones de hasta 1,5
m de tamaño se observaron en los tramos superiores del cauce. Algunos daños fueron observados en el
recubrimiento de concreto de las ranuras debido a las altas velocidades que debieron producirse en las
mismas, las cuales causaron la abrasión del concreto por el flujo de partículas de sedimentos gruesos.
El cauce aguas abajo de la presa abierta fue también sujeto a una marcada sedimentación, estimada
aproximadamente en 2 m, tal como se observa en la comparación de la foto del año 2002, tomada justo
después de la construcción de la presa, con la del año 2005 (ver Figuras 8.3.4, izquierda, y 8.3.3,
izquierda). Esto parece haber sido causado por el efecto de remanso de la presa cerrada ubicada a corta
distancia aguas abajo.
Una comparación de los perfiles del lecho, obtenidos mediante levantamiento topográfico (López et al.,
2010c) se presenta en la Figura 8.3.5. Se observan los dos procesos típicos para la Presa Nº 1 (presa
cerrada): sedimentación aguas arriba y descenso (degradación) del lecho aguas abajo. Para la Presa N°
2 de aprecian los procesos de sedimentación tanto aguas abajo como aguas arriba de la estructura.
103
Figura 8.3.3. Vista frontal de la presa abierta en gaviones de la quebrada El Cojo recién construida el año 2002
(izquierda) y vista desde aguas arriba del vaso sedimentado de la presa el año 2005 (derecha).
Figura 8.3.4. Vista desde aguas abajo de la presa abierta de gaviones (Presa Nº 2) en Quebrada El Cojo. Foto
tomada el año 2002 (izquierda) y 2005 (derecha). Observe la sedimentación del cauce aguas abajo (izquierda) y
la obstrucción parcial de las ranuras (derecha).
Figura 8.3.5. Perfil longitudinal del cauce de la Quebrada El Cojo, mostrando los efectos morfodinámicos en los
tramos aguas arriba y aguas abajo de las presas.
104
8.3.4. La Presa de Camurí Chico
La presa de Camurí Chico es una presa abierta construida en gaviones, de 6 m de altura con siete (7)
ventanas rectangulares de 1 m (ancho) por 4 m (alto), cuya construcción culminó el 2003 (Figura
8.3.6). Para ese momento no se había construido la ventana central, que consiste en un cajón de
concreto armado provisto de elementos verticales de acero, removibles para permitir el paso de
maquinarias. Esta estructura central fue construida posteriormente (ver fotos en Figura 8.3.7). Los
aludes torrenciales que ocurrieron el año 2005 encontraron entonces a una presa incompleta que
funcionó como una presa mixta, con ventanas en una parte de la estructura y con una ranura central en
el medio de la presa. Sin embargo, el comportamiento de la estructura fue satisfactorio, los gaviones en
la ranura central, sin recubrimiento de concreto, sufrieron daños menores fáciles de reparar (ver foto
derecha en Figura 8.3.6). La presa actuó adecuadamente, reteniendo sedimentos en los laterales del
dique donde se acumularon peñones hasta una altura de 3 m, que obstruyeron parcialmente algunas de
las ventanas, pero permitiendo al paso del flujo principal de agua y sedimentos por la abertura central.
Adicionalmente, el estrangulamiento del flujo causado por la presa generó un remanso hacia aguas
arriba que contribuyó a depositar una parte importante de su carga sedimentaria. Esto puede apreciarse
en los perfiles del lecho, obtenidos mediante levantamientos topográficos efectuados posteriores al
2005. La Figura 8.3.8 muestra el perfil del cauce antes de la construcción de la presa y el perfil medido
en Mayo del 2008 (López et al., 2010c). En esta comparación se observa la agradación que ha sufrido
el cauce aguas arriba inducido por el efecto de remanso creado por la presa. En la Figura 8.3.9 se
aprecian los cambios en la sección transversal del cauce para diferentes secciones ubicadas a 5, 10, 20
y 40 m aguas arriba del pie de la presa.
Figura 8.3.6. Vista desde aguas abajo (izquierda) y desde aguas arriba (derecha) de la presa abierta de
Camurí Chico. Fotos tomadas en Febrero 2005 justo después de los aludes torrenciales de ese mes.
105
Figura 8.3.7. Vista desde aguas abajo (izquierda) y desde aguas arriba (derecha) de la presa abierta de
Camurí Chico. Fotos tomadas en 2009.
Figura 8.3.8. Perfiles longitudinales mostrando la evolución del lecho de la quebrada aguas arriba de la
presa de Camurí Chico.
50
55
60
65
70
75
80
85
90
0 40 80 120 160 200 240 280 320
Elevación
(msnm)
Progresiva(m)
Mayo 2008
Perfil inicial
106
Figura 8.3.9. Variación en las secciones transversales del cauce aguas arriba de la presa Camurí Chico.
8.4 Erosión aguas abajo de las presas
La retención total de los sedimentos en las presas cerradas ha originado, en algunos casos, procesos
erosivos en los tramos aguas abajo debido al efecto de flujos de aguas claras pasando sobre el
vertedero, hambrientos de sedimentos debido a la retención de su carga solida aguas arriba del dique.
Como un ejemplo de estos procesos de degradación del lecho se presentan a continuación algunos
casos observados por el autor.
8.4.1 La Presa de la Quebrada Piedra Azul
En la quebrada Piedra Azul se culminaron tres presas de gaviones el año 2003, siendo las dos primeras
cerradas, de alturas igual a 5 m y 4 m, y la última abierta, de 5 m de altura. La Figura 8.4.1 presenta los
perfiles del lecho de la Quebrada Piedra Azul antes y después de la construcción de las presas,
obtenidos mediante levantamientos topográficos (López, et al., 2010c). Las Presas Nº 1 y Nº 2
presentan un grado de sedimentación total, mientras que la presa abierta Nº 3, se ha sedimentado
parcialmente. Se observa en el perfil que aguas abajo de la Presa Nº 2 se ha producido una fuerte
erosión del lecho, habiendo este descendido unos 3 m, aproximadamente, extendiéndose por unos 300
m aguas abajo, lo cual evidencia que no es una socavación local sino que puede atribuirse a un
fenómeno de degradación generalizada debido a la retención de los sedimentos aguas arriba (Figura
8.4.1).
55
57
59
61
63
65
67
69
71
73
75
0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65
Elevación
(m)
Distancia (m)
BordesuperiorPresa
Bordeinferior presa
VentanasPresa
Cortetransversala 5
mts
Cortetransversala 10
mts
Cortetransversala 20
mts
Cortetransversala 40
mts
107
Figura 8.4.1. Comparación de los perfiles medidos del cauce de la Quebrada Piedra Azul en los tramos aguas
arriba y aguas abajo de las presas. Observe el perfil del año 2007 por debajo del perfil inicial del lecho aguas
abajo de la Presa Nº 2, indicando un descenso generalizado del lecho, estimado en 3 m al pie de la presa.
Las fotografías de la figuras 8.4.2 y 8.4.3 corroboran los resultados del levantamiento topográfico,
mostrando el vaso sedimentado de la Presa Nº 2 y el descenso del lecho al pié de presa en una altura
cercana a 3 m, extendiéndose la erosión del lecho al tramo aguas abajo.
8.4.2 La Presa de Camurí Chico
Otro ejemplo de descenso del lecho aguas abajo de una presa, causado por efectos de las aguas claras
que escurren durante procesos de sedimentación, se muestra en la Figura 8.4.4 para el caso de la presa
abierta del tipo de ventana, construida en la quebrada Camurí Chico. La presa de 6 m de altura fue
construida en gaviones con ventanas rectangulares de 1 m de ancho por 4 m de altura (ver Figura
7.1.3h). La degradación general del lecho fue medida al pié de la presa el año 2011 en
aproximadamente 3,5 m, poniendo en peligro la estabilidad de la estructura de retención. Se cree que
estos procesos erosivos fueron generados por las lluvias del 2010. Este descenso del lecho ha podido
evitarse de haberse construido la estructura de disipación de energía prevista para proteger el tramo
aguas abajo de la presa. El pozo disipador estaba conformado por una cuadricula de vigas de concreto
armado de sección 1 m x 1 m las cuales conforman un tablero de 18 cuadros de dimensión 5,50 m x
5,30 m cada uno, rellenos con grandes rocas obtenidas en sitio.
La foto izquierda de la Figura 8.4.5 muestra la presa en proceso de construcción, observándose la
ausencia del tramo central de la obra de disipación, el cual estaba previsto en los planos de proyecto
pero no se construyó. La foto de la derecha (Figura 8.4.5) tomada el 2011 permite observar el descenso
del lecho (degradación general) que dejó las vigas prácticamente en el aire, con las cabillas expuestas,
por no haberse completado la construcción de la obra. Se observa que el cauce ha descendido
aproximadamente 1 m por debajo de la cota de asiento de los gaviones. La gravedad de la situación
108
amerita respuestas urgentes. De no repararse se puede producir el colapso de la presa por volcamiento
del sector central.
Figura 8.4.2. Fotografía del vaso totalmente sedimentado de la Presa Nº 2 (izquierda) de la quebrada Piedra
Azul y erosión general del lecho al pié de la presa aguas abajo (derecha), estimada en 3 m, ocasionada por flujos
de aguas claras hambrientos de sedimentos durante la creciente de febrero del 2005 (Fotos 2007).
Figura 8.4.3. Vista desde otro ángulo del descenso del lecho al pié de la presa N° 2 de la Quebrada Piedra Azul
(izquierda). La foto de la derecha muestra que la erosión se ha extendido por una cierta distancia aguas abajo,
comprobando sin lugar a dudas que el descenso del lecho no es producto de una socavación local, por efectos de
la caída de la lámina vertiente de agua, sino que es debido a un fenómeno de degradación general del lecho por
los flujos hambrientos de sedimentos que han dejado su carga sólida en el vaso de la presa.
Fondo original del lecho
3 m
109
Figura 8.4.4. Vista frontal del tramo central de la presa abierta de ventanas construida en gaviones en Camurí
Chico. La abertura central es un cajón de concreto provisto de tubos verticales de acero, removibles, para
permitir el paso de maquinarias. Foto (izq.) tomada en 2007. Foto (der) tomada en 2011 muestra erosión de 3,5
m. por degradación general del lecho causada por los flujos de aguas claras en la creciente de diciembre de 2010.
Figura 8.4.5. Vista de la presa abierta de Camurí Chico en proceso de construcción el año 2003 (izquierda).
Observe la estructura de disipación de energía en forma de una malla de vigas de concreto armado, rellena con
peñones, para evitar la erosión y darle protección al cuerpo de la presa. La foto de la derecha muestra la erosión
general del tramo central del lecho por no haberse completado la construcción de la estructura de disipación.
8.4.3 La Presa de la Quebrada El Tigre
En la quebrada El Tigre, un afluente del río Mamo, se construyó el año 2006 una presa cerrada de
gaviones de 7 m de altura (hasta el vertedero) provista de un pozo amortiguador con altura de muros
igual a 4,00 m. y doce (12) tacos (bafles) disipadores de energía. El dique principal tiene también cinco
(5) tubos de acero de Ø 600 mm como mechinales en el cuerpo de la presa. La presa se encuentra a 160
m de la confluencia con el río Mamo.
La Figura 8.4.6 muestra una vista frontal de la presa de gaviones con su recubrimiento de concreto en
el tope de la estructura. A la derecha de la figura se muestra el pozo disipador el cual se encontraba
3 m
3,5 m
110
parcialmente sedimentado. La presa se encontraba también con un grado de sedimentación estimado en
un 60% para el momento de la visita en Abril, 2016 (González et al., 2016). La Figura 8.4.7 muestra el
plano del perfil longitudinal del proyecto de la presa de retención de sedimentos de la quebrada El
Tigre, elaborado por MGA Ingenieros.
Figura 8.4.6. Vista frontal (parcial) de la presa de El Tigre (foto izquierda), una obra de gaviones de 7 m de
altura a nivel del vertedero, provista de un pozo disipador en concreto armado (foto derecha).
Figura 8.4.7. Corte longitudinal del proyecto de la presa de retención de sedimentos de la quebrada El Tigre,
elaborado por MGA Ingenieros.
Las fotografías de la Figura 8.4.8 de Abril 2016 muestran el formidable descenso del lecho que ha
sufrido el tramo inmediato aguas abajo de la estructura disipadora, estimado en 4,5 m al pie del muro
que sirve de soporte a la estructura de disipación. Se piensa que este descenso del lecho ha sido
causado mayormente por la explotación de material granular que se realiza a corta distancia aguas bajo
de la presa. Aunque los flujos de aguas claras pasando por el vertedero durante las crecientes del 2010
111
y 2011 pueden haber contribuido al fenómeno erosivo, el descenso del lecho es demasiado grande para
atribuírsele solo a los flujos anteriores.
Las imágenes satelitales de las figuras 8.4.9 y 8.4.10, de fecha Diciembre 2012, muestran la ubicación
de la presa y de los sitios donde parecen tener lugar las actividades de extracción de la empresa arenera.
Se muestran dos sitios de explotación sobre el río Mamo y un sitio sobre la Quebrada El Tigre, este
último ubicado aproximadamente a 120 m de distancia del muro donde finaliza la estructura de
disipación de la presa (ver Figura 8.4.10). Es muy probable que la remoción de grava y arena haya
generado un proceso de erosión regresiva que provocó la degradación general del fondo del cauce en el
tramo aguas arriba del sitio de extracción, y cuyo avance fue detenido por el dentellón del muro de la
estructura de disipación. En la foto izquierda de la Figura 8.4.8 se observa a dos personas paradas sobre
el enrocado de protección, el cual descendió unos 4,5 m de su lugar inicial (ver perfil del muro en
Figura 8.4.7).
Figura 8.4.8. Vista del descenso del lecho aguas abajo de la estructura de disipación de energía de la Presa El
Tigre. Vista lateral (foto izquierda) y vista frontal (foto derecha). Se estima un descenso del lecho de 4,5 m al pié
del muro o dentellón que sirve de fundación a la estructura de disipación. Fotos de Abril 2016.
Nivel original
del lecho
112
Figura 8.4.9. Imagen satelital mostrando el sitio de explotación de la empresa arenera sobre el cauce de la
quebrada El Tigre. Se observa el dique principal de la presa y el muro donde finaliza la estructura de disipación
(Google Earth, 2012).
Figura 8.4.10. Vista cercana de la imagen satelital de Google Earth mostrando el sitio de explotación de la
empresa arenera sobre el cauce de la quebrada El Tigre, a 120 m aguas abajo del sitio de presa, donde termina el
muro de la estructura de disipación.
Instalaciones Cantera
Sitio de explotación
Presa El Tigre
Río Mamo
Quebrada
El Tigre
Sitio de
explotación
Presa El Tigre
Sitio de explotación
Río Mamo
120 m
113
8.4.4 La Presa de la Quebrada Alcantarilla
Sobre la quebrada Alcantarilla en Macuto se construyeron tres presas de gaviones para retención de
sedimentos, seguidas de un conjunto de pequeños diques escalonados (presas de consolidación) para
control de erosión del lecho en un tramo aguas abajo de fuerte pendiente (ver Subcapítulo 7.2 y Figura
7.2.1a). Las fotos de la Figura 8.4.11 muestran vistas de dos de estas presas, la Presa N° 1 (aguas
arriba) de 5 m de altura y la Presa N° 3 (aguas abajo) de 6 m altura, medidas entre la rasante del lecho
y la rasante del vertedero.
La Figura 8.4.12 indica la situación existente después de las crecientes de Febrero del 2005, donde se
produjo una fuerte erosión el pié del contradique, con un descenso del lecho estimado en 2 m
(Morassutti, 2016). El contradique quedó prácticamente en el aire y se deformó por efectos del
asentamiento del terreno. La foto de la Figura 8.4.13 muestra una vista hacia aguas abajo desde el tope
del vertedero de la Presa N° 1, mostrando la sedimentación en el vaso de la presa y en el pozo
disipador, así como la erosión generalizada que se observa en el tramo del cauce aguas abajo. Esta foto
confirma que el descenso del lecho no es producto de una socavación local al pie del contradique, sino
que es producto de una degradación general del lecho por un déficit en el transporte sólido. Durante la
creciente, los flujos hambrientos de sedimentos (su carga sólida fue retenida en la presa) buscaron
reponer su carga sedimentaria y erosionaron el material del lecho por una cierta distancia en el tramo
aguas abajo hasta satisfacer su capacidad de arrastre.
Figura 8.4.11. Presas sobre la quebrada Alcantarilla: Presa N° 1 (izquierda) Presa N° 3 (derecha).
114
Figura 8.4.12. Vista frontal de la erosión al pié del contradique de la Presa N° 1 de la Quebrada Alcantarilla,
estimada en 2 metros (Foto de G.F. Morassutti).
Figura 8.4.13. Vista hacia aguas abajo desde el tope del vertedero de la Presa N° 1, mostrando la sedimentación
en la presa y la erosión generalizada en el cauce aguas abajo (Foto modificada de Morassutti).
8.4.5 ¿Qué medidas pueden implementarse para contrarrestar los procesos erosivos?
En todos los casos mencionados en este subcapítulo (quebradas Piedra Azul, Camurí Chico, El Tigre y
Alcantarilla) se han producido descensos significativos del lecho aguas abajo de las presas, cuya
profundidad de socavación al pié de la estructura oscila entre 2 y 4,5 m. Es necesario tomar medidas
urgentes para evitar el colapso de las obras. En algunos casos, donde la profundidad de erosión al pié
de presa sea en el orden de 2 m, pudiera ser suficiente un relleno del lecho con rocas de tamaño no
menor a 1 m para formar un enrocado de protección de dos capas que se extienda por una cierta
distancia aguas abajo. En los casos con profundidades mayores a 2 m, la solución más adecuada es
construir un nuevo dique o presa cerrada de gaviones a una cierta distancia aguas abajo para rehacer los
niveles originales del terreno mediante el proceso de sedimentación regresiva que genera el dique. Un
esquema de este tipo de medida correctiva que se sugiere para contrarrestar el proceso de degradación
Descenso del
lecho = 2 m
Tope del vertedero
(dique de presa)
Pozo amortiguador
sedimentado
Contradique
Vaso sedimentado
de la presa
Cauce
erosionado
115
general del cauce y proteger la presa se ilustra en la Figura 8.4.14. Las dimensiones del dique y su
ubicación (distancia aguas abajo de la presa) deben ser objeto de un estudio que tome en cuenta la
pendiente y la geometría del cauce, así como la presencia de sitios adecuados en las laderas para la
fundación lateral de sus estribos. La presa auxiliar debe tener una altura por encima del fondo actual
entre dos y tres metros y debe ser enterrada al menos dos metros para prever la socavación al pie de la
estructura. Esta debe continuarse con un enrocado de protección aguas abajo. El vertedero debe estar
recubierto por una solera de concreto armado para evitar la abrasión por el flujo de agua y sedimentos.
En el caso de la Presa de El Tigre, la medida más urgente es ordenar el cese inmediato de las
actividades de extracción de la empresa arenera. En el caso de la presa de Camurí Chico, el proceso es
más complicado debido a que los tubos de acero de la ventana central (cajón de concreto) (ver Figura
8.4.4) fueron sustraídos recientemente. Dado que esta quebrada arrastra muchos sedimentos gruesos
(cantos y peñones), estos no van a ser detenidos por la ventana central y pueden pasar y deteriorar la
presa de gaviones que se prevé construir aguas abajo. En este caso lo más recomendable es una presa
auxiliar en concreto ciclópeo. En todos los casos se requiere de acciones urgentes ya que las grandes
socavaciones observadas ponen en peligro la estabilidad de las presas que pueden fallar por
volcamiento.
Figura 8.4.14. Perfil longitudinal esquemático de medidas correctivas para contrarrestar la erosión y
profundización del cauce aguas abajo de las presas de Vargas sujetas a un proceso de degradación
general del lecho.
8.5 Auto-limpieza de las presas abiertas
En algunas de las presas abiertas que han sufrido procesos de sedimentación, se ha podido observar que
estas son capaces de generar en forma natural su propio mecanismo de auto-limpieza. A continuación
se mencionan algunos ejemplos de este fenómeno observado en algunas presas de Vargas.
8.5.1 La Presa de Guanape
El caso de la sedimentación de la presa de Guanape, una presa de rastrillo de concreto armado de 4,5
m de altura, fue discutido en el subcapítulo 8.3.1 e ilustrado en la Figura 8.3.1. La presa se terminó de
construir en Mayo del 2001 y siete meses después estaba totalmente sedimentada. Una tormenta de
menor cuantía ocurrida en Diciembre del 2001 la colmató debido a la obstrucción producida por los
arrastres vegetales (Figura 8.5.1). Sin embargo los flujos extraordinarios que ocurrieron del 7 al 10 de
Presa
Presa auxiliar a
ser construida
Enrocado de
protección
Sedimentación
aguas arriba
Erosión y profundización
del cauce aguas abajo
Profundidad de erosión al
pié de presa
Lecho original
Lecho actual
Lecho futuro
Sedimentación
futura aguas
arriba
Flujo
116
Febrero del 2005, los cuales fueron generados por una lluvia acumulada de 432 mm en 4 días (medida
en la estación cercana de Macuto), erosionaron y removieron una buena parte de los sedimentos y
restos vegetales atrapados en la presa. Estos pasaron a través de las ranuras y se acumularon entre el
dique y el contradique, elevando el lecho del cauce del tramo aguas abajo en unos 3 m
aproximadamente (Figura 8.5.1c). Este episodio mostró la capacidad de auto-limpieza de las presas
abiertas, capaz de remover los sedimentos atrapados.
Figura 8.5.1. Vista frontal, desde aguas abajo, de la presa abierta tipo rastrillo construida con peines o dientes en
concreto armado: a) foto tomada en Mayo 2001, justo al finalizar la construcción; b) foto tomada en diciembre
del 2001 después de una pequeña tormenta; c) foto tomada en Febrero del 2005 después de la creciente,
mostrando la presa libre de la mayor parte de los sedimentos que la obstruían.
8.5.2 La Presa de El Cojo
La presa abierta de gaviones en la quebrada El Cojo es una presa tipo ranurada con aberturas de 3 m de
altura que no tienen un ancho constante, debido a su construcción particular en gaviones. En total se
contabilizan nueve (9) ranuras cuyo ancho varía desde 0,7 m en el fondo a 1,7 m en el tope (ver Figura
8.5.2). La presa se encontraba casi totalmente atarquinada después de la creciente de Febrero del 2005
(ver Figura 8.3.3).Sin embargo, las crecientes ordinarias que se produjeron posteriormente, entre el
año 2005 y el 2007, fueron capaces de erosionar y remover parte del material acumulado en algunas de
las ranuras. La Figura 8.5.2 muestra una vista desde aguas abajo de la presa, donde se observan varias
ranuras parcialmente obstruidas. Una vista cercana de la ranura Nº 8 se presenta en la Figura 8.5.3 en
a) b)
c)
d)
a) b)
d)
a) b)
c)
117
fotografías tomadas en Marzo del 2005 y en Abril del 2007. La altura de los sedimentos acumulados a
la entrada de la ranura se redujo de 2,5 m a 0,50 m, aproximadamente. Los flujos menores fueron
capaces de abrir un nuevo cauce aguas arriba, mediante un proceso de erosión regresiva del material
fino depositado en el vaso de la presa, tal como se aprecia en la fotografía y en la sección transversal de
la Figura 8.5.4. La sección levantada en abril del año 2007 (Figura 8.5.4-derecha) muestra el nuevo
cauce abierto en el lecho justo aguas arriba de la ranura #8 (ver foto en Figura 8.5.3-izquierda) (López
et al., 2010c).
Figura 8.5.2. Vista frontal de la presa abierta ranurada de gaviones en la quebrada El Cojo. El ancho de la
abertura varía entre 0,7 m en el fondo hasta 1,7 m en el tope.
La Figura 8.5.5 presenta perfiles longitudinales de los depósitos sedimentarios acumulados en la Presa
#2, trazados a partir de las ranuras # 1, 5, 7 y 8. El cauce principal está representado por el perfil de la
ranura #8 mientras que un subcauce o cauce secundario fue desarrollado aguas arriba de la ventana #1.
Acumulaciones de sedimentos de 2 m de altura se observan en las ventanas #5 y #7, formando barras
de material grueso. Igualmente se aprecia una especie de selección o arreglo (sorting) del material
sedimentario en la dirección transversal. Los cantos y peñones más grandes se agrupan en el cauce
principal mientras que sedimentos finos se observan mezclados con material grueso hacia los lados del
canal. Esto se explica porque durante el proceso de apertura del cauce principal, los pequeños caudales
comenzaron a arrastrar el material fino produciéndose en consecuencia el engrosamiento del material
del lecho.
118
Figura 8.5.3. Vista frontal de la ranura # 8 en la Presa Nº 2 de la Quebrada El Cojo, mostrando el grado de
obstrucción para el año 2005 y para el año 2007.
Figura 8.5.4. Vista del nuevo cauce generado hacia aguas arriba de la ranura #8 en la Presa Nº 2 de la
Quebrada El Cojo (izquierda) y sección transversal (mirando aguas arriba) levantada en el vaso de la presa a L=
2 m (Abril del 2007).
119
Figura 8.5.5. Perfiles longitudinales a lo largo de algunas de las ventanas de la Presa #2 en la Quebrada El Cojo.
8.6 Sedimentación de las canalizaciones
Algunas de las canalizaciones han sido colonizadas por la vegetación, la cual actúa aumentando la
resistencia y reduciendo la velocidad del flujo, induciendo a la deposición del material sedimentario
arrastrado por las crecientes normales de frecuencia anual. La sedimentación contribuye a la reducción
de la sección de flujo y su consecuente disminución de la capacidad de conducción del canal, por lo
cual se incrementa el riesgo de desbordes de las mismas. Un problema adicional es que la vegetación
dificulta inspeccionar el estado en que se encuentra el fondo y taludes de la canalización, por lo que no
se pueden detectar a tiempo posibles problemas, tales como asentamientos, abrasión del material de
construcción o erosión del lecho. En un informe elaborado por la Protección Civil de la Alcaldía del
Municipio Vargas el año 2014, donde se presentan los resultados de una inspección y evaluación de las
obras de control de mitigación de riesgo en las cuencas, se establece que la sedimentación e invasión de
vegetación en las obras es una constante en buena parte de las canalizaciones (Protección Civil Vargas,
2014).
8.6.1 La canalización del Río San Julián
La canalización consiste en una sección trapezoidal de ancho base 30 m, con recubrimiento de concreto
en las márgenes y fondo móvil provisto de traviesas para control de erosión. Las fotos de la Figura
8.6.1 describen la evolución del proceso de sedimentación en la canalización del Río San Julián, cuya
construcción finalizó el año 2007. La Foto ”a” muestra una vista aérea justo después de finalizada su
construcción el año 2007. Las fotos “b” y “c” muestran el tramo aguas arriba del puente de la Avenida
La Costanera en dos épocas diferentes, 2016 (b) y 2020 (c), observándose en esta última el avance de la
colonización de tipo maleza y arbustiva. Las traviesas del lecho, claramente visibles en las fotos “a” y
“b”, se observan con dificultad en la Foto “c”.
128
130
132
134
136
138
140
142
144
-10 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140
Cota
(m)
Distancia (m)
Ventana 1
Ventana 5
Ventana 7
Ventana 8
Perfil original
120
Figura 8.6.1. Evolución de la sedimentación en la canalización del Río San Julián. a) Vista aérea después de su
construcción el año 2007; b) Foto del tramo aguas arriba del puente La Costanera el año 2016; c) Foto del
mismo tramo de la canalización en su estado actual invadida por la vegetación tipo maleza (foto tomada el
04/01/20).
8.6.2 La canalización del río Cerro Grande
Las fotos de la Figura 8.6.2 presentan la situación existente en la canalización del río Cerro Grande. El
canal es de fondo móvil con muros laterales de gaviones, tal como se observa en la Foto “a” tomada el
año 2010 desde el puente de la Avenida La Costanera mirando en dirección hacia aguas abajo. La Foto
“b” tomada desde el mismo sitio en Enero del 2020 muestra que la vegetación ha ocupado
completamente el cauce. La Foto “c” muestra una situación similar en el tramo aguas arriba del puente.
La invasión de árboles y arbustos hace que apenas se aprecian partes de la canalización en gaviones en
las fotos del 2020.
8.6.3 La canalización del río San José de Galipán
Las fotos en figuras 8.6.3 y 8.6.4 presentan una situación similar en la canalización del río San José de
Galipán, también conocido como Río Macuto al atravesar la población del mismo nombre. El canal se
construyó en fondo móvil con traviesas en el lecho y protección de gaviones en las márgenes. La
canalización desde el Puente de la Av. La Playa hasta el mar es de sección rectangular de 20 metros de
ancho y 3 metros de altura con muros de gaviones, mientras que el tramo aguas arriba, desde el puente
121
hasta la Presa Macuto, es de sección trapecial de 10 metros de ancho y taludes 1,5 a 1 con protección
de colchoneta de gaviones hasta una altura de 3 metros. La Figura 8.6.3 presenta una comparación
entre la situación existente en el tramo aguas arriba del puente el año 2004 y la situación actual (año
2020). La Figura 8.6.4 presenta la misma comparación para el tramo aguas abajo del puente.
Figura 8.6.2. Vista de la canalización del río Cerro Grande mostrando los cambios introducidos por la
vegetación (fotos tomadas desde el puente de la Av. La Costanera). Foto (a) muestra el estado del canal recién
construido (año 2010) en el tramo aguas abajo del puente; Foto (b) tomada el 7/01/20 muestra el mismo tramo de
la foto anterior, observándose la colonización por la vegetación a todo lo ancho del cauce; Foto (c) muestra el
tramo hacia aguas arriba en situación similar (7/01/20).
a)
c)
b)
122
Figura 8.6.3. Vista del tramo de canalización del río San José de Galipán aguas arriba del puente de la Av. La
Playa mostrando el avance de la sedimentación y colonización por vegetación. Foto izquierda es del año 2004 y
derecha es de Febrero 2020.
Figura 8.6.4. Vista del tramo de canalización del río San José de Galipán aguas abajo del puente de la Av. La
Playa, mostrando avances del proceso de sedimentación y colonización por vegetación. Foto izquierda es del año
2004 y derecha es de Febrero 2020.
8.6.4 Desmalezamiento y remoción de sedimentos en el río San Julián
En los casos descritos anteriormente se aprecia una falta de mantenimiento en las canalizaciones. Sin
embargo, algunos esfuerzos se han hecho para mitigar esta problemática, tal como el desmalezamiento
y remoción de sedimentos que se efectuó el año 2016 en el río San Julián, en un tramo de unos 350 m
comprendido entre la desembocadura y el puente de la Avenida La Costanera.
Las fotos de la Figura 8.6.5 ilustran la evolución del proceso de sedimentación de esta canalización en
un tramo comprendido entre la desembocadura y los puentes de las avenidas La Costanera y La Playa.
Las tres fotos son tomadas en diferentes épocas desde el mismo sitio (Puente en Av. La Costanera)
123
mirando hacia aguas abajo. La Foto “a” muestra el estado del canal el año 2014. La Foto “b” muestra el
canal excavado el año 2016 con dimensiones de 300 m de largo por 15 m de ancho y 2 m de
profundidad (Gómez, 2016). La Foto “c” muestra el estado actual para Enero del 2020.
Las fotos de la Figura 8.6.6 muestran el puente de la Av. La Playa antes del inicio del proceso de
dragado del material sedimentario. La luz del puente era de 4 m en su estado original y se había
reducido a 2 m, aproximadamente debido a la sedimentación Se observa el trabajo de maquinarias
removiendo la terraza sedimentaria de 2 m de espesor debajo del puente en Agosto del 2016 (Gómez,
2016).
Figura 8.6.5. Vista hacia aguas abajo de la canalización del río San Julián en Los Corales mostrando el grado
de colonización por la vegetación. Foto tomada desde el puente de la Av. Costanera mirando hacia el puente de
la Av. La Playa (al fondo de la foto). a) Foto del año 2014; b) Foto de 2016 después de la limpieza y remoción
del material sedimentario, observándose un tramo de canal excavado de 300 m de longitud, 15 m de ancho y 2 m
de profundidad; c) Foto de Enero del 2020 muestra el avance de la vegetación arbustiva y la consecuente
sedimentación. La foto (b) del 2016 es cortesía de Mariela Gómez.
124
Figura 8.6.6. Vista del puente de la Av. La Playa en el río San Julián el año 2016. Izquierda: la luz del puente
se había reducido a unos 2 m debido a la sedimentación, en donde la altura del canal era de 4 m. Derecha:
trabajo de maquinarias removiendo la terraza sedimentaria de 2 m de espesor debajo del puente (Fotos de
Mariela Gómez).
8.7 Capacidad de las obras para retener los sedimentos de la creciente de 100 años
Como se discutió anteriormente en el subcapítulo 7.1, se han construido 63 presas de retención de
sedimentos en las cuencas de Vargas. Estas obras, presas y canalizaciones, fueron diseñadas para
permitir pasar el caudal generado por una tormenta de 100 años de período de retorno. La Tabla 8.7.1
presenta una comparación entre los volúmenes de sedimentos aportados por la creciente de 100 años de
período de retorno y las capacidades de almacenamiento de algunas obras de control construidas en las
cuencas de Vargas. Los valores de los volúmenes de sedimentos aportados por la creciente centenaria
han sido extraídos del subcapítulo 3.8 (Tabla 3.8.1) suponiendo que solamente el 60% de los
sedimentos están disponibles en la cuenca para ser arrastrados por la creciente. La capacidad de
almacenamiento de las obras es la suma de la capacidad de retención de las presas y de la capacidad de
almacenamiento que tienen las canalizaciones, suponiendo que todas las obras están en sus condiciones
originales recién construidas, es decir vacías (libres de sedimentos). Se observa en todos los casos que
la capacidad total de almacenamiento de sedimentos es muy inferior a los volúmenes que pudiera
transportar el evento centenario. Los porcentajes de retención o almacenamiento oscilan entre un 26%
y un 43% del volumen de sedimentos arrastrado por la creciente. En la realidad la situación es mucho
más grave porque casi todas las presas están colmatadas de sedimentos, por lo que su capacidad de
retención es muy baja. La conclusión obvia es que hace falta construir muchas más presas para poder
retener los sedimentos que pueda aportar la crecida centenaria.
Tabla 8.7.1. Comparación entre los volúmenes de sedimentos aportados por la creciente de 100 años de período
de retorno y las capacidades de almacenamiento de las obras construidas.
Cuenca Número de
presas
Volumen de sedimentos
creciente 100 años (m3
)
Capacidad de almacenamiento
obras de control (m3
)
Porcentaje
de
retención
Presas Canal Total %
Piedra Azul 5 1.104.000 120.000 164.000 284.000 26
Quebrada Seca 4 384.000 100.000 23.000 123.000 32
Cerro Grande 2 1.194.000 161.000 173.000 334.000 28
Camurí Grande 6 1.764.000 390.000 374.000 764.000 43
125
9. IMPACTOS EN LA INFAESTRUCTURA HIDRÁULICA
En este capítulo se discuten los impactos que han tenido en la infraestructura hidráulica las lluvias
ocurridas posteriores a 1999 (López et al., 2005, 2006, 2010c y 2010d). Se presentan numerosos casos
donde se han observado daños y deterioro de la infraestructura de presas y canalizaciones construidas
en las cuencas de Vargas. No se pretende ser exhaustivo en esta evaluación; es probable que existan
otros casos similares, pero aquí se describen solamente los casos identificados por el autor en sus
visitas de campo y en su trabajo de investigación. Adicionalmente, se hacen recomendaciones para
solventar la problemática planteada.
9.1 Efectos de las lluvias de Febrero de 2005
Las lluvias torrenciales extraordinarias que ocurrieron nuevamente en Vargas entre el 7 y el 10 de
Febrero de 2005 ofrecieron la oportunidad de someter a prueba a las presas que habían sido
construidas para ese momento en las quebradas de Vargas (López et al., 2010d). Las lluvias produjeron
deslizamientos, crecientes importantes y desbordes de varios cauces, ocasionando daños en obras de
infraestructura en algunas poblaciones de la costa, lo cual ameritó la declaración de un estado de
emergencia en el Estado Vargas.
Para Febrero del 2005 se habían construido 21 presas de retención de sedimentos en las quebradas de
Vargas, posterior a los deslaves de 1999, de las cuales 14 eran presas abiertas y 7 presas cerradas. La
mayoría de las presas (19) fueron construidas en gaviones y solamente dos (2) eran de concreto. La
Tabla 9.1 presenta un resumen de las características de las presas y de la evaluación realizada después
de las lluvias de Febrero de 2005 (López, et al., 2010d). Las dos presas de gaviones construidas sobre
la Quebrada Anare fueron dañadas severamente por las crecientes; sin embargo, la mayoría de las
presas tuvieron un desempeño satisfactorio, con daños menores en su estructura. Once (11) de las 19
presas evaluadas, es decir el 58%, presentaban un grado total de sedimentación para esa fecha y ocho
(8) estaban parcialmente sedimentadas (no se incluyen las dos presas de Anare). Se ha definido “grado
de sedimentación total” como aquellas presas cuyo nivel de acumulación de sedimentos estaba a ras o
a menos de 1 m del nivel de cresta del vertedero. Sin embargo, a pesar de estar sedimentadas, todavía
las presas tienen una capacidad adicional para almacenar sedimentos en el cauce aguas arriba, a medida
que la pendiente de lecho se incrementa para alcanzar su nueva pendiente de equilibrio. El caso de las
dos presas de Anare, que fueron destruidas casi totalmente por los flujos del 2005, se discute en el
próximo capítulo (subcapítulo 9.2).
Algunos de los daños ocasionados por los flujos se presentan a continuación. La Figura 9.1.0 muestra
asentamientos al pié del contradique de la Presa N°1 de la quebrada Piedra Azul. La Figura 9.1.1a
muestra los daños ocasionados en la presa de Macuto. Los arrastres de rocas impactaron los escalones
en el paramento aguas abajo del dique en la sección del vertedero, y destruyeron la protección de
concreto del muro de gaviones, llegando a deteriorar algunas de las mallas. La Figura 9.1.1b presenta
los daños por erosión al pié del talud de la canalización del río San José de Galipán. El recubrimiento
del talud, consistente en una colchoneta de gaviones tipo Reno, se asentó y deslizó en un tramo de unos
30 m aproximadamente. La Figura 9.1.2 muestra algunos efectos en la quebrada El Cojo, en el tramo
126
aguas abajo de las dos presas que retuvieron una porción importante del material de arrastre. En el
cauce natural se produjo erosión lateral y profundización del cauce (Figura 9.1.2a). En el tramo
canalizado aguas abajo, se produjo una marcada deposición de sedimentos gruesos en la canalización
(Figura 9.1.2b). La Figura 9.1.3 presenta los impactos aguas abajo de las presas en la quebrada Osorio.
Se observaron procesos de degradación del lecho, atribuibles a la retención de sedimentos en los vasos
de las presas (totalmente colmatadas) y a la consecuente evacuación de flujos hambrientos de
sedimentos. Las fotos muestran la erosión del estribo derecho del puente de Jesús y la erosión lateral y
colapso parcial de la vía de acceso, en la margen izquierda de la quebrada Osorio. En las cuencas donde
no se habían construido obras de mitigación, se repitieron los mismos procesos que se observaron en
1999, sedimentación de los cursos de agua, obstrucción de puentes y desbordes e inundaciones de
flujos de agua y sedimentos. La Figura 9.1.4 presenta el caso del río San Julián. La canalización
existente, de sección trapecial en concreto armado, fue construida en la década del 60 y tiene un ancho
tope estimado de 30 m. Esta fue sedimentada completamente por las crecidas de Febrero, al igual que
el puente de la Avenida Costanera. La sedimentación se estima en el orden de los 4 m. La Figura 9.1.5
muestra un panorama similar en el río Camurí Grande, con la particularidad de que la gran cantidad de
arrastres vegetales (troncos y ramas) contribuyeron a la obstrucción total del puente.
Tabla 9.1. Características de las presas existentes para Febrero del 2005 y resumen de la evaluación realizada.
Quebrada Numero de presas Material de
construcción
Grado de
sedimentación
Nivel de daños
Total Cerradas Abiertas Total Parcial Menores Total
El Piache 1 1 0 Gavión 1 - x
Curucutí 4 3 1 Gavión (3)
Concreto (1)
3 1
x
Piedra Azul 3 2 1 Gavión 1 2 x
Osorio 2 2 0 Gavión 2 - x
Guanape 1 0 1 Concreto - 1 x
Alcantarilla 2 2 0 Gavión 2 0 x
Macuto 1 1 0 Gavión 1 - x
El Cojo 2 1 1 Gavión 1 1 x
Camurí Chico 1 0 1 Gavión - 1 x
Comadres 2 0 2 Gavión - 2 x
Anare 2 2 0 Gavión - - x
Total 21 14 7 11 8
127
Figura 9.1.0. Asentamientos en la colchoneta de gaviones al pié del contradique de la Presa N° 1 en
quebrada Piedra Azul.
Figura 9.1.1. Daños en las obras del río San José de Galipán debido a las lluvias del 2005: a) muros de gaviones
dañados por el impacto de rocas en la Presa Macuto; b) erosión al pie de un tramo de la canalización que
provocó el asentamiento de la colchoneta de gaviones usada como recubrimiento del talud.
Figura 9.1.2. Impactos en el cauce de la Quebrada El Cojo: a) erosión lateral y profundización del cauce aguas
abajo de las presas; b) deposición de sedimentos gruesos en la canalización de la Quebrada El Cojo.
a)
b)
a) b)
128
Figura 9.1.3. Efectos aguas abajo en el cauce de la quebrada Osorio: a) erosión lateral y daños en la carretera
adyacente; b) daños en el Puente de Jesús en La Guaira, construido en mampostería de la época colonial.
Figura 9.1.4. Efecto de las crecientes del 2005 en el río San Julián: a) sedimentación de la canalización
existente (vista hacia aguas arriba); b) Sedimentación del puente.
Figura 9.1.5. Efectos en Camurí Grande: a) Obstrucción del puente del Río Camurí Grande por arrastres
vegetales; b) daños en casas sobre la margen derecha del río.
a) b)
a)
b)
a) b)
129
9.2 El colapso de las presas del río Anare
9.2.1 Obras construidas
En el río Anare se construyeron dos presas cerradas de gaviones. La primera finalizó su construcción
en Septiembre del 2002 y la segunda en Enero del 2003. Las dos presas eran de 3 m de altura hasta el
nivel del vertedero, provistas de un contradique de 2 m de altura a corta distancia aguas abajo. Ambas
presas fueron severamente dañadas por las crecientes de Febrero 2005.
Las fotografías de la Figura 9.2.1 muestran el dique y el contradique de la Presa N° 1, recién finalizada
su construcción. En ellas se puede observar lo siguiente: 1) la presa parece estar ubicada a no mucha
distancia de una curva que presenta el río aguas arriba (ver Foto “a”); 2) el estribo derecho de la presa
está anclado en el talud del cerro adyacente (ver Foto “b”); 3) el estribo izquierdo está anclado en una
terraza fluvial de aproximadamente 2 m de altura sobre el nivel del cauce (ver Fotos “a” y “c”). Las
fotografías de la Figura 9.2.2 presentan una situación similar para la Presa N° 2: estribo derecho
anclado en el cerro adyacente y estribo izquierdo en una terraza fluvial de poca altura.
Figura 9.2.1. Presa N° 1 cerrada de gaviones, recién construida sobre el río Anare el año 2002. Foto (a) muestra
una vista frontal mirando hacia aguas arriba. Foto (b) muestra el estribo derecho empotrado sobre el talud del
cerro; Foto (c) muestra el estribo izquierdo empotrado en una terraza fluvial de poca altura.
a)
c)
b)
130
Figura 9.2.2. Presa N° 2 cerrada de gaviones, recién construida sobre el río Anare el año 2003. Foto (a) muestra
una vista lateral de la presa donde se observa el empotramiento del estribo derecho en el cerro. Fotos (b) y (c)
muestran el estribo izquierdo empotrado en una terraza fluvial.
9.2.2 Situación actual
La primera presa fue dañada grandemente por la creciente de la quebrada que abandonó su cauce y
abrió uno nuevo a un costado de la presa (Figura 9.2.3a). La causa de la falla se atribuye al mal
empotramiento lateral del estribo izquierdo que fue anclado en una terraza aluvial de muy poca altura,
en el orden de 2 m (ver foto 9.2.1a) sin ninguna previsión para evitar que el flujo se le metiera por
detrás a la presa. El remanso generado aguas arriba de la presa hizo que los flujos desbordaran
fácilmente la terraza sedimentaria sobre la margen izquierda. Esto pudo haber sido ayudado por la
curvatura del cauce en el tramo aguas arriba. La presa se sedimentó totalmente (Figura 9.2.3a) lo cual
contribuyó al abandono del antiguo cauce y a la apertura del nuevo cauce lateral. Esto ha podido
evitarse con la construcción de una berma o dique longitudinal aguas arriba de la presa, sobre la
margen izquierda, con una cota lo suficientemente alta para evitar el desborde del flujo. Una sección
total de la segunda presa fue removida por el flujo (Figura 9.2.3b) dañándola también severamente. Las
presas no fueron rehabilitadas por lo que las crecientes posteriores (2010 y 2011) las terminaron de
destruir. Una inspección realizada por la Alcaldía del Municipio Vargas el año 2014 (Protección Civil
Vargas, 2014) corroboró que ambas presas estaban en ruinas (totalmente destruidas) (Figura 9.2.4).
a)
c)
b)
131
Figura 9.2.3. Vista frontal de las presas colapsadas por la creciente de Febrero del 2005 en el río Anare.
Figura 9.2.4. Ruinas de las presas de Anare, cubiertas por la maleza (Protección Civil Vargas, 2014).
9.3. Las presas de Curucutí y Piedra Azul salvaron a Maiquetía
El caso particular de Maiquetía muestra la importancia y la efectividad de las obras de retención de
sedimentos. La Figura 9.3.1 presenta una vista satelital del área de Maiquetía y de las quebradas Piedra
Azul y Curucutí, que atraviesan el casco urbano de la población. En estas quebradas se construyeron en
los años 2002 y 2003 siete presas de retención, cuatro en Curucutí y tres en Piedra Azul (ver
Subcapítulo 8.1.2). Cinco de ellas fueron prácticamente colmatadas por los aludes del 2005 (Figura
9.3.2). La Tabla 9.3.1 presenta los volúmenes acumulados de sedimentos en estas presas. Se pudo
inferir, en base a observaciones de campo y levantamientos topográficos, que aproximadamente
100.000 m3
de sedimentos fueron retenidos en las siete presas durante la creciente del 2005. Estos
sedimentos fueron impedidos de alcanzar la zona urbana de Maiquetía, donde hubieran colmatado y
obstruido nuevamente los cauces, contribuyendo de esta forma a proteger los bienes y a la población
aledaña de la ocurrencia de un nuevo desastre.
a) b)
132
Figura 9.3.1. Vista satelital (Google Earth) mostrando la población de Maiquetía y las quebradas Piedra Azul y
Curucutí después de la tormenta de Febrero de 2005. Las 7 presas construidas entre los años 2002 y 2003
retuvieron la mayor parte de la carga sólida de los deslaves de Febrero del 2005 y ayudaron a proteger a la
población aguas abajo.
Figura 9.3.2. Arriba: vista de los vasos sedimentados por los aludes de 2005 en la Presa N° 2 (izq.) en la
quebrada Piedra Azul y la Presa N° 2 (der.) en la Quebrada Curucutí.
133
Tabla 9.3.1. Volúmenes de sedimentos atrapados por las presas de las quebradas de Curucutí y Piedra Azul.
Quebrada Presa Nº Tipo Material de
construcción
Altura
(m)
Ancho
(m)
Vol. Sedimentos
acumulados (m3
)
Curucutí 1 Cerrada Gavión 5 52 12.480
2 Cerrada Gavión 7 54 34.209
3 Abierta Concreto ciclópeo 5 57 4.275
4 Cerrada Gavión 5 57 16.530
Piedra Azul 1 Cerrada Gavión 5 65 17.062
2 Cerrada Gavión 4 77 28.640
3 Abierta Gavión 4 78 1.200
Total: 114.396
9.4 Algunas fallas observadas en el diseño de las presas
Se han observado ciertas deficiencias e inconsistencias en algunas de las presas construidas en Vargas.
En la Quebrada Dos Comadres, afluente del Río Piedra Azul, se construyeron dos presas abiertas,
teniendo la presa ubicada más aguas arriba aberturas de 1 m de ancho, mientras que la presa aguas
abajo presenta aberturas de 2 m de ancho (Figura 9.4.1). Esto contradice el principio de diseño de que
se deben filtrar los tamaños de los sedimentos en dirección hacia aguas abajo, atrapando o reteniendo
primero los sedimentos más gruesos arriba y los menos gruesos abajo. Es decir la primera presa aguas
arriba ha debido ser la de mayor abertura de ranuras seguida aguas abajo de la presa de menor abertura.
Un caso similar se presenta en la Quebrada Curucutí, donde la primera presa construida aguas arriba es
una presa cerrada y la siguiente presa aguas abajo es abierta, invirtiéndose el orden lógico del sistema
de presas, en donde las presas abiertas deben ubicarse aguas arriba de las presas cerradas. La Figura
9.4.2 presenta una panorámica de la ubicación de estas presas mostrando fotografías de cada una de las
obras. En los dos casos que se mencionan aquí, se observa que faltó una planificación y coordinación
adecuadas para acometer el diseño del sistema de presas en forma integrada.
Figura 9.4.1. Vista frontal de las presas abiertas de gaviones construidas en la Quebrada Dos Comadres. La
Presa 1 (izquierda) con aberturas de 2 m de ancho se encuentra a unos 200 m aguas abajo de la Presa 2
(derecha), con aberturas de 1 m de ancho.
134
Figura 9.4.2. Imagen satelital mostrando la ubicación de las cuatro presas construidas en la quebrada Curucutí.
Las Presas N° 1, 2 y 4 son cerradas de gaviones y la Presa N° 3 es abierta de concreto ciclópeo (Google Earth).
9.5 Las lluvias de Noviembre-Diciembre 2010
Entre el 15 de noviembre y el 10 de diciembre del año 2010, fuertes y persistentes lluvias azotaron una
gran parte del territorio nacional produciendo derrumbes, deslizamientos, crecidas y desbordes de
numerosos ríos, incluyendo las quebradas de Vargas donde se reportaron crecientes torrenciales con
grandes arrastres de material sedimentario. Las figuras 9.5.1 y 9.5.2 muestran los histogramas de la
precipitación medida en las estaciones de Camurí Grande y Naiguatá entre los días 1/11/10 y el
1/12/10. Los valores más altos ocurrieron el 30 de Noviembre con un registro de 245 mm en Camurí y
217 en Naiguatá. Los valores acumulados en el período de 31 días fueron de 789 mm y 767 mm en
Camurí y Naiguatá, respectivamente. Utilizando el análisis de distribuciones extremas para algunas
estaciones del litoral central, realizado por González y Córdova (2005), se ha podido estimar que el
período de retorno de la lluvia diaria del 30/11 en Camurí Grande (245 mm) tiene un valor cercano a 50
años. La lluvia fue menos intensa en el sector oeste de Vargas, donde las estaciones de Mamo y
Presa 1
Presa 3
Presa 2
Presa 4
100 m
135
Tacagua, en la desembocadura de ambos ríos, registraron totales de 341 mm y 327 mm para el mismo
período.
Figura 9.5.1. Histograma de la precipitación diaria medida en la estación de Camurí Grande desde
el 1/11 al 01/12 del 2010.
Figura 9.5.2. Histograma de la precipitación diaria medida en la estación de Naiguatá desde el 1/11
al 01/12 del 2010.
La Figura 9.5.3 muestra el colapso de la vía costanera en el cruce del río Camurí Chico, producido
por las lluvias del 2010. Los trabajos de canalización del río Camurí Chico fueron culminados el
año 2007. La canalización consiste en una sección trapecial en concreto armado con fondo en forma
de “V” provista de caídas de 1 m de altura. Sin embargo, en el cruce del río con la Avenida
Costanera no se construyó el puente previsto en el proyecto, sino que se mantuvo un terraplén
provisto de varias alcantarillas de paso, el cual había sido concebido como una estructura de
carácter provisional para mantener el paso durante la construcción del puente correspondiente. El
terraplén y las 5 alcantarillas se observan en la foto derecha de la Figura 9.5.3. Los arrastres de
sedimentos de la creciente del 2010 obstruyeron los conductos produciendo los desbordes de los
0
100
200
300
400
500
600
700
800
900
0
50
100
150
200
250
300
1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29 31
Precipitación
diaria
(mm)
Día
Lluviadiaria
Acumulado
0
100
200
300
400
500
600
700
800
900
0
50
100
150
200
250
1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29 31
Precipitación
diaria
(mm)
Día
Lluviadiaria
Acumulado
136
flujos, causando los daños en la vialidad que se observan en la foto derecha de dicha figura. El
terraplén fue removido posteriormente y se construyó finalmente el puente previsto en el proyecto
de la canalización.
Figura 9.5.3. Colapso de la vía costanera en el cruce con el río Camurí Chico (izquierda). La flecha
indica el flujo en las alcantarillas (Foto de Rogelio Altez). A la derecha vista desde aguas abajo del
conjunto de alcantarillas y la canalización recién construida en su tramo inferior.
La foto de la Figura 9.5.4a muestra el colapso de una colchoneta de gaviones que recubría uno de
los taludes de las márgenes por encima de la canalización en el tramo superior del río Camurí
Chico. El desprendimiento de la colchoneta se atribuye a una falla en el talud posiblemente por
filtración y saturación del material de relleno. La foto de la Figura 9.5.4b presenta daños en las
losas de concreto en la canalización del río Naiguatá
Figura 9.5.4. a) Vista de colchoneta de gaviones colapsada en la margen izquierda de la canalización del río
Camurí Chico (Foto de Rogelio Altez); b) Vista del levantamiento de las losas de concreto armado de la
canalización del río Naiguatá, justo aguas arriba del puente de la Avenida Costanera.
a) b)
137
9.6 Las presas de Camurí y Migueleno salvaron a Camurí Grande
Entre el 21 de noviembre y el 10 de diciembre del año 2010, fuertes y persistentes lluvias azotaron una
gran parte del territorio nacional produciendo derrumbes, deslizamientos, crecidas y desbordes de
numerosos ríos, incluyendo las quebradas de Vargas donde se reportaron crecientes torrenciales con
grandes arrastres de material sedimentario. El caso de Camurí Grande es digno de mención. Esta
población fue azotada por los aludes torrenciales de 1999 y 2005 que destruyeron numerosas viviendas
y causaron daños a la vialidad y a la infraestructura de servicios. En ambos eventos, los flujos se
desbordaron debido a la sedimentación del cauce del río Camurí Grande, lo cual fue ayudado por la
obstrucción del puente, inundando de agua y sedimentos las viviendas aledañas (Figura 9.6.1).
Durante los años 2006 y 2007 fueron construidas tres presas sobre el río Camurí Grande y tres sobre el
río Migueleno, su principal afluente (Figura 9.6.2). Todas las presas son de 4 m de altura.
Observaciones de campo hechas en mayo de 2011 determinaron que 5 de las presas estaban totalmente
colmatadas y la otra presentaba un 60 % de sedimentación (Figura 9.6.2). Los levantamientos
topográficos efectuados (ver Figuras 8.2.11 y 8.2.12) permitieron determinar los volúmenes
acumulados de sedimentos, los cuales se presentan en la Tabla 9.6.1. El volumen total acumulado por
las 6 presas es de 383.499 m3
. A partir de los perfiles topográficos levantados antes y después de la
creciente del 2010 (Figuras 8.2.11 y 8.2.12), se ha podido establecer que al menos el 50% de estos
sedimentos, aproximadamente 190.000 m3
, fueron retenidos por las presas durante la creciente del
2010, impidiendo que llegaran a las zonas urbanas de Camurí Grande, con lo cual salvaron a la
población de otra inundación, ya que estos, debido a su gran carga de arrastres vegetales, hubiesen
colmatado otra vez el puente en la Avenida La Costanera.
Figura 9.6.1. Efecto de las lluvias de Febrero 2005 en la zona de Camurí Grande cuando no se habían construido
las obras de protección. Observe la obstrucción y colmatación del puente por arrastres vegetales y sedimentos
(izquierda) y daños en viviendas aledañas (derecha).
138
Tabla 9.6.1. Volúmenes de sedimentos atrapados por las presas de los ríos Camurí Grande y Migueleno.
Quebrada Presa Nº Tipo Material de
construcción
Altura
(m)
Ancho
(m)
Vol. Sedimentos
acumulados (m3
)
Camurí Grande 1 Cerrada Gavión 4 97 69.300
2 Cerrada Gavión 4 90 108.077
3 Abierta Gavión 4 42 48.624
Migueleno 1 Cerrada Gavión 4 90 40.759
2 Cerrada Gavión 4 80 72.354
3 Abierta Gavión 4 54 44.385
TOTAL: 383.499
9.7 Daños por deslizamientos en presa del río Camurí Grande
La Presa Nº 3 en el río Camurí Grande es una presa cerrada de gaviones de 4 m de altura y 42 m de
ancho, construida el año 2007. En visita efectuada en Mayo 2011, se evidenció que la presa se
encontraba totalmente sedimentada y que un deslizamiento había dañado una porción significativa del
cuerpo principal de la presa (dique y contradique), removiendo prácticamente el estribo derecho junto
con 4 filas superiores de gaviones del dique principal y 2 filas del contradique (ver foto izquierda en
Figura 9.7.1. Los daños fueron causados por los movimientos en masa que se produjeron con las lluvias
de diciembre 2010. Observaciones hechas en Octubre de 2017 indican que la brecha se amplificó y se
extendió verticalmente hasta llegar al fondo del cauce, habiendo sido removidos por los flujos las dos
filas restantes de la base de gaviones que permanecían en pié (Figura 9.7.2). Sin embargo esto tuvo un
efecto positivo en limpiar de sedimentos el tramo aguas arriba de la presa. Los flujos posteriores a la
apertura de la brecha produjeron la remoción parcial del material sedimentario acumulado en el vaso,
mediante un efecto de erosión regresiva. Se estima que el 50% de los sedimentos han sido removidos
del vaso de la presa y esta ha recuperado una parte importante de su capacidad de retención. Pero la
brecha, con la venida de otras crecientes, puede expandirse también lateralmente y terminar de destruir
el dique principal, por lo que es necesario acometer las labores de mantenimiento y reparación a la
mayor brevedad.
139
Figura 9.6.2. Presas de retención de sedimentos y canalización construida en los ríos Camurí Grande y
Migueleno, entre los años 2006 y 2007, para proteger a la población de Camurí. Observe el grado de
sedimentación total de las presas después de la creciente de finales del 2010 (Fotos del año 2011).
Figura 9.7.1. Daños por impacto de bloques producto de derrumbes en el talud derecho de la Presa Nº 3 del río
Camurí Grande. Foto izquierda mirando la brecha desde aguas abajo hacia aguas arriba (11/05/11). Foto derecha,
recién construida la presa en mayo 2008.
Presa Nº 2
Qda. Camurí Grande
Presa Nº 2
Qda. Migueleno
Presas
Presas
Qda. Migueleno
Qda. Camurí
Grande
Presa Nº 1 Qda. Camurí Grande (vista desde
aguas abajo)
1
2
3
3
2
1
140
Figura 9.7.2. Vista desde aguas arriba de la brecha en la Presa Nº 3 del río Camurí Grande: a) Foto tomada el
2011; b) Foto tomada en 2017. Se observa el crecimiento de la brecha por abrasión del material y profundización
del cauce por erosión regresiva.
9.8 Destrucción de las presas de Quebrada Seca
9.8.1 Antecedentes
Quebrada Seca atraviesa una zona de alta concentración urbana en Caraballeda, la cual ha sido
inundada y dañada severamente por los deslaves de 1999 y 2005. Se elaboraron varios proyectos de
obras de mitigación de riesgos para esta cuenca. El año 2000 la delegación (misión técnica) del
gobierno de Austria elabora un anteproyecto y recomienda un conjunto de presas abiertas y cerradas. El
año 2001, el Instituto de Mecánica de Fluidos de la UCV elabora para la AUAEV un proyecto de
ingeniería de detalle consistente en una primera presa abierta de concreto ciclópeo de 9,6 m de altura,
provista de cuatro ventanas centrales de 5,5 metros de altura y 0,75 m de ancho, antecedida en la
garganta por otra presa abierta de 7,50 m de altura con una ranura central de 3 m de ancho, también en
concreto ciclópeo. Se diseñó también una canalización con paredes laterales de concreto ciclópeo y
solera de concreto armado, de sección rectangular de 10 m de ancho y 4 m de altura, extendiéndose por
838 m desde la primera presa hasta su descarga en el mar.
El año 2002 CORPOVARGAS elabora un nuevo proyecto basado en el uso del gavión como elemento
predominante en la construcción, con la idea de reducir los costos de las obras. Morassutti (2010)
describe las nuevas obras proyectadas, consistentes en una canalización dividida en dos tramos, un
primer tramo en sección rectangular desde su descarga al mar hacia aguas arriba con muros de gaviones
en una longitud de unos 380 metros y un segundo tramo con una sección trapecial revestida con
colchoneta de gavión en una longitud de unos 513 metros, para luego seguir con ocho (8) diques
transversales para control de erosión del lecho y finalmente terminar con una presa cerrada de ocho
metros de altura.
a) b)
141
9.8.2 Obras construidas
De acuerdo a Morassutti (2010), los trabajos se ejecutaron de manera satisfactoria hasta el sector aguas
abajo de la zona urbana habitada por viviendas informales. En este sector no fue posible construir la
canalización proyectada, así como tampoco los diques transversales previstos en este sector, debido a la
negativa de los habitantes a ser expropiados. Por lo tanto, solo se construyeron 660 m de canalización,
de los 893 metros proyectados. La presa prevista se pudo construir debido a que se reubicó aguas arriba
de la zona urbana de viviendas informales. Estas construcciones tuvieron lugar entre el año 2006 y el
2007. La fotografía aérea de la Figura 9.8.1 muestra una vista panorámica de la canalización. Las fotos
de la Figura 9.8.2 presentan vistas de los tramos construidos de la canalización. El primer tramo en
sección rectangular se extiende desde su descarga en el mar hasta un poco más arriba del puente
Naiguatá, y el segundo tramo en sección trapezoidal se continúa aguas arriba del primero hasta alcanzar
el comienzo de la zona de viviendas informales.
La Figura 9.8.3 muestra la presa de gaviones de 8 m de altura (hasta el vertedero) construida en la
garganta de la quebrada, provista de cuatro barbacanas o mechinales en la sección central de la presa
debajo del vertedero. Para efectos de este trabajo, esta presa ha sido identificada como Presa N° 4. La
presa fue construida el año 2006, según información extraída de la página web de Corpovargas (López
y Sereno, 2009).
Sin embargo, en visitas de campo efectuadas por investigadores del IMF se encontró que se habían
construido cuatro presas en Quebrada Seca, las cuales se indican en la imagen satelital de la Figura
9.8.4. Las presas han sido numeradas desde aguas abajo hacia aguas arriba. Una vista más cercana de
las tres últimas presas se presentan en la imagen de la Figura 9.8.5.
Figura 9.8.1. Vista aérea del tramo inferior de la canalización de Quebrada Seca (Fotografía modificada del
artículo de Morassutti, 2010).
Puente Boulevard
Naiguatá
Puente Ave. La Playa
Campos de golf
Canalización
Quebrada Seca
Descarga en el
mar
Canalización
Quebrada Seca
142
Figura 9.8.2. Vistas de la canalización en gaviones de Quebrada Seca el año 2007: a) tramo aguas abajo en
sección rectangular; b) tramo aguas arriba donde se observa la finalización de la sección rectangular y el
comienzo del tramo en sección trapezoidal (Fotos de Morassutti, 2010).
Figura 9.8.3. Vista frontal desde aguas abajo de la Presa N° 4, construida en gaviones de 8 m de altura.
Fotografía tomada recién culminada su construcción el año 2006 (Foto extraída de la página Web de
Corpovargas el año 2009).
a) b)
143
Figura 9.8.4. Vista aérea de conjunto de las obras construidas en Quebrada Seca: canalización de
aproximadamente 600 m de longitud y cuatro (4) presas de retención de sedimentos (Imagen Google Earth del
2007).
Figura 9.8.5. Vista satelital más cercana mostrando la ubicación de las presas de Quebrada Seca en una imagen
del 2009 (Google Earth).
Presa 4
Presa 3
Presa 2
Descarga
al mar
Presa 1
Canalización
Inicio canalización
Año 2009
Presa 4
Presa 2
Presa 3
144
9.8.3 Estado actual de las obras
Una fotografía de la Presa N° 4 tomada el año 2007 evidencia asentamientos de los gaviones en su
estribo izquierdo, apenas un año después de su construcción (Figura 9.8.6). Esto parece haber sido
causado por filtraciones en la ladera que provocaron un fenómeno de tubificación, como se evidencia
por las cavidades que se observan al pié del estribo en la fotografía. En visita de campo realizada en
junio del 2009, se hicieron las siguientes observaciones en relación a las cuatro presas construidas
(López y Sereno, 2009). La primera presa desde aguas abajo (Presa N° 1), es una presa cerrada de
gaviones que se encuentra en las cercanías del campo de golf del Club Caraballeda (Avenida Charama).
Su altura hasta el vertedero es de 3 m y se encontraba cubierta por abundante vegetación (Figura 9.8.7).
Una segunda presa (Presa N° 2) se localiza más aguas arriba, pero se encontraba prácticamente en
ruinas y no se pudieron establecer sus dimensiones, además de estar colmatada de sedimentos (Figura
9.8.8 izquierda). En la tercera presa (Presa N° 3) se pudieron medir las dimensiones, estableciéndose en
4 m de altura y 32 m de largo (Figura 9.8.8 derecha). La presa se encontraba totalmente sedimentada y
con daños en algunos gaviones. En los alrededores se observaban algunas viviendas en ruinas. La
siguiente presa aguas arriba es la Presa N° 4, de 8 m de altura y 53 m de largo. Una abundante
vegetación rodeaba esta presa, que se muestra en la Figura 9.8.9. Para la fecha, Junio 2009, la presa
parecía encontrarse en buenas condiciones. Sin embargo, en la vista lateral de la foto (Figura 9.8.9) se
aprecia que la presa parece estar desalineada, debido a la inclinación del estribo izquierdo por los
asentamientos mostrados en la Figura 9.8.6.
Figura 9.8.6. Fotografía desde aguas abajo de la presa de Quebrada Seca el año 2007, mostrando asentamientos
en los gaviones del estribo izquierdo (Morassutti, 2016).
145
Figura 9.8.7. Izquierda: fotografía de la Presa N° 1 de Quebrada Seca el año 2009 (vista desde aguas abajo),
mostrando atarquinamiento por los sedimentos y abundante vegetación. Derecha: vista desde la presa hacia el
tramo del cauce aguas abajo, cubierto por la vegetación.
Figura 9.8.8. (Izq.)Vista de la Presa N° 2 de Quebrada Seca, colmatada y con graves daños en su estructura;
(Der.) Vista de la Presa N° 3 totalmente sedimentada y presentando daños en algunos gaviones (fotos de 2009).
Figura 9.8.9. Vista lateral de la Presa N° 4 de Quebrada Seca, la cual se encontraba aparentemente en buen
estado en el momento de la visita del 2009 (la vegetación impedía una mejor inspección). Se nota un
desalineamiento en el eje de la presa, debido posiblemente a los asentamientos del estribo izquierdo.
146
En vista efectuada en Marzo 2016 se pudo constatar el avance en el deterioro de las obras y el colapso
de algunas de ellas (Noguera, et al., 2016). Las fotos de la Figura 9.8.10 muestra el estado de la presas
N° 2 y N° 3, la primera (izquierda) destruida totalmente y la segunda (derecha) en estado avanzado de
deterioro. Esta última se encuentra a un costado de la denominada casa del curandero. En las fotos de la
Figura 9.8.11 se evidencia el colapso total de la Presa N° 4, con restos de los tubos de concreto de 33”,
que servían como barbacanas. En el informe elaborado por la Protección Civil de la Alcaldía del
Municipio Vargas el año 2014 se reportaba el colapso de las presas (Protección Civil Vargas, 2014).
La comparación de las fotos de la Figura 9.8.12 con las fotos de la Figura 9.8.2 evidencia el deterioro
de la capacidad de conducción de la canalización debido a la invasión de vegetación con presencia de
árboles en el cauce. El puente se observaba para esa fecha (Marzo 2016) bastante sedimentado (ver
foto en Figura 9.8.12).
Según información suministrada por habitantes de la zona, la obra más importante del conjunto de
obras, la Presa N° 4, de 8 m de altura fue dañada fuertemente por las lluvias de Noviembre del 2010 y
se derrumba por completo en el año 2011.
Figura 9.8.10. Restos del dique de gaviones de la Presa N° 2 (izquierda), la cual está colapsada, y vista de la
Presa N° 3 en avanzado estado de deterioro al lado de la denominada casa del curandero (fotos Marzo 2016).
9.9 Fallas en contradiques
En algunas presas se han observado fallas en los contradiques, causados por socavación al pie de las
estructuras. La importancia de los contradiques ha sido explicada en el subcapítulo 6.4. Las presas del
río Cerro Grande son presas de gaviones que fueron culminadas en Abril del 2007. Las fotos de la
Figura 9.9.1 muestran la evolución del proceso de socavación del contradique de la Presa N° 2 del río
Cerro Grande. En la foto del año 2009 ya se apreciaban asentamientos que indicaban fallas en el
contradique. El proceso erosivo continuó y dos años después, en 2011, ya el contradique había
colapsado, posiblemente por volcamiento. Adicionalmente, la falla del contradique ha hecho que se
147
pierda una parte del enrocado que se encontraba entre el dique y el contradique, el cual ha sido
arrastrado por el flujo en el área del vertedero. Ver fotos (b) y (c) en Figura 9.9.1. La Figura 9.9.2
muestra un proceso similar ocurrido en el contradique de la Presa N° 1.
La causa de este fenómeno se puede deducir observando las fotografías de las presas recién
construidas. En la Figura 9.9.3 se aprecia claramente la presencia del enrocado de protección aguas
abajo del dique principal de ambas presas, pero la ausencia del mismo aguas abajo de los contradiques.
El enrocado de protección del contradique estaba previsto en el proyecto de la presa, tal como se
observa en el plano de la Figura 9.9.4 (Morassutti, 2020). La ausencia del enrocado permitió el
descenso del lecho al pie del contradique por la erosión local de la lámina vertiente.
Figura 9.8.11. Vistas de la Presa N° 4 colapsada por las lluvias del 2010 y 2011. En la foto de la derecha se
observan restos de un tubo de concreto de 33” que servía como barbacana (fotos Marzo 2016).
Figura 9.8.12. Reducción de la capacidad de la canalización y del puente debido a sedimentación, escombros y
crecimiento de árboles dentro del cauce (fotos Marzo 2016).
148
Figura 9.9.1. Evolución del colapso del contradique de la Presa Nº 2 del río Cerro Grande: a) en la vista frontal
del año 2009 ya se apreciaban asentamientos en el contradique; b) y c) en las fotos del 2011 se aprecia el colapso
total del contradique y la remoción de parte del enrocado de protección del dique de la presa.
Figura 9.9.2. Colapso del contradique de la Presa N° 1 del río Cerro Grande. Fotos del año 2011.
a)
c)
b)
Asentamientos en
el contradique
a)
b)
149
Figura 9.9.3. Vista aérea de las presas del río Cerro Grande recién construidas el año 2008 (Morassutti, 2020).
Se observa la ausencia del enrocado de protección aguas abajo del contradique.
Figura 9.9.4. Sección longitudinal típica de las presas del río Cerro Grande, de acuerdo al plano del proyecto
(Morassutti, 2020). Observe el enrocado de protección aguas abajo del dique y del contradique.
Presa N° 1
Presa N° 2
a)
c)
b)
Presa N° 1
Presa N° 2
150
Una situación similar se aprecia en la Presa N° 2 del río Migueleno, afluente del río Camurí Grande,
donde en los años 2006 y 2007 se construyeron 6 presas de gaviones en estos dos ríos. En estas presas
si se colocaron enrocados de protección aguas abajo de los contradiques, tal como se observa en la
Figura 9.9.5. Sin embargo, para el 2011, ya se apreciaba un daño significativo en el contradique de esta
presa, el cual terminó colapsando posteriormente, tal como se aprecia en la foto tomada en 2019 (ver
Figura 9.9.6), debido a la falta oportuna de mantenimiento. La falla del contradique parece haber sido
causada por un fenómeno de erosión regresiva debido a actividades de extracción de una empresa
arenera que opera en la zona. La función del contradique es servirle de protección al dique principal de
la presa, por lo que se hace necesario reparar o rehabilitar los tramos de gaviones que han sido dañados
y colocarles su enrocado de protección aguas abajo para evitar el colapso de las presas.
Figura 9.9.5. Enrocado de protección al pie del contradique de la Presa N° 1 del río Camurí Grande.
Figura 9.9.6. Avance del proceso de socavación y colapso del contradique de la Presa N°2 en el río Migueleno:
a) vista lateral el año 2011 mostrando daños importantes en la estructura; b) vista frontal el año 2019 mostrando
el colapso del contradique.
151
9.10 Daños en la canalización de los ríos Camurí Grande y Migueleno
La canalización de ambos cauces consiste en un canal de fondo móvil de sección trapecial con taludes
recubiertos de roca cementada que se extiende aguas abajo de la confluencia hasta alcanzar el puente
de la carretera costanera (ver figuras 7.4.2, 7.4.3 y 7.4.4). La canalización está provista de un conjunto
de traviesas para control de erosión del lecho, separadas aproximadamente cada 40 m, construidas
también en roca cementada. Las fotos de la Figura 9.10.1 muestran la fractura de algunas de las losas
de los muros laterales al inicio de la canalización de río Migueleno, donde la estructura de transición
presenta indicios de estar siendo socavada al pié del canal, lo cual ha sido posiblemente la causa del
fracturamiento de los taludes recubiertos de roca cementada. La infiltración del agua por las grietas
durante las crecientes pudo haber contribuido también a lavar el material de relleno y al levantamiento
de las losas por sub-presiones. De ocurrir el colapso total del recubrimiento en este sector, los tramos
de losas pudieran ser arrastradas por las crecientes y obstruir el cauce aguas abajo, incrementando los
riesgos de desbordamiento del flujo. El peligro más grande es que al fallar las losas de protección, se
puede erosionar el material granular subyacente y provocar la falla del talud, lo cual permitiría a los
flujos de crecientes desbordarse por la margen derecha hacia los bloques del INAVI.
Se observaron también problemas de erosión al pié de algunas de las traviesas, que en realidad son
diques transversales de muy pequeña altura, ubicadas en el río Camurí Grande en el tramo aguas abajo
de la confluencia, cuya socavación pudiera poner en peligro la estabilidad de los muros laterales de la
canalización. La foto de la Figura 9.10.2 muestra una falla al pié del talud y una traviesa fracturada.
Se infiere la necesidad de construir pequeños contradiques, aguas abajo de las traviesas para darles una
mayor protección a la canalización. Se hace notar también que el tramo final de la canalización fue
proyectado originalmente como un canal rectangular de concreto, igual que el del Río Naiguatá; sin
embargo, fue construido un canal trapecial de mampostería, disminuyendo tanto la capacidad hidráulica
del canal, como la de transporte de sedimentos (Sanabria, 2020).
9.11 Daños en la canalización del río Naiguatá
La canalización del río Naiguatá se hizo en sección trapecial con revestimiento de concreto armado
tanto en el fondo como en sus márgenes. Desde el puente de la avenida Costanera, a la entrada a la
población de Naiguatá, se observan daños en las losas de concreto del fondo de la canalización. La
comparación de las fotos de la Figura 9.11.1, tomadas en los años 2010, 2011, 2017 y 2020, muestran
el progreso del deterioro de la canalización en este tramo, y la ampliación de un camino de acceso que
ha sido construido sobre el fondo del canal para darle paso a los camiones y maquinarias de una arenera
que opera en la zona aguas arriba de la canalización. La falla de las losas es una falla típica de
subpresiones, originada posiblemente por filtraciones a través de las juntas que levantaron las losas de
concreto.
152
Figura 9.10.1. Vista de la falla en los taludes de la estructura de transición al inicio de la canalización del río
Migueleno. Se observan losas fracturadas en peligro de desplomarse al río con el paso de las crecientes y
socavación en el pié del muro de la canalización (fotos del 2011).
Figura 9.10.2. Daños en traviesas de la canalización del río Camurí Grande por socavación al pié de la
estructura.
153
Figura 9.11.1. Secuencia de imágenes mostrando daños en las losas de la canalización del río Naiguatá. Fotos de
Diciembre 2010, Mayo 2011, Diciembre 2017 y Enero 2020.
9.12 Daños en la canalización del río Cerro Grande
La canalización del río Cerro Grande, construída el año 2006, se hizo en fondo móvil con muros
laterales de gaviones y provista de traviesas ubicadas estratégicamente para control de erosión del
lecho. La Figura 9.12.1 muestra la sección transversal típica de la canalización. Las fotografías de la
Figura 9.12.2, tomadas el año 2007 (Morassutti, 2010), muestran una vista de la socavación del fondo
al pié del muro de gaviones sobre la margen izquierda, estimada en una profundidad de 2 m
aproximadamente, en un tramo aguas abajo de la Avenida La Playa. El descenso del lecho es debido a
un proceso de degradación general producto de la canalización que recorta el recorrido y aumenta las
velocidades del flujo. Este proceso ha debido ser controlado por las traviesas previstas en el proyecto,
pero que no se construyeron, como se aprecia en dichas vistas. La fotografía de la Figura 9.12.3
presenta una vista de asentamientos y socavación en el muro de gaviones sobre la margen izquierda en
el mismo tramo. La fotografía de la derecha muestra el estado de la canalización para Enero 2020,
cubierto totalmente por vegetación que impide su inspección para conocer el estado actual de la obra.
Adicionalmente, la rasante del canal en su tramo inferior fue construida unos 2 m por encima de la
rasante indicada en los planos de proyecto, con lo que se aumentan los niveles del flujo de crecientes y
se corre el riesgo de inundaciones en los edificios aledaños.
2010
2017
2011
2020
154
Figura 9.12.1. Sección típica de la canalización del río Cerro Grande (Morassutti, 2020).
Figura 9.12.2. Vistas de la socavación del lecho al pié del muro de gaviones sobre la margen izquierda de la
canalización aguas abajo de la Avenida La Playa (el flujo es de izquierda a derecha). Se indica el fondo original
del lecho el año 2006 y el fondo el año 2007. El descenso del lecho, estimado en 2 m aproximadamente, se debe
a la ausencia de las traviesas que no se construyeron (Fotos de Morassutti, 2010, modificadas por el autor).
Figura 9.12.3. Año 2007 (izquierda): Asentamientos en la margen derecha y socavación del lecho al pié del
muro de gaviones en la canalización del río Cerro Grande aguas abajo de la Avenida La Playa (Foto tomada de
Morassutti, 2010). Año 2009 (derecha): Colapso del muro de gaviones en margen izquierda de la canalización
antes de la descarga en el mar (Foto tomada de Bello, 2014).
2 m
Fondo original
Asentamientos en
muro de gaviones
Socavación al pié del
muro de gaviones
2007
2009
Colapso del muro
de gaviones
155
Aguas arriba del puente de la Avenida La Playa, el proyecto contemplaba la extensión de la
canalización por 850 m hasta el contradique de la Presa N° 1. La Figura 9.12.4 muestra una secuencia
fotográfica del tramo. Para Marzo del 2007 se nota la ausencia del muro derecho de la canalización de
gaviones. Tampoco se aprecian las traviesas del lecho. En las fotos del 2009 se aprecian unas pequeñas
traviesas en el cauce del río y se observa que la vegetación ha colonizado las margenes. La foto
derecha, tomada en Enero 2020, muestra todo el cauce colmatado totalmente por la vegetación, por lo
que se hace imposible verificar si fue culminada la construcción de la canalización.
Figura 9.12.4. Vista de la canalización del tramo aguas arriba del puente de la Avenida La Playa. En la foto
izquierda tomada el año 2007 se aprecia que no se había construido el muro de la margen derecha ni las
traviesas. En la foto del 2009 (derecha) se aprecian unas traviesas en el lecho que se amplían en la imagen
inferior-izquierda. La foto de Enero 2020 (inferior-derecha) no permite verificar si se culminó la construcción de
la canalización debido a lo espeso de la vegetación. Fotos de Morassutti (2007), Bello (2009) y López (2020).
9.13 Daños en la canalización de la quebrada El Tigrillo
Sobre la quebrada El Tigrillo se construyeron 2 presas abiertas con ventanas. Inmediatamente aguas
abajo de la primera presa se inicia la canalización en un canal trapecial de concreto armado. Las
fotografías de la Figura 9.13.1 muestran una vista frontal de la presa y el inicio de la canalización. La
presa es de 3,3 m de altura construida en concreto armado y provista de ventanas rectangulares. En la
foto de la derecha, tomada en Mayo 2011, se observa la perdida de la losa del fondo de la canalización
2007
2020
2009
2009
156
debido a las lluvias del 2010. La situación es delicada porque el flujo está escurriendo por debajo de la
canalización y aflora aguas abajo del puente de la Avenida Costanera, corriéndose el riesgo de que se
levanten las losas de fondo y se pierda la canalización. .
Figura 9.13.1. Vista frontal de la presa abierta de concreto armado en la quebrada El Tigrillo: a) Foto
tomada el 2007; b) Foto tomada en Mayo 2011 muestra la pérdida de la losa del fondo de la canalización
por efecto de las lluvias del 2010.
9.14 Daños en la canalización de la quebrada Picure
La canalización de la quebrada Picure se extiende por aproximadamente 440 m en concreto armado de
sección rectangular. La Figura 9.14.1 muestra una vista de la canalización y del deterioro que se
observa en el fondo de la misma. Las imágenes de las Figuras 9.14.1 y 9.14.2 presentan vistas del
estado de la canalización en su tramo central e inferior. Se observa el deterioro del fondo, con abrasión
y pérdida del recubrimiento. El lecho de la canalización antes del puente, debajo del mismo y en su
descarga al mar se encuentra muy deteriorado, con fracturas y pérdida del concreto.
Figura 9.14.1. Canalización en concreto de la quebrada Picure, mostrando el deterioro del fondo en el tramo
central del canal.
a)
b)
157
Figura 9.14.1. Vista del fondo de la canalización de la quebrada Picure en su tramo central. Se observa el
deterioro del mismo y la abrasión del recubrimiento de concreto y ruptura de la malla (Fotos Protección Civil
Vargas, 2014).
Figura 9.14.2. Vista del fondo de la canalización de la quebrada Picure en su tramo inferior donde descarga al
mar, mostrando fractura y pérdida del concreto. Foto izquierda tomada mirando hacia aguas arriba desde el
puente. Fotos centro y derecha muestran el tramo aguas abajo del puente (Fotos Protección Civil Vargas, 2014).
9.15 Daños por abrasión del concreto e impacto de rocas
Los flujos de los aludes torrenciales, cargados con altas concentraciones de sedimentos gruesos (arenas,
gravas, cantos y peñones) son altamente erosivos y pueden tener efectos abrasivos o desgaste mecánico
en el concreto debido al rozamiento de los sólidos transportados. Otro problema son los impactos en el
concreto de los grandes fragmentos de roca (peñones). La Figura 9.15.1 muestra la abrasión en el
concreto de recubrimiento de las ranuras de la Presa N° 2 (presa abierta), construida en gaviones sobre
la quebrada El Cojo, como consecuencia de los flujos torrenciales del 2005. El recubrimiento se
construyó con concreto de resistencia Rcc = 210 kg/cm2
con fibra de polipropileno con la finalidad de
minimizar la abrasión (Morassutti, 2010). Sin embargo el desgaste del concreto por los flujos del 2005
fue significativo, sin llegar a alcanzar afortunadamente la malla de gaviones. La foto de la Figura
9.15.2a muestra los daños producidos en las losas de concreto que protegen los escalones de gaviones
del paramento aguas abajo de la Presa N° 1 (presa cerrada) sobre la quebrada El Cojo, debido a
impactos de rocas. La Figura 9.15.2b muestra la abrasión en uno de los dientes de la presa Guanape.
158
El flujo de gravas y arenas a altas velocidades produce también abrasión en los revestimientos de
concreto de las canalizaciones, que dejan al descubierto el hacer de refuerzo. Las Figuras 9.15.3 y
9.15.4 presentan los efectos de la abrasión en el fondo de las canalizaciones de concreto armado
construidas en la quebrada Guanape y en el río Naiguatá por los flujos del 2005. La foto de la Figura
9.15.5 presenta la abrasión observada en la canalización de la quebrada El Cojo, atribuible a los flujos
de las crecientes del 2010 y 2011.
Las experiencias de las lluvias del 2005 condujeron a diseñar algunas canalizaciones con fondo móvil y
recubrimiento de márgenes en roca cementada o mampostería, a efectos de evitar los problemas
abrasivos conseguidos en los recubrimientos de concreto armado. El fondo móvil va acompañado de
traviesas espaciadas apropiadamente para controlar la erosión del material del lecho. Canalizaciones de
este tipo fueron construidas en los ríos Camurí Grande y San Julián. La Figura 9.15.5 muestra una vista
panorámica de la canalización en fondo móvil con traviesas en el lecho y recubrimiento de márgenes
con roca cementada en el río San Julián. La foto de la derecha muestra una vista cercana del momento
en que se fabricaba el revestimiento de la margen con roca cementada. Se recomienda que la cara
expuesta al flujo tenga la mayor cantidad de área de roca, tal como se observa en la Figura 9.15.5b. El
concreto para acoplar las rocas debe ser de resistencia 250 -300 kg/cm2
con un añadido de fibra de
polipropileno, que sirve para reducir las grietas por retracción y aumentar la resistencia a la abrasión.
Igualmente se recomienda para las traviesas en las canalizaciones y para la protección de concreto de
los vertederos y escalones de presas, que se construyan con roca cementada de resistencia Rcc = 250 –
300 kg/cm2
con fibra de polipropileno para minimizar la abrasión (Morassutti, 2010).
Figura 9.15.1. Vista de la abrasión en el concreto de recubrimiento de dos de las ranuras de la Presa N° 2 de la
Quebrada El Cojo debido a las crecientes del 2005.
159
Figura 9.15.2. a) Daños en el recubrimiento de concreto del paramento aguas abajo en la Presa N° 1de El Cojo
por impacto de rocas en los flujos de Febrero 2005 (Foto: Morassutti, 2010); b) abrasión en uno de los dientes de
la presa abierta de la quebrada Guanape (Foto: Protección Civil, 2014).
Figura 9.15.3. Daños por abrasión del concreto en el fondo de la canalización de la quebrada Guanape, dejando
expuesto el acero de refuerzo.
Figura 9.15.4. Daños por abrasión del concreto en el fondo de la canalización del río Naiguatá (Foto derecha de
Morassutti, 2010).
a) b)
160
Figura 9.15.5. Daños en el revestimiento de concreto de la canalización de la quebrada El Cojo (Fotos de
Protección Civil Vargas, 2014).
Figura 9.15.6. Canalización en fondo móvil con traviesas en el lecho y recubrimiento de márgenes con roca
cementada: a) Vista aérea de la canalización del río San Julián; b) Vista cercana del revestimiento de la margen
con roca cementada en el momento de la construcción (Morassutti, 2016).
9.16 Daños en los gaviones por crecimiento de árboles
El uso de los gaviones para revestimiento y protección de márgenes ofrece la ventaja de que favorece el
crecimiento de la vegetación debido a la permeabilidad de la estructura, con lo cual se consigue una
integración más armoniosa con el medio ambiente circundante. Sin embargo, estas estructuras deben
inspeccionarse y mantenerse para evitar el crecimiento de árboles sobre las mallas de gaviones que
puedan romper o dañar los alambres y producir el colapso de las cestas. Ejemplo del crecimiento de
árboles y daños en las mallas de gaviones se han observado en algunas de las presas de la quebrada
Curucutí (Figura 9.16.1 y 9.16.2).
a) b)
161
Figura 9.16.1. Crecimiento de árboles en dos de las presas de la quebrada Curucutí (Fotos: Protección Civil
Alcaldía de Vargas, 2014).
Figura 9.16.2. Vista cercana del daño en las mallas de gaviones de una de las presas de la quebrada Curucutí
(Fotos: Protección Civil Alcaldía de Vargas, 2014).
9.17 Rehabilitación y reparación de algunas obras
9.17.1 La canalización de la quebrada El Cojo
Para el momento de las lluvias del 2005, se había construido solamente una parte de la canalización de
la quebrada El Cojo. La canalización fue diseñada en fondo móvil con muros laterales de gaviones y
traviesas en el lecho para control de erosión, con una extensión prevista entre la descarga al mar y la
primera presa cerrada aguas arriba. En la Figura 9.17.1 se muestran algunos aspectos de la
canalización. La Foto “a” muestra cantos y peñones depositados por la creciente en el tramo aguas
arriba, y la Foto “b” presenta una vista del tramo inferior aguas abajo del puente de cruce con la
Avenida Intercomunal de Macuto (Avenida Soublette). Se observa que para esta fecha (Febrero 2005)
la canalización no había sido concluida y el flujo continuaba en su cauce natural hasta la descarga al
mar (ver Foto “b”). También se puede apreciar que el alineamiento del canal seguía una trayectoria en
curva que pasaba muy cerca de las edificaciones que se observan al fondo de la fotografía. El año 2007,
162
motivado a presiones de las comunidades, el Ministerio del Ambiente, a cargo de la construcción de la
obra, decide modificar el proyecto y construir una canalización de sección trapezoidal en concreto
armado. Las fotos de la Figura 9.17.2 muestran la canalización construida. De los aproximadamente
1.100 m previstos se construyeron solamente 420 m. La Foto “a” muestra una panorámica del tramo
construido y las fotos “b” y “c” vistas cercanas de la nueva canalización.
9.17.2. La presa de Macuto
Los arrastres de material grueso (cantos y peñones) durante las lluvias extraordinarias de Febrero 2005
dañaron los escalones del dique principal de la presa de Macuto, construida en gaviones sobre el río
San José de Galipán (Figura 9.17.3). Las protecciones de concreto en los escalones del dique sufrieron
un importante deterioro por el impacto de las rocas que cayeron desde el vertedero, llegando a demoler
dicha protección y a deteriorar algunas mallas de gaviones ubicadas en el paramento aguas abajo de la
presa. También hubo pequeños daños en el vertedero del dique por abrasión del flujo. Sin embargo,
CORPOVARGAS realizó trabajos de reparación el año 2006 restituyendo las mallas de gaviones y las
protecciones en concreto (Figura 9.17.3). La presa de Macuto es un ejemplo típico que ilustra la
importancia de la inspección y el mantenimiento que requieren las obras hidráulicas, sobre todo las de
gaviones después de una creciente importante, para identificar posibles fallas y evitar daños mayores a
fin de garantizar su funcionamiento adecuado.
Figura 9.17.1. Canalización de la quebrada El Cojo en fondo móvil con muros de gaviones y traviesas. Fotos
tomadas en Febrero del 2005: a) depósitos de cantos y peñones en el lecho aguas arriba al comienzo de la
canalización; b) tramo inconcluso aguas abajo del puente el cual se continúa en cauce natural.
9.17.3. La presa de la quebrada Alcantarilla
El lecho aguas abajo de la Presa N° 1 de la quebrada Alcantarilla sufrió un proceso de erosión
generalizada a consecuencia de las lluvias torrenciales de Febrero del 2005, que produjo un descenso
del lecho estimado en unos 2 m al pié del contradique (Figura 9.17.4). Para la rehabilitación de la obra,
Corpovargas propuso un relleno con enrocado de protección de diámetro mínimo de 1 m, por una
extensión de 20 m aguas abajo. La Figura 9.17.5 muestra el diseño propuesto, donde se observa
también una membrana permeable o geotextil no tejido que sirve de filtro para evitar el lavado del
a) b)
163
material fino de relleno, extendiéndose este perpendicular a la dirección del flujo en una profundidad
de 2 m por debajo de la fundación del contradique (Morassutti, 2016). La obra fue ejecutada el mismo
año 2005. Una vista de la presa en el momento de la reparación y después de concluidos los trabajos el
año 2006 después se muestra en la Figura 9.17.6.
Figura 9.17.2. Tramo de la canalización de la quebrada El Cojo, construida en concreto armado el año 2007: a)
Vista aérea del tramo inferior el año 2008, faltando por construir un pequeño tramo antes de la descarga al mar;
b) Vista del tramo aguas arriba (2008); c) Vista del tramo aguas abajo en Febrero 2020. Fotos a) y b) de
Morassutti, 2010. Foto c) del autor. Las flechas indican la dirección del flujo.
Figura 9.17.3. Presa cerrada de gaviones en Macuto: a) Filas de gaviones en el frente del dique principal de la
presa de Macuto, dañados por impacto de cantos y peñones con las lluvias del 2005; b) Vista del dique de la
presa después de reparados los gaviones el año 2006 (Morassutti, 2020).
b)
a)
c)
a) b)
164
Figura 9.17.4. Presa N° 1 sobre la quebrada Alcantarilla: a) Vista de la presa recién construida el año 2002;
b) Vista frontal del contradique el año 2005 mostrando una profundidad de socavación cercana a 2 m al pié del
mismo.
Figura 9.17.5. Esquema en perfil longitudinal de la propuesta de enrocado de protección del contradique de la
Presa N° 1 sobre la quebrada Alcantarilla (Morassutti, 2016).
Figura 9.17.6. Rehabilitación del contradique de la Presa N° 1 de la quebrada Alcantarilla: a) Vista del inicio de
la reparación del contradique, donde se observa la colocación del geotextil; b) Vista de la obra el año 2006
después de concluidos los trabajos de reparación. Fotos de Morassutti.
Descenso del
lecho = 2 m
a) b)
a) b)
165
9.18 Algunas canalizaciones que quedaron inconclusas
La imágenes de la Figura 9.18.1 muestran el tramo inconcluso de la canalización del río San Julián,
donde no se culminó el revestimiento de la margen derecha en un tramo de aproximadamente 400 m
aguas arriba del puente sobre la Avenida Costanera. La imagen de la izquierda es del año 2010 y la de
la derecha es del año 2008.
Figura 9.18.1. Vista aérea de la canalización del río San Julián, observándose un tramo inconcluso donde no se
construyó el revestimiento de la margen derecha: a) imagen 2010 Google Earth; b) foto 2008 (Morassutti (2020).
En el río Mamo, un tramo de la canalización no ha podido ser terminado porque no se han hecho las
expropiaciones en la margen izquierda. De acuerdo a Sanabria (2020), el canal originalmente
proyectado era de fondo móvil y taludes de roca o gaviones revestidos, con ancho de base de 20 m, lo
cual es lo más adecuado para ríos con gran arrastre de sólidos de fondo. Sin embargo, la canalización
fue construida con tramos de concreto con ancho de base variable entre 10 y 12 metros
aproximadamente, tramos de enrocado y tramos con muros y fondo móvil. Como consecuencia, hay
muchos tramos de canal dañados por abrasión en el fondo y socavación de los revestimientos de talud.
Las fotos de la Figura 9.18.2 ilustran esta problemática.
Final
revestimiento
margen derecha
Tramo
inconcluso
Tramo
inconcluso
a)
b)
166
Figura 9.18.2. Canalización del río Mamo: a) tramo de canal sin terminar porque no se han hecho las
expropiaciones en la margen izquierda; b) daños estructurales por socavación detrás de las losas sobre la margen
izquierda (Sanabria, 2020).
Sanabria (2020) reporta que en la confluencia de los ríos Camurí y Migueleno no se siguieron las
directrices del proyecto original de la canalización (Figura 9.18.3). En esta zona estaba prevista la
protección de la margen derecha para evitar que el Río Camurí pudiera erosionar el dique existente de
material arrimado del lecho del río, que protege la zona urbana de Camurí; y se había previsto una zona
de seguridad de desbordes hacia la margen izquierda. Actualmente la confluencia es más estrecha y no
existe protección del talud superior. Igualmente se observa que no fueron construidos contradiques en
las caídas del canal, lo cual ha impedido el control de socavación en dichas caídas.
Figura 9.18.3. Zona de confluencia de los ríos Camurí y Migueleno, que se unen para formar el río Camurí
Grande.
a) b)
167
De acuerdo a Morasutti (2010), de los 893 m previstos de la canalización de Quebrada Seca se
construyeron solamente 660 m, debido fundamentalmente a problemas para expropiar las viviendas del
sector. En la quebrada Piedra Azul se diseñó una canalización de 1976 m de longitud, pudiéndose
construir aproximadamente 1600 m de la misma. La razón argumentada fue por insuficiencia de
recursos debido a aumentos en las cantidades de obra del proyecto. Igual caso se presentó en la
quebrada Osorio, donde no se pudo completar toda la canalización propuesta.
9.19 Las lluvias de Septiembre de 2019
La Onda Tropical 47 (de acuerdo a reportes del INAMEH) se transformó en la Tormenta Tropical
Karen y provocó fuertes lluvias en el norte del país, generando daños en algunas poblaciones del
Estado Vargas (hoy denominado Estado La Guaira) los días 21 y 22 de Septiembre del 2019. Las
principales vías del estado se anegaron debido al colapso o ausencia de sistemas de drenaje, tales como
la avenida La Playa de Macuto, en la recta de Punta de Mulatos y la avenida La Armada de Catia la
Mar (Figura 9.19.1). Se reportaron cuatro heridos en Catia La Mar por la caída de un muro de
contención pero no hubo fallecidos. Al menos 6 casas sufrieron graves daños en Punta de Mulatos y en
Guanape. El INAMEH reportó una precipitación de 137 mm en la estación de Maiquetía (Aeropuerto)
y de 129,4 mm en la de Mamo-El Piache II, registrada en un período de 24 horas del 21 al 22/09/19.
El Ministro del Interior (MPPRIJP) declara en los medios que se midieron 175 mm de lluvia en 2,5
horas en Vargas, sin especificar la estación de medición. Esta afirmación es contradictoria con los datos
reportados por el INAMEH.
Las lluvias de Septiembre de 2019 pusieron en evidencia el colapso, en algunas poblaciones de Vargas,
de los sistemas de drenaje secundario, constituidos por sumideros (rejas o ventanas), cunetas y
alcantarillas, debido a problemas de obstrucción por desechos sólidos, aunado a la falta de
mantenimiento de estas estructuras.
Figura 9.19.1. Inundación en la Avenida La Playa de Macuto (izq.) y en la Calle Los Baños en Maiquetía (der.)
por las lluvias de Septiembre de 2019 (Fotos extraídas de Internet).
168
10. OTROS PROBLEMAS ASOCIADOS CON LOS SEDIMENTOS
10.1 El problema de los puentes
Una característica del macizo Ávila es la gran cantidad de material vegetal, ramas y troncos de árboles,
que se desprenden de la montaña y son arrastrados durante las grandes crecientes. Esto contribuye a
obstruir puentes y alcantarillas provocando la sedimentación del cauce aguas arriba con su consecuente
desborde del flujo de agua y sedimentos. Varios puentes fueron totalmente sedimentados por los flujos
de Febrero 2005, tales como el puente de Guanape, el puente de San Julián, el puente de Camurí
Grande y el puente de la quebrada Alcantarilla. El Puente de Jesús en La Guaira, de la época colonial,
fue socavado fuertemente por las crecientes del Río Osorio y se encontraba en peligro de colapsar.
10.1.1 Los puentes de San Julián, Camurí Grande y Guanape
Las fotografías de la Figura 10.1.1 muestran dos puentes colapsados por los restos vegetales y arrastres
sedimentarios de las crecientes de los años 1999 y 2005 que los obstruyeron totalmente. La Figura
10.1.2 presenta el caso de dos puentes casi obstruidos por los sedimentos. En estos dos puentes, la
obstrucción no es causada por arrastres vegetales sino por una carga excesiva de sedimentos que no
pudo ser arrastrada debido a la reducción de la pendiente del cauce y de la velocidad del flujo en este
tramo de la canalización.
Figura 10.1.1. Puentes obstruidos totalmente por los arrastres vegetales y sedimentarios de las crecientes: a)
Puente sobre el río San Julián en 1999; b) Puente sobre el río Camurí Grande en 2005.
Figura 10.1.2. Puentes casi totalmente obstruidos el año 2005 debido a cargas sedimentarias excesivas que no
pudieron ser arrastradas por los flujos: a) Puente sobre el río San Julián; b) Puente sobre la quebrada Guanape.
a) b)
a) b)
169
Para ayudar a visualizar la magnitud de los arrastres sedimentarios, las fotografías de la Figura 10.1.3
muestran el cauce del río San Julián, aguas arriba del puente de la figura anterior, en dos épocas
diferentes, en 1962 y en 2005. La canalización de 1962 es la misma existente para 2005. Es una
canalización muy amplia, de sección trapecial en concreto armado, con un ancho tope de 30 m. Esta
fue sedimentada completamente por las crecidas de Febrero 2005, tal como se aprecia en la foto de la
derecha. La profundidad de la sedimentación es de aproximadamente 4 m, que es la altura de la
canalización.
Figura 10.1.3. Vista hacia aguas arriba de la canalización del río San Julián desde el puente de la Avenida
La Costanera: a) Foto de 1962 (Eduardo Martínez); b) Foto de Febrero 2005 mostrando el cauce totalmente
sedimentado.
10.1.2. El puente de la quebrada Curucutí
El Puente de la Quebrada Curucutí presenta una sección de flujo muy estrecha que restringe el paso de
las crecientes (Figura 10.1.4). El puente, de vieja data, esta sostenido por tres pilas que reducen la
sección del flujo produciendo remansos y desbordes aguas arriba durante las crecientes.
Figura 10.1.4. Puente sobre la quebrada Curucutí: a) Foto tomada en Febrero del 2005; b) Foto tomada por
Edgar López en Noviembre 2020.
30 m
30 m
a) b)
a) b)
170
10.1.3 La destrucción del pontón de Camurí Grande
Las fotografías de la Figura 10.1.5 presentan un puente colapsado, destruido por los flujos del 2005 en
la población de Camurí Grande. Este es un pontón o puente pequeño que permite el paso de una
quebrada que drena los flujos que escurren sobre la margen derecha del río Camurí Grande y recoge
también parte de las aguas servidas de la población. La obstrucción del puente de la Avenida Costanera
(ver Figura 10.1.1b) provocó el desborde de los flujos que escurrieron sobre las calles de la población
buscando una salida, que encontraron a través del pontón ubicado a unos 350 m del río Camurí Grande.
El pequeño puente, construido para conducir caudales menores, colapsó y fue destruido en su totalidad.
Las fotos de la Figura 10.1.7 muestran imágenes de los desbordes del río escurriendo a través de las
calles de la población.
Figura 10.1.5. Vistas aéreas del pontón destruido por la creciente de Febrero del 2005 en la población de
Camurí Grande (Foto izquierda de G.F. Morassutti; Foto derecha de autor desconocido).
Figura 10.1.6. Vista satelital mostrando la población de Camurí Grande, el puente obstruido sobre el río
Camurí y el pontón que fue destruido por la creciente del 2005. Las flechas azules indican el sentido del
flujo desbordado que buscó su salida a través de las calles hacia la pequeña quebrada al este de la población
(Imagen Google Earth).
a) b)
Ponton
destruido
Puente
obstruido
Río Camurí
Grande
Quebrada
171
Figura 10.1.7. Vistas de los desbordes del río Camurí en Febrero del 2005, escurriendo a través de las calles
y las casas del pueblo de Camurí Grande (Fotos Scarlett Mujica, USB).
Los aludes torrenciales de 1999 obstruyeron el puente de Camurí Grande e inundaron de sedimentos las
áreas urbanas. El puente fue reconstruido pero se repitió la historia con las lluvias del año 2005. El
problema del nuevo puente sobre el río Camurí Grande es que tiene una cota muy baja. De acuerdo a
Sanabria (2020) el puente fue construido más de 1 metro por debajo de la cota recomendada en el
proyecto por lo que es propenso a obstruirse con crecientes significativas que arrastren grandes restos
vegetales (ramas y troncos). Este hecho, aunado a la ausencia de presas abiertas tipo rastrillo aguas
arriba para la retención de grandes sólidos, tal como había sido previsto en el proyecto original, han
causado que lleguen al sitio de puente grandes rocas y árboles, que en el año 2005 lo obstruyeron en su
totalidad.
10.1.4. El puente de la quebrada El Cojo
Para Noviembre del 2014 se observaba una fuerte sedimentación y crecimiento de vegetación en la
canalización de la quebrada El Cojo, justo debajo del segundo puente (Figura 10.1.8). La
sedimentación se atribuye a un fenómeno natural del flujo debido a la baja pendiente en ese tramo
cercano a la desembocadura.
Figura 10.1.8. Vista de la sedimentación debajo del puente en la canalización de la quebrada El Cojo (Fotos
Protección Civil Vargas, 2014).
172
10.1.5. Medidas correctivas
Los puentes ubicados en los tramos inferiores de las canalizaciones están sujetos a sedimentación
debido a la reducción de la pendiente del cauce. Este es un fenómeno natural que seguirá ocurriendo
por lo que debe procurarse un mantenimiento periódico para la remoción del material sedimentario
acumulado en los lechos de los cauces. Adicionalmente, debe impedirse el transporte de grandes
sólidos flotantes, en particular troncos y ramas de árboles que pueden contribuir a la obstrucción de los
puentes. Para ello hay que construir aguas arriba obras de retención de sólidos flotantes tales como
presas abiertas del tipo de rastrillo. Esta presa debería ser la primera presa aguas arriba, antes de las
presas de ventana o cerradas. Igualmente, en los tramos superiores de las quebradas deben removerse
de los cauces los árboles que hayan crecido en su interior, ya que estos pueden ser erosionados y
arrastrados aguas abajo, contribuyendo a la obstrucción de los puentes. Por otro lado, para el diseño
hidráulico de los puentes, las normas existentes estipulan determinar la creciente de diseño basándose
solamente en el flujo de agua, no en aludes torrenciales o flujos de detritos. Las experiencias en
Vargas sugieren que es necesario multiplicar el caudal líquido por un factor de corrección para tomar
en cuenta el efecto de la presencia de grandes concentraciones de sedimentos en las crecientes de
nuestros ríos de montaña, las cuales incrementan el volumen del flujo. El factor de corrección puede
variar entre 1,6 y 3 dependiendo de las concentraciones del material sedimentario que puedan
esperarse, incluyendo restos vegetales.
10.2 Impacto de las areneras
Las presas de Vargas fueron diseñada para retener sedimentos, y esa función la han cumplido a
cabalidad, ya que la mayoría de ellas están colmatadas de sedimentos. Pero eso también significa que
han perdido una parte importante de su capacidad para interceptar y controlar los sedimentos en futuros
deslaves que puedan producirse en la región. Por ello es necesario implementar planes y acciones para
remover los sedimentos acumulados aguas arriba de las presas y de esta forma restituir su capacidad de
retención.
Durante los últimos años se han otorgado permisos y se han creado empresas para la explotación con
fines comerciales del material granular (grava y arena) en algunas de las quebradas de Vargas, el cual
está siendo utilizado para la construcción de la Misión Vivienda, ampliación del Puerto de La Guaira y
para reparaciones de vialidad. Esta medida luce apropiada para extraer los sedimentos acumulados en
las presas, siempre y cuando se tomen las medidas adecuadas para no acrecentar los problemas de
fragilidad ambiental de las cuencas. En este capítulo hacemos una breve revisión sobre las actividades
de extracción que se han llevado a cabo en algunas de estas cuencas.
10.2.1 El caso del río Naiguatá
En el año 2007 se construyeron las obras para proteger a la población de Naiguatá de los aludes
torrenciales. Las obras consisten en una presa, ubicada a unos 1.000 m aguas arriba de la población de
Naiguatá y una canalización de 1.600 m hasta la desembocadura al mar. La obra de retención es una
presa abierta de concreto ciclópeo de 5 m de altura y 155 m de ancho, provista de nueve aberturas o
ranuras de 1,20 m de ancho (Figura 10.2.1).
173
El año 2013 comienza a operar el Consorcio Minero Luso Vargas C.A. (Conluvar), empresa de capital
mixto entre el Estado venezolano (Gobernación del estado Vargas) y la compañía Teixeira Duarte
Engenharia e Construcoes, S.A para el manejo de la extracción, aprovechamiento y comercialización
de minerales no metálicos en el río Naiguatá. Según información suministrada por la empresa se
extraen 300 m3
diarios de arena y grava.
La cuenca del río Naiguatá es una de las cuencas más grandes en Vargas, con un área de 31 km2
y con
sus cabeceras en el pico de mayor altitud (2.765 m) de la cordillera, lo que produce un curso fluvial de
régimen permanente. Sin embargo, su caudal ha ido mermando en lo últimos años desde que comenzó
a operar la arenera. La comunidad de Naiguatá se queja de que se le está dañando uno de sus grandes
patrimonios naturales, una de sus zonas de expansión, ya que el río era uno de los principales sitios
para bañarse en sus pozos a la sombre de frondosos árboles, pero hoy en día, se ha reducido a un hilo
de agua color marrón que baja por el canal aún en tiempos de lluvia.
En visita efectuada el 07/06/16 se pudo constatar que las instalaciones del mencionado consorcio,
oficinas, maquinarias y montículos donde se acumula el material granular extraído, habían sido
ubicadas sobre el vaso de la presa (Figura 10.2.2). A pesar de que es positivo el hecho de que se esté
extrayendo el material sedimentario acumulado en el vaso, se considera inapropiado colocar las
instalaciones de la arenera en el mismo sitio, ya que este es un espacio reservado para retener y
almacenar sedimentos en caso de ocurrir una creciente extraordinaria.
El caudal del río, aguas abajo de la presa, se observaba muy pequeño y con aguas turbias cargadas de
sedimentos finos (Figura 10.2.2). Este sedimento proviene del proceso de lavado del material granular
extraído del cauce y riberas del río. El agua del río es desviada para lavar y limpiar la arena y luego es
retornada al cauce aguas abajo. A pesar de que la empresa tiene tres lagunas de sedimentación para
reducir la carga sedimentaria, parecen ser insuficientes para impedir las altas concentraciones de
sedimentos finos que se observan en el río aguas abajo y que causan las protestas de la comunidad.
Figura 10.2.1. Vista aérea de la presa abierta de concreto ciclópeo de 5 m de altura construida en el río
Naiguatá. Foto tomada el 2008 recién construida la obra. Obsérvese las ranuras en el cuerpo de la presa y el
contradique a unos 20 m del dique principal. El ancho del cauce en el sitio es de 155 m.
174
Figura 10.2.2. Foto (2016) desde aguas abajo de la presa Naiguatá, mostrando el vaso invadido por maquinarias,
instalaciones y montículos de material granular clasificado del consorcio Conluvar. A la derecha se muestra el
flujo con altas concentraciones de sedimentos en el cauce del río Naiguatá, aguas abajo de la presa.
Otro problema generado por la arenera, es la carretera de acceso que ha sido construida adentro de la
canalización del río Naiguatá, para el paso de camiones y maquinarias. La carretera reduce la sección
del flujo y disminuye la capacidad del canal. Adicionalmente, el material de relleno, compactado por el
paso de los camiones, dificulta la posibilidad de que sea arrastrado durante las crecientes (Figura
10.2.3).
Figura 10.2.3. Vistas de la carretera construida dentro de la canalización del río Naiguatá: a) Vista hacia aguas
arriba desde el puente (se observa un camión subiendo hacia la arenera a la derecha de la foto); b) Vista hacia
aguas abajo (se observa una maquinaria bajando hacia Naiguatá a la izquierda de la foto).
10.2.2 La toma de agua de Hidrocapital
A unos 900 m aguas arriba de la presa y de las instalaciones de la arenera, se encuentra el dique-toma
de Hidrocapital, construido el año 2000 para suministro de agua potable a la población de Naiguatá La
Figura 10.2.3 muestra el tramo de explotación y extracción del material granular (gravas y arenas) se
a) b)
175
extiende aproximadamente por 2 km a lo largo del cauce aguas arriba de la presa. En el medio del
tramo se localiza la obra de toma (ver Figura 10.2.4 y vista cercana en Figura 10.2.5).
Figura 10.2.4. Ubicación del dique-toma de Hidrocapital sobre el río Naiguatá a unos 900 m aguas
arriba de la presa abierta. Observe el tramo de intervención de la arenera que se extiende aguas arriba
del sitio de la obra de toma (imagen Google Earth del 2017).
Figura 10.2.5. Vista cercana del dique-toma de Hidrocapital en imagen del 2013 cuando todavía no se había
iniciado la explotación del material granular (Google Earth).
La obra de toma consiste en un dique cuyo vertedero está provisto de una rejilla que capta las aguas y
las lleva a un tanque desarrenador, de donde continúan por gravedad a la planta de tratamiento de
Naiguatá. La extracción de grava y arena del cauce del río Naiguatá en el tramo aguas arriba del sitio
Dique-toma Hidrocapital
Instalaciones de la arenera
Tramo de explotación
Presa abierta
en río Naiguatá
Dique-Toma
Hidrocapital
176
de toma ha aumentado los aportes de sedimentos hacia la obra de toma. Uno de los efectos más
perjudiciales de la explotación arenera, es la obstrucción de la obra de derivación para la toma de agua
de Hidrocapital y el exceso de material granular que es conducido hacia la planta de tratamiento
(Sanabria, 2020). La Figura 10.2.6 muestra una fotografía del dique tomada en Noviembre del 2020.
Figura 10.2.6. Vista lateral del dique-toma de Hidrocapital en el río Naiguatá (Foto de Edgar López).
10.2.3 El caso del río Camurí Grande
Las actividades de extracción en la cuenca del río Camurí Grande las adelanta desde el año 2013 la
empresa Minería Industrial y Agregados de Vargas (Minavargas), una empresa arenera y cantera
socialista operada conjuntamente por la gobernación del estado Vargas y PDVSA. Las actividades se
han centrado en el río Migueleno, principal afluente del río Camurí Grande, en donde durante el
periodo 2006-2007 se construyeron tres presas cerradas de gaviones para retención de sedimentos, con
alturas entre 4 m y 5 m (ver Figura 9.6.2), las cuales para el año 2011 ya estaban totalmente
sedimentadas.
Observaciones de campo indican que las actividades de extracción tienen lugar en los tramos ubicados
entre las tres presas de gaviones. Aunque esta actividad es recomendable en los vasos de las presas para
remover el material sedimentario y restituir su capacidad de almacenamiento, ella debe hacerse a una
distancia prudencial del dique y contradique que conforman el cuerpo de la presa. Sin embargo, se han
observado actividades de extracción de material granular al pié de las presas (Figura 10.2.7). Hay que
destacar que los peñones que se encuentran inmediatamente aguas abajo del contradique, y entre este y
el dique principal, no deben extraerse ni removerse, ya que ellos conforman una camada de protección
contra la erosión que garantizan la estabilidad de la estructura. Igualmente es conveniente dejar una
franja sin explotar de al menos 3 m en la zona adyacente al talud aguas arriba de la presa.
177
Figura 10.2.7. Extracción inadecuada de material sedimentario entre el dique y el contradique de presa en el río
Migueleno, con lo cual se elimina la capa protectora del dique (fotos de Sanabria, 2016).
10.2.4 El caso de la quebrada El Tigre
La quebrada El Tigre es un afluente del río Mamo. La extracción incontrolada de material granular del cauce de
la quebrada El Tigre ha causado graves problemas de erosión al pié del disipador de energía de la presa El Tigre,
construida en dicha quebrada. El pozo disipador esta en peligro de colapso por volcamiento debido a una erosión
regresiva causada por la arenera que opera a corta distancia aguas abajo, la cual produjo un descenso del lecho
de 4,5 m al pié de la estructura. La imagen satelital de la Figura 10.2.8 muestra la ubicación de la obra y del sitio
de operación de la arenera. Este caso ha sido ya discutido en el subcapítulo 8.4.3 correspondiente al tema de
erosión aguas abajo de las presas.
Figura 10.2.8. Imagen satelital de Google Earth mostrando el sitio de explotación de la empresa arenera sobre el
cauce de la quebrada El Tigre, a 120 m aguas abajo del sitio de presa, donde termina el muro de la estructura de
disipación.
Sitio de extracción
Río Mamo
Presa El Tigre
Quebrada El Tigre
178
10.3 Macro-deslizamiento en la quebrada La Chara en Caraballeda
Un deslizamiento de grandes proporciones se generó en el cerro San Julián en la parroquia de
Caraballeda. La cuenca del río San Julián fue afectada por lluvias de intensidad moderada desde
noviembre 2010, las cuales se hicieron intermitentes hasta el mes de mayo 2011, alcanzando gran
intensidad el Domingo 1° de mayo. El deslizamiento se hace visible a partir del 5 de Mayo del 2011
(Gómez, 2011).
El movimiento de masas se ubica en las laderas de la quebrada La Chara, a una elevación cercana a 500
m, y amenaza a numerosas familias ubicadas aguas abajo en las comunidades de Santa Bárbara, Las
Trillas, La Charita y La Miel (Figura 10.3.1). La quebrada La Chara es un afluente del río San Julián,
donde se construyeron tres grandes presas abiertas con aberturas de 2 m y 3 m de ancho (ver Figura
7.1.3j). La quebrada confluye con el río San Julián por su margen derecha en un sitio ubicado entre las
presas 1 y 2.
Figura 10.3.1. Deslizamiento reciente, intensificado a consecuencia de las lluvias del 2011, en la cuenca del río
San Julián, quebrada La Chara, sector Caraballeda: a) Imagen Google Earth; b) fotografía desde la Avenida
Principal de Los Corales; c) fotografía más cercana (fotos del 2011).
El escarpe del deslizamiento muestra una morfología alargada, de longitud aproximada 250 m y ancho
promedio 150 m. La corona o zona de mayor cota del deslizamiento se encuentra a 525 m.s.n.m,
definiendo el límite superior de un escarpe principal de pendiente aproximadamente vertical. La Figura
10.3.2 muestra la evolución del deslizamiento entre Mayo y Junio del 2011. Se observan pendiente
abajo, dos escarpes escalonados, secundarios, de pendientes más suaves (Gómez, 2011). Se observa el
notable incremento en las dimensiones del deslizamiento, en su ancho y en su largo.
RíoSanJulián
QuebradaLa
Chara
Macro-
deslizamiento
Comunidades
afectadas
a)
c)
b)
179
Figura 10.3.2. Evolución del deslizamiento en la quebrada La Chara, Caraballeda, entre Mayo y Junio del 2011
(Gómez, 2011).
Grandes rocas y restos de vegetación han sido movilizados por el deslizamiento y se encuentran en
situación inestable en el lecho de la quebrada. De producirse una lluvia extraordinaria, pudiera
generarse un deslave y alud torrencial que impactaría fuertemente a las comunidades aguas abajo.
Dependiendo del volumen de sedimentos que movilice el alud, y del tipo y tamaño del material que
arrastre (finos, gruesos, rocas, restos vegetales), este podría ser detenido parcialmente por la Presa Nº 1,
pero los sedimentos más finos pasarían por las amplias aberturas de la estructura, que son de 2 m.
Tomando en cuenta que la canalización del río San Julián se encuentra colonizada fuertemente por la
vegetación, su capacidad de conducción se encuentra reducida por lo que es de esperar que se produzca
la deposición de los sedimentos arrastrados por el alud, aumentando el riesgo de desbordamiento de los
flujos hacia la zona de Los Corales y Palmar Este.
23/05/11
30/05/11
15/06/11
10/06/11
180
Desde el año 2011 se han hecho inspecciones e informes técnicos alertando sobre esta amenaza,
elaborados por investigadores de la Universidad Experimental Libertador (U.P.E.L), por la Dirección
de Riesgos de Protección Civil Municipal, por la Mesa Técnica de Riesgo de la Sala Situacional de
Caraballeda adscrita a la Alcaldía de Vargas, y por la Ing. Geólogo Mariela Gómez (Pacheco et al,
2011; Gómez, 2011).
10.4 El caso de Ciudad Caribia
Ciudad Caribia se encuentra asentada en el tope de la cuenca de la quebrada El Tigre, afluente del río
Mamo que atraviesa la población de Catia La Mar. Después de los deslaves de 1999 la cuenca fue
clasificada como una unidad de conservación y protección ambiental, de acuerdo al Plan de
Ordenamiento y Reglamento de Uso del Área de Protección y Recuperación Ambiental del Estado
Vargas (Eje Arrecife – Los Caracas) elaborado el año 2000 (Gaceta Oficial 5.758, Decreto N° 3.413),
con el fin de proteger a las poblaciones aguas abajo, afectadas fuertemente por los aludes torrenciales.
Sin embargo, el desarrollo urbanístico de Ciudad Caribia ha avanzado en forma vertiginosa. Las figuras
10.4.1 y 10.4.2 muestran vistas satelitales de la ubicación de la población y su desarrollo en el tiempo.
Para el año 2005 no se apreciaba ninguna intervención en la montaña. Los movimientos de tierra se
aprecian a partir de las imágenes del 2008. Las fotos de la Figura 10.4.3 presentan una vista de Ciudad
Caribia desde El Junko, en foto tomada este año (Marzo 2020).
Funvisis realizó un inventario de los procesos geodinámicos en las cuenca de los ríos Mamo, Tacagua y
La Zorra, y encontró que las fuentes principales de material de arrastre corresponden a las
microcuencas de la quebrada El Tigre, El Pozo y El Piache. La cuenca de la quebrada El Tigre es una
de las cuencas más degradadas por los fenómenos torrenciales que han ocurrido en el pasado y ha sido
identificada como una zona de amenaza alta constituida por procesos de alto impacto, deslizamientos
activos o reactivados y avalanchas torrenciales de trayectoria corta y alta densidad espacial (Figura
10.4.4).
Batista y Bustos (2020) estudiaron los movimientos en masa y procesos erosivos que se han dado en la
cuenca del río Mamo y la subcuenca El Tigre, utilizando modelos de susceptibilidad de taludes. El
estudio concluye que se detecta una erosión relevante a lo largo de la subcuenca El Tigre, que tiende a
ser inestable, lo cual se correlaciona con el inventario de deslizamientos.
Los procesos de intervención que se observan en la zona donde se ha desarrollado Ciudad Caribia van a
aumentar los procesos erosivos y la generación de sedimentos hacia la quebrada El Tigre. Debido a la
inestabilidad de la cuenca, la ocurrencia de lluvias excepcionales aumentan la probabilidad de que
pueden generarse aludes torrenciales, pudiendo tener impactos significativos en las poblaciones aguas
abajo (El Piache, Mamo). Las medidas correctivas que pueden aplicarse implican la implementación de
obras de estabilización de taludes, protección del terreno erosionado en la zona del urbanismo mediante
reforestación y control de drenajes (torrenteras), y construcción de presas de retención de sedimentos
en el tramo aguas abajo antes de la confluencia con el río Mamo.
181
Figura 10.4.1. Imagen satelital mostrando la ubicación de Ciudad Caribia en el tope de la cuenca de la
quebrada El Tigre, afluente del río Mamo que atraviesa la población de Catia La Mar (Google Earth).
Figura 10.4.2. Imagen satelital de Google Earth mostrando el crecimiento de Ciudad Caribia entre
2005 y 2019.
Ciudad Caribia
Quebrada El Tigre
Río Mamo
2012
2019
2005 2008
182
Figura 10.4.3. Vista de Ciudad Caribia desde El Junko, mostrando el amplio desarrollo de la zona
intervenida (fotos tomadas en Marzo 2020).
Figura 10.4.4. Mapa de amenaza geodinámica en cuenca inferior del río Mamo. El color rojo identifica
la zona de mayor impacto (alta amenaza) (FUNVISIS, 2007).
10.5 Escombros y desechos en las quebradas
El bote de escombros y desechos sólidos en los cauces se ha convertido en una actividad común en
muchas de las quebradas de Vargas, sobre todo las ubicadas al oeste del estado en las zonas donde se
asientan las viviendas informales (Protección Civil Vargas, 2014).
Las fotografías de la Figura 10.5.1, 10.5.2 y 10.5.3 muestran varios tramos de la canalización de las
quebradas Osorio, Guanape y German, donde se observan diferentes tipos de desechos sólidos, bote de
escombros y vertidos de aguas servidas con la consecuente insalubridad y malos olores. Los escombros
y desechos sólidos contribuyen a la sedimentación del canal, sobre todo en los tramos inferiores
cercanos a la desembocadura, donde las bajas pendientes y velocidades del flujo reducen la capacidad
de arrastre y conducción.
Quebrada
El Tigre
Quebrada
El Piache
Río Mamo
Quebrada
El Pozo
183
Figura 10.5.1. Quebrada Osorio: bote de escombros, desechos sólidos y aguas servidas a lo largo de la
canalización (Protección Civil Vargas, 2014).
Figura 10.5.2. Quebrada Guanape: bote de escombros y desechos sólidos a lo largo de la canalización
(Protección Civil Vargas, 2014).
La Verdad, Diario de Vargas, reporta en Abril del 2016 las inquietudes de los vecinos de Maiquetía por
la falta de limpieza de quebradas, ríos y torrenteras1
. Solicitan a la Alcaldía cumplir con su
competencia y sanear estos espacios para evitar daños colaterales como los ocurridos durante las
pasadas vaguadas (Figura 10.5.4).
Algunos esfuerzos se han hecho para el desmalezamiento y limpieza de las quebradas. Las figuras que
se muestran a continuación ilustran los trabajos realizados en Agosto del 2014 para el
desmalezamiento, remoción de escombros y sedimentos y saneamiento en el tramo inferior de las
quebradas Guanape, El Cojo y Picure, en sus tramos inferiores y en la descarga al mar. Estas labores
han sido realizadas conjuntamente por la Alcaldía del Municipio Vargas, la Protección Civil Municipal
y la Corporación de Servicios Múltiples, con la participación de las comunidades organizadas.
1
http://laverdaddevargas.com/24/alcaldia-se-olvido-de-limpiar-quebradas-y-torrenteras/2016/04/14/
184
Figura 10.5.3. Quebrada German: vertido de aguas servidas y disposición inadecuada de desechos
sólidos a lo largo de la canalización (Protección Civil Vargas, 2014).
Figura 10.5.4. Bote de basura y escombros en una quebrada de Maiquetía (La Verdad, Diario de
Vargas, 14/04/16).
185
Figura 10.5.5. Desmalezamiento y remoción de sedimentos con maquinaria en el cauce de la quebrada
Guanape debajo del puente en Agosto del 2014 (Protección Civil Vargas, 2014).
Figura 10.5.6. Remoción de escombros (rancho), desperdicios y sedimentos en la descarga de la
canalización de la quebrada Guanape en Agosto del 2014 (Protección Civil Vargas, 2014).
186
Figura 10.5.7. Remoción de escombros y sedimentos en un tramo entre el puente y la descarga de la
canalización de la quebrada Guanape en Agosto del 2014 (Protección Civil Vargas, 2014).
Figura 10.5.8. Trabajos de corte y remoción de ramas de árboles depositados en la canalización de la
quebrada Picure en Agosto del 2014 (Protección Civil Vargas, 2014).
187
11. LOS MAPAS DE AMENAZAS
11.1 Importancia de los mapas de amenaza
La gran mayoría de los desastres de origen hidrometeorológico, que se han producido en nuestro país,
se ha debido a una ocupación inadecuada del territorio de los ríos (cauces, planicies inundables y
abanicos aluviales). La mayoría de los asentamientos urbanos del estado Vargas se han desarrollado
sobre los abanicos aluviales de las quebradas que se originan en el macizo Ávila, olvidándose que los
abanicos son parte del territorio del río que este ocupa cada cierto tiempo con la ocurrencia de las
crecientes extraordinarias. Por ello es importante conocer la extensión de las zonas inundables y su
frecuencia de ocurrencia.
Los mapas de amenaza son representaciones gráficas donde se delimitan en planos de planta las
zonas de peligro de inundación (fluvial o torrencial) y su grado de peligrosidad. Por ello se
convierten en una herramienta indispensable para reglamentar el uso del suelo y elaborar planes de
ordenación del territorio. Adicionalmente, son útiles para preparar y educar a la población acerca de
los peligros existentes en su comunidad así como para determinar rutas de escape y sitios de refugio
durante las emergencias. Para cumplir con esas funciones, los mapas deben actualizarse
periódicamente a fin de tomar en cuenta la evolución de las cuencas, tanto en sus partes vegetadas
como en sus partes urbanas, y el estado en que se encuentren las obras de mitigación de riesgos.
11.2 Metodología para elaborar mapas de amenaza
Investigadores del Instituto de Mecánica de Fluidos de la Facultad de Ingeniería, Universidad Central
de Venezuela (IMF-UCV), han desarrollado una metodología para la elaboración de mapas de amenaza
en zonas urbanizadas, basada en el uso de modelos matemáticos de simulación de flujos, combinado
con el uso de modelos digitales del terreno (DTM) y de Sistemas de Información Geográfica (GIS)
(López, et al., 2002; García et al., 2003; Courtel et al., 2010). Un esquema mostrando las acciones a
desarrollar, de manera secuencial, y sus resultados se presenta en la Tabla 11.1.
Para evaluar el grado de la amenaza, se utiliza el método suizo, que define tres grados de peligrosidad
(Prevene, 2001), adaptado a las condiciones de nuestro país. En un mismo sitio pueden ocurrir eventos
de diferentes intensidades y probabilidades. Los eventos más intensos son, generalmente, los menos
frecuentes. Cada evento implica un grado de peligrosidad, que se determina en función de la intensidad
del fenómeno y de su probabilidad de ocurrencia, de acuerdo al gráfico de la Figura 11.1. Se distinguen
tres clases de peligrosidad o amenaza: alta (color rojo), media (naranja) y baja (amarillo). La amenaza
se evalúa a partir de las intensidades de tres eventos hidrológicos asociados a precipitaciones de 10,
100 y 500 años, de período de retorno. El grado de intensidad del evento se define en función de la
profundidad y velocidad del flujo, estableciéndose una diferencia entre flujo convencional de agua y
sedimentos, y alud torrencial, de acuerdo a la Tabla 11.2.
188
Tabla 11.1. Metodología para la elaboración de mapas de amenaza por inundaciones y aludes
torrenciales.
ACCIONES RESULTADOS/PRODUCTOS
Recolección de información:
- Análisis de eventos históricos
- Datos pluviométricos, edafológicos,
y geomorfológicos de la cuenca
- Caudales y niveles de crecientes
- Muestras de sedimentos del lecho
- Mapas topográficos-secciones
transversales del cauce
- Fotos aéreas-ortofotomapas
- Imágenes satelitales
- Generación de un modelo digital del
terreno (DTM)
- Archivos de entrada de datos para
ejecución de modelos matemáticos
Análisis de lluvias extremas, estimación de
las tormentas de diseño y modelación
hidrológica del proceso de lluvia-
escorrentía de la cuenca usando modelos
tipo HSM (Hydrologic Modeling System),
o similar.
Generación de hidrogramas de crecientes
(caudal líquido) para diferentes periodos de
retorno.
Estimación de concentraciones máximas de
sedimentos en base a observaciones
históricas y visitas de campo.
Generación de hidrogramas de caudales sólidos
(sedimentos) para diferentes periodos de
retorno.
Modelación hidráulica de diferentes
escenarios de flujo usando modelos
unidimensionales (HEC-RAS) o
bidimensionales (FLO-2D o RiverFlo2D).
Generación de mapas de inundación mostrando
intensidad de la afectación (extensión
superficial, profundidades y velocidades del
flujo) para diferentes periodos de retorno.
Calibración y validación de resultados de la
modelación hidrológica e hidráulica usando
información de eventos anteriores.
Modelos validados con eventos reales.
Delimitación de zonas de amenaza. Mapa de amenaza en formato GIS.
La Tabla 11.3 presenta una descripción cualitativa del significado de los diferentes niveles de amenaza
y las medidas o acciones que deben aplicarse en dichas áreas. Básicamente, el área de amenaza baja se
entiende como un área de sensibilización, el área de amenaza media como un área de reglamentación, y
el área de amenaza alta como un área de prohibición. Su principal uso es entonces en la planificación
territorial, y su propósito es servir de base a las medidas de regulación del uso del suelo, y a la
elaboración de normas y reglas en materia de riesgo.
189
Figura 11.1. Grado de amenaza en función de los niveles de intensidad y de probabilidad del evento
hidrológico (Prevene, 2001).
Tabla 11.2. Definición de niveles de intensidad del evento hidrológico (h = profundidad máxima; v = velocidad
máxima del flujo) (Prevene, 2001).
FLUJO CONVENCIONAL DE AGUA Y SEDIMENTOS
Intensidad alta h > 1,5 m ó v h > 1,5 m2
/s
Intensidad media 0,5 m < h ≤ 1,5 m ó 0,5 m2
/s < v h ≤ 1,5 m2
/s
Intensidad baja 0,1 m < h ≤ 0,5 m y 0,1 m2
/s < v h ≤ 0,5 m2
/s
FLUJO DE ALUD TORRENCIAL
Intensidad alta h > 1,0 m ó v h > 1,0 m2
/s
Intensidad media 0,2< h ≤ 1,0 m y 0,2 m2
/s < v h ≤ 1,0 m2
/s
Intensidad baja 0,2 < h ≤ 1,0 m y v h ≤ 0,2 m2
/s
alta blanco o rayas amarillas
media
baja
alta media baja muy baja
Período de retorno T 10 100 500 >> 500
10% 1% 0,2% << 0,2%
Leyenda: Peligrosidad alta (rojo)
Peligrosidad media (anaranjado)
Peligrosidad baja (amarillo)
Probabilidad
Intensidad
Probabilidad de
excedencia anual
190
Tabla 11.3. Descripción cualitativa del significado de los mapas de amenaza y acciones recomendadas para la
mitigación del riesgo.
GRADO DE
AMENAZA
DESCRIPCIÓN ACCIONES RECOMENDADAS
Alta
Áreas sujetas a: (a) eventos con alturas
y velocidades del flujo considerables
que pondrían en peligro a las personas
dentro y fuera de las edificaciones con
amenaza de destrucción total de las
mismas, o (b) eventos con alturas y
velocidades menores pero que pudieran
ocurrir con mayor frecuencia.
Áreas que deberían considerarse
preferiblemente no desarrollables o
como espacios públicos de baja
inversión. Los espacios ya edificados
ameritan obras de mitigación o
medidas de reubicación.
Media
Áreas sujetas a eventos con alturas y
velocidades del flujo menores que
pondrían en peligro a las personas fuera
de las edificaciones y daños a las
mismas, pero sin destrucción total.
Zonas que ameritan reglamentación y
criterios técnicos para ser
desarrolladas. No deberían permitirse
instalaciones vitales. Las
edificaciones existentes deberían
protegerse con medidas adecuadas de
mitigación.
Baja
Áreas sujetas a eventos que representan
poco o ningún peligro para las personas
pero con posibles daños en el interior
de las edificaciones.
Zonas con niveles bajos de afectación
y que deberían ser objeto de
programas de sensibilización y
fortalecimiento en preparativos.
Para la determinación de los valores de profundidad y velocidad del flujo, se usan modelos
matemáticos de simulación hidrodinámica, tal como el modelo bidimensional FLO-2D, que permite el
análisis del flujo en planicies de inundación con alto grado de intervención urbana, pudiendo considerar
la presencia de elementos como calles, canales, puentes y edificaciones (García et al., 2003; Courtel et
al., 2010). En los últimos años se ha comenzado a utilizar el modelo RiverFlow2D, desarrollado por
Reinaldo García (Hydronia, 2015). Las ventajas de este modelo radican en su gran adaptación a
entornos complejos debido al uso de mallas triangulares no estructuradas de alta resolución, el uso de
un motor computacional optimizado para simulaciones más rápidas, la posibilidad de incluir estructuras
hidráulicas, la posibilidad de reproducir procesos de erosión-deposición, y la salida de animaciones y
gráficos en 3D incluyendo Google Earth, entre otras ventajas.
11.3 Los mapas sin obras de mitigación
La metodología descrita, ha sido aplicada por el IMF en el marco del proyecto ÁVILA, coordinado por
el Instituto Geográfico de Venezuela Simón Bolívar (IGVSB), para definir mapas de amenaza, en
escala 1:25.000, en las cuencas afectadas por los deslaves de 1999, en el estado Vargas.
Posteriormente, se extendieron los estudios para cubrir las cuencas del flanco sur del Ávila, en el valle
de Caracas, incluyendo el río Guaire (IMF, 2005; López et al. 2010e).
La Figura 11.3, presenta los resultados de la simulación efectuada con el modelo FLO-2D, para las
crecientes de 10, 100 y 500 años, de periodo de retorno, del río San José de Galipán, en la población de
Macuto. En la figura se presentan los hidrogramas líquidos y de concentración de sedimentos,
utilizados como condiciones de contorno, y a la derecha, las profundidades máximas calculadas por el
191
modelo para cada evento. La Tabla 11.3 muestra las profundidades y velocidades máximas calculadas,
y el área de afectación, para cada evento hidrológico. El mapa de amenaza respectiva se presenta en la
Figura 11.4, donde se observa que las áreas de amenaza alta (color rojo) ocupan la mayor parte del área
afectada, siendo esta cercana a 36,44 ha.
Figura 11.3. Resultados de la simulación con el modelo FLO-2D en el abanico aluvial del río San José de
Galipán y la población de Macuto (García et al., 2003; Courtel et al., 2010).
192
Tabla 11.3. Profundidades y velocidades máximas calculadas por el modelo FLO-2D en el cauce y
abanico aluvial del río San José de Galipán en Macuto (García et al., 2003; Courtel et al., 2010).
Periodo de retorno
(años)
Profundidad
máxima (m)
Velocidad máxima
(m/s)
Área afectada (ha)
10 3,30 4,67 11,6
100 3,91 5,84 19,9
500 7,93 9,98 24,5
Figura 11.4. Foto aérea de la población de Macuto (antes del deslave de 1999) y mapa de amenaza obtenido
mediante simulación con el modelo FLO-2D (García et al., 2003; Courtel et al., 2010).
11.4 Impacto de las obras de mitigación
A fin de mitigar los efectos de los aludes torrenciales en Tanaguarena, en el año 2003 Corpovargas
propuso la construcción de 2 presas de 10 m de altura cada una, y una canalización en gaviones de
sección trapecial variable. El impacto de las obras en reducir la mancha de inundación del río Cerro
Grande ha sido estudiado por Bello y López (2010), bajo diferentes escenarios de construcción de
obras, en función de las condiciones sedimentarias en que estas se encuentren. En este trabajo se
presentan los resultados de dos de estos escenarios analizados para la creciente de de 100 años de
periodo de retorno: Caso 1 (cauce natural sin obras de control) y Caso 2 (cauce canalizado con la
presencia de dos presas de retención).
Caso 1: Cauce natural sin obras de mitigación
Este caso se refiere a la simulación de las condiciones existentes para el año 2000 (cauce natural sin
presas ni canalización) a fin de establecer un patrón de referencia para poder comparar con los
193
resultados que se obtengan de las simulaciones con obras de control. Se simula la condición existente
antes de la construcción de las obras, con un canal excavado en tierra de sección y pendiente variables.
La malla de cálculo consta de 2079 elementos de 25 m de ancho cada uno sobre el mapa digitalizado
de Septiembre de 2000 con curvas de nivel cada metro cubriendo el área de la garganta y el cono de
deyección. Se consideró una concentración volumétrica de sedimentos variable entre 22 % y 25 %. La
condición de contorno se presenta en la Figura 11.5. El volumen total del hidrograma de entrada,
correspondiente a la creciente de 100 años, es de 6,58 millones de m3
, de los cuales 5,06 corresponde a
agua y 1,52 a sedimentos.
La mancha de inundación calculada se muestra en la Figura 11.6. El modelo predice para la zona
inundable profundidades máximas de flujo entre 1 m y 2 m en la garganta con velocidades entre 1.5
m/s y 3 m/s, y en el cono de deyección profundidades máximas de flujo entre 0.5 m y 1.5 m y
velocidades alrededor de 1 m/s, excepto en los puntos bajos donde el flujo alcanza profundidades
máximas de 3.5 m. En cuanto al cauce del río, las profundidades varían entre 5 m y 8,5 m con
velocidades entre 5 m/s y 7 m/s. El área inundada es de 60.9375 m2
.
Caso 2: Cauce canalizado y presencia de dos presas de retención
Se simula el caso de la misma creciente de 100 años con la presencia de la canalización propuesta y las
dos presas de 10 m de altura. La geometría del canal es de 17 m de ancho base, 23 m de ancho tope y 5
m de profundidad desde la presa N° 1 hasta las Residencias Susy Mar (longitud 1200 m) y canal de
descarga de 250 m de longitud de sección trapecial de 17 m de ancho base, 29,60 m de ancho tope y 4
m de profundidad.
La Figura 11.7 presenta el mapa de la mancha de inundación y profundidades del flujo. Bajo estas
condiciones, el canal es capaz de conducir la creciente hasta unos 150 metros aproximadamente antes
de la descarga en el mar, donde se desborda e inundada un sector de la playa; aguas arriba de las presas
el flujo alcanza profundidades alrededor de 10 m y en los sitios donde el cauce es más profundo el
nivel es superior, como se puede observar en la Figura 13. En el canal, las profundidades máximas
varían entre 4 y 5 m con velocidades entre 6 y 8 m/s. El modelo predijo un área inundada de 13,2 ha,
mucho menor que la obtenida sin la presencia de las obras (60,9 ha).
Las simulaciones efectuadas demuestran que las obras propuestas disminuyen efectivamente la
amenaza por inundación del alud torrencial debido a la capacidad de almacenamiento de sedimentos en
las presas de control. No obstante, las presas construidas el año 2007 son de menores dimensiones
(alturas de 3 m y 6 m) que las propuestas a nivel de proyecto, que eran de 10 m de altura.
194
Figura 11.5. Hidrograma de caudal líquido y distribución de la concentración volumétrica de sedimentos en el
río Cerro Grande para un periodo de retorno de 100 años.
Figura 11.6 Mapa de inundación mostrando la extensión de la misma y las profundidades máximas del flujo
calculadas para la condición de cauce natural (año 2000) en el río Cerro Grande (Caso 1).
0
0,05
0,1
0,15
0,2
0,25
0,3
0,35
0,4
0,45
0,5
0
100
200
300
400
500
600
0 5 10 15 20 25 30 35
Cv
Caudal
(m
3
/s)
Tiempo (horas)
Q (m3/s)
Cv
195
Figura 11.7. Mapa de de inundación mostrando la extensión de la misma y las profundidades máximas del
flujo calculadas por el modelo para la condición de cauce canalizado y presas vacías (sin sedimentos)
(Caso 2).
11.5 Los mapas con obras de mitigación
Algunos esfuerzos se han hecho para desarrollar mapas de amenaza en las zonas urbanas de Vargas
considerando la presencia de las obras de mitigación de riesgos que fueron construidas en el período
2001-2008.
11.5.1 Río San José de Galipán
López y Sereno (2009) actualizaron el mapa de amenaza del río San José de Galipán (Macuto),
elaborado en el proyecto AVILA. En esta cuenca se construyeron 1 canal y 2 presas, una cerrada de
gaviones y la otra abierta de concreto. La simulación fue realizada considerando que la presa cerrada
estaba totalmente sedimentada y la presa abierta libre de sedimentos, que era la condición existente
para el año 2009. La Figura 11.8 presenta los mapas obtenidos para los dos casos considerados: a)
condición de cauce natural sin obras de control y b) condición en presencia de canalización y presas. Se
observa una notable reducción en la amenaza debido a la construcción de las obras de mitigación. Esta
reducción sería aún mayor en caso de estar libre de sedimentos la presa cerrada. Hay que hacer notar
196
que actualmente, la presa abierta presenta un grado de sedimentación cercano al 50%, con lo cual la
zona de amenaza de la Figura 11.8b se haría más extensa.
Figura 11.8. Mapas de amenaza del río San José de Galipán en la zona urbana de Macuto: a) sin obras de
mitigación; b) con obras de mitigación.
11.5.2 Río Piedra Azul
Bello (2014) analizó la amenaza en la zona urbana de Maiquetía debido a los aludes torrenciales del río
Piedra Azul. En esta quebrada se construyeron entre los años 2002 y 2003 una canalización y tres
presas de retención de sedimentos, dos cerradas y una abierta. Todas las obras son en gaviones.
Adicionalmente, en la quebrada Dos Comadres, afluente del río Piedra Azul, se construyeron 2 presas
abiertas ranuradas de gaviones el año 2003. La Figura 11.9 presenta los resultados de las simulaciones
para los dos casos considerados. El primer caso es una réplica del proyecto Ávila, correspondiente a la
condición de existente para el año 1999, es decir sin presencia de obras de control, y el segundo caso
considera la presencia de las obras de control. Los resultados demuestran la efectividad de las obras en
la reducción de la amenaza. Sin embargo, por lo menos 3 de las 5 presas están hoy en día colmatadas
por los sedimentos, por lo que el mapa de la Figura 11.9b no representa adecuadamente las condiciones
actuales existentes en Maiquetía.
a)
b)
197
Figura 11.9. Mapas de amenaza del río Piedra Azul en la zona urbana de Maiquetía: a) sin obras de mitigación;
b) con obras de mitigación.
11.5.3 Río Cerro Grande
El impacto de reducir la amenaza, mediante la construcción de obras de control en el rio Cerro Grande
en Tanaguarena, ha sido estudiado por Bello y López (2010) y Bello (2014). Las obras de mitigación
construidas el año 2007-2008, consisten en una canalización en gaviones de 1.200 m de longitud, con
una sección rectangular de aproximadamente 20 m de ancho, y dos presas cerradas de retención de
sedimentos con alturas de 3 m y 6 m a nivel del vertedero, construidas también en gaviones. El modelo
FLO-2D ha sido aplicado para elaborar y comparar los mapas de amenaza que se producen para la
condición de cauce natural, sin obras de control, y para la condición de cauce canalizado con la
presencia de las presas para control de sedimentos. Los resultados que se muestran en la Figura 11.20
indican que cuando se construyen las presas y la canalización, y estas obras están libres de sedimentos,
el área de amenaza se reduce de 81 a 19 ha, aproximadamente, lo que demuestra la efectividad del
sistema de obras en reducir en una porción importante la extensión de la mancha de inundación. Sin
embargo, hay que acotar que para el año 2011, las presas presentaban un grado casi total de
sedimentación (aproximadamente un 90%), con lo cual se reduce, significativamente, la capacidad del
sistema para amortiguar los aludes torrenciales y proteger a la población aguas abajo.
a) b)
198
Figura 11.10. Mapa de amenaza del río Cerro Grande en Tanaguarena: a) sin obras de mitigación; b) con obras
de mitigación.
11.5.4 Quebrada Seca
En la cuenca de Quebrada Seca se proyectó una canalización dividida en dos tramos, un primer tramo
de sección rectangular con muros de gaviones, ancho base 7 m y altura 3 m, y un segundo tramo con
sección trapecial y taludes revestidos con colchoneta de gavión de 7 m de ancho base y 2,22 m de
altura. De acuerdo a Morassutti (2010) se proyectaron 8 diques transversales para control de erosión y
una presa cerrada de 8 m de altura. La situación actual de las obras de quebrada Seca se ha discutido
previamente en el subcapítulo 9.8 de este documento, donde se describe en detalle el deterioro y
destrucción de algunas de las obras. La determinación del mapa de amenaza con presencia de obras fue
hecha por Bello (2014) considerando la canalización del cauce y la presencia de la presa de 8 m de
altura. Los resultados se muestran en la Figura 11.11. El efecto de las obras es reducir
considerablemente la amenaza, un 78% aproximadamente, persistiendo un área de amenaza media en
las zonas cercanas al mar.
a) b)
199
Figura 11.11. Mapa de amenaza de Quebrada Seca en la zona urbana de Caraballeda: a) sin obras de mitigación;
b) con obras de mitigación.
11.5.5 Río Camurí Grande
La reducción de la amenaza por aludes torrenciales mediante obras de control de sedimentos en la
cuenca de Camurí Grande fue estudiada por Sánchez (2017). El río Camurí Grande se forma de la
unión de los ríos Camurí y Migueleno. En este estudio se utilizó un nuevo modelo de simulación, el
RiverFlow2D (Hydronia, 2015). Las obras en la cuenca constan de 1830 m de canalización y 6 presas
de retención de sedimentos, dos presas cerradas y una presa abierta con ventanas de 1 m x 1 m en cada
uno de los ríos, todas de gaviones con alturas entre 4 y 5 m y anchos de 42 a 97 m (López y Courtel,
2011). Las canalizaciones, que se inician aguas abajo de las presas, son de sección trapezoidal con
fondo móvil y traviesas, excepto en el último tramo, de sección trapezoidal con fondo fijo de roca
cementada, el cual termina con dos espigones en la línea de costa.
La Figura 11.13 muestra los mapas resultantes de las simulaciones. Los resultados evidencian que las
obras en su estado original disminuyen considerablemente la amenaza, en especial la amenaza alta,
reducida en 66%, pero no es eliminada totalmente. El rol del canal es preponderante en la reducción de
la amenaza, aunque está limitado por la baja capacidad de su tramo final, su mal estado y la existencia
de un puente susceptible a obstrucciones en casos de arrastre de material flotante de gran tamaño, tal
como ocurrió el año 2005. Por otro lado, de las seis presas construidas cinco están totalmente
sedimentadas con lo cual se reduce significativamente la capacidad de mitigación de un nuevo evento
torrencial.
a) b)
200
Figura 11.12. Mapa de amenaza del río Camurí Grande en la zona urbana del mismo nombre: a) sin obras de
mitigación; b) con obras de mitigación.
a) b)
201
12. SISTEMAS DE MONITOREO Y ALERTA TEMPRANA
Las medidas estructurales (presa y canalizaciones) solo pueden mitigar una parte del riesgo ya que la
seguridad total no existe. Ellas nos protegen contra un evento de un determinado período de retorno
(usualmente 100 años), pero no nos protegen para eventos más grandes o menos frecuentes. Esta
protección disminuye también cuando las presas se sedimentan o deterioran. Por esa razón es que
deben tomarse otras medidas, que denominamos de tipo no estructural, para reducir el riesgo residual.
Los sistemas de monitoreo y alerta temprana constituyen un instrumento fundamental de las medidas
no-estructurales, que permiten avisar anticipadamente a la población de la ocurrencia de un alud
torrencial de forma que se puedan tomar las medidas de preparación y/o evacuación correspondientes.
Una componente muy importante del sistema de alerta es la determinación de los niveles críticos de
lluvia capaces de desencadenar aludes torrenciales.
12.1 Umbrales de lluvia para generación de aludes torrenciales
Pocos estudios se conocen en nuestro país para determinar los niveles de alerta contra aludes
torrenciales. Courtel et al. (2010b) implementaron una metodología basada en las experiencias
japonesas para analizar los umbrales críticos de lluvia en la región oeste del estado Vargas (Catia La
Mar). El estudio se basó en datos de precipitaciones ocurridas sobre un período de 59 años, disponibles
en el área central de Vargas. Se seleccionaron las series continuas extremas de precipitación
destacándose 18 eventos notables, causantes de aludes (1951, 1999, 2005), o no-causantes, a los cuales
se agregó el evento de 1987 en El Limón. Se utilizó la metodología de la “precipitación de trabajo”, la
cual toma en cuenta la suma de las precipitaciones antecedentes afectadas por un coeficiente de
reducción, de forma tal que el peso de las precipitaciones anteriores va disminuyendo a medida que
éstas se hacen más antiguas. El método utiliza dos indicadores para la definición de los umbrales
críticos. Un primer indicador que representa la lluvia de largo plazo (precipitación de trabajo calculada
con tiempo de media vida de 72 horas o tres días), y un segundo indicador que representa la lluvia de
corto plazo (precipitación de trabajo calculada con tiempo de media vida de 1,5 horas).
La Figura 12.1 presenta el gráfico de la línea crítica obtenida, que separa los eventos causantes de
aludes de los eventos no-causantes. Desde un punto de vista práctico, el indicador de lluvia de largo
plazo se puede considerar como la lluvia acumulada (ponderada) en los 20 días previos, y el indicador
de corto plazo como la lluvia acumulada (ponderada) en las últimas 10 horas.
Una gran ventaja de la metodología propuesta es que se puede seguir en el gráfico la trayectoria del
punto representativo de la lluvia durante el evento, a lo largo de lo que se conoce como snake-line o
“línea- serpiente”. Al recibir los datos de precipitación en tiempo real, la situación se podrá evaluar
según la posición del punto representativo a lo largo de la “línea-serpiente” y permitirá dar señales de
alerta cuando se acerque a la línea crítica. Esto se ilustra en la Figura 12.1.2 donde se presenta la
evolución en el tiempo del evento de 1999 mediante el trazado de la línea serpiente en el gráfico de
línea crítica. La línea serpiente trazada con los datos diarios de Maiquetía FAV presenta una evolución
interesante que muestra que este evento largo (más de 15 días de lluvia continua) se desarrolló en
varias fases:
- debido a las lluvias de los primeros días de diciembre el punto se movió rápidamente hacia la
zona insegura, hasta el 03/12, cuando casi la alcanza.
202
- luego, con la disminución de las lluvias, se regresó hasta ubicarse cerca del origen el día 13/12.
- el día 14/12 el punto representativo arrancó nuevamente su movimiento y se acercó a la línea
crítica, que pasó en el transcurso del día 15, llegando a adentrarse considerablemente en la
zona insegura el día 16.
La conclusión de este análisis es que si hubiésemos tenido esta herramienta disponible para el año
1999, se pudieran haber salvado muchas vidas, ya que para el día 15 el punto correspondiente en el
gráfico estaba tan adentro de la zona crítica que ha debido generar niveles máximos de alerta
incluyendo la evacuación de la población antes de la ocurrencia del desastre el día 16/12.
Figura 12.1. Línea crítica para generación de aludes torrenciales en Catia La Mar.
Figura 12.2. Línea serpiente para los datos de Maiquetía (Estación FAV) en Diciembre 1999.
0
20
40
60
80
100
120
0 50 100 150 200 250 300 350 400 450 500
Lluvia
acumulada
(mm)
a
corto
plazo
(10
horas)
Lluvia acumulada (mm) a largo plazo (20 días)
Lluvia causante Non-causing rainfall
Línea crítica
Lluvia no-causante
ZONA DE
PELIGRO
ZONA
SEGURA
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
110
120
130
140
0 50 100 150 200 250 300 350 400 450 500 550 600 650 700 750 800
Precipitación
de
trabajo
para
alfa=
1.5
h
Precipitación de trabajo para alfa= 72 h
Precipitaciones de Diciembre 1999. Estación: Maiquetía FAV
16/12/1999
15/12/1999
14/12/1999
04/12/1999
03/12/1999
13/12/1999
Lluvia acumulada (mm) a largo plazo (20 días
Lluvia
acumulada
(mm)
a
corto
plazo
(10
horas)
203
12.2 La cuenca experimental de San José de Galipán
Entre los años 2000 y 2001 se ejecutó un programa de investigación denominado PROCEDA (Proyecto
Cuenca Experimental del Ávila) liderado por el Instituto de Mecánica de Fluidos y el Departamento de
Hidrometeorología de la Facultad de Ingeniería de la UCV (García, 2002; Flores et al., 2010;
Santander, 2010), con apoyo tecnológico de la empresa TECNUM, apoyo logístico del Ministerio del
Ambiente (MARN) y financiero de la Embajada de Francia, cuyo objetivo era profundizar en el
conocimiento tanto de la hidráulica torrencial como de las condiciones hidrometeorológicas y de
transporte de sedimentos propias de las cuencas del macizo el Ávila. Con este fin se instalaron diez
estaciones automáticas de medición conformadas por cinco estaciones pluviométricas, tres estaciones
climatológicas y dos estaciones hidrométricas, distribuidas espacialmente de manera tal que cubren la
cuenca baja, media y alta, todo ello en una superficie de apenas 14 km2
. La interrogación de las
estaciones se realiza telemétricamente vía radio o telefonía celular. Las estaciones comenzaron a
registrar datos de las diferentes variables hidrometeorológicas desde el año 2001.
La Figura 12.2.1 muestra la ubicación de las estaciones instaladas, cuyas características principales se
describen en la Tabla 12.2.1.
Figura 12.2.1. Mapa de ubicación de estaciones en la cuenca de San José de Galipán.
204
Tabla 12.2.1. Características de las estaciones de la Cuenca Experimental de San José de Galipán.
Estación
Fecha de
instalación
Longitud Latitud
Altitud
Tipo
(msnm)
Humboldt 2000 66º52’40.5’’W 10º32’29.4’’N 2149 Climatológica
Picacho 27/05/2004 66º54’31.0’’W 10º33’46.1’’N 1994 Pluviométrica
San Isidro 10/08/2001 66º53’32.8’’W 10º33’01.1’’N 1860 Pluviométrica
San
Francisco
13/02/2004 66º52’33.7’’W 10º33’08.9’’N 1782 Pluviométrica
Manzanares 30/08/2001 66º53’23.7’’W 10º33’31.9’’N 1495 Pluviométrica
San José 21/09/2001 66º54’04.4’’W 10º34’34.1’’N 908 Climatológica
San José 11/11/2001 66º53’59.3’’W 10º34’48.3’’N 841 Hidrométrica
Macuto 08/11/2002 66º53’55.6’’W 10º35’47.0’’N 116 Pluvio / hidro
Macuto 10/12/2008 66°53’51.0”W 10°36’24.5”N 2 Climatológica
La red hidrometeorológica de la cuenca experimental se puso a prueba durante la vaguada de Febrero
de 2005. La capacidad de medir en tiempo real (telemetría) hizo que la sala situacional del Ministerio
del Interior y Justicia se estableciera en la sede de PROCEDA, ubicada en el Departamento de
Ingeniería Hidrometeorológica de la Universidad Central de Venezuela, de donde se emitían los
boletines de alerta y se chequeaba con frecuencia horaria los niveles de precipitación en las estaciones,
lo que facilitó todas las labores del plan de contingencia durante 24 horas los 4 días de la tormenta.
12.3 El sistema de alerta temprana para Catia La Mar
El proyecto del sistema de alerta temprana (SAT) para proteger a la población de Catia La Mar, con
una población cercana a las 100.000 personas, fue realizado por investigadores del Departamento de
Ingeniería Hidrometeorológica (DIH) y del Instituto de Mecánica de Fluidos (IMF) de la Facultad de
Ingeniería de la UCV, con apoyo tecnológico de la empresa TECNUM, en el marco del proyecto
PREDERES, financiado por Corpovargas y la Unión Europea (Rodríguez et al., 2010; Courtel et al.,
2010c; Santander y Salcedo, 2020). Con este fin se instaló una red de 19 estaciones
hidrometeorológicas (4 climatológicas, 10 pluviométricas y 5 combinadas hidrométricas-
pluviométricas) a objeto de monitorear la lluvia y los niveles de los ríos para generar los datos
requeridos por el SAT. Las estaciones operan en tiempo real y transmiten información, vía telefonía
celular o vía radio, a un centro de control. La Figura 12.3.1 muestra un mapa de las tres cuencas,
Mamo, La Zorra y Tacagua, donde se implementó el sistema de observación y monitoreo. Las Tablas
12.3.1, 12.3.2 y 12.3.3 presentan las características más importantes de las estaciones
hidrometeorológicas instaladas en las tres cuencas del proyecto.
Como parte del SAT se ha implementado un Sistema de Interpretación de Datos cuya principal
componente lo constituyen un modelo hidrológico de lluvia-escorrentía corriendo en tiempo real, y un
gráfico de evaluación permanente de las condiciones de inicio del alud torrencial. El modelo trabaja
actualmente con las mediciones de lluvia transmitidas por la red de monitoreo, y debido al tamaño
pequeño de las cuencas, puede pronosticar inundaciones con tiempos de anticipación de 40 minutos,
205
aproximadamente, en la cuenca más grande de estudio (Mamo). Se han elaborado los protocolos para
el funcionamiento del SAT y una Sala Técnica está funcionando desde 2008 en la Universidad
Marítima del Caribe, con el respaldo provisional de otra sala en el Departamento de Ingeniería
Hidrometeorológica en la Universidad Central de Venezuela. La Figura 12.3.2 ubica los principales
actores y sus relaciones en el sistema de alerta temprana. Para el año 2008 la Sala Operacional no había
sido instalada y estaba en proceso de preparación.
Figura 12.3.1. Mapa de ubicación de la red de estaciones para el monitoreo hidrometeorológico en las
cuencas de Tacagua (color verde), Mamo (color beige) y La Zorra (color púrpura) (los cuadrados son
de 4 x 4 km).
Tabla 12.3.1. Características de las estaciones climatológicas del proyecto PREDERES.
Tabla 12.3.2. Características de las estaciones hidrométricas del proyecto PREDERES.
1 1544 Bajo Seco C1 10º 26’ .2” 67 12’14.8” 1862
2 1545 Alto Paraíso C1 10º 31’ 10” 67º 07’ 55” 1126
3 1539 Cantinas C1 10º 31’ 8” 66 57’39.5” 1704
4 1549 El Junko-Bomberos C1 10º 29’9.4” 67 03’48.3” 1447
Latitud
(° ‘ ‘‘)
Longitud
(° ‘ ‘‘)
Altitud
(msnm)
Nº Serial Estación Tipo
1 621 Mamo Mamo en Desembocadura H 10º 35’ 67º 03’20.9” 14
2 622 Mamo Petaquire Dique H 10º 28’08.7” 67º 09 07.8” 1333
3 623 Tacagua Desembocadura H 10º 35’43.9” 67º 02 06.6” 40
4 620 Tacagua Viaducto II H 10º 32'50'' 66º 59'57'' 450
5 624 La Zorra U.E Narciso Gonell H 10º 35’43.9” 67º 02’06.6” 40
Latitud
(° ‘ ‘‘)
Longitud
(° ‘ ‘‘)
Altitud
(msnm)
Río Tipo
Nº Serial Estación
206
Tabla 12.3.3. Características de las estaciones pluviométricas del proyecto PREDERES.
Figura 12.3.2. Esquema general del funcionamiento del Sistema de Alerta Temprana en Catia La Mar.
12.4 Situación actual de los sistemas de monitoreo y alerta temprana
Cuando ocurrió el evento de 1999, en el flanco norte de la Cordillera de la Costa (estado Vargas) solo
estaban operativas 2 estaciones, las de Maiquetía (Fuerza Aérea) y Mamo (Escuela Naval de la
Armada), ubicadas ambas casi a nivel del mar. En un esfuerzo sin precedentes, después de la catástrofe
de 1999 se instalaron en las cuencas de Vargas 35 nuevas estaciones de medición hidrometeorológica,
repartidas en siete (7) cuencas, en el marco de los proyectos PROCEDA Y PREDERES. Estas
estaciones fueron instaladas por investigadores de la Universidad Central de Venezuela (IMF y DIH) y
la empresa TECNUM, con el apoyo de diferentes organizaciones (FONACIT, Corpovargas, Unión
Europea, Ministerio del Ambiente y Embajada de Francia).
1 1528 Jeremba PR 10º24’42.7” 67º 13‘ 2.5” 2370
2 1529 Mirador Carret. Vieja PR 10º 33’47.6” 67º 00’ 9.9” 812
3 1530 Hermandad Cristiana PR 10º 28’ 30” 67º 09’ 30” 1608
4 1531 Luis Hurtado PR 10º 29’ 1.2” 66º 59’ 9.1” 1462
5 1532 El Junquito Bomberos PR 10º 27’42.5” 67º 04’ 4.2” 1922
6 1533 El Banqueo PR 10º 31’ 50” 67º 02’ 52” 985
7 1535 Alto La Maderita PR 10º 33’ 18” 67º 01’23.8” 1040
8 1550 Pozo Negro PR 10º 27’ 37” 67º 06’ 12” 2200
9 1556 Alto Irapa PR 10º 28’ 05” 67º 03’18.4” 2005
10 1557 Patio Recreacional PR 10º 27'00'' 67º 08'31.5'' 1938
Tipo
Estación
Serial
Nº
Latitud
(° ‘ ‘‘)
Longitud
(° ‘ ‘‘)
Altitud
(msnm)
207
De las 35 estaciones instaladas siete (7) son climatológicas, diecinueve (19) pluviométricas y nueve (9)
hidrométricas. La Tabla 12.4.1 resume las características de las estaciones instaladas en las diferentes
cuencas. Estas estaciones se encontraban operativas para el año 2008. A partir del año 2008, las
estaciones fueron entregadas al recién creado INAMEH para su custodia y mantenimiento, dado su
carácter como ente integrador de los servicios de meteorología e hidrología del país.
Tabla 12.4.1. Estaciones hidrometeorológicas instaladas por la UCV en las cuencas de Vargas después
de 1999.
Cuenca
Estaciones
Climatológicas Pluviométricas Hidrométricas Total
San José de
Galipán 3 5 2 10
Tacagua 1 3 2 6
Mamo 3 6 2 11
La Zorra - 1 1 2
San Julián - 2 1 3
Naiguatá - 1 - 1
Camurí Grande - 1 1 2
Totales: 7 19 9 35
A estas estaciones (Tabla 12.4.1) habría que añadirles las dos estaciones manejadas por la Fuerza Aérea
y la Armada (Maiquetía en Aeropuerto y Mamo en Escuela Naval) que no han dejado de funcionar, por
lo que el número de estaciones operativas para el año 2008 era de 37.
Un informe elaborado el año 2014 por la empresa TECNUM se refiere a detalles técnicos del estado de
las estaciones de la red PREDERES en Catia La Mar, basado en visitas realizadas entre los días 23 y
27/06/14. Se visitaron 12 estaciones y los centros de control en la Universidad Marítima del Caribe
(UMC), en la UCV y en el INAMEH. Ninguna de las 12 estaciones visitadas estaba operativa. A pesar
de que muchos de los equipos estaban funcionando correctamente (dataloggers y sensores de medición)
el mayor problema era de fallas en las baterías (descarga profunda) y fallas en los equipos de
comunicación (módulo Canopy). Dos estaciones habían sido vandalizadas, se habían cortado los cables
de los equipos (sensores, GPS, Canopy, paneles solares). Se menciona que una de las estaciones no
visitadas (Dique Petaquire) estaba operativa el año 2012.
El INAMEH reporta que cuenta con 18 estaciones en Vargas, las cuales se listan en la Tabla 12.4.2. De
acuerdo a un reportaje reciente del periodista Edgar López2
el 16/12/19 en la web de Efecto Cocuyo,
que cita fuentes del INAMEH, trece (13) de estas estaciones están operativas y cinco (5) no lo están
por falta de repuestos o vandalismo.
2
https://efectococuyo.wixsite.com/tragediadevargas
208
En base a la información recopilada en las tablas anteriores se llega a la conclusión de que de las 35
estaciones instaladas por la UCV solamente 8 de ellas (el 23%) estaban operativas para Diciembre de
2019. El SAT de Catia La Mar, cuyo sistema de control se localiza en la Universidad Marítima del
Caribe, no está tampoco operativo, principalmente por falta de mantenimiento en las estaciones y fallas
en los sistemas de comunicación.
Tabla 12.4.2. Estaciones reportadas por el INAMEH en Vargas (hoy Estado de La Guaira) para
Noviembre del 2019.
Estaciones Tipo
Maya en Puerto Maya H
Puerto Cruz P
Puerto Oricao P
Carayaca P
Mamo en Piache II H
Bajo Seco C
Patio Recreacional P
Petaquire Dique P
El Banqueo P
Hermandad Cristiana P
La Zorra P
Maiquetía Aeropuerto-OMM S
Maiquetía Aeropuerto-Bomberos S
Camurí Chico P
Naiguatá P
Los Caracas P
Caruao P
La Guitarrita P
Según información de prensa3
del 26/10/19 durante los últimos años el INAMEH ha estado ejecutando
un proyecto de actualización tecnológica en equipos de monitoreo del clima mediante convenio con la
Corporación Andina de Fomento con una inversión de 30 millones de dólares. Se han adquirido
equipos automatizados de medición hidrometeorológica, viento, volumen y variación química del agua,
radares de sonda y de exploración. La idea es incorporar 335 nuevas estaciones automatizadas que se
sumarán a las 700 que están a nivel nacional.
Se tiene conocimiento de que las autoridades actuales del INAMEH están haciendo un esfuerzo
significativo para la recuperación de las estaciones en las cuencas de Vargas. Se han adquirido y se van
a instalar nuevas estaciones que van a sustituir a las anteriores, pero el inconveniente es que las
nuevas estaciones no transmiten en tiempo real, por lo que no están aptas para transmitir la información
requerida por el sistema de alerta temprana instalado en Catia La Mar. Un problema adicional lo
3
http://www.ultimasnoticias.com.ve/noticias/general/inameh-se-pone-las-pilas-con-la-tecnologia/
209
constituye la falta de personal capacitado (técnicos e ingenieros) para acometer las tareas requeridas
por el INAMEH, lo cual se ha acrecentado en los últimos años debido a la migración de profesionales
hacia otros países, buscando mejoras salariales y huyendo de la crisis económica que afronta nuestro
país.
210
13. FORTALECIMENTO DE LAS CAPACIDADES COMUNITARIAS
13.1 Esfuerzos realizados
La gestión integral de riesgos requiere de la organización y participación activa de las comunidades
vulnerables. La tragedia de Vargas, por razones de solidaridad humana, propició una mayor
interrelación social entre las comunidades y las instituciones públicas. Varias iniciativas se pusieron en
marcha después de la tragedia de 1999 para fortalecer las capacidades de organización y respuesta de
la población, las cuales se resumen a continuación.
- En la parroquia Naiguatá se constituye y pone en marcha, en Enero del año 2000, la Asociación
Civil Comunidad Camurí Grande con la finalidad de conjugar esfuerzos de los distintos sectores
afectados por la tragedia (USB, 2001). La Asociación está conformada por la comunidad de
pobladores de Camurí Grande, la Universidad Simón Bolívar, el Club Camurí Grande, los
copropietarios de los condominios de la zona, y por la Iglesia de Naiguatá. Algunas de las
actividades cumplidas se mencionan: a) la instalación de un Centro Integral Comunitario, donde
se celebran reuniones comunitarias, se brindan servicios ambulatorios de salud y se ha instalado
un Infocentro; b) instalación de un centro preescolar; c) organización de chalas de inducción
para informar sobre medidas de prevención y mitigación, planificación familiar, higiene y salud
pública y organización comunitaria; d) dictado de talleres para la formulación de proyectos de
inversión social y la activación productiva de la comunidad.
- CORPOVARGAS a través del proyecto PREDERES (2003-2008) emprendió un programa para
el fortalecimiento de las capacidades para la gestión local del riesgo en las comunidades
asentadas en Catia La Mar, en las cuencas de Tacagua, Mamo y La Zorra. El programa logró
sensibilizar en forma directa a 3981 personas, fortaleciendo a 114 organizaciones comunitarias
y capacitando a 658 líderes comunales en gestión de riesgo, educación ambiental y formulación
de proyectos comunitarios (Rodríguez, et al., 2010). Entre las actividades que se promovieron
pueden mencionarse:
o Evaluación de las amenazas existentes en sus comunidades.
o Información general acerca de las medidas de prevención de tipo estructural ejecutadas
o por ejecutar.
o Establecimiento de comités locales de riesgo.
o Elaboración de un plan local de riesgos y emergencia.
o Definición del rol de la comunidad en la gestión del riesgo.
o Sistema de alerta comunitario (radios portátiles, megáfonos, sirenas, miras)
o Actividades de promoción y divulgación (talleres, afiches, trípticos, micros radiales)
o Simulacros de actuación y evacuación en casos de emergencia.
- Investigadores de la UPEL entre los años 2003 y 2005 (Barrientos et al., 2010) desarrollaron un
programa de gestión de riesgos y educación ambiental en las comunidades de las parroquias de
La Guaira y Maiquetía, en las cuencas de los ríos Osorio y Piedra Azul. El proyecto se centró en
cinco centros educativos de estas parroquias. Se implementaron actividades de sensibilización,
información, diagnóstico, capacitación, planificación, respuesta y evaluación. La población
211
estudiantil capacitada fue de 26,9% y 17,4% en cada una de estas parroquias, respectivamente,
y la docente fue de 86%. Se estructuraron comités de seguridad escolar y se identificaron los
riesgos y recursos comunitarios.
- Investigadores de la UPEL en el período 2010-2011 (Pacheco et al., 2016) desarrollaron un
proyecto con las comunidades de Corapalito, La Planada-Las Casitas, Casco Central y
Quebrada Seca, en la parroquia Caraballeda a los fines de formarlas en la ejecución de Sistemas
de Alertas Tempranas Comunitarios (SATC) para la gestión local de riesgos por eventos
hidrogeomorfológicos (inundaciones y deslizamientos). Hay que mencionar que algunas de
estas comunidades están amenazadas por el deslizamiento de la quebrada La Chara, discutido
en el subcapítulo 10.3 de este documento. La metodología se basó en la participación de las
comunidades en situación de riesgo en la construcción y manejo de instrumentos de medición
de lluvias (pluviómetros artesanales) así como en la definición de propuestas de intervención
conscientes, concertadas y planificadas, para prevenir o mitigar el riesgo hidrogeomorfológico.
Se realizaron talleres que permitieron la incorporación de un número importante de miembros
de Consejos Comunales de la parroquia Caraballeda, así como de representantes de diversos
organismos regionales de atención ciudadana como Protección Civil y Bomberos Municipales.
Se construyeron pluviómetros comunitarios y se instalaron en distintos sectores de la cuenca.
- Investigadores de la Universidad Simón Bolívar (USB), con el apoyo de investigadores de la
UCV, entre los años 2010 y 2011 ejecutaron dos proyectos para la mitigación de riesgos
ambientales y la reducción de la vulnerabilidad de las comunidades de la parroquia Naiguatá. El
núcleo del litoral de la USB se ubica en la población de Camurí Grande y fue fuertemente
afectado por los deslaves de 1999 (pérdida del 90% de la planta física y 98% de la dotación y
equipamiento). Las comunidades involucradas en el proyecto fueron las de El Tigrillo, Camurí
Grande, Care, Anare y el pueblo de Naiguatá. Ambos proyectos se plantearon como objetivos
sensibilizar a las comunidades cercanas a la USB sobre los problemas y riesgos
hidrometeorológicos, a través de la implementación, operación y promoción de iniciativas para
la gestión de riesgos con énfasis en los sistemas de alerta temprana. Los proyectos contaron con
la participación voluntaria de estudiantes y profesores de la sede del litoral de la USB, que
denominaron Preventores Universitarios, con el acompañamiento técnico del Departamento de
Ingeniería Hidrometeorológica y del Instituto de Mecánica de Fluidos de la Universidad Central
de Venezuela. Las escuelas que recibieron el adiestramiento fueron las instituciones Escuela
Integral Bolivariana Gral. Carlos Soublette, Escuela Nacional Naiguatá, Escuela Bolivariana
Los Caracas, Escuela Bolivariana Martín Luther King, Escuela Bolivariana Francisco Lazo
Martí. Se logró involucrar a toda la comunidad escolar, tanto a niños y niñas (cuyas edades
oscilan entre 9 y 11 años) como a los adultos que cumplen roles de personal obrero,
administrativo o docente. La población escolar influida fue de aproximadamente de 1400 niños
y niñas, mientras que el personal que labora en las instituciones fue de 200 adultos. El SAT
implementado en las escuelas lo conformaron un grupo de monitoreo de precipitaciones,
integrados por adultos y niños que apoyan su labor con los pluviómetros comunitarios
instalados dentro y en los alrededores del plantel. Los pluviómetros fueron elaborados, con
materiales de fácil acceso, por los Preventores Universitarios y en presencia de la comunidad
escolar. Adicionalmente se elaboró una propuesta gráfica de protocolo para el desalojo de las
instalaciones educativas en caso de emergencia de lluvias o cualquier otra De forma
esquemática el protocolo indica las actuaciones que deben tener los actores comunitarios en
caso de la declaratoria de emergencia, así como los mecanismos de organización interna que la
activan.
212
13.2 Actividades de monitoreo a realizar por las comunidades
A continuación se establecen unas recomendaciones generales de actividades a realizar, donde las
comunidades organizadas pueden cumplir un rol importante en la reducción de la vulnerabilidad. Estas
actividades se refieren a la observación y el monitoreo de las obras construidas así como de
mantenimiento preventivo y correctivo (López, 2012; López y Courtel, 2014).
a) Actividades de monitoreo periódico del cauce y de las obras de control
Generalidades
En todas las actividades de monitoreo se debe llevar una cámara fotográfica y una libreta de
campo para registrar y tomar nota de las observaciones realizadas, señalando la fecha de la
inspección y la ubicación precisa de los sitios visitados, presenten o no algún problema. Dibujar
croquis o ilustraciones en los casos en que sea necesario.
Frecuencia
2 veces al año: a) en la estación seca (Marzo o Abril), antes del inicio de la época de lluvias, y
b) al final del período lluvioso (Noviembre-Diciembre).
Actividades a realizar
 Recorrido a lo largo del cauce desde su desembocadura hasta el sitio de la última presa
aguas arriba (en caso de existir presas).
 Evaluar estado del fondo y márgenes (taludes) de la canalización o de las quebradas no
canalizadas (ver Figura 1)
- ¿Se encuentra el lecho cubierto por la vegetación? ¿En qué proporción?
- ¿Hay fractura de losas?
- ¿Se observa erosión al pié del talud de las márgenes del canal?
- ¿Hay depósitos excesivos de sedimentos en el fondo del canal?
- ¿Dónde se encuentran y que altura tienen?
- ¿Presencia de ramas, troncos u otros desechos sólidos en el lecho?
- ¿Hay crecimiento de árboles dentro de la canalización o cauce de quebradas?
¿Cómo se encuentran las traviesas? ¿Hay evidencias de daños, fracturas o
erosión al pié de las mismas?
 Evaluar estado de las presas de retención de sedimentos: diques y contradiques (ver
Figuras 2, 3, 4 y 5).
- ¿Tipo de Presa? ¿Abierta o cerrada? ¿Tipo ranurada o de ventana? ¿Tipo de
ventana (circular, rectangular, cuadrada)?
- ¿Material de construcción? ¿Concreto ciclópeo? ¿Concreto armado? ¿Gaviones?
¿Tubos de acero? ¿Malla de anillos de acero? ¿Una combinación de varios?
- ¿Hay desprendimientos en las mallas de los gaviones?
213
- ¿Hay abrasión del concreto en los vertederos?
- ¿Hay erosión al pié de los diques y contradiques?
- ¿Está colmatada totalmente la presa? ¿Hasta qué altura llega el nivel de los
sedimentos en la presa? ¿Indicar el número de filas de gaviones que están
sedimentadas?
- ¿Están sedimentadas las ranuras o ventanas? ¿Hasta qué altura? Cuántas ranuras
o ventanas están sedimentadas? ¿Grado de sedimentación?
- ¿Como se encuentran los estribos de las presas?
- ¿Cómo se observan los taludes o laderas del cerro donde se empotra el dique de
la presa? ¿Hay signos de deslizamientos o desprendimientos de rocas?
 Observar si hay indicios de deslizamientos o desprendimientos de material en las laderas
de los cerros circundantes, en particular en la garganta de los cauces principales. Tomar
nota de la ubicación y fotografiar.
b) Actividades de monitoreo durante el evento de lluvia torrencial o crecida del río
 Observación del flujo del río, color del agua, turbidez, tipo de arrastres (escombros,
vegetación).
 Registro del nivel del flujo y toma de fotografías.
 En caso de desbordes o inundación, registrar la extensión y altura de la mancha de
inundación. Elaborar croquis.
c) Actividades de monitoreo después del evento de lluvia torrencial o crecida del río
 Inmediatamente después del evento realizar las mismas actividades indicadas en el
aparte 1.
d) Actividades de mantenimiento correctivo y preventivo
 Desmalezamiento y limpieza del cauce
 Extracción y eliminación de restos vegetales (ramas, troncos) en ventanas y orificios de
presas
 Remoción de sedimentos gruesos que obstruyan ventanas de presas
 Reparación o reforzamiento de mallas de gaviones
 Reparaciones menores en caso de ser necesario
 Extracción o quema de restos vegetales depositados en los vasos de las presas o en el
cauce aguas abajo.
e) Recomendaciones generales en caso de vivir cerca de colinas empinadas
214
 Trate de familiarizarse con los terrenos alrededor de su vivienda. Averigüe si han
ocurrido derrumbes o deslizamientos en el pasado.
 Vigile y esté pendiente de grietas en las paredes, pisos y pavimentos, fisuras en el
terreno, y árboles o postes inclinados cuesta abajo que puedan indicar algún movimiento
del suelo en los terrenos o colinas cercanas.
 Evite hacer cortes o rellenos en terrenos de pendiente fuerte y evite también la tala y la
quema que reducen la capa protectora del suelo y contribuyen a aumentar el poder
erosivo del agua.
 Observe los patrones de drenaje en los taludes cercanos especialmente los lugares donde
la escorrentía converge, incrementando los flujos sobre los suelos de las laderas.
 No acumule basura o desechos sólidos en laderas con pendiente ya que pueden ser
arrastrados aguas abajo por las lluvias y terminar obstruyendo los sumideros y
alcantarillas.
 Manténgase vigilante si llueve fuerte por más de 4 horas seguidas, actúe con prudencia y
aléjese de su vivienda a un sitio seguro mientras pasa la tormenta.
f) Recomendaciones generales en caso de vivir cerca del cauce del río o de una quebrada afluente
 Preste atención a la presencia de escombros y a la acumulación de sedimentos en el
cauce. Colabore en la limpieza del cauce extrayendo y removiendo la basura y
desperdicios.
 Infórmese con los vecinos y autoridades locales si han ocurrido inundaciones en el
sector donde reside.
 Manténgase alerta ante cualquier cambio en los niveles y turbidez del flujo, sobre todo
cuando el nivel del agua se incrementa rápidamente.
 Si el caudal del agua se interrumpe o desciende bruscamente, a pesar de que esté
lloviendo, puede ser un indicativo de que el flujo se ha represado aguas arriba y pudiera
estar originándose una creciente repentina o un alud torrencial.
215
14. FORTALECIMIENTO INSTITUCIONAL Y LA GESTIÓN DE RIESGOS
¿Cuál es nuestra capacidad institucional para enfrentar eventos desastrosos como el de 1999?
¿Estamos preparados para responder efectivamente a las emergencias? Trataremos de responder a estas
interrogantes revisando en primera instancia los avances que se han tenido en esta materia en los
últimos 20 años, después de la tragedia, y los avances en el marco legal en materia ambiental y de
gestión de riesgos.
14.1 Aportes significativos en el fortalecimiento de las instituciones
- A principios del año 2000 se crea la Autoridad Única de Área para el Estado Vargas (AUAEV)
y luego, unos meses más tarde, la Corporación para la Recuperación y Desarrollo del Estado
Vargas (CORPOVARGAS). Ambas entidades cumplieron con su función de realizar los
estudios técnicos requeridos, así como planificar y elaborar los proyectos para la reconstrucción
de Vargas, y la ejecución de los mismos para la creación de una nueva infraestructura de
protección ambiental y mitigación de riesgos en las cuencas. Aproximadamente para el año
2003, una vez realizados los estudios y proyectos la AUAEV dejó de funcionar y la ejecución
de los proyectos fue tarea de CORPOVARGAS, quien estuvo operativa hasta el 2011 cuando
cesó en sus funciones.
- La creación del Ministerio de Ciencia y Tecnología el año 2000 fue una muy favorable
iniciativa para fortalecer las políticas públicas relacionadas con la tecnología, investigación e
innovación. El año 2000 se inicia una agenda de proyectos en el área de prevención de desastres
a los fines de financiar proyectos de investigación y generar planes educativos para la gestión
de riesgos, prevención y atención de emergencias. El programa de investigación aplicada en
gestión de riesgos y reducción de desastres se mantuvo operando como uno de los programas
bandera de ese ministerio entre los años 2000 y 2005, siendo después descontinuado.
- El año 2003 se crea, por resolución de la Asamblea Nacional, el Instituto Nacional de
Meteorología e Hidrología (INAMEH), cuya funciones son integrar los diferentes servicios de
meteorología e hidrología del país, modernizar la recolección de datos y generar información
regional y nacional. Los dos edificios que constituyen su sede en Sartenejas se completaron en
el año 2007 y la inauguración tuvo lugar en el año 2008. La tarea prioritaria del INAMEH era
poner en funcionamiento el nuevo sistema de monitoreo y generar boletines periódicos con la
información técnica resultante.
- A partir de las lluvias torrenciales de Febrero 2005, se crea por decreto la Comisión
Presidencial para la Gestión de Riesgos, que sirvió para establecer un espacio semanal de
coordinación interinstitucional para la promoción, discusión y diseño de propuestas orientadas a
fomentar la gestión de riesgos de desastres en el seno de la estructura del Estado. La Comisión
mantuvo reuniones semanales durante un año, aproximadamente, donde asistían regularmente
los ministros de las carteras de ambiente, ciencia y tecnología, vivienda, infraestructura, defensa
y relaciones interiores. Se lograron algunos avances en materia de estudios y proyectos para la
216
gestión de riesgos, pero al final con el paso de tiempo las prioridades cambiaron, los ministros
delegaron en representantes que a su vez delegaron en otros representantes y la comisión dejó
de reunirse hasta desaparecer finalmente.
- La Misión Ciencia se inicia el 2007, impulsada por el Ministerio de Ciencia y Tecnología, la
cual permite a instituciones con experticia reconocida en materia de evaluación y gestión del
riesgo asesorar a actores locales en el marco de varios componentes: a) componente
“Investigación y Desarrollo”: elaboración e integración de mapas de amenaza múltiple,
evaluación de las vulnerabilidades, identificación del riesgo; b) componente “Transferencia de
Tecnología”: recomendaciones en interacción con las instituciones locales, elaboración de
índices de gestión de riesgo, aplicación en ordenanzas, difusión de los conocimientos en las
comunidades para su concientización; c) componente “Fortalecimiento a Redes”:
fortalecimiento de instituciones participantes, elaboración de normas y metodologías; d)
componente “Formación de Talento Humano”. La Misión se desarrolló y extendió a varias
ciudades del país: Mérida, Valencia-Maracay, Barcelona- Puerto La Cruz y Valle de la Pascua.
La Misión Ciencia estuvo operando por unos 5 años.
- El año 2013 se crea el Viceministerio de Gestión de Riesgos y Protección Civil (VGRPC) y se
adscribe al Ministerio del Poder Popular de Relaciones Interiores, Justicia y Paz (MPPRIJP).
Las competencias específicas del VGRPC son en materia de gestión de riesgos, protección civil
y administración de desastres, con el fin de promover y coordinar las políticas, lineamientos y
directivas vigentes que rigen la gestión integral de riesgos socio-naturales y tecnológicos.
14.2 Avances en el marco legal y normativo
Se mencionan a continuación las leyes orgánicas y especiales que han sido aprobadas en los últimos 20
años, relacionadas con la gestión de riesgos y gestión ambiental.
- El año 2001 se creó por Decreto-Ley en Gaceta Oficial la Organización Nacional de Protección
Civil y Administración de Desastres derogándose el modelo del Sistema Nacional de Defensa
Civil que existía en el país desde el año de 1971. Se sustituyó el “macro sistema” Nacional de
Defensa Civil, con responsabilidades de prevención, mitigación, preparación, alerta, respuesta,
rehabilitación, reconstrucción, accidentes aeronáuticos, incendios forestales, etc., por un
Sistema Nacional de Protección Civil y Administración de Desastres focalizado en la
preparación, respuesta y coordinación institucional ante desastres.
- El año 2001 se aprueba la Ley de Zonas Costeras donde se establecen los principios rectores de
la protección ambiental aplicables en la franja marino-costera. Declara de dominio público todo
el espacio adyacente a la zona costera y la franja terrestre comprendida entre la línea de más
alta marea hasta una distancia no menor de ochenta metros medidos perpendicularmente desde
la proyección vertical de esa línea hacia tierra en las costas marinas. La Ley establece los usos y
actividades prohibidas y restringidas en las zonas costeras y contiene disposiciones sobre los
planes de mitigación de los efectos de los fenómenos naturales.
217
- En el año 2006 se promulgó la Ley Orgánica del Ambiente la cual define en su Artículo 1 el
objetivo de establecer las disposiciones y los principios rectores para la gestión del ambiente, en
el marco del desarrollo sustentable como derecho y deber fundamental del Estado y de la
sociedad, para contribuir a la seguridad y al logro del máximo bienestar de la población y al
sostenimiento del planeta, en interés de la humanidad. Dicha ley incorpora aspectos novedosos
no contemplados en la antigua ley del año 1976. Se enfatiza el principio de la
corresponsabilidad del Estado, la sociedad y las personas en conservar un ambiente sano,
seguro y ecológicamente equilibrado. Entre otros lineamientos, la nueva Ley del Ambiente
contiene un Capítulo dedicado a la Educación Ambiental en donde se establece la obligación
de incorporar una asignatura en materia ambiental en todos los niveles y modalidades del
sistema educativo, con el propósito de formar ciudadanos y ciudadanas ambientalmente
responsables en el marco del desarrollo sustentable.
- El año 2006 se promulga la Ley de Meteorología e Hidrología Nacional (Gaceta Oficial, Nº
5833 Extraordinaria, Dic. 22, 2006). En la ley se prevé que el Instituto Nacional de
Meteorología e Hidrología, INAMEH, será un ente dedicado, por un lado, a establecer
directrices, en concordancia con las políticas del Ministerio del Poder Popular para el
Ambiente, y coordinar las acciones de las otras instituciones meteorológicas e hidrológicas, al
interior del Sistema Nacional de Meteorología e Hidrología, SINAMEH; y, por otro lado, a
prestar directamente una amplia gama de servicios meteorológicos e hidrológicos generales, en
el contexto de los procesos de recopilación, procesamiento y administración de la información
meteorológica e hidrológica.
- En Enero del 2007 aparece en Gaceta Oficial la Ley de Aguas, que tiene por objeto establecer
las disposiciones que rigen la gestión integral de las aguas, como elemento indispensable para la
vida, el bienestar humano y el desarrollo sustentable del país. Se establecen regiones
hidrográficas y se señalan las cuencas que la integran. Se establecen normas para el manejo y la
conservación de cuencas, y se amplían las zonas protectoras de los cuerpos de agua.
- En el año 2008 se promulgó la Ley de Bosques y Gestión Forestal, que tiene como objetivo
establecer los principios y normas para la conservación y uso sustentable de los bosques y
demás componentes del patrimonio forestal, atendiendo al interés social, ambiental y
económico de la Nación. Entre otros aspectos se establece que los órganos del Poder Público
dirigirán iniciativas para la formación de la cultura del bosque en la población, mediante la
educación ambiental formal y no formal, y la difusión por medios masivos de los valores del
patrimonio forestal del país. Se crea el Sistema Nacional de Prevención, Control y Extinción de
Incendios Forestales y se define que el Ejecutivo establecerá los incentivos necesarios para
promover la investigación en materia forestal.
- En Enero del 2009 se aprueba la Ley de Gestión Integral de Riesgos Socionaturales y
Tecnológicos. En la ley se establecen los objetivos, lineamientos y formas de implementación
218
de la política nacional de gestión de riesgos, para prevenir y mitigar el riesgo en una localidad
originado por fenómenos naturales o accidentes tecnológicos, potenciados por la acción
humana, que puedan generar daños sobre la población y la calidad del ambiente. Entre otros
lineamientos se establece que: i) Todos los proyectos para obras de infraestructura deberán
contemplar criterios de reducción de riesgo, y ii) El ente rector del sistema educativo nacional
incluirá los contenidos vinculados con las amenazas y las vulnerabilidades a fin de prever y
mitigar los riesgos existentes. En la implementación de la Política Nacional se establece la
participación directa de los ciudadanos en la toma de decisiones sobre políticas, programas y
proyectos orientados a dar respuesta a los riesgos socio-naturales y tecnológicos de su
comunidad. Por otro lado se crea el Consejo Nacional de Gestión Integral de Riesgos
Socionaturales y Tecnológicos, con sus Gabinetes en cada Estado y en cada Municipio.
- El año 2012 se decreta la Ley Penal del Ambiente que tiene por objeto tipificar como delito los
hechos atentatorios contra los recursos naturales y el ambiente e imponer las sanciones penales
correspondientes. Asimismo determina las medidas precautelativas de restitución y reparación a
que haya lugar, y las disposiciones de carácter procesal derivadas de la especificidad de los
asuntos ambientales.
14.3 Fortalecimiento de las capacidades de investigación y educación
- El Ministerio de Ciencia y Tecnología crea el año 2000 una agenda en el área de prevención de
desastres a los fines de financiar proyectos de investigación y generar planes educativos para la
gestión de riesgos, prevención y atención de emergencias. El programa de investigación
aplicada en gestión de riesgos y reducción de desastres se mantuvo operando como uno de los
programas bandera de ese ministerio entre los años 2000 y 2005, siendo después descontinuado.
- Universidades y centros de investigación diseñan e inician el dictado de cursos en gestión de
riesgos, e impulsan la creación de la cultura del riesgo. La Facultad de Arquitectura de la UCV
realiza periódicamente un curso de actualización profesional denominado “El Proyecto en la
Sociedad de Riesgos”. Se fortalece la Comisión para la Mitigación de Riesgos (COMIR),
creada en 1995 en la UCV, la cual realiza periódicamente actividades para la concientización de
la comunidad universitaria. En Mérida se crea el Centro de Investigación en Gestión Integral de
Riesgos (CIGIR). En el Estado Falcón funciona desde hace algunos años el Centro de
Investigación de Riesgos (CIR), adscrito a la Universidad de Falcón (UDEFA). El Instituto de
Mecánica de Fluidos de la UCV ha incorporado dentro de sus cursos de postgrado, algunas
materias relacionadas con los fenómenos torrenciales. El Departamento de Hidráulica de la
Facultad de Ingeniería de la UCV ha incluido en el pensum de la carrera un módulo de varias
materias, denominado Riesgos, Ingeniería y Ambiente, a iniciarse en 2010. En Mérida
comienza a operar el Laboratorio de Tecnologías de Información Geográfica Aplicada a la
Gestión del Riesgo (LABTIG) adscrito al Instituto Universitario Tecnológico de Ejido (IUTE).
219
- Entre los años 2002 y 2005 el Instituto de Mecánica de Fluidos (IMF) de la Facultad de
Ingeniería de la Universidad Central de Venezuela, con el apoyo del Centro de Investigaciones
Hidráulicas (CHIDRA) de la Universidad de los Andes, ejecutaron el Proyecto Iniciativa
Científica del Milenio (López y García, 2002), financiado por el Banco Mundial con el apoyo
del Ministerio de Ciencia y Tecnología. En el proyecto se fortalecieron las actividades de
investigación de campo, de laboratorio y de investigación básica, para mejorar el conocimiento
sobre los aludes torrenciales y sus medidas de prevención. Los resultados se plasman en
numerosas tesis de pregrado y postgrado, y en publicaciones en congresos y revistas científicas.
- El Ministerio de Educación inicia los trámites para incorporar el tema de la gestión de riesgos
en el diseño curricular de la educación básica, primaria y secundaria. Se elabora un software
sobre gestión de riesgos para la educación inicial.
- La Misión Ciencia se inicia el 2007, impulsada por el Ministerio de Ciencia y Tecnología, la
cual permite a instituciones con experticia reconocida en materia de evaluación y gestión del
riesgo asesorar a actores locales en el marco de varios componentes: a) componente
“Investigación y Desarrollo”: elaboración e integración de mapas de amenaza múltiple,
evaluación de las vulnerabilidades, identificación del riesgo; b) componente “Transferencia de
Tecnología”: recomendaciones en interacción con las instituciones locales, elaboración de
índices de gestión de riesgo, aplicación en ordenanzas, difusión de los conocimientos en las
comunidades para su concientización; c) componente “Fortalecimiento a Redes”:
fortalecimiento de instituciones participantes, elaboración de normas y metodologías; d)
componente “Formación de Talento Humano”. La Misión se desarrolla actualmente en Mérida,
Valencia/ Maracay, Barcelona/Puerto La Cruz y Valle de la Pascua.
- Corpovargas desarrolla el Sistema de Información Geográfico para el Estado Vargas,
SIGVARGAS, un sistema de aplicación informática, hardware-software, para soportar la
captura, administración, manipulación, análisis, modelación y graficación de datos u objetos
referenciados espacialmente dentro del estado Vargas. El objetivo es servir como fuente
inmediata y accesible de información social, económica, ambiental, institucional y comunitaria,
georeferenciada, a todos los actores institucionales y comunitarios del estado Vargas que lo
requieran para el cumplimiento de sus funciones y la concreción de sus metas de desarrollo
sustentable. El modelo de base de datos incluye información sobre las edificaciones existentes,
consejos comunales, red vial, red hidrográfica, cuencas, límites políticos y administrativos, y
aéreas bajo régimen de administración especial (ABRAE).
- Corpovargas también desarrolla el software VISUAL VARGAS, una novedosa herramienta de
visualización 3D disponible e Internet, que facilita la obtención de información general sobre el
Estado Vargas, así como el despliegue de las obras construidas por la corporación en cada una
de sus cuencas. El sistema está conformado por una ventana de visualización 3D y dos menús
que permiten abrir diferentes capas de información sobre la división político territorial del
estado, las parroquias y las obras emprendidas.
220
14.4 La gestión efectiva del riesgo
La gestión del riesgo se refiere al proceso social de planificación, ejecución, seguimiento y evaluación
de políticas y acciones para el conocimiento del riesgo, cuyo fin último es la prevención y reducción
del mismo.
La gestión efectiva del riesgo requiere de una visión integral y de una autoridad que estimule,
promueva y coordine el trabajo conjunto y articulado entre las comunidades (consejos comunales,
mesas y comités locales de riesgo, sociedad civil), los diversos ámbitos de gobierno (nacional, regional,
local) y los centros generadores y transmisores de conocimientos (universidades y centros de
investigación y desarrollo). Venezuela cuenta con instrumentos jurídicos modernos (Ley de Aguas,
Ley de Gestión Integral de Riesgos) que proporcionan las pautas para implementar políticas concretas
en esta materia. La autoridad encargada por ley de llevar a cabo estas políticas es el Viceministerio de
Gestión de Riesgos y Protección Civil (VGRPC), quien debería ser el organismo generador y
aglutinador de estos proyectos. Sin embargo, en la realidad se observa en este organismo una falta de
autoridad para asumir sus atribuciones y desarrollar políticas inclusivas en la gestión integral del
riesgo.
La concepción de cómo visualizamos la gestión efectiva del riesgo la hemos planteado en la Figura
14.5.1, cuya idea principal es que debe responder a un trabajo articulado entre tres elementos
(instituciones, organizaciones comunitarias y academia) que constituyen los pilares fundamentales para
una gestión efectiva del riesgo. La ausencia de uno de uno de estos pilares o apoyos produce un
desequilibrio en el trípode que se traduce en una gestión inefectiva del riesgo.
Figura 14.5.1. El trípode de la gestión efectiva del riesgo.
221
14.5 Situación actual
Es indudable que se han hecho aportes significativos que han contribuido al fortalecimiento de las
instituciones involucradas en la gestión integral de riesgos. Las creaciones del Ministerio de Ciencia y
Tecnología, del Instituto Nacional de Meteorología e Hidrología (INAMEH) y del Viceministerio de
Gestión de Riesgos (VGRPC) son algunos de los logros más resaltantes. Por otro lado, se han aprobado
leyes que hacen énfasis en la educación ambiental a todos los niveles, en el manejo y conservación de
cuencas, en la definición de una franja de protección en las márgenes de los ríos y quebradas, y en
establecer una política nacional de gestión de riesgos. Es decir, se cuenta con un marco legal sólido
(leyes orgánicas y leyes especiales) que debe extenderse y ser complementado con normas y
reglamentos.
Estos avances se tradujeron en hechos concretos, tales como la construcción de la infraestructura de
obras de mitigación en Vargas, la instalación de numerosas estaciones de medición
hidrometeorológica, la implementación de programas de educación ambiental y de gestión de riesgos
en las comunidades, y el fortalecimiento de las capacidades de investigación de los sectores
académicos (universidades y centros de investigación). Sin embargo, numerosos problemas han surgido
posteriormente, tales como el abandono y falta de mantenimiento de las obras construidas y de las
estaciones de monitoreo, y la reocupación de zonas de peligro que fueron afectadas por los aludes de
1999 y 2005.
Estos problemas no han sido resueltos debidos principalmente a la falta de voluntad política de las
autoridades para hacer cumplir las leyes, lo cual se manifiesta en la reocupación de zonas de alta
peligrosidad en las cuencas de Vargas. Adicionalmente, muchas de las autoridades locales y del
gobierno central son incapaces de generar sinergia con otros estamentos de la sociedad, debido a la
confrontación política existente en nuestro país. Hace falta un cambio de actitud en los tomadores de
decisiones. Las acciones y decisiones en materia de gestión de riesgos deben despolitizarse. Los
intereses del país deben estar por encima de los intereses particulares de grupos o partidos políticos y
las decisiones deben fundamentarse en aspectos técnicos y no en políticos. Una forma de contribuir a
esto es nombrando a los más capaces y mejor preparados para ponerlos al frente de los programas y
proyectos, y no a los amigos o compañeros de partido que en muchos casos carecen de los
conocimientos, experiencia o capacidad gerencial para acometer dichos proyectos.
14.6 La responsabilidad de las autoridades y el ejemplo de Mocoa
El Plan de Ordenación y Reglamento de Uso del Área de Protección y Recuperación Ambiental del
Estado Vargas (Eje Arrecife – Los Caracas), aprobado en Gaceta Oficial Extraordinaria N° 5.758 del
27-01-2005 (Decreto Nº 3.413 del 11 de enero de 2005) establece las acciones a realizar dentro de los
programas de control y manejo de flujos torrenciales e inundaciones (Articulo 18) y de prevención y
mitigación de riesgos (Artículo 26). Entre las acciones a realizar el Artículo 18 estipula formular
programas de monitoreo de los cauces y un régimen de mantenimiento sistemático de ríos, quebradas y
drenajes. Adicionalmente, en el artículo 52 se establece una franja de protección a cada lado de los
cauces, de 15 a 35 m de ancho, en la cual no se permitirá ocupación del espacio por actividades urbanas
o intensivas que impliquen permanencia de personas.
222
En el plan se establecen los organismos responsables de los programas, siendo estos: Autoridad Única
de Área para el Estado Vargas, Corporación para la Recuperación y Desarrollo del Estado Vargas
(CORPOVARGAS), Ministerio del Ambiente, Gobernación del Estado Vargas y Alcaldía del
Municipio Vargas, para el Artículo 18, y los mismos organismos (exceptuando el Ministerio del
Ambiente) más Protección Civil, Cuerpo de Bomberos del Estado Vargas y la Fuerza Armada
Nacional para el articulo 26.
Dado que la Autoridad Única y Corpovargas cesaron en sus funciones y fueron disueltas, y tomando
en cuenta que Protección Civil depende del Viceministerio de Gestión de Riesgos, adscrito al
Ministerio del Poder Popular de Relaciones Interiores Justicia y Paz, se puede decir que la
responsabilidad de estos programas recaen en los organismos siguientes: Alcaldía y Gobernación de
Vargas, Ministerio del Ambiente y Viceministerio de Gestión de Riesgos.
El ejemplo del desastre de Mocoa ocurrido en Colombia es aleccionador y sienta un precedente para
nuestros gobernantes. Un alud torrencial catastrófico ocurrió en Mocoa, capital del Departamento de
Putumayo en Abril de 2017, dejando un saldo de 332 muertos y 77 desaparecidos (Figura 14.5.1). La
fiscalía colombiana acusó de homicidio culposo al alcalde de Mocoa y la gobernadora de Putumayo, así
como al ex-alcalde en el período 2012-2015, por omitir medidas que hubieran podido prevenir los
efectos del alud torrencial. El desastre "era previsible", pues "se conocía el grado de amenaza,
vulnerabilidad y peligro inminente en el que se encontraba la población cercana a las cuencas hídricas",
añadió. Las pesquisas "permitieron identificar la existencia oportuna de varias alertas y llamados
ambientales que anunciaban la tragedia y habrían sido desacatados por las autoridades", agregó la
fiscalía. También se "permitió el asentamiento de comunidades muy cerca de la ronda" de los ríos
Sangoyaco y Mulato, cuyas aguas crecidas provocaron la tragedia, aseveró la fiscalía4
.
Figura 14.5.1. Viviendas destruidas en Mocoa, Colombia, debido al alud torrencial del 31/03/17 (El
Heraldo.com, 29/11/17).
4
www.elheraldo.com, 29 de Noviembre de 2017
223
15. REOCUPACIÓN DE ZONAS AFECTADAS POR LOS ALUDES
Durante los últimos años se ha observado una intensificación de la reocupación de áreas que fueron
afectadas por los deslaves y aludes de 1999 y 2005. Al principio fueron los propios habitantes de
Vargas que sobrevivieron al desastre de 1999 y permanecieron en la zona, y otros foráneos que
ocuparon ilegalmente edificios abandonados o construyeron nuevas viviendas. Posteriormente nuevas
edificaciones han sido construidas por el gobierno como parte del plan de Misión Vivienda y por
iniciativa privada. Estas ocupaciones han ocurrido muy cerca del cauce de los ríos, en los abanicos
aluviales y en las gargantas de las quebradas, así como al pié de laderas de los cerros. No hay que
olvidar que buena parte de la destrucción y los fallecidos de los eventos catastróficos de 1999 y 2005 se
produjeron no solamente por las inundaciones de agua y sedimentos de los aludes torrenciales, sino
también por los deslizamientos de las laderas de los cerros aledaños. Para ilustrar esta problemática se
presentan varios ejemplos relacionados con la construcción de viviendas al pié de laderas inestables y
en las márgenes de las quebradas.
15.1 Desarrollos habitacionales al pié de laderas inestables en Camurí Chico
Las imágenes de la Figura 15.1 presentan el caso de unas edificaciones construidas sobre la margen
izquierda del río Camurí Chico el año 2007, al pie de laderas inestables, donde se generaron
deslizamientos y deslaves tanto el año 1999 como el año 2005. La foto izquierda muestra los deslaves
en el momento de su ocurrencia en febrero del 2005 y la foto derecha muestra los desarrollos
construidos el año 2007 al pie de dicha ladera. El desarrollo se localiza a unos 100 m de la canalización
del río.
Figura 15.1. Deslizamiento y deslaves en laderas de Camurí Chico en 2005 (izquierda) y desarrollo habitacional
construido en 2007 al pié de la ladera (derecha) (Fotos de Rogelio Altez).
15.2 Desarrollos habitacionales en las márgenes de quebrada Seca en Caraballeda
Nuevos desarrollos habitacionales han sido construidos en Caraballeda, sobre el abanico aluvial y las
márgenes de quebrada Seca, muy cerca del cauce fluvial. La Figura 15.2 presenta el mapa de amenaza
elaborado para esta quebrada el año 2002 (IMF-UCV, 2002), cuando todavía no se habían construido
las obras de protección (presas y canalización). Igualmente se presenta el mapa de amenaza elaborado
para la condición existente el año 2007 cuando se construyeron 4 presas de retención de sedimentos y
Deslizamientos
en laderas Desarrollo
habitacional
224
la canalización de la quebrada (ver subcapítulo 9.8 de este documento). Los polígonos negros de la
figura identifican los desarrollos construidos entre los años 2012 y 2016, el más cercano a unos 20 m
de la orilla de la canalización.
El mapa de la derecha muestra que la amplia zona de amenaza alta (color rojo) y amenaza media (color
naranja) del año 2000 se redujo considerablemente debido a la presencia de las obras de control,
estando los nuevos desarrollos en zona segura. Sin embargo, actualmente las obras de control están
prácticamente fuera de servicio. Dos presas fueron destruidas por las crecientes y las otras dos están
deterioradas y totalmente sedimentadas. Adicionalmente, la canalización presenta también un alto
grado de sedimentación que ha reducido apreciablemente su capacidad de conducción (ver subcapítulo
9.8). En consecuencia, la situación actual se parece más a la condición del año 2000 (mostrada en el
mapa de la izquierda de la Figura 15.2) que a la condición del año 2007 (mapa de la derecha en Figura
15.2).
Figura 15.2. Mapa de amenaza de Quebrada Seca en Caraballeda, mostrando los nuevos desarrollos
habitacionales, indicados con polígonos negros. La condición existente el año 2000 (sin obras de control) se
muestra a la izquierda y la condición con obras de control para el año 2007 se muestra a la derecha.
En el tramo aguas arriba del cauce, en la garganta del torrente, se han vuelto a ocupar terrenos que
fueron inundados por los sedimentos en los eventos de 1999 y 2005. Las fotografías de la Figura 15.3
muestran la inundación de sedimentos en la garganta de Quebrada Seca, así como los deslaves en la
montaña y la destrucción de viviendas el año 1999. Las imágenes satelitales y la fotografía aérea de la
Figura 15.4 muestran la evolución del patrón de ocupación en la garganta de Quebrada Seca entre los
años 2004 y 2019, resaltándose en color naranja un área particular de la garganta.
225
Figura 15.3. Vistas de la garganta de Quebrada Seca justo después de los deslaves de Diciembre de 1.999,
donde se observan los deslaves en las laderas de los cerros, las viviendas destruidas y los depósitos de
sedimentos en la garganta de la quebrada.
15.3 Viviendas informales en márgenes de Quebrada Curucutí
La construcción de nuevas viviendas informales muy cerca de los taludes de las quebradas, y en
particular en su franja de seguridad, se pone en evidencia en el informe de Protección Civil de la
Alcaldía de Vargas (2014). La inspección a la quebrada Curucutí encontró que el muro de la
canalización en el tramo medio-bajo se encuentra muy intervenido por la vegetación y escombros,
causando daños puntuales al mismo. La cercanía de las viviendas en el área de seguridad trae consigo
daños colaterales, problemas de salubridad y ocupación de desechos en el cauce. Las figuras 15.5 y
15.6 muestran fotografías de la situación existente en la quebrada.
15.4 Nuevas viviendas informales en márgenes de Quebrada Guanape
Las fotos de la Figura 15.7 muestran nuevas viviendas informales en construcción para el año 2014 en
las márgenes de la quebrada Guanape.
226
Figura 15.4. Vistas aéreas de la garganta de Quebrada Seca entre los años 1999 y 2019, mostrando la evolución
de la ocupación del terreno en el área indicada en elipse color naranja (Fotografía aérea de Cartografía Nacional
e imágenes de Google Earth).
1999 2004
2019
2011
227
Figura 15.5. Construcción de viviendas informales en la franja protectora de la canalización de la quebrada
Curucutí en Maiquetía (Protección Civil Vargas, 2014).
Figura 15.6. Viviendas informales en las márgenes y bote de escombros en la canalización de la quebrada
Curucutí en Maiquetía (Fotos de Edgar López, 2019).
228
Figura 15.7. Viviendas informales en las márgenes y bote de escombros de una construcción en desarrollo en la
canalización de la quebrada Guanape (Protección Civil Vargas, 2014).
15.5 La normativa sobre las franjas de protección de las quebradas
El año 2000 el área de desastre de Vargas fue declarada como Área bajo Régimen de Administración
Especial (ABRAE) y se elaboró el Plan de Manejo para la Ordenación y Restauración Ambiental como
instrumento para fijar los lineamientos, directrices y estrategias para la administración, uso y manejo de
ésta zona, que condujo finalmente el año 2005 al Plan de Ordenación y Reglamento de Uso del Área de
Protección y Recuperación Ambiental del Estado Vargas (Eje Arrecife – Los Caracas), aprobado en
Gaceta Oficial Extraordinaria N° 5.758 del 27-01-2005 (Decreto Nº 3.413 del 11 de enero de 2005).
Posteriormente el año 2007 se elabora Plan de Ordenamiento Territorial del Estado Vargas (POTEV)
(Delgado y Gabaldón, 2010). En estos planes se establecieron dos zonas para el área de afectación. En
la primera, se definió una franja de protección a ambas márgenes de los ríos y quebradas, con un ancho
entre 15 y 35 m, a ser utilizadas para la construcción de corredores de servicios y mantenimiento de las
obras de mitigación de riesgos, en la cual no se permitirá ocupación del espacio por actividades urbanas
o intensivas que impliquen permanencia de personas. En la segunda franja, sectores de conos
(abanicos) y valles retirados a más de 30 m de laderas, se permite la construcción de edificaciones,
incluidas las residenciales, previa ejecución de las obras hidráulicas de control (presas y canal)
proyectadas, acordes con los niveles de amenazas por inundaciones y flujos torrenciales que se
hubiesen determinado. Es indudable que la normativa no se está aplicando en las cuencas del estado
Vargas, cuando las propias autoridades permiten la ocupación de lo que debería ser la franja protectora
de las quebradas.
229
16. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
16.1 En relación a las presas de control de sedimentos
- Previo al evento de 1999, a pesar de la ocurrencia de eventos torrenciales extraordinarios y
frecuentes en la región, solamente se habían construido tres (3) presas de control de sedimentos,
localizadas en las quebradas Curucutí, Las Pailas y Carmen de Uria. Es indudable entonces que
la construcción de 63 presas de retención de sedimentos y la canalización de la mayor parte de
las quebradas de Vargas, así algunas obras estén incompletas o presenten fallas, constituyen una
situación muy diferente a la situación de alta vulnerabilidad existente en 1999.
- Sin embargo, no se hicieron todas las presas que estaban previstas y que han debido construirse.
El proyecto original en la quebrada San José de Galipán contemplaba 4 presas y se hicieron 3.
En el río Cerro Grande, el proyecto original había previsto un conjunto de 9 presas pequeñas
para controlar los aportes de dos tributarios, las cuales no se construyeron. En el río San Julián
se hicieron las 3 grandes presas del cauce principal pero no se construyeron todas las presas
proyectadas, que incluían un conjunto de diques en tributarios como la Quebrada La Chara, que
está siendo actualmente amenazada por un deslizamiento de grandes proporciones en la parte
media de la cuenca. En los ríos Camurí Grande y Migueleno no se construyeron las presas tipo
rastrillo que habían sido previstas en el proyecto original para retener grandes rocas y sólidos
flotantes (ramas y troncos de árboles).
- Básicamente de las 63 presas construidas 37 son presas cerradas y 26 son presas abiertas. De las
37 presas cerradas, 33 son de retención y 4 son presas pequeñas para control de erosión
(quebrada Alcantarilla). De acuerdo al tipo de material, 14 de las presas son de concreto, 3 son
de elementos tubulares de acero, 2 son barreras flexibles construidas con redes de anillos de
acero, y el resto (44) son de en gaviones. La altura de las presas varía entre un mínimo de 2 m y
un máximo de 11 m (ver Subcapítulo 7.1 y Tabla 7.1.1).
- La importancia de estas obras se puso en evidencia al contener los flujos torrenciales que se
produjeron en Febrero 2005 y en Noviembre 2010. Los casos específicos de las quebradas
Curucutí y Piedra Azul, donde 6 presas retuvieron un estimado de 100.000 m3
de sedimentos el
año 2005, y de las quebradas Camurí Grande y Migueleno, donde 6 presas retuvieron 190.000
m3
el año 2010, demostraron la efectividad de estas obras, las cuales protegieron a las
poblaciones de Maiquetía y Camurí de un nuevo desastre (ver subcapítulos 9.3 y 9.6).
- Uno de los problemas actuales se relaciona con la perdida de la capacidad de retención de la
mayoría de las presas, al haberse colmatado de sedimentos. Se estima que todas las presas
cerradas (37) se encuentran completamente sedimentadas. Eso significa que han perdido una
parte muy importante de su capacidad para interceptar y controlar futuros deslaves que puedan
producirse en la región. Sin embargo se hace notar que las presas llenas de sedimentos todavía
230
pueden retener una pequeña cantidad de sedimentos debido al aumento en la pendiente del
lecho durante las crecientes (ver Subcapítulo 6.6.1 y Figura 6.6.2).
- Las presas abiertas presentan un cierto grado de sedimentación debido a la obstrucción de las
aberturas por arrastres vegetales (ramos y troncos), el cual varía entre un 15% y un 70% de la
capacidad de almacenamiento de la presa. Algunas de ellas han sido capaces de generar en
forma natural su propio mecanismo de auto-limpieza, tal como se ha observado en las presas
Guanape y El Cojo (ver Subcapítulo 8.5).
- Una de las enseñanzas extraídas de la experiencia de Vargas, es que no se recomienda la
construcción de presas totalmente cerradas, a menos que sean de estabilización o consolidación
del lecho del cauce. Las presas de retención deben tener siempre aberturas o ventanas para dejar
pasar los flujos normales (crecientes anuales) de agua y sedimentos evitando de esta forma su
sedimentación prematura. Con esta previsión se aumenta la vida útil de la estructura y se
reducen los procesos erosivos aguas abajo.
- Adicionalmente, la retención de los sedimentos en las presas ha desencadenado procesos de
erosión general del lecho en los tramos aguas abajo, debido a los flujos de aguas claras,
observándose en algunos casos descensos del lecho del cauce, entre 3 y 4,5 m de profundidad al
pié de presa, poniendo en peligro la estabilidad de las estructuras. Estos procesos erosivos han
contribuido a la falla de algunos diques, contradiques y estructuras de disipación, construidos en
gaviones o en concreto, así como también a la fractura de algunas losas del fondo y muros
laterales de las canalizaciones (ver subcapítulos 8.4 y 9.9).
- El estado de las 63 presas construidas entre los años 2001 y 2008 es el siguiente:
 Cinco (5) de ellas han sido destruidas por las crecientes de los años 2005 y 2010 (dos en
Quebrada Anare y 3 en Quebrada Seca). Las cinco presas eran obras construidas en
gaviones.
 Una (1) presenta daños severos (destrucción parcial) debido a impacto de rocas por
deslizamiento (Presa N°3 en Camurí Grande).
 Tres (3) de ellas se encuentran en situación crítica debido a erosión significativa del
lecho aguas abajo al pié de las estructuras (Camurí Chico, El Tigre y Presa N° 2 en
Piedra Azul) que amenaza seriamente la estabilidad de las obras.
 Tres (3) contradiques han sido destruidos por problemas erosivos al pié de la estructura
(Presa N° 2 en Migueleno y Presas N°1 y N°2 en Cerro Grande).
- Dos de las presas fallaron por deficiencias en los empotramientos laterales. En la presa de
Anare el estribo izquierdo fue anclado en una terraza aluvial de muy poca altura, en el orden de
2 m, sin ninguna previsión para evitar que el flujo de la creciente del 2005 se le metiera por
detrás a la presa (ver Subcapítulo 9.2). En la presa de Quebrada Seca, filtraciones en la ladera
del estribo izquierdo provocaron un fenómeno de tubificación que provocó el colapso de la
231
presa durante las crecientes del 2010 (ver Subcapítulo 9.8). Es curioso observar que las presas
que han fallado han sido presas cerradas y no presas abiertas.
- En todos los casos mencionados se requiere de acciones urgentes para evitar el avance de los
procesos erosivos que pudieran provocar el colapso total de las obras. Una medida de extrema
urgencia para el caso de la Presa de El Tigre (ver Subcapítulo 8.4.3), es ordenar el cese
inmediato de las actividades de extracción de la empresa arenera. Las medidas correctivas a ser
aplicadas en los casos de las presas de Camurí Chico, Piedra Azul y El Tigre, implican la
construcción, a corta distancia aguas abajo, de presas auxiliares de pequeña altura para inducir a
la sedimentación en los tramos afectados. Detalles de las medidas correctivas a ser aplicadas se
han discutido en el Subcapítulo 8.4.5.
- El caso de Quebrada Seca es uno de los más dramáticos de la situación existente en Vargas (ver
Subcapítulo 9.8). De las cuatro presas construidas, tres de ellas están colapsadas (derruidas o
con daños significativos). Solamente la primera presa permanece en buen estado pero se
encuentra colmatada por los sedimentos. La canalización ha perdido su capacidad de
conducción debido a la invasión por vegetación y sedimentación. Es decir las obras que se
construyeron están destruidas o inoperantes, por lo que han perdido su capacidad para proteger
a la población. La situación se torna más grave debido a la reocupación de las zonas aguas
abajo, donde ha aumentado la densificación urbana.
- Otro problema observado es el crecimiento de vegetación arbórea de varios metros de altura en
los vasos de las presas y en los cauces aguas arriba (en el vaso de la presa de Macuto hay
árboles de hasta 5 metros de altura). Estos árboles pueden ser removidos por las crecientes y
ser arrastrados hacia la canalización disminuyendo su capacidad hidráulica y aumentando el
riesgo de obstrucción en los sitios de puente.
- Aunque los permisos otorgados a empresas areneras para la extracción de material granular del
cauce de los ríos y quebradas son medidas positivas, que contribuye a remover los sedimentos
de los vasos de las presas, estas actividades han creado otros problemas relacionados con la
reducción del caudal ecológico del río y con la contaminación de las aguas por sedimentos finos
(barros) que no son eliminados adecuadamente por la empresa después del lavado del material
de explotación (ver caso río Naiguatá en Subcapítulo 10.2.1). Adicionalmente, saques de
material se están haciendo en tramos muy cercanos a los diques y contradiques de las presas,
pudiendo comprometerse su estabilidad estructural (ver caso río Camurí Grande en Subcapítulo
10.2.3). Estas actividades deben ser controladas por los organismos competentes. La empresa
Consorcio Minero Luso Vargas C.A. (Conluvar) debe ser obligada a mejorar su sistema de
filtrado (lagunas de sedimentación) para reponer las aguas al río Naiguatá con los niveles de
calidad adecuados.
- Tomando en cuenta que la remoción mecánica de los sedimentos acumulados en los vasos de
las presas es un proceso costoso y laborioso, que implica grandes maquinarias y apertura de
nuevas vías de acceso, pudiera pensarse en abrir brechas o aberturas en el cuerpo de algunas de
232
las estructuras (presas cerradas de gaviones) de forma que el mismo flujo del río se encargue de
erosionar y transportar los sedimentos acumulados. En las presas abiertas, bastaría con remover
los arrastres vegetales y peñones que obstruyen algunas de las aberturas para que el río durante
las crecientes menores, de orden anual, pueda concentrarse en dichas aberturas y generar,
mediante un proceso de erosión regresiva, un sub-cauce que progresivamente lave parte del
material acumulado aguas arriba en el vaso de la presa.
- Otras opciones que pueden estudiarse a fin de restablecer la capacidad del sistema para retener
los sedimentos generados por eventos extremos son las siguientes: a) ampliación vertical del
dique principal de algunas de las presas, donde haya condiciones topográficas y geotécnicas
favorables para aumentar su altura; y b) construcción de nuevas presas en los tramos
intermedios o aguas arriba. Cualquiera de estas soluciones amerita la ejecución de estudios y
proyectos de ingeniería los cuales deben solicitarse a las autoridades competentes.
- La construcción de nuevas presas en Vargas debe obedecer a un plan maestro de obras que tiene
que elaborarse en el marco de un plan global para la prevención de desastres por inundaciones y
aludes torrenciales en el Estado Vargas. El plan maestro debe revaluar los criterios de diseño,
definir el número de presas requeridas por cuenca, sus características (abiertas o cerradas), tipo
de material, alturas y capacidades (volúmenes de almacenamiento), estableciendo los recursos
requeridos, obras prioritarias y cronograma de ejecución con diferentes horizontes temporales.
- La presencia de las obras de control de sedimentos en las cuencas de Vargas ha creado una
sensación falsa de seguridad en la población, que ha hecho que nuevas construcciones se hayan
erigido muy cerca de las canalizaciones de las quebradas. El caso de Quebrada Seca en
Caraballeda es elocuente, ya que las presas y la canalización no están prestando su función
protectora corriéndose el riesgo de que futuros eventos torrenciales alcancen las zonas que han
sido objeto de re-ocupación (ver caso de Quebrada Seca en Subcapítulo 9.8).
16.2 En relación a las canalizaciones
- Se han observado daños importantes en algunos tramos de las canalizaciones en concreto
armado debido a problemas de levantamiento y perdidas de losas del fondo, causado por
filtraciones por las juntas y subpresiones, tales como los observados en el río Naiguatá y en las
quebradas El Tigrillo y Picure. Por otra parte es frecuente encontrar problemas de abrasión en el
revestimiento de concreto del fondo, tal es el caso de las quebradas Guanape, El Cojo y el río
Naiguatá. Estos casos han sido discutidos en los subcapítulos 9.11, 9.13, 9.14 y 9.15. Para
solventar el problema de la abrasión, se recomienda fabricar el revestimiento del fondo con roca
cementada en lugar de concreto armado, tal como se detalla en el Subcapítulo 9.15.
- Se han encontrado también daños significativos en las canalizaciones en fondo móvil. En el río
Cerro Grande, los muros laterales de gaviones han fallado o colapsado por asentamientos
debido a erosión al pié del muro causada por la ausencia de traviesas en el lecho. En el río
Migueleno, hay fallas en taludes de roca cementada debido a filtraciones y subpresiones. Esto
233
ha provocado la fractura de losas de los muros laterales. Detalles de esta problemática ha sido
discutida en los subcapítulos 9.10 y 9.12. En muchas canalizaciones ha sido imposible observar
el estado de las mismas debido a la presencia abundante de vegetación.
- Las canalizaciones de fondo móvil se encuentran en su mayor parte invadidas por la vegetación
y sedimentadas parcialmente, por lo que se ha reducido significativamente su área de flujo y su
capacidad de conducción, aumentando los riesgos de desbordes. Adicionalmente, se hace muy
difícil inspeccionar adecuadamente las obras para conocer el estado estructural en que se
encuentran los muros laterales y las traviesas del fondo. En algunos casos se ha observado el
crecimiento de árboles y arbustos sobre las mallas de gaviones, cuyas raíces pueden conducir a
la rotura de los alambres de las cestas.
- Esfuerzos aislados se han hecho para desmalezar y remover escombros y sedimentos de las
canalizaciones, pero no se aprecia la existencia de un plan coordinado que represente un
esfuerzo sistemático y periódico para solventar esta problemática. Se considera prioritario,
durante el período seco, antes de la venida de las lluvias, programar labores periódicas de
desmalezamiento y despeje de sedimentos a fin de restituir la capacidad original de conducción
de los flujos en las canalizaciones.
- Por otro lado, algunas de las canalizaciones quedaron inconclusas; tal es el caso de las
quebradas Piedra Azul, Osorio y Quebrada Seca, y de los ríos San Julián y Mamo. En otros
casos, se modificaron los proyectos originales, como en los ríos Cerro Grande y Camurí
Grande. Estos casos han sido discutidos en los subcapítulos 9.10, 9.12 y 9.18.
16.3 En relación a los puentes
- Algunos puentes han sido destruidos, dañados significativamente o atarquinados por las
crecientes de 1999 y 2005. El mayor problema lo constituye los grandes arrastres de
sedimentos con abundancia de restos vegetales (ramas y troncos de árboles) producidos por las
crecientes de los ríos y quebradas que nacen en el macizo Ávila, que obstruyen los puentes y
desvían el curso de las aguas hacia las zonas urbanas (ver Subcapítulo 10.1).
- La destrucción del pequeño puente (pontón) de Camurí Grande por las crecientes del 2005 es
un ejemplo típico de obstrucción del puente principal y desvío de los flujos hacia el pontón de
una quebrada sin capacidad para conducir los flujos desbordados del río Camurí Grande (ver
Subcapítulo 10.1.3). .
- Todos los puentes ubicados a lo largo de la Avenida La Costanera y la Avenida La Playa, muy
cercanos a la línea de costa, tienen la característica de estar en el tramo inferior de los ríos o
quebradas, donde están sujetos a un proceso de sedimentación debido a la reducción de la
pendiente del cauce. Este es un fenómeno natural que seguirá ocurriendo por lo que debe
234
procurarse un mantenimiento periódico para la remoción del material sedimentario acumulado
en los lechos de los cauces en las cercanías de los puentes hasta su sitio de descarga en al mar.
- Debe impedirse el transporte de grandes sólidos flotantes, en particular troncos y ramas de
árboles que pueden contribuir a la obstrucción de los puentes. Para ello hay que construir
aguas arriba obras de retención de sólidos flotantes tales como presas abiertas del tipo de
rastrillo. Igualmente, en los tramos superiores de las quebradas deben removerse de los cauces
los árboles que hayan crecido en su interior, ya que estos pueden ser erosionados y arrastrados
aguas abajo, contribuyendo a la obstrucción de los puentes.
- Para el diseño hidráulico de los puentes, las normas existentes estipulan determinar la creciente
de diseño basándose solamente en el flujo de agua, no en aludes torrenciales o flujos de
detritos. Las experiencias en Vargas sugieren que es necesario multiplicar el caudal líquido por
un factor de corrección para tomar en cuenta el efecto de la presencia de grandes
concentraciones de sedimentos en las crecientes de nuestros ríos de montaña, las cuales
incrementan el volumen del flujo. El factor de corrección puede variar entre 1,5 y 3
dependiendo de las concentraciones del material sedimentario que puedan esperarse,
incluyendo restos vegetales (ver subcapítulos 3.5 y 10.1.5).
- El puente de Camurí Grande, obstruido y dañado por los deslaves de 1999, fue reconstruido
posteriormente. Sin embargo se repitió la historia de obstrucción y atarquinamiento por grandes
rocas y árboles con las lluvias torrenciales del año 2005. El problema del nuevo puente es que
tiene una cota muy baja ya que fue construido más de 1 metro por debajo de la cota
recomendada en el proyecto original, por lo que es propenso a obstruirse con crecientes
significativas que arrastren grandes restos vegetales (ramas y troncos). Este hecho, aunado a la
ausencia de presas abiertas tipo rastrillo aguas arriba para la retención de grandes sólidos, tal
como había sido previsto en el proyecto original, contribuyen a la problemática del puente (ver
subcapítulos 10.1.1 y 10.1.3).
16.4 En relación a los mapas de amenaza
- Mapas de amenaza fueron elaborados en el marco del Proyecto Ávila en todas las cuencas de
Vargas para las condiciones existentes el año 2000, cuando no se habían construido las obras
de control. Los mapas muestran la gran extensión de la amenaza por aludes torrenciales y
corroboran que la mayor parte de las poblaciones están asentadas en zonas de alta o media
amenaza (ver Subcapítulo 11.3).
- Posteriormente, investigadores del Instituto de Mecánica de Fluidos elaboraron nuevos mapas
de amenaza en algunas cuencas tomando en cuenta la presencia de las obras de mitigación que
fueron construidas. Estos estudios se han realizado en las cuencas de Piedra Azul, San José de
Galipán, Quebrada Seca, Cerro Grande y Camurí Grande. Los resultados indican que la
amenaza se reduce significativamente por la presencia de las obras. Se comprueba que las
235
canalizaciones juegan un papel importante en la mitigación de los aludes debido a su capacidad
para almacenar grandes volúmenes de sedimentos (ver Subcapítulo 11.5).
- Sin embargo los estudios muestran que las obras, aun estando en su estado original, no
eliminan totalmente la amenaza, existiendo una amenaza remanente o residual. Esto es debido
a la definición de la amenaza vigente en Venezuela desde el Proyecto AVILA (2002), que toma
en cuenta eventos de 500 años de periodo de retorno, los cuales superan el periodo de diseño de
las obras (100 años). Otros aspectos intervienen en la existencia de la amenaza remanente tales
como la construcción incompleta de la serie de obras previstas en los proyectos, la
modificación de los diseños originales, y la falta de estudios que determinen la cantidad y el
tipo de obras necesarias en las cuencas para retener los volúmenes de sedimentos producidos
por los aludes torrenciales (ver Subcapítulo 11.5).
- La mayoría de las presas construidas están totalmente sedimentadas y una buena parte de las
canalizaciones están invadidas por la vegetación y obstruidas por sedimentos en sus tramos
inferiores. Unas pocas presas han sido destruidas. Por lo tanto, no se conoce el nivel real de la
amenaza que existe actualmente en Vargas. Las obras han creado una sensación falsa de
seguridad y se está produciendo la reocupación, e incluso la densificación, de las áreas
afectadas en 1999. Es por lo tanto necesario y urgente la actualización de los mapas de amenaza
de todas las cuencas urbanas en Vargas.
- La actualización de los mapas de amenaza debe hacerse periódicamente para ajustarlos a la
nueva realidad a medida que se modifiquen las obras de mitigación de riesgos. Los mapas
deben conducir a una reglamentación en el uso de la tierra y a medidas de prohibición,
reubicación o restricciones en las viviendas, edificaciones y líneas vitales.
16.5 En relación a los sistemas de monitoreo y alerta temprana
- Cuando ocurrió el evento de 1999 en el estado Vargas solo estaban operativas 2 estaciones, la
de Maiquetía (Fuerza Aérea) y la de Mamo (Escuela Naval de la Armada). En un esfuerzo sin
precedentes, después de la catástrofe de 1999, investigadores de la UCV instalaron en las
cuencas de Vargas 35 nuevas estaciones de medición hidrometeorológica, repartidas en siete (7)
cuencas. Estas estaciones se encontraban operativas para el año 2008 cuando fueron entregadas
al recién creado INAMEH para su custodia y mantenimiento, dado su carácter como ente
integrador de los servicios de meteorología e hidrología del país (ver Subcapítulo 12.4).
- La mayoría de estas estaciones están fuera de servicio por falta de mantenimiento, repuestos o
debido a daños por vandalismo. De acuerdo a fuentes del INAMEH, trece (13) estaciones
estaban operativas en Vargas para Noviembre del 2019 (ver Subcapítulo 12.4).
- El sistema de alerta temprana (SAT) instalado en Catia La Mar, cuyo sistema de control se
localiza en la Universidad Marítima del Caribe, no se encuentra operativo por las mismas
236
razones anteriores, motivado a falta de mantenimiento en las estaciones y fallas en los sistemas
de comunicación.
- Se tiene conocimiento de que las autoridades actuales del INAMEH está haciendo un esfuerzo
significativo para la recuperación de las estaciones en las cuencas de Vargas. Se han adquirido y
se van a instalar nuevas estaciones que van a sustituir a las anteriores, pero el inconveniente es
que las nuevas estaciones no transmiten en tiempo real, por lo que no están aptas para transmitir
la información requerida por el sistema de alerta temprana instalado en Catia La Mar. Un
problema adicional lo constituye la falta de personal capacitado (técnicos e ingenieros) para
acometer las tareas requeridas por el INAMEH, lo cual se ha acrecentado en los últimos años
debido a la migración de profesionales hacia otros países, buscando mejoras salariales y
huyendo de la crisis económica que afronta nuestro país.
- La información hidrometeorológica debe estar al alcance de los ciudadanos, ya sean
comunidades organizadas, entes públicos o privados, o entes académicos (universidades y
centros de investigación). Se debe solicitar a las autoridades competentes declarar la
información hidrometeorológica y su análisis como un bien público y colocarla en internet para
uso de cualquier persona, organismo o institución.
16.6 En relación al fortalecimiento de las capacidades comunitarias
- Numerosas iniciativas se pusieron en marcha después de la tragedia de 1999 para fortalecer las
capacidades de organización y respuesta de la población (ver Subcapítulo 13.1). Entre los
esfuerzos más significativos se mencionan: a) los de CORPOVARGAS a través del proyecto
PREDERES (2003-2008) en las comunidades asentadas en las cuencas de Tacagua, Mamo y
La Zorra en Catia La Mar; b) los esfuerzos de investigadores de la UPEL entre los años 2003 y
2005 en las comunidades de las parroquias de La Guaira y Maiquetía, en las cuencas de los ríos
Osorio y Piedra Azul; c) los de la UPEL nuevamente en el período 2010 y 2011con las
comunidades de Corapalito, La Planada-Las Casitas, Casco Central y Quebrada Seca, en la
parroquia Caraballeda; d) los esfuerzos de investigadores de la Universidad Simón Bolívar
(USB), con el apoyo de investigadores de la UCV, entre los años 2010 y 2011 trabajando con
las comunidades de El Tigrillo, Camurí Grande, Care, Anare y el pueblo de Naiguatá en la
parroquia Naiguatá.
- Estos proyectos, realizados entre los años 2003 y 2011, donde hubo una sólida participación de
las universidades con el respaldo de organismos nacionales e internacionales (Corpovargas,
FONACIT, Unión Europea, PNUD), con participación y apoyo de la Alcaldía de Vargas,
condujeron a la creación de comités locales de riesgo en varias poblaciones, realizándose
múltiples actividades tales como identificación de amenazas, instalación de medidores de lluvia,
desarrollos de sistemas de alerta, planes de contingencia y simulacros. Sin embargo, estas
iniciativas fueron abandonadas posteriormente con los cambios que hubo en las autoridades
locales y regionales.
237
- Estos proyectos y actividades deben ser retomados ya que constituyen uno de los pilares
fundamentales para la gestión de riesgos hidrometeorológicos. El Viceministerio de Gestión de
Riesgos debería ser el organismo generador y aglutinador de estos proyectos ya que esa es una
de sus funciones intrínsecas. Las universidades deben continuar participando dado el rol
preponderante que ejercen en la educación. Lamentablemente, no se aprecia actualmente una
disposición de las autoridades del viceministerio para trabajar conjuntamente con las
universidades en estos temas.
16.7 En relación a las instituciones y la gestión de riesgos
- Es indudable que se han hecho aportes significativos que han contribuido al fortalecimiento de
las instituciones involucradas en la gestión integral de riesgos. Las creaciones del Ministerio de
Ciencia y Tecnología, del Instituto Nacional de Meteorología e Hidrología (INAMEH) y del
Viceministerio de Gestión de Riesgos (VGRPC) son algunos de los logros más resaltantes. Por
otro lado, se han aprobado leyes que hacen énfasis en la educación ambiental a todos los
niveles, en el manejo y conservación de cuencas, en la definición de una franja de protección en
las márgenes de los ríos y quebradas, y en establecer una política nacional de gestión de riesgos.
Es decir, se cuenta con un marco legal sólido (leyes orgánicas y leyes especiales) que debe
extenderse y ser complementado con normas y reglamentos (ver subcapítulos 14.1 y 14.2).
- Estos avances se tradujeron en hechos concretos, tales como la construcción de la
infraestructura de obras de mitigación en Vargas, la instalación de numerosas estaciones de
medición hidrometeorológica, la implementación de programas de educación ambiental y de
gestión de riesgos en las comunidades, y el fortalecimiento de las capacidades de investigación
de los sectores académicos (universidades y centros de investigación). Sin embargo, numerosos
problemas han surgido posteriormente, tales como el abandono y falta de mantenimiento de las
obras construidas y de las estaciones de monitoreo, y la reocupación de zonas de peligro que
fueron afectadas por los aludes de 1999 y 2005.
- Estos problemas no han sido resueltos debidos principalmente a la falta de voluntad política de
las autoridades para hacer cumplir las leyes, tal como se manifiesta en la reocupación de zonas
de alta peligrosidad en las cuencas de Vargas. Adicionalmente, muchas de las autoridades
locales y del gobierno central son incapaces de generar sinergia con otros estamentos de la
sociedad, debido a la confrontación política existente en nuestro país. Hace falta un cambio de
actitud en los tomadores de decisiones. Las acciones y decisiones en materia de gestión de
riesgos deben despolitizarse. Los intereses del país deben estar por encima de los intereses
particulares de grupos o partidos políticos y las decisiones deben fundamentarse en aspectos
técnicos y no en políticos. Una forma de contribuir a esto es nombrando a los más capaces y
mejor preparados para ponerlos al frente de los programas y proyectos, y no a los amigos o
compañeros de partido que en muchos casos carecen de los conocimientos, experiencia o
capacidad gerencial para acometer dichos proyectos.
238
- No podemos dejar de mencionar que la gestión de riesgos requiere de inversiones en
investigación, desarrollo tecnológico, y formación y capacitación de personal especializado,
sobre todo ingenieros y técnicos en el área de hidrometeorología, a los fines de contribuir al
desarrollo de la capacidad nacional de pronóstico y alertas hidrológicas y meteorológicas, así
como al monitoreo y mediciones en nuestras cuencas hidrográficas, y al análisis de escenarios
de cambio climático.
16.8 Comentarios finales
- Se hizo un esfuerzo sin precedentes en nuestro país para la construcción en un tiempo muy
corto (8 años) de una amplia infraestructura de obras de mitigación de riesgos en Vargas.
Actualmente la mayoría de las obras están a la deriva, deterioradas, sin mantenimiento y
algunas a punto de colapsar. La inversión en infraestructura no termina al finalizar su
construcción. Se requiere de un mantenimiento periódico y de un control de calidad en donde
las comunidades organizadas pueden jugar un papel preponderante mediante inspecciones y
visitas de campo. La gestión de riesgos debe involucrar a diferentes actores. Ello amerita el
trabajo conjunto y articulado entre las comunidades (consejos comunales, mesas y comités
locales de riesgo, sociedad civil), los diversos ámbitos de gobierno (nacional, regional, local) y
los centros generadores y transmisores de conocimientos (universidades y centros de
investigación y desarrollo).
- El Plan de Ordenación y Reglamento de Uso del Área de Protección y Recuperación Ambiental
del Estado Vargas aprobado en Gaceta Oficial Extraordinaria N° 5.758 del 27-01-2005
establece las acciones a realizar dentro de los programas de control y manejo de flujos
torrenciales e inundaciones y de prevención y mitigación de riesgos. Entre las acciones a
realizar se estipula formular programas de monitoreo de los cauces y un régimen de
mantenimiento sistemático de ríos, quebradas y drenajes. Adicionalmente, se establece una
franja de protección a cada lado de los cauces, de 15 a 35 m de ancho, en la cual no se
permitirá ocupación del espacio por actividades urbanas o intensivas que impliquen
permanencia de personas. En el plan se establecen los organismos responsables de los
programas, correspondiendo esta responsabilidad, en la actualidad, a la Alcaldía y Gobernación
de Vargas, el Ministerio del Ambiente y el Viceministerio de Gestión de Riesgos (ver
Subcapítulo 14.5).
- El ejemplo del desastre de Mocoa ocurrido en Colombia es aleccionador y sienta un precedente
para nuestros gobernantes. Un alud torrencial catastrófico ocurrió en Mocoa, capital del
Departamento de Putumayo en Abril de 2017, dejando un saldo de 332 muertos y 77
desaparecidos. La fiscalía colombiana acusó de homicidio culposo al alcalde de Mocoa y la
gobernadora de Putumayo, así como al ex-alcalde en el período 2012-2015, por omitir medidas
que hubieran podido prevenir los efectos del alud torrencial. El desastre "era previsible", pues
"se conocía el grado de amenaza, vulnerabilidad y peligro inminente en el que se encontraba la
población cercana a las cuencas hídricas", añadió. Las pesquisas "permitieron identificar la
239
existencia oportuna de varias alertas y llamados ambientales que anunciaban la tragedia y
habrían sido desacatados por las autoridades", agregó la fiscalía. También se "permitió el
asentamiento de comunidades muy cerca de la ronda" de los ríos Sangoyaco y Mulato, cuyas
aguas crecidas provocaron la tragedia, aseveró la fiscalía5
.
- En Vargas, el caso de la quebrada La Chara en Caraballeda, tiene similitudes con el caso de
Mocoa. Un deslizamiento de enormes proporciones ocurrió el año 2011 en las laderas de la
quebrada La Chara, afluente del río San Julián. El macro-deslizamiento quedó represado en la
cuenca y amenaza a numerosas familias ubicadas aguas abajo en las comunidades de Santa
Bárbara, Las Trillas, La Charita y La Miel, en Caraballeda. El caso ha sido ampliamente
reseñado en la prensa y se han elaborado informes técnicos por parte de la UPEL, Protección
Civil Municipal y por la Mesa Técnica de Riesgo de Caraballeda. En caso de ocurrir una
catástrofe, podría existir una responsabilidad omisiva por parte de las autoridades competentes
(ver Subcapítulo 10.3).
- Para responder a la interrogante sobre si los habitantes de Vargas están protegidos en caso de
ocurrencia de un nuevo deslave o alud torrencial, tenemos que diferenciar los tipos e
intensidades de los deslaves que han ocurrido en la región. Es indudable que nunca estaremos
lo suficientemente protegidos para un evento similar al de diciembre 1999, debido a su
extraordinaria magnitud (500 o 1000 años de periodo de retorno), ya que las obras de control se
han diseñado para protegernos contra un evento de menor magnitud (100 años). En caso de
producirse un evento como el de Febrero 2005 o como el de Febrero de 1951, cuyos periodos
de retorno han sido estimados en el orden de 100 años, no estaríamos tampoco protegidos ya
que una parte importante de las presas están sedimentadas y los canales vegetados y
parcialmente sedimentados, por lo que se ha reducido grandemente el potencial de retención y
conducción de estas obras, y por ende su capacidad para proteger a las poblaciones aguas
abajo.
- Tomando en cuenta entonces la reocupación que está ocurriendo en zonas afectadas por los
eventos de 1999 y 2005, los efectos potenciales del cambio climático que van a aumentar la
intensidad y frecuencia de eventos extremos, y el deterioro y grado de sedimentación que
presentan algunas de las obras, se puede concluir que la mayor parte de las comunidades
aledañas o localizadas en las zonas de afectación, son vulnerables ante la ocurrencia de aludes
torrenciales por lo que un nuevo desastre puede producirse en esa región, de no tomarse las
medidas correctivas apropiadas.
- Se espera que los conocimientos que se derivan de esta investigación y que se resumen en este
trabajo, junto con las recomendaciones que aquí se hacen, puedan difundirse y alcanzar los
diferentes niveles en nuestra sociedad que se vinculan con la gestión del riesgo, tales como: a)
los políticos tomadores de decisiones que tienen competencia en el diseño de las políticas
5
www.elheraldo.com, 29 de Noviembre de 2017
240
públicas para el manejo de la gestión de riesgos; b) las autoridades nacionales, regionales y
locales que deben velar por la seguridad de sus poblaciones y de sus habitantes; c) los
profesionales de la ingeniería y ciencias de la tierra que pueden difundir los conocimientos que
aquí se trasmiten y ayudar a determinar medidas de acción; y d) las comunidades que ocupan
zonas de alto riesgo, que son las más necesitadas de recibir esta información ya que su vida
depende de ello. Si esto se logra, estaremos mejor preparados y contribuyendo
significativamente para evitar que otro alud torrencial se convierta en un nuevo desastre.
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Aprendiendo del desastre de vargas. medidas para la mitigación del riesgo lópez 2020

  • 1.
    1 APRENDIENDO DEL DESASTREDE VARGAS Una visión crítica y constructiva sobre las medidas adoptadas para la mitigación del riesgo de aludes torrenciales Trabajo de Incorporación como Individuo de Número Academia Nacional de la Ingeniería y el Hábitat Prof. José Luis López, Ph.D. Mayo, 2020
  • 2.
    2 CONTENIDO RESUMEN................................................................................................................................................ 8 1. INTRODUCCIÓN........................................................................................................................ 10 1.1 El Problema................................................................................................................................... 10 1.2 Objetivos....................................................................................................................................... 10 1.3 Alcance.......................................................................................................................................... 10 2. ANTECEDENTES........................................................................................................................ 12 2.1 La Cordillera de la Costa .............................................................................................................. 12 2.2 Características de las cuencas del Litoral Central......................................................................... 14 2.3 Los aludes torrenciales.................................................................................................................. 16 2.4 Antecedentes históricos de aludes torrenciales en Vargas............................................................ 19 2.5 Evidencias geológicas en el flanco norte de la cordillera ............................................................. 20 2.6 Otros episodios extraordinarios en el flanco sur de la Cordillera................................................. 20 2.7 Volúmenes de sedimentos depositados......................................................................................... 22 3. EL EXTRAORDINARIO EVENTO HIDROMETEOROLOGICO....................................... 24 3.1 Las lluvias de Diciembre 99.......................................................................................................... 24 3.2 Comparación con las lluvias de 1951 y 2005 ............................................................................... 27 3.3 Los deslaves y los aludes torrenciales del 16/12........................................................................... 29 3.4 Efectos de los aludes torrenciales ................................................................................................. 31 3.5 Caudales máximos en las principales cuencas afectadas.............................................................. 34 3.6 Hidrograma de la creciente del río Cerro Grande......................................................................... 37 3.7 Volúmenes de sedimentos depositados en algunas de las cuencas............................................... 38 3.8 Volúmenes producidos por la creciente centenaria....................................................................... 39 4. POR QUÉ OCURRE EL DESASTRE........................................................................................ 41 4.1 La cuenca torrencial y los abanicos aluviales .............................................................................. 41 4.2 El proceso de construcción del riesgo........................................................................................... 42 4.3 El caso de Carmen de Uria............................................................................................................ 44 5. PLANIFICACIÓN PARA LA RECONSTRUCCIÓN URBANA............................................ 48 5.1 La propuesta de la Autoridad Única de Área para el estado Vargas (AUAEV)........................... 48 5.2 Planes de ordenamiento territorial ................................................................................................ 49 5.3 Implementación de los planes y proyectos de desarrollo urbano.................................................. 51
  • 3.
    3 6. MEDIDAS DEPREVENCIÓN Y MITIGACIÓN DE RIESGOS.......................................... 52 6.1 El enfoque holístico ...................................................................................................................... 52 6.2 Medidas estructurales.................................................................................................................... 54 6.3 Tipos de presas.............................................................................................................................. 54 6.4 Disipadores de energía.................................................................................................................. 58 6.5 Lineamientos generales para el diseño de las obras...................................................................... 59 6.6 Respuesta morfodinámica a la construcción de presas ................................................................. 60 6.6.1 Agradación del cauce aguas arriba......................................................................................... 60 6.6.2 Degradación del cauce aguas abajo ....................................................................................... 62 6.7 Medidas no-estructurales .............................................................................................................. 65 6.8 Medidas implementadas en Vargas............................................................................................... 66 7. LAS OBRAS DE CONTROL DE SEDIMENTOS EN EL ESTADO VARGAS.................... 68 7.1 Presas de retención de sedimentos................................................................................................ 68 7.1.1 Las presas cerradas................................................................................................................. 69 7.1.2 Las presas abiertas ................................................................................................................. 70 7.2 Las presas para control de erosión ................................................................................................ 70 7.3 Los contradiques y los disipadores de energía.............................................................................. 74 7.4 Las canalizaciones para conducir los flujos.................................................................................. 74 7.4.1 La canalización del río San Julián.......................................................................................... 77 7.4.2 La canalización del río Camurí Grande ................................................................................. 77 7.4.3 La canalización del Río San José de Galipán. ....................................................................... 78 7.4.4 Otras canalizaciones............................................................................................................... 81 7.5 Los Espigones .............................................................................................................................. 81 8. PROCESOS FLUVIALES RELACIONADOS CON LAS OBRAS HIDRÁULICAS............... 83 8.1 Características de los sedimentos y de las presas ......................................................................... 83 8.1.1. Tamaños de los sedimentos del lecho................................................................................... 83 8.1.2 Tipo y dimensiones de las presas analizadas ......................................................................... 85 8.2 Sedimentación acelerada de las presas cerradas ........................................................................... 86 8.2.1 La Presa de Macuto................................................................................................................ 86 8.2.2 Las Presas de la quebrada Curucutí ....................................................................................... 88 8.2.3 La Presa de la quebrada El Piache ......................................................................................... 88 8.2.4 La Presa de la quebrada Tacagua........................................................................................... 90
  • 4.
    4 8.2.5 Las presasdel río Camurí Grande........................................................................................ 91 8.2.6 Las presas del río Migueleno ............................................................................................... 94 8.2.7. Las presas del río Cerro Grande............................................................................................ 94 8.2.8 Las presas de la quebrada Alcantarilla................................................................................... 97 8.2.9 Volúmenes acumulados de sedimentos.................................................................................. 97 8.3 Sedimentación de las presas abiertas ............................................................................................ 99 8.3.1 La Presa de Guanape............................................................................................................ 100 8.3.2 La Presa de San José de Galipán.......................................................................................... 100 8.3.3 La Presa de El Cojo.............................................................................................................. 102 8.3.4. La Presa de Camurí Chico .................................................................................................. 104 8.4 Erosión aguas abajo de las presas ............................................................................................... 106 8.4.1 La Presa de la Quebrada Piedra Azul................................................................................... 106 8.4.2 La Presa de Camurí Chico ................................................................................................... 107 8.4.3 La Presa de la Quebrada El Tigre ........................................................................................ 109 8.4.4 La Presa de la Quebrada Alcantarilla................................................................................... 113 8.4.5 ¿Qué medidas pueden implementarse para contrarrestar los procesos erosivos?................ 114 8.5 Auto-limpieza de las presas abiertas........................................................................................... 115 8.5.1 La Presa de Guanape............................................................................................................ 115 8.5.2 La Presa de El Cojo.............................................................................................................. 116 8.6 Sedimentación de las canalizaciones .......................................................................................... 119 8.6.1 La canalización del Río San Julián ...................................................................................... 119 8.6.2 La canalización del río Cerro Grande .................................................................................. 120 8.6.3 La canalización del río San José de Galipán........................................................................ 120 8.6.4 Desmalezamiento y remoción de sedimentos en el río San Julián ...................................... 122 8.7 Capacidad de las obras para retener los sedimentos de la creciente de 100 años....................... 124 9. IMPACTOS EN LA INFAESTRUCTURA HIDRÁULICA ...................................................... 125 9.1 Efectos de las lluvias de Febrero de 2005................................................................................... 125 9.2 El colapso de las presas del río Anare......................................................................................... 129 9.2.1 Obras construidas................................................................................................................. 129 9.2.2 Situación actual.................................................................................................................... 130 9.3. Las presas de Curucutí y Piedra Azul salvaron a Maiquetía...................................................... 131 9.4 Algunas fallas observadas en el diseño de las presas................................................................. 133
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    5 9.5 Las lluviasde Noviembre-Diciembre 2010 ................................................................................ 134 9.6 Las presas de Camurí y Migueleno salvaron a Camurí Grande.................................................. 137 9.7 Daños por deslizamientos en presa del río Camurí Grande........................................................ 138 9.8 Destrucción de las presas de Quebrada Seca .............................................................................. 140 9.8.1 Antecedentes........................................................................................................................ 140 9.8.2 Obras construidas................................................................................................................. 141 9.8.3 Estado actual de las obras .................................................................................................... 144 9.9 Fallas en contradiques................................................................................................................. 146 9.10 Daños en la canalización de los ríos Camurí Grande y Migueleno .......................................... 151 9.11 Daños en la canalización del río Naiguatá................................................................................ 151 9.12 Daños en la canalización del río Cerro Grande......................................................................... 153 9.13 Daños en la canalización de la quebrada El Tigrillo................................................................. 155 9.14 Daños en la canalización de la quebrada Picure ....................................................................... 156 9.15 Daños por abrasión del concreto e impacto de rocas................................................................ 157 9.16 Daños en los gaviones por crecimiento de árboles ................................................................... 160 9.17 Rehabilitación y reparación de algunas obras........................................................................... 161 9.17.1 La canalización de la quebrada El Cojo............................................................................. 161 9.17.2. La presa de Macuto........................................................................................................... 162 9.17.3. La presa de la quebrada Alcantarilla................................................................................. 162 9.18 Algunas canalizaciones que quedaron inconclusas................................................................... 165 9.19 Las lluvias de Septiembre de 2019 .......................................................................................... 167 10. OTROS PROBLEMAS ASOCIADOS CON LOS SEDIMENTOS...................................... 168 10.1 El problema de los puentes ....................................................................................................... 168 10.1.1 Los puentes de San Julián, Camurí Grande y Guanape ..................................................... 168 10.1.2. El puente de la quebrada Curucutí .................................................................................... 169 10.1.3 La destrucción del pontón de Camurí Grande ................................................................... 170 10.1.4. El puente de la quebrada El Cojo...................................................................................... 171 10.1.5. Medidas correctivas .......................................................................................................... 172 10.2 Impacto de las areneras............................................................................................................ 172 10.2.1 El caso del río Naiguatá ..................................................................................................... 172 10.2.2 La toma de agua de Hidrocapital ....................................................................................... 174 10.2.3 El caso del río Camurí Grande........................................................................................... 176
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    6 10.2.4 El casode la quebrada El Tigre ......................................................................................... 177 10.3 Macro-deslizamiento en la quebrada La Chara en Caraballeda................................................ 178 10.4 El caso de Ciudad Caribia......................................................................................................... 180 10.5 Escombros y desechos en las quebradas................................................................................... 182 11. LOS MAPAS DE AMENAZAS................................................................................................... 187 11.1 Importancia de los mapas de amenaza...................................................................................... 187 11.2 Metodología para elaborar mapas de amenaza ......................................................................... 187 11.3 Los mapas sin obras de mitigación ........................................................................................... 190 11.4 Impacto de las obras de mitigación........................................................................................... 192 11.5 Los mapas con obras de mitigación .......................................................................................... 195 11.5.1 Río San José de Galipán..................................................................................................... 195 11.5.2 Río Piedra Azul................................................................................................................. 196 11.5.3 Río Cerro Grande............................................................................................................... 197 11.5.4 Quebrada Seca.................................................................................................................... 198 11.5.5 Río Camurí Grande ............................................................................................................ 199 12. SISTEMAS DE MONITOREO Y ALERTA TEMPRANA ..................................................... 201 12.1 Umbrales de lluvia para generación de aludes torrenciales ...................................................... 201 12.2 La cuenca experimental de San José de Galipán ...................................................................... 203 12.3 El sistema de alerta temprana para Catia La Mar ..................................................................... 204 12.4 Situación actual de los sistemas de monitoreo y alerta temprana............................................. 206 13. FORTALECIMENTO DE LAS CAPACIDADES COMUNITARIAS................................... 210 13.1 Esfuerzos realizados.................................................................................................................. 210 13.2 Actividades de monitoreo a realizar por las comunidades........................................................ 212 14. FORTALECIMIENTO INSTITUCIONAL Y LA GESTIÓN DE RIESGOS........................ 215 14.1 Aportes significativos en el fortalecimiento de las instituciones.............................................. 215 14.2 Avances en el marco legal y normativo.................................................................................... 216 14.3 Fortalecimiento de las capacidades de investigación y educación ........................................... 218 14.4 La gestión efectiva del riesgo.................................................................................................... 220 14.5 Situación actual......................................................................................................................... 221 14.6 La responsabilidad de las autoridades y el ejemplo de Mocoa................................................ 221
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    7 15. REOCUPACIÓN DEZONAS AFECTADAS POR LOS ALUDES........................................ 223 15.1 Desarrollos habitacionales al pié de laderas inestables en Camurí Chico ................................ 223 15.2 Desarrollos habitacionales en las márgenes de quebrada Seca en Caraballeda........................ 223 15.3 Viviendas informales en márgenes de Quebrada Curucutí....................................................... 225 15.4 Nuevas viviendas informales en márgenes de Quebrada Guanape........................................... 225 15.5 La normativa sobre las franjas de protección de las quebradas ................................................ 228 16. CONCLUCIONES Y RECOMENDACIONES......................................................................... 229 16.1 En relación a las presas de control de sedimentos .................................................................... 229 16.2 En relación a las canalizaciones................................................................................................ 232 16.3 En relación a los puentes.......................................................................................................... 233 16.4 En relación a los mapas de amenaza......................................................................................... 234 16.5 En relación a los sistemas de monitoreo y alerta temprana ..................................................... 235 16.6 En relación al fortalecimiento de las capacidades comunitarias............................................... 236 16.7 En relación a las instituciones y la gestión de riesgos .............................................................. 237 16.8 Comentarios finales................................................................................................................. 238 17. REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS........................................................................................ 240
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    8 RESUMEN Las lluvias extraordinariasque se produjeron en el estado Vargas en diciembre de 1999 generaron masivos deslizamientos y aludes torrenciales que arrasaron con las poblaciones asentadas en las faldas del macizo Ávila, en lo que es considerado el peor desastre de origen hidrometeorológico que haya ocurrido en Venezuela. Entre los años 2000 y 2008 las autoridades gubernamentales iniciaron un ambicioso proyecto de reconstrucción que abarcó tanto medidas estructurales como no-estructurales para la mitigación del riesgo. Como parte de ese proyecto se construyeron 63 presas de retención de sedimentos y se canalizaron 25 quebradas en un extraordinario esfuerzo para proteger a sus habitantes de futuros deslaves. En el campo de las medidas de tipo no-estructural, se instalaron 35 nuevas estaciones pluviométricas para medición de lluvia en tiempo real y se diseño un sistema de alerta temprana para proteger a la población de Catia La Mar. Igualmente se elaboraron mapas de amenaza para evaluar y cuantificar la extensión de las zonas de inundación por aludes torrenciales en las poblaciones de Vargas y se implementaron políticas para preparar e involucrar a las comunidades en la gestión del riesgo, dándole herramientas para fortalecer sus capacidades locales de organización y respuesta ante la ocurrencia de eventos torrenciales. No se conocen antecedentes en América Latina de un esfuerzo de tal envergadura en el campo de la prevención y mitigación de riesgos de origen hidrometeorológico. A 20 años de la tragedia es momento apropiado para hacer un balance global de todos los esfuerzos realizados en el campo de la gestión integral de riesgos y evaluar el estado actual en que se encuentra el estado Vargas en relación a la protección contra aludes torrenciales. En este trabajo se intenta responder a la interrogante de si las medidas adoptadas y las obras construidas garantizan hoy en día una protección adecuada a sus habitantes. Para ello se hace una revisión crítica del evento de 1999, de las medidas adoptadas para reducir el riesgo, de los procesos geomorfológicos que han tenido lugar en los cauces, de los impactos causados por las lluvias extraordinarias del 2005 y 2010, del estado en que se encuentran las obras de protección y del actual riesgo existente. Observaciones de campo indican que aproximadamente el 60% de las presas (todas las presas cerradas) se encuentran colmatas, por lo que han perdido su capacidad para controlar los aludes torrenciales. Se estima que aproximadamente un 20% de las presas han sufrido daños significativos, que han colapsado o amenazan con colapsar las estructuras. También se encuentra daños importantes en algunas de las canalizaciones en fondo móvil o en concreto (abrasión del recubrimiento y destrucción de losas del fondo, colapso de traviesas). Una buena parte de las canalizaciones de fondo móvil se encuentran invadidas por la vegetación y sedimentadas parcialmente, por lo que se ha reducido significativamente su capacidad de conducción, aumentando los riesgos de desbordes. Se requiere de medidas urgentes que involucren la extracción del material acumulado en las presas, remoción de vegetación y dragado de sedimentos en las canalizaciones, y reparación y rehabilitación de obras dañadas, para intentar recuperar la inversión realizada y garantizar un grado de protección adecuado en las zonas urbanas. Tomando en cuenta entonces la reocupación que está ocurriendo en zonas afectadas por los eventos de 1999 y 2005, los efectos potenciales del cambio climático que van a aumentar la intensidad y
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    9 frecuencia de eventosextremos, y el deterioro y grado de sedimentación que presentan algunas de las obras, se puede concluir que la mayor parte de las comunidades aledañas o localizadas en las zonas de afectación, son vulnerables ante la ocurrencia de aludes torrenciales por lo que un nuevo desastre puede producirse en esa región, de no tomarse las medidas correctivas apropiadas. El trabajo resume las investigaciones realizadas en esta materia por el autor durante los últimos 20 años, cuyos resultados parciales han sido publicados en memorias de congresos y en revistas arbitradas nacionales e internacionales.
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    10 1. INTRODUCCIÓN 1.1 ElProblema Las lluvias torrenciales ocurridas en Venezuela en Diciembre de 1999, generaron masivos deslizamientos, aludes torrenciales e inundaciones, produciendo en la región norte-costera donde se ubica el estado Vargas (hoy Estado La Guaira), el peor desastre de origen hidrometeorológico que haya ocurrido en nuestro país. Centenares de personas fallecieron y los daños materiales se estimaron en el orden de cinco mil millones de dólares. A partir del año 2000, las autoridades gubernamentales iniciaron un programa masivo de implementación de medidas estructurales y no estructurales para proteger a los habitantes de Vargas de futuros deslaves. En el campo de la mitigación de tipo estructural, se canalizaron 25 quebradas y se construyeron 63 presas de retención de sedimentos distribuidas en 22 cuencas. En relación a las medidas no-estructurales, se elaboraron planes de ordenamiento y se desarrollaron proyectos de desarrollo urbano y vialidad, se elaboraron mapas de amenaza en las cuencas, se instalaron 35 estaciones hidrometeorológicas y se implementó un sistema de alerta temprana en Catia La Mar, (López, 2010). No se conocen antecedentes en América Latina de un esfuerzo de tal envergadura, hecho en tan corto tiempo, en el campo de la prevención y mitigación de riesgos de origen hidrometeorológico. A 20 años de ocurrida la tragedia, es necesario realizar una revisión de las medidas implementadas en el estado Vargas, tratando de responder a la interrogante sobre si sus habitantes están protegidos o no, en caso de ocurrencia de un nuevo deslave y alud torrencial en dicha región. 1.2 Objetivos El objetivo general del presente trabajo es evaluar el estado actual en que se encuentra el estado Vargas y lo que se puede hacer a futuro en relación a la protección contra aludes torrenciales. Los objetivos específicos son: a) revisar los antecedentes del evento y las medidas de mitigación adoptadas; b) analizar los procesos fluviales que se han producido en las cuencas hidrográficas como consecuencia de la construcción de las obras; c) analizar los impactos que han tenido en la infraestructura hidráulica las lluvias posteriores ocurridas en la región; y d) recomendar acciones concretas para resolver algunos problemas específicos. 1.3 Alcance Una imagen vale más que mil palabras. Bajo esta premisa, en este trabajo se utilizan numerosas fotografías, imágenes y gráficos para ilustrar la descripción de las obras ejecutadas, la problemática planteada y las posibles soluciones. Se han analizado en detalle numerosos casos mostrando daños y deterioro de la infraestructura hidráulica. No se pretende ser exhaustivo en esta evaluación; es probable que existan otros casos similares, pero aquí se describen solamente los casos identificados por el autor en sus visitas de campo y en su trabajo de investigación. El trabajo resume las investigaciones realizadas en esta materia por el autor durante los últimos 20 años, cuyos resultados parciales han sido publicadas en revistas arbitradas nacionales e internacionales. El trabajo no se limita a señalar fallas en las obras o deficiencias en los diseños, sino que se concentra en aportar soluciones para que las
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    11 lecciones extraídas deldesastre se conviertan en un verdadero aprendizaje que se manifieste en medidas y acciones concretas que puedan ser instrumentadas por las autoridades competentes. Se espera que los conocimientos que se derivan de esta investigación y que se resumen en este trabajo, junto con las recomendaciones que aquí se hacen, puedan difundirse y alcanzar los diferentes niveles en nuestra sociedad que se vinculan con la gestión del riesgo, tales como: a) los políticos tomadores de decisiones que tienen competencia en el diseño de las políticas públicas para el manejo de la gestión de riesgos; b) las autoridades nacionales, regionales y locales que deben velar por la seguridad de sus poblaciones y de sus habitantes; c) los profesionales de la ingeniería y ciencias de la tierra que pueden difundir los conocimientos que aquí se trasmiten y ayudar a determinar medidas de acción; y d) las comunidades que ocupan zonas de alto riesgo, que son las más necesitadas de recibir esta información ya que su vida depende de ello. Si esto se logra, estaremos mejor preparados y contribuyendo significativamente para evitar que otro alud torrencial se convierta en un nuevo desastre.
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    12 2. ANTECEDENTES 2.1 LaCordillera de la Costa El sistema montañoso de la Cordillera de la Costa o Serranía del Litoral se desplaza paralelamente a la costa del Mar Caribe en dirección Oeste-Este en una longitud aproximada de 870 km, desde la Depresión de Yaracuy hasta finalizar en la Península de Paria. En su tramo central se extiende por unos 230 km desde el abra de Las Trincheras en el Estado Carabobo, hasta el Cabo Codera en el Estado Miranda. La serranía del litoral tiene una orografía caracterizada por altos picos, fuertes pendientes y valles en forma de V. La región norte-costera donde se localiza el Estado Vargas (hoy conocido como el Estado La Guaira) se encuentra en el tramo central de la cordillera, también denominado Litoral Central, adyacente al Mar Caribe, y está compuesta por una región montañosa conocida como el Macizo Ávila (Parque Nacional Waraira Repano) que se extiende paralela a la línea del mar alcanzando alturas máximas cercanas a los 2.800 m en el pico Naiguatá, a menos de 10 km de la costa (Figura 2.1.1). La montaña es abrupta con altas pendientes en los tramos superiores de los cauces, con promedios de 30% (16,7°) y máximos de 50% (26,6°), y con laderas empinadas de pendientes cercanas a 70% (35°). La precipitación media anual es de 523 mm (Estación Maiquetía, período 1951-1998). Entre la montaña y el mar, en una franja estrecha de tierra cuyo ancho varía entre 200 y 2.000 m, han tenido lugar desarrollos urbanísticos y recreacionales que conforman el Estado Vargas con una población cercana a las 350.000 personas, de las cuales 100.000 están asentadas en la zona de Catia La Mar. En las imágenes de las figuras 2.1.1 y 2.1.2 se aprecian unas protuberancias en la línea de la costa, en los sitios donde los cursos torrenciales (ríos y quebradas) salen de la montaña y descargan al mar. Estas zonas corresponden a los abanicos aluviales de los torrentes, los cuales están conformados por acumulaciones de sedimentos que durante miles de años han sido erosionados de la montaña y transportados aguas abajo. Los asentamientos urbanos han usurpado el territorio del río ocupando las gargantas y abanicos aluviales de los cursos torrenciales que drenan el macizo Ávila. Las altas pendientes de la montaña y los efectos de la actividad sísmica, que resquebrajan las laderas de los cerros, aumentan la fragilidad de la región. Los procesos que tienen lugar en la Cordillera de la Costa pueden visualizarse como una batalla continua entre la montaña y el mar. Cada cierto tiempo, la montaña produce aludes torrenciales extraordinarios que erosionan de la montaña enormes volúmenes de sedimentos y los depositan en el litoral, avanzando la línea de costa hacia el mar. Este proceso es contrarrestado por las corrientes marinas, el oleaje y los mares de leva que metódicamente van erosionando los sedimentos depositados produciendo el efecto contrario de retroceso de la línea costera.
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    13 Figura 2.1.1. Imagensatelital del Macizo Ávila y la región norte-costera de Venezuela mostrando el desarrollo de las poblaciones en la estrecha franja costera y las cuencas principales afectadas por los deslaves en el Estado Vargas (Google Earth). Figura 2.1.2. Vista aérea del Macizo Ávila y de los abanicos donde se han asentado las poblaciones de Camurí Grande (izquierda) y Naiguatá (derecha). Foto: Bruno Santos (Google Earth). 5 km Caraballeda Catia LaMar Camurí Grande Naiguatá Maiquetía Macuto LaGuaira
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    14 2.2 Características delas cuencas del Litoral Central Las características principales de las cuencas del Litoral Central comprendidas entre Maya, al oeste, y Chuspa, al este, se presentan en la Tabla 2.1.1. La mayor cuenca es la del río Mamo con un área de 141 km2 y la menor la de la quebrada Osorio con 4 km2 . Se observa que las pendientes más altas ocurren en las quebradas ubicadas al centro del estado Vargas, entre Las Pailas y Migueleno, que son precisamente las cuencas donde los efectos de los deslaves fueron más catastróficos. Tabla 2.2.1. Características de las Cuencas del Litoral Central (modificado de González y Córdova, 2010). Nombre del río o quebrada Área Longitud cauce principal Pendiente media cauce principal % Nombre del río o quebrada Área Longitud cauce principal Pendiente media cauce principal % km2 km km2 km Maya 117,8 24,2 11 San Julián 21.5 8.5 30 Limón 117,7 23,6 8 Qda. Seca 3.1 3.7 27 Chichiriviche 77,9 15,9 13 Cerro Grande 26.4 10.0 28 Uricao 62,1 16,9 13 Uria 12.2 7.1 26 Carimagua 6 4,9 16 Naiguatá 31.0 11.8 25 Picure 16,3 8,3 11 Camurí 22.2 9.6 25 Mamo (sin Petaquire) 107,5 23,1 12 Migueleno 17.8 10.9 19 Mamo 141 38,5 5,5 Care 9.4 7.1 11 La Zorra 6,2 6,1 16 Anare 21.9 13.4 14 Tacagua 93,3 21,3 8 Los Caracas 56.3 21.9 8 Las Pailas 4,2 4,9 20 Chiquito 21.1 13.8 12 Curucutí presa 5,6 3,7 22 Batuco 11.8 9.1 16 Curucutí 8,5 5,4 19 Osma 21.2 11.7 15 Piedra Azul 21,1 9,3 17 Oritapo 28.0 18.8 13 Osorio 4 4,3 31 Todasana 47.5 16.4 10 Cariaco 4,8 4,7 44 La Sabana 14.5 10.7 9 Galipán 14,8 8,7 21 Caruao 68.5 19.2 10 El Cojo 6,1 5,2 28 Chuspa 64.6 22.2 7 Camurí Chico 9,6 7,2 28 Algunos perfiles longitudinales de estas quebradas se presentan en la Figura 2.2.1. La mayoría de estos cauces presentan ejes axiales coincidiendo con la orientación de los cauces principales a través de fallas con dirección nor-oeste, siendo los de mayor longitud Cerro Grande, San Julián, Camurí Grande y Naiguatá, los que han disectado más profundamente las unidades geológicas como consecuencia del mayor grado de erodabilidad en las cuestas y estar los fondos de valles altamente tectonizados y sujetos
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    15 a procesos diastróficos.Esto se refleja en la mayor concavidad de los perfiles longitudinales produciéndose cambios notables de pendiente entre la garganta de los torrentes y los tramos superiores ubicados por encima de la cota 500 m.s.n.m. Los valores de las pendientes (en %) por encima de este nivel se indican en un recuadro en dicha figura, notándose que duplican los valores promedios de sus cuencas. En los tramos superiores el gradiente topográfico varía entre 28,4 % y 65.4 %, en tanto que las pendientes en los conos de deyección varían entre 1,6 % y 6,7 %. Las Quebradas Macuto y Cerro Grande presentan puntos anómalos de inflexión en sus perfiles a elevaciones de 500 y 1000 m.s.n.m., respectivamente, debido a la existencia de terrazas de probable origen tectónico (López, Pérez y García, 2003). Figura 2.2.1. Perfiles longitudinales de algunas de las cuencas del Estado Vargas. Los espesores de la capa de suelo en la montaña varían entre 1 y 5 m, dependiendo de la elevación y pendiente del terreno. Suelos residuales se han desarrollado debido a la descomposición de la masa de roca que se extiende debajo de la cobertura vegetal. La zona meteorizada, con espesores variables estimados entre 80 y 100 m de profundidad, se debe a la alteración química y mecánica de la roca en presencia de una alta humedad, ácidos orgánicos y efectos de temperatura. Las máximas profundidades se encuentran a lo largo de los cursos de agua que coinciden con fallas geológicas, donde la alteración química es mayor debido a la percolación del agua transportando minerales y ácidos orgánicos a través de las grietas y fracturas de la roca. 0 400 800 1200 1600 2000 2400 2800 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Progresiva (Km) Cotas (m.s.n.m) Cariaco Osorio Uria Cerro Grande San Julian Camuri Grande Naiguata Macuto Pico Naiguata 2750 m.s.n.m. 28.4 33.4 33.8 38.3 37.8 56.7 65.4 52.4
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    16 2.3 Los aludestorrenciales Las lluvias prolongadas e intensas en áreas montañosas pueden producir derrumbes y deslizamientos, debido a la saturación de los suelos que reduce su capacidad de resistencia a la fuerza de gravedad. El colapso de estas grandes masas de suelo puede dar origen a los denominados aludes torrenciales, que son flujos con altas concentraciones de sedimentos que se generan en pendientes pronunciadas y que pueden estar conformados por agua, barro, rocas, y grandes restos de vegetación, así como por todo tipo de desperdicios y arrastres de materiales fabricados por el hombre. Los tamaños de los sedimentos arrastrados varían desde micrones (arcillas) hasta varios metros de diámetro (peñones). La Tabla 2.3.1 muestra los procesos típicos que ocurren para la generación de un alud torrencial. El detonante principal es la lluvia sobre suelos previamente saturados. Los aludes comienzan generalmente en pendientes empinadas mediante derrumbes y deslizamientos cuyos suelos, al saturarse, se licúan y fluyen aguas abajo en las laderas de la montaña. Este material constituye la fuente principal de sedimentos para la generación del alud torrencial, el cual puede ocurrir en la propia ladera, siendo este un flujo superficial, no canalizado, de sedimentos parcial o totalmente saturados. A este flujo en la ladera lo denominamos deslave o alud en ladera, el cual puede combinarse de diferentes fuentes y viajar a través de los canales y cañones de los torrentes, en zonas de menor pendiente, contribuyendo a la formación de los aludes torrenciales en cauces. En su recorrido pueden incorporar nuevo material producto de la erosión de márgenes y del propio lecho del río, aumentando así su poder destructivo. Los aludes finalizan en las zonas más planas que se encuentran a la salida de la montaña, en donde depositan su carga sólida en el denominado abanico aluvial. Tabla 2.3.1. Procesos típicos en la generación de un alud torrencial. Nombre Definición Proceso Deslizamiento, derrumbe o flujo Movimiento de masas de suelo y rocas descompuestas que constituyen la fuente principal de sedimentos. Falla de taludes Deslave o alud torrencial en ladera Flujo superficial muy rápido de sedimentos parcial o totalmente saturados en laderas empinadas sin confinamiento en canal. Transporte y erosión con incorporación de nuevo material Alud torrencial en cauce Flujo rápido confinado en cauces de pendientes pronunciadas, con altas concentraciones de sedimentos que pueden transportar materiales no-cohesivos o materiales cohesivos. Transporte y erosión con incorporación de nuevo material Abanico aluvial Área de deposición de sedimentos que puede existir a consecuencia de una reducción de la pendiente o pérdida de confinamiento del alud en ladera o del alud en cauce. Deposición
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    17 No existe unaclasificación única para tipificar los diferentes flujos que ocurren en los aludes torrenciales. Usualmente se acepta un valor de 20% para definir el límite inferior de concentración volumétrica (definida como volumen de sedimentos sobre volumen total) de los aludes torrenciales. Para concentraciones menores que 20% se considera un flujo de agua con arrastre convencional de carga suspendida y carga de fondo. Existen diferentes formas para caracterizar a los aludes torrenciales. Aguirre y Moncada (1999) los clasifican en flujos hiperconcentrados, flujos de barros, y flujos de detritos. Julien y O´Brien (1997) los clasifican en inundaciones de agua y barro (mud floods), flujos de barro (mudflows), y flujos de detritos (debris flows). De acuerdo a esto último, los flujos de agua y barro son hiperconcentraciones de partículas no-cohesivas, tales como las arenas y los limos. La concentración volumétrica de sedimentos varía entre 20% y un máximo de 40% y el flujo es turbulento. Los flujos de barro se caracterizan por altas concentraciones de limos y arcillas lo cual cambia las propiedades de la matriz del fluido y se comporta como una masa viscosa capaz de transportar peñones sobre la superficie del mismo. Las concentraciones de sedimentos se encuentran entre 40 y 55% aproximadamente. Los flujos de detritos se refieren a una mezcla de clastos incluyendo peñones y restos vegetales como ramas y troncos de árboles pudiendo incluir también a escombros y otros materiales antropogénicos como carros y restos de casas. En general se acepta que si más de la mitad de la fracción sólida está compuesta por granos mayores que las arenas, se usa el termino de flujos de detritos, en lugar de flujo de barro. Los flujos de detritos tienen una consistencia similar a la del concreto húmedo y pueden alcanzar velocidades tan altas como 20 m/s, por lo que tienen un gran poder de destrucción. La Figura 2.3.1 muestra ejemplos fotográficos de los flujos que se observaron en el estado Vargas: depósitos de un alud torrencial tipo flujo de agua y barros, y depósitos de un alud tipo flujo de detritos. Figura 2.3.1. Diferentes tipos de flujos de aludes torrenciales que ocurrieron en 1999 en el Estado Vargas: a) Depósitos sedimentarios de un posible flujo de agua y barro en Macuto; y b) Depósitos de un flujo de detritos en Los Corales. a) b)
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    18 Los flujos debarros o flujos de detritos pueden ocurrir como una secuencia de frentes de ondas que se desplazan en un flujo pulsátil, no-permanente. Un modelo generalmente aceptado para una onda del flujo de detritos es el que se muestra en la Figura 2.3.2 (Hubl y Steinwendtner, 2000). Se distinguen tres partes en la onda: el frente, el cuerpo, y la cola. El frente de onda consiste fundamentalmente de grandes clastos y es seguido por el cuerpo, donde la gran viscosidad de la mezcla puede dar origen a un flujo laminar. En la cola de la onda, la concentración de finos decrece y el flujo es turbulento. Las tres fases forman un medio continuo donde el tamaño del sedimento, la concentración, y la viscosidad, decrecen desde el frente a la cola del flujo de detritos. La foto inferior de la Figura 2.3.2 muestra un depósito de peñones dejado por el flujo de una de las quebradas de Vargas, en donde se observa la forma típica del frente del alud torrencial. Los aludes torrenciales son conocidos desde hace mucho tiempo. Las referencias históricas (escritas) más antiguas parecen encontrarse en la Biblia, de acuerdo al siguiente texto extraído del Canto de Débora del Libro de los Jueces (Jueces 5,5), (1192-1152 a.c.), que sugiere que aludes torrenciales ocurrieron en Edón hace más de tres mil años: “Oh Señor, cuando salistes de Seir, y pasastes por las regiones de Edón, se estremeció la tierra, y los cielos y las nubes se disolvieron en aguas”. “Los montes se licuaron a la vista del Señor, como el Monte Sinaí delante del Señor Dios de Israel”. Figura 2.3.2. Arriba: Diagrama esquemático de una onda típica del flujo de detritos (Hubl y Steinwendtner, 2000). Abajo: fotografía de un depósito típico del frente de un alud torrencial en Vargas (Foto de Daniel Salcedo).
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    19 2.4 Antecedentes históricosde aludes torrenciales en Vargas Las referencias históricas reportan la ocurrencia de grandes lluvias, deslaves e inundaciones, desde el siglo XVIII en Vargas, tales como los de 1740, 1780, 1798, 1909, 1912, 1914, 1927, 1938, 1944, 1948, 1951, 1954, 1999 y 2005 (Rhol, 1949; Sardi, 1959; Pacheco, 2002; Sardi, 2006). En promedio, cuatro eventos de gran magnitud se han producido por siglo. Algunos de los más relevantes, previos al evento de 1999, se resumen a continuación.  El testimonio escrito más antiguo sobre la ocurrencia de aludes torrenciales en nuestro país, se remonta a la tormenta de setenta horas de duración, del 11 al 13 de febrero de 1798, en la región de La Guaira, que ocasionó una crecida extraordinaria del río Osorio en el puerto de La Guaira, arrastrando troncos de árboles y masas de rocas de un volumen considerable, destruyendo numerosas viviendas y puentes. Rohl (1949) hace una descripción pormenorizada de este evento basada en el expediente enviado al Alto Tribunal de Caracas por el Oidor de la Real Audiencia de Caracas, Don Juan Nepomuceno de Pedroza, quien se encontraba de temperamento en el Puerto de la Guaira y fue testigo presencial del mismo. Con mucho detalle se relata que la lluvia se inició el Domingo 11/02 a las 11 am y continuó casi ininterrumpidamente hasta la tarde del Martes 13 cuando a la 1:30 pm se produce la colosal avenida de piedras, árboles y tierra por el río que llenó todo el cauce y se llevó los 4 puentes existentes. En el trabajo también se citan las observaciones que al respecto hizo el Barón Alejandro de Humboldt quien visitó la Guaira el 21 de Noviembre de 1799, y las cuales están contenidas en su famoso libro “Viajes a las Regiones Equinocciales del Nuevo Continente”.  El 30 de noviembre de 1938, una lluvia torrencial de 7 horas de duración causó derrumbes e inundaciones en la zona de La Guaira y Maiquetía. Las quebradas Osorio, Mapurite, Germán y Piedra Azul, arrastraron una gran cantidad de escombros y sedimentos, obstruyendo los puentes e interrumpiendo el tráfico vehicular entre estas poblaciones (Figura 2.4.1).  El 4 de agosto de 1948 se registró una tormenta de gran intensidad que en 3,5 horas acumuló, a una altura de 1618 m bajo el Picacho de Galipán, una precipitación de 455 mm (Rohl, 1949). La tormenta abarcó una zona entre Maiquetía y Camurí Chico, y fue particularmente devastadora en Punta de Mulatos y El Cojo. Los aludes torrenciales de 1938 y 1948, están documentados en los videos de Bolívar Films y en periódicos de la época, apreciándose nuevamente desplazamientos de grandes rocas y sedimentos, que dejaron decenas de víctimas y cuantiosos daños materiales (Figura 2.4.1).  Una tormenta más extraordinaria, azotó la región central del norte del país entre el 15 y el 17 de febrero de 1951, abarcando Caracas y las poblaciones del Litoral, entre Choroní y Los Caracas (Sardi, 1959). Un número considerable de ríos y quebradas crecieron arrastrando automóviles y grandes troncos y peñones, destruyendo nuevamente puentes y viviendas, estimándose un balance de más de 30 personas muertas o desaparecidas (Sucre, 1951). La estación El Infiernito, localizada a una elevación de 1850 msnm, registró 529 mm en un periodo de 60 horas, mientras que Maiquetía, al nivel del mar, reportó 282 mm (Sardi, 1959). Garner (1959) estimó, basado en las dimensiones de los deslizamientos, que un mínimo de 15,3
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    20 millones de m3 ,fueron removidos de la montaña, de los cuales, en base a los espesores y extensión de los depósitos sedimentarios, 1,5 millones de m3 fueron depositados en los abanicos aluviales de Maiquetía y La Guaira. Figura 2.4.1. a) Obstrucción de puente en La Guaira por aludes torrenciales en 1938; b) peñones depositados por la quebrada Piedra Azul, en el alud torrencial de 1948 (Fuente: Bolívar Films). 2.5 Evidencias geológicas en el flanco norte de la cordillera Observaciones geológicas demuestran que los deslaves y los aludes torrenciales se han producido en la vertiente norte de la Cordillera de la Costa, en la región del litoral central donde hoy se asienta el estado Vargas, desde hace decenas de miles de años (Urbani, 2010; Singer, 2010). Los grandes volúmenes de material aluvial y enormes bloques (hasta decamétricos) encontrados en terrazas a lo largo de los torrentes de Vargas, a alturas variables entre 4 y 10 m por encima del cauce actual, y en terrazas laterales en los ápices de los conos de deyección, a elevaciones de hasta 100 m de altura, por ejemplo en Camurí Chico (La Llanada) y Tanaguarena, hacen presumir la ocurrencia de extraordinarios eventos torrenciales en un pasado geológico reciente. Urbani (2010) ha estimado que estos eventos ocurrieron hace unos 11.000 años (fin del Pleistoceno) para las terrazas más bajas y 1 millón de años para las terrazas más altas. El tamaño de los grandes peñones y los espesores de los depósitos prehistóricos son tan grandes como los de diciembre de 1999, indicando que este evento no ha sido necesariamente el más grande ocurrido en la región (Wieczorek et al., 2001, 2002). 2.6 Otros episodios extraordinarios en el flanco sur de la Cordillera Existen evidencias geológicas y arqueológicas de aludes torrenciales ocurridos en época prehispánica (Holoceno reciente, entre 1100 y 1500 D.C.) que sepultaron el valle de Caracas bajo un manto de escombros rocosos, en un volumen estimado entre 30 y 35 millones de metros cúbicos (Singer, 1977a y 1977b). Remanentes característicos de estos depósitos subsisten en el Barrio El Pedregal, en el Country Club de Chacaíto, y en el Parque del Este. Estos fenómenos parecen ser el producto indirecto de una actividad sísmica asociada a las fallas que delimitan la Silla de Caracas. El mapa de la Figura 2.6.1, presenta la distribución de los depósitos torrenciales del Holoceno reciente, los cuales se extienden, principalmente, por las zonas de El Pedregal, La Castellana, Altamira y Los Palos Grandes, en el este de Caracas. El espesor de acumulación de los sedimentos depositados ha sido estimado en más de 300 m. Estudios recientes de manifestaciones de aludes torrenciales, por medio de dataciones con C14 , obtenidas en trincheras al pié del Ávila y por vía arqueológica, en formaciones aluviales del valle de
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    21 Caracas, han evidenciadola ocurrencia de tres eventos distintos de deslaves torrenciales en los 1000 años que anteceden al inicio de la Conquista, con un período de retorno del orden de 500 años (Singer et al., 2010). Los aludes torrenciales han sido también frecuentes en otras poblaciones ubicadas a todo lo largo del piedemonte en la vertiente sur de la Cordillera de la Costa, tales como Las Trincheras, Guacara, Valencia, Maracay, Cagua, San Mateo y La Victoria. Singer (1983 y 2010) registra varios eventos prehistóricos e históricos ocurridos en las cuencas de los ríos El Castaño, Limón, Chuao y Choroní. Audemard et al. (1989) reportan antecedentes históricos de aludes torrenciales registrados en 1974, 1975, y 1976, y posiblemente en 1804 y 1808. El evento más reciente y catastrófico, fue la lluvia torrencial ocurrida el 6 de septiembre de 1987, en la cuenca alta del río Limón, en el Parque Nacional Henry Pitier, al norte de la ciudad de Maracay, estado Aragua; generando deslaves y aludes torrenciales que ocasionaron alrededor de 300 víctimas fatales, destrucción de 3 puentes, y daños considerables a 1.500 viviendas, la mayoría ubicada en la población de El Limón (Figura 2.6.2). El pluviómetro de Rancho Grande registró 174 mm, en 4,5 horas. Manifestaciones de un gran aluvión, de edad probablemente precolombina y de posible origen sísmico, se encuentran en la quebrada Corral de Piedra, afluente del río El Limón, cuyo volumen ha sido estimado en unos 10 millones de m3 , siendo este 5 a 7 veces mayor, que el volumen del alud de 1987 (Audemard y De Santis, 1987; Audemard et al., 1988). En el otro lado de la Cordillera de la Costa, vertiente litoral, Rhol (1949) describe flujos generados al Norte del pico Codazzi por una precipitación de 1.200 mm, registrada en 6 horas, el 14/01/1914, en la Hacienda Puerto La Cruz en el Caserío El Limón. En caso de lluvias torrenciales y/o actividad sísmica de cierta importancia, la recurrencia de estos fenómenos en la zona se asocian a la marcada inestabilidad potencial de los suelos y formaciones superficiales de origen residual, a la fragilidad de los ecosistemas naturales desarrollados en las vertientes boscosas ubicadas en una franja altitudinal entre 1.200 y 1.600 msnm y a los incendios forestales en el Parque Henri Pittier (Audemard, et al., 1989; Bertorelli, 2000). Figura 2.6.1. Mapa geológico del cuaternario y aludes torrenciales prehispánicos (color beige) en el noreste del valle de Caracas (Singer, 1977a).
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    22 Figura 2.6.2. Deslizamientosen la parte alta de la cuenca y depósitos de peñones (izq.) y efectos del alud torrencial del 6-09-87 en la población de El Limón (der.) (Fotos: André Singer). 2.7 Volúmenes de sedimentos depositados Los deslaves que han ocurrido en la Cordillera de La Costa han desplazado millones de metros cúbicos de suelos, rocas y material vegetal de las laderas de las montañas, pero solo una parte de ese volumen, transportado por los aludes torrenciales, deben haber alcanzado los abanicos aluviales y planicies donde se encuentran los asentamientos humanos. No existen estudios que hayan cuantificado los volúmenes del material removido de la montaña, pero para algunos eventos específicos de carácter extraordinario se han hecho estimaciones de la cantidad de sedimentos depositados en los valles de los cursos torrenciales. La Tabla 2.7.1 muestra los volúmenes de sedimentos depositados por algunos aludes torrenciales, que han ocurrido en la geografía venezolana y que han podido ser cuantificados mediante mediciones de las áreas superficiales y de los espesores sedimentarios acumulados. En el caso del evento de 2005 en Vargas, los volúmenes fueron complementados con el cálculo del material acumulado aguas arriba de las presas construidas para ese momento. Estos valores dan solo una idea aproximada de las cantidades inmensas de material sólido que pueden ser desplazados de la montaña, ya que una porción importante de ellos deben haberse quedado en las laderas y cauces de los tramos superiores de las cuencas, y otras porciones, como en el caso de Vargas, fueron descargados hacia el mar ampliando en algunos casos la superficie emergida. Para las principales cuencas de Vargas afectadas por los deslaves de 1999, con una superficie total aproximada de 200 km2 , el promedio de la producción de sedimentos está en el orden de 100.000 m3 /km2 , equivalentes a una masa de 170.000 ton/km2 , lo cual lo ubica como uno de las más grandes documentadas en el mundo, para un evento de origen hidrometeorológico (Larsen y Wieczorek, 2006).
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    23 Tabla 2.7.1. Volúmenesde sedimentos depositados por algunos eventos extraordinarios de aludes torrenciales en Venezuela. Sitio Año Volumen de sedimentos (m3 x106) Valle de Caracas 1100-1500 35 Vargas 1999 20 El Limón Precolombino 10 Vargas 1951 1,5 El Limón 1987 2,0 Vargas 2005 0,8
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    24 3. EL EXTRAORDINARIOEVENTO HIDROMETEOROLOGICO 3.1 Las lluvias de Diciembre 99 Las lluvias se iniciaron a finales del mes de Noviembre de 1999. Solamente dos estaciones pluviométricas estaban operativas en Vargas, ambas ubicadas casi a nivel del mar, la estación de Maiquetía (Aeropuerto), operada por la Fuerza Aérea, y la Estación de Mamo (Escuela Naval), operada por la Armada. No hay datos sobre los registros de la lluvia precipitada en la serranía, que usualmente es mayor que en la zona costera. Las dos estaciones más antiguas que operaba el Ministerio del Ambiente, las estaciones de Macuto y Naiguatá, tienen registros de 46 años (1951-1997) pero no estaban funcionando el año 1999. En la estación pluviométrica de Maiquetía (aeropuerto), a 43 msnm, los registros mostraron una lluvia cercana a 300 mm entre el 01/12 y el 13/12, continuando con 911 mm durante los días 14, 15 y 16, hasta totalizar 1207 mm para el 17 de Diciembre (ver Figura 3.1.1). El día 16 entre las 6:00 am y las 7:00 am se registraron 74 mm. El 18/12 se registraron 0 mm. De ahí en adelante no hay datos en Maiquetía (FAV, 2000). La ausencia de registros en el período 19/12 al 31/12 se atribuye oficialmente a la desactivación de los instrumentos debido a los daños causados por las lluvias en las instalaciones de la estación, situación que crea razonables dudas acerca del normal funcionamiento de los instrumentos durante los días de mayores precipitaciones (Foghin, 2001). En contraste, los datos de la estación Mamo ubicada en la Escuela Naval, casi a la misma elevación y a una distancia de 8 km, indican para los días 14, 15 y 16/12 una precipitación de tan solo 307 mm y un acumulado de 438 mm hasta el 17/12. Esta enorme discrepancia para los días 14, 15 y 16/12 (307 mm vs 911 mm) entre los datos de dos estaciones cercanas, Maiquetía y Mamo, no es razonable. Figura 3.1.1. Datos diarios de precipitación en estaciones de Maiquetía y Mamo entre el 01/12 y el 18/12/99. 0 200 400 600 800 1000 1200 1400 0 50 100 150 200 250 300 350 400 450 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 Precipitación Acumulada (mm) Precipitación (mm.) Día Maiquetía Mamo Acumulado Maiquetía
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    25 La Figura 3.1.2presenta la distribución horaria de la tormenta suministrada por la estación de Mamo, siendo estos los únicos datos horarios disponibles de la extraordinaria tormenta de 1999. Figura 3.1.2. Valores horarios de precipitación registrada en la estación de Mamo durante los días 14, 15 y 16 de Diciembre de 1999. Wieczorek et al. (2001) reporta datos del satélite GOES 8 y auto-estimadores de lluvia preparados por la NOAA-NESDIS para determinar la distribución espacial y temporal de la tormenta del 99 en Vargas. El mapa generado tiene una resolución de 16 km2 (utiliza celdas de 4 x 4 km) por lo que su precisión es limitada. Los datos de GOES cubren solamente un período de 52 horas entre el 15/12 (19:45 horas) al 17/12 (23:45 horas). Las estimaciones de lluvia se calcularon usando una relación entre la intensidad de la precipitación y la temperatura en el tope de las nubes determinadas con sensores infrarrojos del satélite. Los resultados indican que las máximas precipitaciones ocurrieron, a groso modo, en un sector ubicado en la cuenca media del Río San Julián, aguas arriba de Caraballeda, y que decrecen hacia el este y hacia el oeste. Los valores máximos estimados son de 475 mm de lluvia en ese período. Estos valores están más cercanos a los registros medidos en Mamo, lo cual refuerza el hecho de que pueden haber ocurrido errores en las mediciones de Maiquetía. Takahashi (2001) presentó las líneas isoyetas de la distribución acumulada de la tormenta de 1999 durante los días 15 al 17/12, obtenidas a partir de los auto-estimadores de lluvia preparados por la NOAA (Wieczorek, 2001) y usando los registros de la estación de Maiquetía. Las isoyetas indican que la lluvia más fuerte se concentró en la zona ubicada en el área de Macuto y Camurí Chico, con un valor máximo de 800 mm. Al igual que Wieczorek, el gráfico de Takahashi muestra que la lluvia decrece hacia el este y hacia el oeste del Estado Vargas (López y Pérez, 2010a). Los máximos valores de precipitación coinciden aproximadamente con las áreas de mayores movimientos de masa.
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    26 Figura 3.1.3. Mapade la precipitación estimada del 14 al 16 de Diciembre, 1999 a partir de datos del satélite GOES-8 con isoyetas en intervalos de 25 mm (Wieczorek et al., 2001). Figura 3.1.4. Isoyetas de la distribución acumulada de la tormenta durante los días 15 al 17 de Diciembre de 1999 (Takahashi, 2001).
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    27 3.2 Comparación conlas lluvias de 1951 y 2005 La lluvia de Febrero 1951 La tormenta de 1951 abarcó una gran extensión entre Choroní y Caruao y fue registrada por seis (6) estaciones pluviométricas ubicadas en ambas vertientes de la serranía del Ávila, a diferentes altitudes, las cuales permitieron realizar un análisis espacial de la tormenta (Foghin, 2001). La tormenta duró 60 horas y se concentró en tres días, del 15 al 17 de Febrero. La estación de Maiquetía ubicada en el Aeropuerto a 43 msnm registró 242 mm de lluvia en ese período, con un máximo de 153 mm el día 16/02 (FAV, 2000). Según el Servicio de Hidrología del Instituto Nacional de Obras Sanitarias (INOS) el epicentro de la tormenta estuvo localizado en la estación de El Infiernito, localizada a una elevación de 1850 msnm, donde se midieron 419 mm en 24 horas y un total de 529 mm en 60 horas (Sardi, 1959; Martínez, 2010). La lluvia de Febrero 2005 Entre el 7 y el 10 de febrero de 2005, se producen nuevamente lluvias extraordinarias en el Estado Vargas, causando deslaves y desbordes de numerosos ríos, con destrucción de puentes y daños a viviendas, abarcando prácticamente la misma zona afectada por los deslaves de 1951 y 1999. La tormenta fue registrada en detalle por las estaciones automáticas de medición instaladas en la cuenca experimental de San José de Galipán, por el Instituto de Mecánica de Fluidos y el Departamento de Hidrometeorología de la Universidad Central de Venezuela (Flores et al., 2010). La Tabla 3.2.1 resume los datos registrados por estas estaciones. Las estaciones pluviométricas de Macuto, San José de Galipán, y Caraballeda, registraron precipitaciones totales de 431, 427 y 382 mm, respectivamente, durante los días mencionados. Estos valores representan magnitudes notables al compararlos con la precipitación media anual, estimada en 523 mm, pero inferiores a los valores máximos registrados en la estación Maiquetía en Diciembre de 1999 (1200 mm en 17 días). Los valores máximos fueron registrados por la estación de Macuto, ubicada en la parte baja de la cuenca a una elevación de 116 msnm, con un total de 431 mm para los 4 días de lluvia. Tabla 3.2.1. Precipitación registrada por la tormenta de Febrero 2005 en las estaciones de la Cuenca Experimental de San José de Galipán y en Caraballeda. Precipitación (mm) Estación 07-Feb 08-Feb 09-Feb 10-Feb Acumulado Humboldt 39,0 51,5 26,2 44,1 160,8 Picacho 60,0 38,4 15,7 37,5 151,6 San Isidro 48,3 44,3 23,8 61,2 177,6 San Francisco 56,0 51,5 52,2 62,9 222,6 Manzanares 94,0 67,0 63,9 80,0 304,9 San José 77,2 85,3 156,2 108,2 426,9 Macuto 44,0 102,0 175,0 110,0 431,0 Caraballeda 38,0 75,0 159,0 110,0 382,0
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    28 En las laderasde la montaña se observaron deslaves, flujos y arañazos pero en mucho menor cantidad que los ocurridos en 1999. Los deslaves han podido ser mayores de haberse encontrado los suelos saturados, pero no hubo lluvias antecedentes tal como en 1999. Básicamente, se apreciaron reactivaciones parciales de cicatrices dejadas por los deslaves de 1999, las cuales se habían revegetado naturalmente. Las lluvias extraordinarias de 1999 transportaron cantidades enormes de sedimentos hacia las zonas urbanas, localizadas en los abanicos aluviales, y hacia el mar, pero también dejó en los cauces y al pié de las laderas de los cerros una enorme cantidad de material suelto. En 2005 los caudales de las crecidas tuvieron la capacidad de re-movilizar y arrastrar este material. El proceso predominante de las lluvias del 2005 parece haber sido entonces el desplazamiento hacia aguas abajo del material acumulado en 1999. Comparación de las lluvias de 1951, 1999 y 2005 La Tabla 3.2.2 compara los valores máximos de las lluvias de 1951, 1999 y 2005 en el Estado Vargas. Una diferencia fundamental entre las tormentas de 1999 y 2005 es que no existieron precipitaciones antecedentes importantes en el Estado Vargas antes de la vaguada del 7 al 10/02 del 2005, mientras que si la hubo para las lluvias de 1999. Tabla 3.2.2. Comparación de las lluvias de 1951, 1999 y 2005 en Vargas (entre paréntesis la elevación de la estación sobre el nivel del mar). El periodo de retorno, para las lluvias de 1 y 3 días (410 y 911 mm) en Maiquetía, fue estimado entre 500 y 1000 años, mientras que para la lluvia de 60 horas en 1951 en el Infiernito (529 mm) se estimó en 100 años (González y Córdova, 2003; González y Córdova, 2010). Sin embargo la lluvia de 24 horas de El Infiernito, estimada en 419 mm, tiene un período de retorno de casi mil años. Para las lluvias del año 2005, 175 mm en 24 horas y que acumularon 420 mm en 4 días, su período de retorno ha sido estimado en 100 años. En nuestro país el régimen pluvial está conformado por dos períodos en el año: el período seco o de verano desde mediados de Noviembre a mediados de Mayo, y el período húmedo o de lluvias que se extiende desde Junio a Octubre, definidos respectivamente por la ausencia o presencia de la Zona de Convergencia Intertropical. Sin embargo las más grandes tormentas de esta región (1798, 1951, 1999 y Fecha 14 al 16/12/1999 7 al 10/02/2005 15 al 17/02/1951 Estación Maiquetía (43 msnm) Macuto (116 msnm) El Infiernito (1850 msnm) Lluvia total (mm) 911 431 529 Lluvia máxima diaria (mm) 410 175 419 Lluvia máxima horaria (mm) 74 76 - Volumen de sedimentos depositados (m3 ) 20.000.000 800.000 1.500.000
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    29 2005) han ocurridoentre los meses de Diciembre y Febrero, precisamente en el mal llamado período de sequía. Tres de estas tormentas (1798, 1951 y 2005) ocurrieron en el mes de Febrero. Estas lluvias se asocian a la presencia de frentes fríos provenientes del norte, en lo que los meteorólogos denominan “Situación Norte”. 3.3 Los deslaves y los aludes torrenciales del 16/12 Aproximadamente 24 cuencas, con áreas entre 5 y 40 km2 , generaron deslaves masivos y aludes torrenciales en el macizo Ávila en la madrugada del 16/12/99. El término “deslave” se refiere al fenómeno geodinámico que ocurre en forma de flujo no confinado en las laderas de la montaña y que aporta el material sedimentario al “alud torrencial” que ocurre en el cauce de las quebradas o torrentes. El desplome de los taludes, por saturación de los suelos que cedieron ante la elevada cantidad de lluvia, constituyó la fuente principal de sedimentos para los aludes torrenciales que se desplazaron aguas abajo hasta alcanzar las zonas pobladas. La zona de afectación se extendió a lo largo de 50 km entre Los Caracas y Catia La Mar (Figura 2.1.1). El mapa de la Figura 3.3.1 presenta las cuencas más importantes del área de afectación. La Figura 3.3.2 muestra los deslaves producidos en las laderas de una de estas cuencas, la cuenca del río Naiguatá, los cuales se transformaron en aludes torrenciales que colmataron de sedimentos los cauces aguas abajo. Barrios y urbanizaciones enteras fueron barridos por las avalanchas de los flujos de barros, rocas y escombros que descendieron de la montaña, tal como se muestra en la Figura 3.3.3 para el caso de Carmen de Uria. Observaciones de campo y fotografías aéreas muestran que la densidad de las cicatrices de los deslizamientos fue mucho mayor en las partes bajas de las cuencas que en las partes altas, lo cual parece estar relacionado con la geología, el tipo de vegetación y la magnitud de la lluvia caída. En los tramos inferiores de las cuencas, el suelo y las rocas meteorizadas con un manto pequeño de cobertura vegetal fueron erosionados más fácilmente que las rocas duras (esquistos y gneises) protegidos por grandes árboles. Esta distribución espacial de los deslizamientos en la montaña es consistente con la distribución de la tormenta determinada por el satélite GOES (patrones de lluvia mayores en las partes medias y bajas). Utilizando imágenes del satélite SPOT y fotografías aéreas, antes y después del desastre, González y Córdova (2003) cuantificaron el porcentaje de área superficial afectadas por los deslaves en algunas cuencas de Vargas. Estos valores se presentan en la Tabla 3.3.1. El promedio del área está en el orden del 12%.
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    30 Figura 3.3.1 Mapade ubicación de las principales cuencas hidrográficas afectadas por los deslaven el estado Vargas. Figura 3.3.2. Vistas aéreas de las cicatrices en la montaña que evidencian los deslizamientos o deslaves producidos en las laderas de la cuenca del río Naiguatá en diciembre de 1999, los cuales dieron origen a los aludes torrenciales que se desplazaron en los cauces causando enorme destrucción aguas abajo. Tabla 3.3.1. Porcentajes de áreas afectadas por los deslaves e algunas cuencas de Vargas, según imágenes satelitales (González y Córdova, 2003). Cuenca Área Km2 Área Deslave % Galipán-Macuto 15 12 Camurí Chico 9,5 23 San Julián 22 18 Cerro Grande 26 14,5 Uria 12 17 Naiguatá 32 14 Camurí 22 8,5
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    31 Figura 3.3.3. Fotografíasaéreas de la población de Carmen de Uria, barrida por los flujos torrenciales del río Uria el 16/12/19. Fotos de Marzo 1999 (izquierda) y Diciembre 1999 (derecha).Observe la destrucción total de algunos sectores de la población y el desplazamiento de la línea costera unos 200 m hacia el mar. 3.4 Efectos de los aludes torrenciales Las precipitaciones extremas de Diciembre de 1999 produjeron el colapso de las laderas de las montañas y generaron aludes torrenciales en la gran mayoría de los torrentes del Estado Vargas, lo cual se inició casi simultáneamente en las primeras horas de la mañana del día 16 de Diciembre. Los aludes torrenciales se desplazaron aguas abajo hasta alcanzar las zonas pobladas, destruyendo casas, edificios, carreteras y casi toda la infraestructura construida sobre las terrazas, gargantas y abanicos aluviales de las quebradas. La mayoría de los daños fueron producidos por inundaciones de agua y sedimentos, impactos de peñones y escombros, y por erosión del flujo. No todos los daños y víctimas fueron causados por los aludes torrenciales de las quebradas. Algunos fueron impactados directamente por el deslave de la montaña. La Figura 3.4.1 muestra una fotografía aérea del Río San José de Galipán y la población de Macuto, tomada unos pocos días después del desastre. Pueden observarse el cañón del torrente con los vestigios de los aludes torrenciales del río, una gran cantidad de deslizamientos en la montaña y en particular un deslave o alud en una ladera del cerro en el sector La Veguita, demarcado en círculo. La foto ampliada a la derecha muestra la fuente del deslizamiento, la trayectoria del alud y el sitio de impacto y destrucción, el cual causó la muerte de aproximadamente 60 personas que se habían refugiado en dos casas del sector La Veguita, en Macuto.
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    32 La Figura 3.4.2muestra los daños producidos por diferentes procesos fluviales en varias cuencas del Estado Vargas. Alturas de acumulación de sedimentos en el orden de 3 m se observaron en sectores de La Guaira y de Tanaguarena (Fotos a y b). Peñones de 1 m de diámetro se encontraron en el tercer piso del edifico de Los Corales (Foto d). La erosión del flujo en Carmen de Uria (Foto e) alcanzó magnitudes considerables cercanas a 7 m en el centro de la urbanización. Unas 260.000 personas, aproximadamente el 75% de los habitantes de Vargas, fueron afectadas por los deslaves. El total de viviendas afectadas se estimó en 40.160 de las cuales fueron destruidas unas 20.000 (CAF-PNUD, 2000). Los daños materiales fueron estimados en el orden de 5.000 millones de dólares (Genatios y Lafuente, 2006; Genatios, 2010; Genatios y Lafuente, 2020). Sin embargo, la cifra de personas muertas nunca fue cuantificada con precisión. El estudio de CAF-PNUD (2000) reporta entre 15.000 y 50.000 víctimas, y un trabajo más reciente de investigación estima en un número no mayor a 800 personas, el total de víctimas (entre fallecidos y desaparecidos) de los deslaves de 1999 en Vargas (Altez, 2010). Detalles sobre el evento de 1999 se encuentran descritos exhaustivamente en las referencias CAF-PNUD (2000), López y García (2006), Genatios (2010) y López (2010). Observaciones geológicas demuestran que los deslaves y los aludes torrenciales se han producido en esta región desde hace decenas de miles de años (Urbani, 2010; Singer, 2010). Figura 3.4.1. Descripción de un alud torrencial en ladera, generado en el sector La Veguita de Macuto: a) vista panorámica del Río San José de Galipán y la población de Macuto; b) vista cercana del sitio La Veguita y del
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    33 alud torrencial enladera. El alud causó la muerte de cerca de 60 personas que se habían refugiado en esas viviendas huyendo de la creciente del río el 16/12/99. En resumen, las altas pendientes en los cauces y en las laderas de la montaña, la presencia de abundantes sedimentos y la enorme cantidad y duración de lluvia precipitada fueron los ingredientes necesarios para desencadenar los deslaves en las laderas de los cerros dando origen a los aludes torrenciales en los cauces, los cuales los cuales arrasaron con los asentamientos urbanos aguas abajo. Figura 3.4.2. Daños producidos por diferentes procesos fluviales: a) sedimentación en La Guaira cubriendo hasta el techo de una parada de autobús; b) sedimentación en el cañón del río Carro Grande en Tanaguarena, enterrando casas de dos plantas; c) impacto de peñones que destruyó una casa en Caraballeda; d) impacto de peñones que colapsó una parte de un edificio en Los Corales; y e) erosión del flujo en Carmen de Uria que abrió un cañón de aproximadamente 30 m de ancho por 7 m de profundidad en el medio de la población. a) e) c) d) b)
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    34 3.5 Caudales máximosen las principales cuencas afectadas González y Córdova (2003 y 2010) usaron un modelo de lluvia-escorrentía, basado en la onda cinemática, y los datos de lluvia de la estación Maiquetía para obtener los caudales máximos en las cuencas afectadas por los deslaves de 1999. La Tabla 3.5.1 presenta los resultados del estudio, indicándose los caudales para períodos de retorno entre 5 y 500 años. Estos valores fueron obtenidos para las condiciones de cobertura vegetal existentes en las cuencas posteriores a los deslaves. Una de las características relevantes del evento de Diciembre de 1999 en Venezuela fue la ocurrencia de caudales extraordinarios en algunas cuencas de Vargas. Una buena aproximación de estos caudales máximos puede hacerse basándose en las marcas dejadas por los aludes torrenciales. Las marcas de la creciente eran claramente visibles justo aguas arriba de un vertedero rectangular en una toma de agua de Hidrocapital, en el cañón del río Cerro Grande, donde se calculó un valor de 1.230 m3 /s a partir de la ecuación clásica del vertedero. Similarmente, se ha estimado el pico del flujo en Carmen de Uria, basándose en marcas de la creciente dejada en una curva del río y en la fórmula para sobreelevación en curvas de canales abiertos, obteniéndose un valor de 1.670 m3 /s (López et al., 2001). La Tabla 3.5.2 resume estimaciones de los caudales máximos de las crecientes que ocurrieron en los ríos de Cerro Grande y Uria usando diferentes métodos (García y López, 2005; López y Pérez, 2010a). Los datos históricos basados en mediciones de crecientes extremas en el mundo, reportados por Creager et al. (1945) en función del área de la cuenca, se usan para obtener un límite superior para la descarga. Un segundo estimado se obtiene del caudal líquido de la creciente de 500 años de periodo de retorno usando el modelo de lluvia-escorrentía para las condiciones naturales en las cuencas previas al evento de 1999 (González y Córdova, 2003 y 2010). Se puede observar que estos últimos valores son mucho menores que los calculados en base a la medición de las marcas de inundación. Otras estimaciones pueden hacerse para la descarga producida por rompimiento de presas naturales formadas por deslizamientos que bloqueen temporalmente el canal o por acumulación de troncos de árboles, sedimentos y escombros. Con propósitos de discusión se han calculado los caudales que produciría una presa hipotética de 15 m de altura sujeta a un rompimiento brusco. Si se usa la ecuación clásica para un rompimiento repentino (García y López, 2005; López et al, 2001) se obtienen unos valores muy similares a los calculados a partir de las mediciones de los niveles de la creciente. La Tabla 3.5.2 muestra también el caudal máximo del alud torrencial calculado para la lluvia de 500 años pero suponiendo una concentración de sedimentos igual a 50% en volumen. Para el caso de Cerro Grande, este valor concuerda bien con el estimado con las marcas de inundación, pero para Uria es mucho menor. Esto no es sorprendente ya que en el caso de Carmen de Uria, la máxima descarga ha debido producirse debido al colapso de una presa artificial de concreto de 15 m de altura, construida en el cañón del Río Uria en la década de los años 50, la cual fue totalmente destruida por la creciente.
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    35 Tabla 3.5.1. Caudalesmáximos instantáneos en cuencas del Litoral Central en m3 /s, estimados para condiciones posteriores a los deslaves de Diciembre 1999 (González y Córdova, 2003). Cuenca Área Período de retorno (años) km2 5 10 25 50 100 500 Maya 118 114 211 372 523 697 1174 Limón 117 56 124 227 368 560 980 Chichiriviche 78 48 95 188 281 410 713 Uricao 62 53 111 216 317 437 747 Carimagua 6 8 16 32 47 63 106 Picure 16,5 23 44 83 121 164 276 Mamo (s,P) 108 55 110 212 315 439 800 Mamo 141 69 128 240 348 479 857 La Zorra 6,2 26 34 59 94 120 164 Tacagua 93,3 174 295 474 650 827 1207 Pailas 4,2 24 37 58 74 91 123 Curucutí Presa 5,6 19 33 59 78 101 144 Curucutí 8,5 34 56 95 123 159 218 Piedra Azul 21 82 141 244 321 413 574 Osorio 4 15 25 47 62 80 111 Guanape 4,8 29 46 74 93 115 156 Galipán 15 76 121 199 254 320 441 El Cojo 6 21 36 67 88 114 161 Camurí Chico 9,6 45 74 125 162 204 282 San Julián 21,5 91 155 267 348 448 621 Qda, Seca 10 17 27 44 56 71 97 Cerro Grande 26,5 92 168 291 385 500 700 Uria 12,2 58 95 159 206 260 354 Naiguatá 31 106 184 320 421 544 753 Camurí Grande 40 114 209 384 513 676 947 Miquelena 18 44 81 154 210 280 399 Camurí 22,5 73 134 234 307 401 560 Care 9,5 28 54 97 128 170 238 Anare 22 53 101 196 264 353 508 Los Caracas 56 110 223 407 557 700 1068 Chiquito 21 99 174 267 362 437 641 Batuco 11,8 42 81 139 182 226 340 Osma 21,2 90 160 260 339 413 611 Oritapo 28 108 198 325 425 525 776 Todasana 47,5 77 155 308 443 573 905 La Sabana 14,5 55 102 172 226 278 415 Caruao 68,5 84 167 338 503 670 1084 Chuspa 64,6 92 181 357 521 688 1099
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    36 Tabla 3.5.2. Comparaciónde caudales máximos en los ríos de Cerro Grande y Uria estimados por diferentes métodos. Torrente Área de la cuenca (km2 ) Caudal máximo de creciente según Creager (m3 /s) Caudal para 500 años de período de retorno (m3 /s) Caudal medido en base a marcas de inundación (m3 /s) Caudal por rompimiento de una presa de H=15 m (m3 /s) Caudal con 50% de concentración de sedimentos (m3 /s) Cerro Grande 26,6 850 635 1.232 1.078 1.270 Uria 11,6 400 316 1.670 1.725 632 La discusión anterior ilustra las limitaciones existentes para calcular los caudales máximos producidos por los flujos de aludes torrenciales. Los caudales medidos, en base a marcas dejadas por las crecientes, indican que estos pueden ser entre 2 y 5 veces mayores que los calculados suponiendo flujo de agua y aplicando los métodos de la hidrología tradicional. Córdova y González (2003 y 2006) utilizaron el método de Takahashi para calcular los caudales máximos de un alud torrencial. El resultado del análisis se muestra en la Figura 3.5.1 en donde se presenta el factor que multiplica el caudal máximo líquido para estimar el caudal del alud torrencial. El factor depende del área de la cuenca y varía entre 1,5 para cuencas con áreas en el orden de 40 km2 y un valor de 3 para cuencas más pequeñas con áreas cercanas a 2 km2 . Figura 3.5.1. Factor que multiplica el caudal máximo líquido para estimar el caudal máximo del alud torrencial (Córdova y González, 2003). R² = 0.8585 1.0 1.2 1.4 1.6 1.8 2.0 2.2 2.4 2.6 2.8 3.0 3.2 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 Factor Area de la Cuenca (km2 )
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    37 3.6 Hidrograma dela creciente del río Cerro Grande Las crecidas de los ríos se caracterizan por medio de un hidrograma de flujo, representado por su caudal que varía en el tiempo. No solamente es importante conocer el valor máximo del caudal (pico del hidrograma) sino también el volumen y duración de la creciente. La ocurrencia de los deslaves aumenta significativamente tanto el pico como el volumen de la creciente, por lo que es importante determinar los hidrogramas del alud torrencial. A continuación se describe el procedimiento seguido para determinar el hidrograma del alud torrencial ocurrido en Diciembre de 1999 en la cuenca del río Carro Grande (Bello y López, 2010). La magnitud del pico de la creciente del alud torrencial generado por la tormenta de 1999 se determinó mediante las marcas de crecientes observadas en la sección de control en forma de vertedero que se localiza la toma de agua del río Cerro Grande. Para calcular el caudal del alud se utilizó la fórmula: Q alud = 2/3 m  (2g)0.5 B H1.5 donde, Q alud es el caudal,  es el coeficiente del vertedero, B es el ancho del canal, H es la altura efectiva de flujo, m es un factor para flujo de lodos, y g es la aceleración de la gravedad. Con los valores medidos en campo (B =15,5 m, H = 2 m) y las constantes  = 0,72 y m = 0,9, se obtiene un caudal máximo de Q alud = 1.232 m3 /s y una velocidad de 6,7 m/s. Basándose en observaciones de campo se estimó que la creciente de 1999 tuvo en Cerro Grande una concentración promedio de sedimentos en el orden de 35 a 40% en volumen. A partir de este valor, y utilizando la relación Q alud = Q (1 – Cs), donde Q es el caudal líquido y Cs es la concentración de sedimentos, se deduce que el pico estimado del caudal de agua fue de 800 m3 /s. A fin de obtener un hidrograma de flujo para la creciente de 1999 se usa un modelo hidrológico tipo HEC-1 para la cuenca del Río Cerro Grande (Bello et al., 2003). La simulación se hizo para los tres días de máxima precipitación (14, 15 y 16/12). Los suelos fueron considerados parcialmente saturados debido a los 293 mm de lluvia previa reportada antes del 14/12. Para la determinación de la tormenta de diseño se utilizaron los datos de precipitación de la Estación Cerro Grande desde 1951 hasta 1973, y la distribución horaria de la tormenta suministrada por la estación de Mamo (Figura 3.1.2). Se supuso que la tormenta que cayó sobre la cuenca presentó un comportamiento similar a la registrada en la Estación Naval en Mamo, pues son los únicos datos horarios disponibles, por lo que se generó como dato de entrada un hietograma de lluvia acumulada y se obtuvieron los hidrogramas de escorrentía directa y de caudal con el método de onda cinemática aplicando el modelo HEC-1.Las pérdidas del modelo fueron ajustadas para reproducir el pico de 800 m3 /s. Los resultados obtenidos se presentan en la Figura 3.6.1 donde se muestra el hidrograma de la creciente del caudal líquido para el Río Cerro Grande en Tanaguarena. La Figura 3.6.2 muestra el correspondiente hidrograma para el alud torrencial (flujo de agua y sedimentos).
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    38 Figura 3.6.1. Hidrogramaobtenido de la creciente (caudal líquido) del Río Cerro Grande en Tanaguarena para los días 14 al 16/12/99. Figura 3.6.2. Hidrograma obtenido de la creciente de agua y sedimentos (alud torrencial) del Río Cerro Grande en Tanaguarena para los días 14 al 16/12/99. 3.7 Volúmenes de sedimentos depositados en algunas de las cuencas Córdova y González (2003) usaron levantamientos topográficos y batimétricos para estimar los volúmenes de sedimentos depositados por los aludes torrenciales en algunas de las cuencas de Vargas. Se utilizó la información topográfica existente, a escala de restitución 1:1000, tanto de la garganta y cono de deyección, así como la batimetría posterior a la ocurrencia de los aludes torrenciales para calcular estos volúmenes. El procedimiento consistió en superponer la información topográfica levantada después del evento del 1999, sobre la información topográfica existente antes de la ocurrencia del evento. Los resultados se presentan en la Tabla 3.7.1. Adicionalmente se incluye la cantidad de área ganada al mar en algunas de las cuencas, dada por López et al., 2003.
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    39 Tabla 3.7.1. Volúmenesde sedimentos depositados en los abanicos aluviales de las principales cuencas y área ganada al mar (modificado de Córdova y González, 2003). Este cálculo no toma en cuenta los volúmenes del material sedimentario (finos) descargado en el mar y arrastrado por las corrientes marinas, cuya pluma de concentración de sedimentos, de hasta 400 m de ancho, era fácilmente visible en las fotografías aéreas. Solamente en el abanico aluvial del río San Julián, donde se asientan las poblaciones de Los Corales y Caraballeda, la cantidad de sedimentos fue estimada en 2,6 millones de m3 . Según Wieczorek et al. (2002), este volumen de sedimentos es el más grande registrado en el mundo en un solo evento hidrometeorológico. El volumen total de sedimentos depositado en los abanicos aluviales fue estimado en el orden de 20 millones de metros cúbicos. La deposición de sedimentos desplazó la línea de costa, en algunos casos, hasta 200 m hacia el mar, generando nuevas playas y zonas potenciales de recreación (ver Figura 3.3.3). La extensión del área ganada al mar en todas las cuencas se estimó en aproximadamente 150 hectáreas (López y Pérez, 2010a). 3.8 Volúmenes producidos por la creciente centenaria Córdova y González (2003) estimaron los volúmenes de sedimentos en algunas cuencas de Vargas asociados a la ocurrencia de una creciente de 100 años de periodo de retorno. El análisis se fundamentó en el uso de dos metodologías, la desarrollada por el USACE (2000) basada en modelos de regresión y la metodología utilizada por O’Brien (1997) a través de la cual se estiman los hidrogramas de flujo de detritos a partir de los hidrogramas de caudales líquidos. La Tabla 3.8.1 presenta los resultados de la aplicación de los dos métodos en algunas cuencas de Vargas. Como se observa los resultados son bastante diferentes, e ilustra la dificultad en estimar la cantidad de sedimentos que pueden ser movilizados por los aludes torrenciales. En dicha tabla se ha añadido una columna adicional en donde se ha calculado el promedio aritmético de los valores obtenidos por los dos métodos. Cuenca Área Cuenca Volumen Área ganada km2 m3 al mar (Ha) Piedra azul 21,1 2.217.861 2,7 Osorio 4 839.182 - Guanape 4,8 1.000.866 - Galipán 14,8 1.616.197 El Cojo 6,1 1.142.693 1,7 Camuí Chico 9,6 1.789.882 12,8 San Julián 21,5 2.636.280 24,5 Qda. Seca 3,1 1.616.905 - Cerro Grande 26,4 1.680.163 13,6 Uria 12,2 1.396.063 10,7 Naiguatá 31 2.070.029 12,1 Camurí Grande 40 2.225.500 22,4
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    40 Hay que hacermención que estos valores son volúmenes potenciales de sedimentos que pueden ser producidos por la creciente de 100 años de período de retorno. En la realidad, los volúmenes que se produzcan con esa creciente van a depender de la disponibilidad del material sedimentario en las vertientes (laderas y cauces). O sea que los valores de la Tabla 3.8.1 deben ser vistos como valores máximos arrastrables por dicha creciente. Tabla 3.8.1. Volúmenes de sedimentos asociados a la ocurrencia de la crecida centenaria en algunas cuencas de Vargas (modificado de Córdova y González, 2003). Cuenca Volumen sedimentos (106 m3 ) USACE O´Brien Promedio Piedra azul 1,45 2,23 1,84 Osorio 0,56 0,41 0,49 Guanape 0,76 0,56 0,66 Galipan 1,11 1,65 1,38 El Cojo 0,79 0,62 0,71 Camuri Chico 0,96 1,11 1,04 San Julian 1,34 2,27 1,81 Qda. Seca 0,92 0,35 0,64 Cerro grande 0,86 3,12 1,99 Uria 0,77 1,41 1,09 Naiguatá 1,38 3,55 2,47 Camuri Grande 1,39 4,49 2,94
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    41 4. POR QUÉOCURRE EL DESASTRE 4.1 La cuenca torrencial y los abanicos aluviales Para entender las razones de la tragedia de Vargas, hay que conocer las diferentes zonas que conforman una cuenca torrencial. Las quebradas que drenan el macizo Ávila son cursos torrenciales (torrentes) de fuertes pendientes, donde las crecientes se manifiestan repentinamente acompañadas de procesos marcados de erosión, transporte y deposición de sedimentos. Se distinguen tres partes en un curso torrencial: a) la cuenca receptora, donde se forman los flujos y se produce la mayor parte de los materiales de arrastre; b) la garganta, que es la parte estrecha al final de la cuenca receptora, donde predomina el transporte de sedimentos; y c) el abanico aluvial o cono de deyección, un área de pendiente suave a la salida de la montaña donde predomina la sedimentación (Figura 4.1.1). Es en esta zona donde los aludes torrenciales depositan su carga sólida, dando origen a las inundaciones de sedimentos. Los tres procesos geomorfológicos predominantes de un cauce torrencial se ilustran en el perfil esquemático que se presenta en la Figura 4.1.2, indicándose aproximadamente la distancia horizontal de las quebradas de Vargas en su recorrido antes de la descarga al mar. A medida que las grandes crecientes depositan su carga sólida a la salida de la montaña, se produce la obstrucción del cauce y con la venida de nuevas crecientes se desbordan los flujos y se abren nuevos cauces en diferentes direcciones que tienen su origen en el vértice del abanico, al pié de la montaña. Esto explica la forma triangular del abanico aluvial, también llamado cono de deyección, conformado por los sedimentos que el río torrencial ha depositado durante miles de años. Figura 4.1.1. Vista aérea de la cuenca del Río San José de Galipán y la población de Macuto en el Estado Vargas, indicando las partes que componen el cauce torrencial (Modificado de Salcedo, 2005).
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    42 Figura 4.1.2. Esquemade un perfil longitudinal típico de las quebradas de Vargas, indicando las zonas de erosión, transporte y deposición de sedimentos. 4.2 El proceso de construcción del riesgo La mayoría de las poblaciones de Vargas están asentadas sobre los abanicos aluviales de las quebradas, es decir sobre un territorio que le pertenece al río torrencial. Las fotografías aéreas tomadas justo después del evento de 1999 permiten delinear aproximadamente los contornos de los abanicos aluviales de las quebradas de El Cojo, Camurí Chico, San Julián, Quebrada Seca y Cerro Grande, las cuales atraviesan las poblaciones de Macuto, Camurí Chico, Los Corales, Caraballeda y Tanaguarena, tal como se muestra en la Figura 4.2.1 En algunos casos los abanicos se alcanzan a superponer entre ellos. La presencia de abundantes sedimentos gruesos (cantos rodados y peñones) que se encuentran debajo de las casas demuestra claramente que estas fueron construidas en un sitio por donde antes pasó el curso torrencial. Esto se evidencia claramente en las fotografías de la Figura 4.2.2 que muestran los depósitos sedimentarios gruesos que quedaron expuestos después de los flujos torrenciales de Diciembre de 1999. La dinámica evolutiva de los asentamientos urbanos se ilustra claramente en la Figura 4.2.3, donde se presenta una comparación de fotografías aéreas de diferentes años en la Urbanización Tanaguarena, indicando como se desarrolló el proceso de construcción del riesgo en esta zona. Puede observarse que los deslaves que se produjeron en 1951 inundaron de sedimentos casi las mismas zonas que los de 1999 (colores blancos indican acumulaciones de sedimentos). A pesar de eso, estas áreas (garganta y abanico aluvial) fueron ocupadas y urbanizadas sin tomar ninguna medida de mitigación. El evento de 1951 era desconocido por quienes poblaron a riesgo de sus propias vidas la garganta del río Cerro Grande y su abanico aluvial (Figura 4.2.3). Se había perdido la memoria histórica-colectiva, no se cultivó la cultura del riesgo y no se aprendieron las lecciones del pasado.
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    43 A pesar delos antecedentes previos que indicaban que el estado Vargas era una zona de alto riesgo, sujeta a frecuentes inundaciones y deslaves, las autoridades y la población no estaban preparados para afrontar esa nueva escalada de la naturaleza, y menos aún de la magnitud del evento de 1999. Por una parte, se permitió la construcción anárquica de viviendas en las cercanías de los cauces (abanicos aluviales), en los cañones o gargantas de los torrentes, y en las laderas de cerros inestables; por la otra, no se tomaron las medidas más elementales de mitigación del riesgo, tales como la construcción de obras hidráulicas para el control de los aludes torrenciales, o la instalación de sistemas de alerta temprana complementados con planes de contingencia para dar avisos anticipados y poder evacuar a la población. Para 1999, solamente existían unas pocas obras para el control de aludes torrenciales en las cuencas de Vargas: a) la canalización parcial del Río San Julián, obra inconclusa desde 1960; b) una presa de gaviones de 3 m de altura en la Quebrada Curucutí; c) una presa de gaviones de 3 m de altura en la Quebrada Las Pailas; d) una presa de concreto de 3 m de altura en Paso del Caballo; y e) una presa de concreto ciclópeo de 15 m de altura en la Quebrada Uria. La canalización del río San Julián fue colmatada y dañada por los deslaves de 1999. Las tres primeras presas sufrieron daños importantes y la última (Uria) fue destruida totalmente por los aludes que arrasaron con esta población. Figura 4.2.1. Foto aérea de 1999 después de la tragedia, mostrando los asentamientos urbanos construidos sobre los abanicos aluviales (lechos de antiguos cauces) de las quebradas. La línea continua de color naranja indica la extensión del abanico aluvial. La línea discontinua indica el cañón o garganta del torrente o quebrada.
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    44 Figura 4.2.2. Construcciónde viviendas sobre lechos de antiguos cauces de ríos en abanicos aluviales del estado Vargas: Los Corales (izquierda) y Tanaguarena (derecha). Se observan peñones bien redondeados, señal de haber sido transportados por pasados eventos torrenciales. Figura 4.2.3. Fotografías aéreas del Río Cerro Grande y la Urbanización Tanaguarena antes y después del desastre de Vargas: 1951 (izquierda), 1998 (centro) y 1999 (derecha). 4.3 El caso de Carmen de Uria De todas las poblaciones afectadas por los deslaves que ocurrieron en Vargas, la de Carmen de Uria fue el caso más dramático y la que tuvo el mayor impacto dejando un número importante de muertos y desaparecidos y destruyendo totalmente el 80% de sus viviendas (Figura 4.3.1). Para 1936, el valle de Uria era una hacienda de café y cacao. A mediados de 1950, el constructor Felipe Galiardi inicia en esos terrenos un proyecto de desarrollo turístico para el dictador Marco Pérez Jiménez. Cuando este es derrocado en 1958 se suspenden los trabajos y se abandona el proyecto. Se inició entonces un proceso de construcción anárquico que con gran rapidez se extendió a todo el pequeño valle y a las laderas de los cerros de Uria. Abanico aluvial garganta
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    45 Figura 4.3.1. Imágenessatelitales de la población de Carmen de Uria, antes y después de los deslaves, mostrando la magnitud de la tragedia. Las fotografías aéreas de la Figura 4.3.2 describen, desde el punto de vista geomorfológico, la historia de Carmen de Uria (Muguerza y López, 2010). Las primeras fotografías aéreas que se disponen datan del año 1936. Para este momento la intervención humana de la cuenca se limitaba al aprovechamiento agrícola de las márgenes del río y de algunas laderas. Unos 800 m. antes de llegar al mar, el río Uria tenía un curso sinuoso controlado por las laderas que limitaban sus márgenes, la margen izquierda (oeste) presentaba varios estribos secundarios y en la ladera (este) existían dos estribos, uno de los cuales formaba un anfiteatro. Está configuración topográfica obligaba al río a depositar parte de sus sedimentos en las márgenes de la parte baja de la cuenca y antes de llegar a su desembocadura. Otra de las razones por las cuales el río divagaba antes llegar al mar, era porque desde la ladera oeste drenan dos quebradas que poseen una considerable capacidad de erosionar y transportar sedimentos y al llegar al río lo desvían hacia la margen derecha. Al desviarse el río a la margen derecha, éste “colisionaba” y se desvía en el anfiteatro de ese margen, lo que da origen a una reducción importante de su velocidad y capacidad de arrastres de sedimentos. En la foto de 1962 se observa la ejecución de un movimiento de tierra devastador que modifica total y profundamente la cuenca baja del río Uria; este movimiento de tierra aparentemente fue realizado entre 1958 y 1960. El material cortado fue utilizado para rellenar el antiguo cauce del río y además conformar debidamente la zona aluvial para su uso urbanístico. Los cambios topográficos más evidentes y significativos que favorecieron y magnificaron los efectos catastróficos de las lluvias de diciembre de 1999 se resumen a continuación (Muguerza y López, 2010): a) Con miras a obtener el mayor espacio posible y aprovechable para fines urbanísticos, se modificó, desvió y rectificó el curso del río Uria, mediante la realización de un canal, construido en la margen izquierda y a lo largo del pie de la ladera oeste. Para ello se cortó en su totalidad la ladera que conforma la margen izquierda, eliminando varios estribos secundarios que obligaban al río a tener un curso zigzagueante. Antes Después
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    46 b) Otro corteimportante, se observa en la proximidad de la costa, es decir, en el extremo norte de la ladera este. Con este corte se eliminó un sector de estribo semi-circular que formaba parte del anfiteatro, comentado en la misión de 1936, y que habría contribuido significativamente a la formación de la terraza situada a lo largo de la margen derecha del río. La brecha que se originó por el corte fue aprovechado por el río Uria para desembocar al mar durante las lluvias de diciembre de 1999. c) Adicionalmente en la parte alta de la ladera oeste se ejecutó un movimiento de tierra que modificó significativamente su drenaje y parte del material cortado fue volcado hacia la ladera en una precaria condición de estabilidad. Todo ello determinó que durante el evento de 1999 la proliferación de numerosos y variados procesos geomorfológicos que alimentaron visiblemente el aporte de material hacia la zona más poblada de Carmen de Uria. d) Hay que mencionar, como aspecto positivo, que en ese período, 1958-1960, se construye una presa de control de sedimentos, de unos 15 m de altura, en la garganta del río Uria, a unos 300 m del final de la garganta. Se estima que esta presa fue construida a partir de la experiencia con la tormenta de 1951, a fin de proteger el desarrollo urbanístico. Figura 4.3.2. Fotos aéreas mostrando la evolución en el uso de la tierra en Carmen de Uria entre 1936 y 1999. 1936 1962 Diciembre 1999 Marzo 1999 1975
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    47 El poblamiento delvalle de Carmen de Uria tuvo lugar a una velocidad asombrosa. En la foto aérea de 1975 se observa que toda la parte plana aluvial de la cuenca está ocupada de viviendas. La ladera oeste no muestra viviendas, pero dispone de una vía que permite el acceso desde la costa. También se observa una completa regeneración del bosque, debido a la migración de los agricultores hacia centros urbanos de la Costa Litoral. Igualmente se observa la ejecución de vías de comunicación en las montañas y una vía costanera para la interconexión de los poblados ubicados a lo largo de las costas del Litoral. La foto aérea de marzo de 1999, muestra una situación parecida a la foto anterior con la diferencia que se observa urbanizada una gran extensión de la parte alta de la ladera oeste. Muchas de estas viviendas fueron ubicadas sobre materiales de bote de estabilidad precaria e incluso algunas se construyeron obstruyendo el drenaje de las quebradas. Las viviendas ubicadas al pie de esta ladera oeste y que se encontraban en la parte plana aluvial, exhiben una situación de alto riesgo por cuanto fueron ubicadas el pie de taludes de corte que ya al momento del proceso de urbanización presentaban problemas de estabilidad. En las fotografías aéreas de diciembre de 1999 se aprecian los efectos destructores del flujo torrencial y la denudación casi total de la cuenca media y baja del río Uria. El poder destructor se debe básica y fundamentalmente a la profunda, intensa y casi total denudación de la cuenca, enormes cantidades de materiales erosionados y transportados, que aunado a los cortes efectuados en las laderas oeste y este, permitió al río divagar e inundar a sus anchas. De acuerdo a la información recabada, durante las lluvias de diciembre de 1999 la cronología del cauce fue la siguiente: el canal oeste quedó obstruido por un deslizamiento por lo que el río recobró parcialmente el cauce original y se desplazó al este. La presa de 15 m de altura colapsó lo cual contribuyó a producir una enorme ola de flujo que pasó a través del valle. En su recorrido el río abrió un cañón de unos 30 m de ancho por 7 m de profundidad, en donde antes había viviendas de una, dos y hasta tres plantas. En la margen derecha (este), debía encontrar dos estribos de roca que lo desviarían nuevamente a la margen izquierda (oeste), pero encontró una terraza constituida por arenas y gravas deleznables que fácilmente socavó para alcanzar al mar en línea recta, sin mayores obstáculos. El ejemplo de Carmen de Uria es aleccionador. La población fue prácticamente borrada del mapa (tuvo cerca de 30 años de existencia). El pequeño y estrecho valle donde se asentaba la población de Uria, era una de las zonas más vulnerables del Estado Vargas debido a los siguientes aspectos: a) sus altas pendientes; b) al hecho de haberse asentado sobre depósitos de sedimentos y terrazas fluviales fácilmente erosionables, además de ocupar los rellenos artificiales del cauce original del río; c) las precarias condiciones de estabilidad que tienen las laderas circundantes (este y oeste), debido a los cortes efectuados que las hacen muy susceptibles a deslizamientos superficiales de suelos y rocas al saturarse durante largos o intensos periodos de lluvia. Lo anteriormente expuesto determina el alto riesgo que significaba vivir en Carmen de Uria.
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    48 5. PLANIFICACIÓN PARALA RECONSTRUCCIÓN URBANA 5.1 La propuesta de la Autoridad Única de Área para el estado Vargas (AUAEV) En Enero del 2000 se crea la Autoridad Única de Área para el Estado Vargas (AUAEV) para la planificación de la reconstrucción urbana y la protección ambiental. Se nombra al Dr. Carlos Genatios como su presidente y este inicia un ambicioso programa de estudios y proyectos convocando a las universidades nacionales y a la cooperación técnica internacional para trabajar en su ejecución. El objetivo de esta iniciativa era planificar la recuperación urbana e impulsar el crecimiento económico y social de la región en una zona con gran potencial turístico, con atención a las amenazas ambientales y a la lucha contra la pobreza (Genatios, 2010; Genatios y Lafuente, 2020). Proyectos para la reconstrucción de la estructura urbana del Estado Vargas fueron acometidos por investigadores de tres instituciones: a) el Instituto de Urbanismo (IU) y el CENDES de la Universidad Central de Venezuela (UCV); b) la Universidad Metropolitana con el apoyo de la Universidad de Harvard, y c) el Instituto de Estudios Regionales y Urbanos (IERU) de la Universidad Simón Bolívar. - El Instituto de Urbanismo (IU) y el CENDES de la UCV realizaron un análisis socio-económico del Estado Vargas y una propuesta de una Red Vial Estructurante, que toma en cuenta las condiciones económico-sociales y las restricciones naturales de la región. La Red Vial es el elemento central para organizar la reconstrucción de la estructura urbana del Estado Vargas y en casos de emergencia permitir la evacuación de la población. - La Universidad Metropolitana a través de la Maestría de Desarrollo Urbano, y con el apoyo de la Escuela de Diseño Urbano de la Universidad de Harvard, elaboraron propuestas de diseño urbano para las parroquias de Macuto y Caraballeda, abarcando las poblaciones de Macuto, El Cojo, Teleférico, Camurí Chico, Los Corales, Caraballeda, Tanaguarena y Carmen de Uria. - El Instituto de Estudios Regionales y Urbanos (IERU) de la Universidad Simón Bolívar ejecutó propuestas para la reconstrucción urbana de la parroquia Naiguatá, conformada básicamente por las comunidades de El Tigrillo, Naiguatá, Camurí Grande, Anare, Care y Los Caracas. Adicionalmente, estudios climatológicos, hidrológicos, geológicos e hidráulicos fueron realizados fundamentalmente por investigadores del Instituto de Mecánica de Fluidos (IMF), el Departamento de Hidrometeorología, y la Escuela de Geología, todos ellos pertenecientes a la Facultad de Ingeniería de la UCV, para la evaluación del fenómeno físico y para la recomendación de las medidas de mitigación requeridas. Bajo la coordinación de la AUAEV se convocó a los mejores especialistas del país para ejecutar los proyectos de ingeniería de detalle de las obras de mitigación de riesgos. Esto se hizo también con el apoyo de misiones de diferentes países de Europa y Asia, que participaron en el diseño conceptual de las obras de canalización y retención de sedimentos (Genatios, 2010; Genatios y Lafuente, 2020). El año 2001 se crea la Corporación para la Recuperación y Desarrollo del Estado Vargas (CORPOVARGAS), la cual tenía la misión de ejecutar los proyectos preparados en la AUAEV para la creación de una nueva infraestructura de protección ambiental en las cuencas, y los proyectos urbanos, así como de recuperación inmobiliaria y desarrollo social. El primer presidente de la corporación fue el
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    49 Dr. Ing. CarlosGenatios (2000-2001), luego estuvo el Vicealmirante Oswaldo Quintana Castro (2001- 2002) y desde enero de 2002 hasta el 2011, el presidente de CORPOVARGAS fue el General de Brigada (GN) Ingeniero Alejandro Volta Tufano. El año 2011 CORPOVARGAS cesa en sus funciones mediante el decreto 2.657 (Gaceta Oficial N° 39760) del Ministerio de Planificación y Finanzas, debido a que dicho ente “cumplió con los proyectos y programas de naturaleza físico-ambiental, económica y social tendentes a la recuperación y desarrollo del estado Vargas, logrando reducir en gran parte el riesgo latente a la que está expuesta la franja territorial que comprende parte del eje Norte Costero del país”, refiere una de las consideraciones publicadas en dicha gaceta. 5.2 Planes de ordenamiento territorial Una de las primeras medidas tomadas por el gobierno nacional fue declarar el área afectada como un Área sometida a un Régimen de Administración Especial (ABRAE), bajo la coordinación de la AUAEV. Con este propósito se declara la región como un Área de Protección y Recuperación Ambiental (APRA), según Decreto N° 1.062 publicado en Gaceta Oficial N° 37.072 de fecha 07/11/2000. El área se ubica en el frente norte costero del estado Vargas y ocupa una superficie de 10.982 ha aproximadamente, que representa el 7% de la superficie de esta entidad federal abarcando la casi totalidad del Litoral Metropolitano. Como consecuencia de lo anterior, en el año 2000 se propone un Plan de Manejo para la Ordenación y Restauración Ambiental del Eje Arrecife - Los Caracas, elaborado por la empresa Ecology and Environment S.A. para la AUAEV, en el cual se definen las estrategias, directrices y lineamientos para la administración, uso y manejo del área de Vargas afectada por los aludes torrenciales de Diciembre de 1999. Este plan se concibe como una base para la elaboración de instrumentos normativos con mayor detalle, los cuales serían los planes de desarrollo urbano local (PDUL) a ser acometidos posteriormente por la alcaldía de Vargas en sus diferentes parroquias. La Tabla 5.2.1 presenta un resumen de los planes propuestos relacionados con esta materia, indicándose el organismo responsable, el autor y la fecha del mismo. El Plan de Ordenación del Territorio del Estado Vargas (POTEV) se elabora entre los años 2000 y 2003, siendo concebido como un instrumento de planificación, gestión y participación, donde el objetivo fundamental es regular y promover el uso racional del espacio, a los fines de lograr el mayor bienestar de la población, la conservación, defensa y mejoramiento del ambiente, así como la seguridad y defensa nacional. Entre los objetivos específicos se mencionan: a) insertar las acciones de gestión de riesgos en el estado, mediante la consideración de las amenazas de origen natural, social y tecnológico, a las que está expuesta la población y sus actividades productivas, reduciendo las condiciones de vulnerabilidad actuales; b) promover la localización de la población en lugares más seguros y acordes con la capacidad de soporte del espacio; y c) promover el manejo integral de las cuencas hidrográficas. Sin embargo, hasta el presente (año 2020) el plan todavía no ha sido aprobado.
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    50 El año 2005se aprueba mediante decreto el Plan de Ordenación y Reglamento de Uso del Área de Protección y Recuperación Ambiental del Estado Vargas (PORU) (Decreto N° 3413 del 11/01/05, Gaceta Oficial Extraordinaria N° 5758 del 27/01/05). En el plan se definen unas áreas de afectación constituidas por franjas de 15 a 35 m a cada lado del borde de la canalización de los ríos y quebradas, donde no se permite la ocupación del espacio por actividades urbanas que impliquen la permanencia de personas. En los sectores aledaños, correspondientes a los abanicos aluviales se condiciona su ocupación a la construcción de obras de control (presas y canalizaciones) y a la adecuación de las edificaciones a inundaciones y flujos torrenciales Tabla 5.2.1. Estudios y proyectos relacionados con el diseño urbano y los planes de ordenamiento en el Estado Vargas. El Plan de Ordenación Urbanística (POU) para el Municipio Vargas, cuyos límites coinciden con los del Estado Vargas, fue formulado el año 2009 por el Ministerio de Infraestructura (MINFRA) y se basa en el plan anterior de manejo del APRA formulado el año 2005. Otros planes que han sido formulados son el Plan de Desarrollo Costero del Litoral Metropolitano, Estado Vargas, y el Plan Maestro del Borde Urbano-Costero (ver Tabla 5.2.1). PLANES EXISTENTES ORGANISMO AUTOR AÑO Estudio sobre Corredor Urbano y Red Vial Estructurante del Litoral Vargas AUAEV Instituto de Urbanismo, Facultad de Arquitectura, UCV, y CENDES-UCV 2000 Propuestas de Diseño Urbano para las parroquias de Macuto y Caraballeda AUAEV Centro de Diseño Urbano, Maestría de Diseño Urbano UNIMET 2000 Esquema de Ordenamiento Urbano de la Parroquia Naiguatá AUAEV Instituto de Estudios Regionales y Urbanos-IERU-USB 2001 Área de Protección y Recuperación Ambiental (APRA) del Estado Vargas (Eje Arrecife-Los Caracas) AUAEV AUAEV 2000 Plan de Desarrollo Costero del Litoral Metropolitano, Estado Vargas AUAEV Consorcio Incostas-Nouel 2000 Plan de Manejo para la Ordenación y Restauración Ambiental del Eje Arrecife-Los Caracas AUAEV Ecology and Environment C.A. 2001 Proyecto de Plan de Ordenación del Territorio del Estado Vargas (POTEV) CORPOVARGAS Comisión para el Ordenamiento Territorial de Vargas (COTEV) 2003 Plan Maestro del Borde Urbano Costero del Litoral de Vargas AUAEV TTB y Asociados C.A. 2003 Plan de Ordenamiento y Reglamento de Uso (PORU) del Área para la Protección y Recuperación Ambiental (APRA) del Estado Vargas (Eje Arrecife-Los Caracas) AUAEV AUAEV 2005 Plan Vargas 2005 CORPOVARGAS Comisión Nacional de Gestión de Riesgo 2005 Anteproyecto de Ordenanza de Zonificación de la Parroquia Naiguatá ALCALDIA MUNICIPIO VARGAS Instituto de Estudios Regionales y Urbanos-IERU-USB 2005 Plan de Ordenación Urbanística del Estado Vargas (POU) MINFRA City Plan Consultores 2009
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    51 5.3 Implementación delos planes y proyectos de desarrollo urbano Tal como se indica en la Tabla 5.2.1, se han elaborado numerosos estudios, propuestas de diseño urbano y planes de ordenamiento, algunos han sido aprobados y otros no, pero no se han tomado las decisiones técnicas y políticas necesarias a nivel gubernamental para ponerlos en práctica. En relación a las obras de mitigación de riesgos, hubo un gran esfuerzo que culminó con el Proyecto Vargas 2005, implementado por CORPOVARGAS y otras instituciones del gobierno. Sin embargo, los proyectos de desarrollo urbano propuestos por la AUAEV, los cuales se habían concebido con la participación de instituciones académicas del más alto nivel, nunca fueron implementados. Por otro lado, no se tiene conocimiento de que se hayan elaborado planes específicos de ordenamiento (PDUL) para las distintas parroquias del Estado Vargas.
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    52 6. MEDIDAS DEPREVENCIÓN Y MITIGACIÓN DE RIESGOS 6.1 El enfoque holístico En los últimos años ha venido ganando espacio la concepción de que la gestión para reducir el riesgo de desastres socio-naturales debe ser abordado con una perspectiva integral, entendiendo que los desastres son manifestaciones sintomáticas asociadas a la falta de sostenibilidad del modelo de desarrollo imperante en nuestros países. Un enfoque holístico para la reducción integral del impacto asociado a flujos torrenciales e inundaciones ha sido planteado por López (2005) y por López y Courtel (2010b). El enfoque propuesto divide en tres componentes las medidas y acciones que deben aplicarse: acciones previas, medidas estructurales y medidas no estructurales. El esquema general se ilustra en la Figura 6.1.1. Estas acciones no deben ser vistas como medidas o acciones individuales, sino que deben ser tratadas y aplicadas conjuntamente en forma integral, a fin de reducir al máximo posible el riesgo de daños por ocurrencia de eventos torrenciales. Figura 6.1.1. Estrategias combinadas (enfoque holístico) para la mitigación de inundaciones por aludes torrenciales (López, 2005 y López y Courtel, 2010b). Las denominadas acciones previas tienen como objetivo diagnosticar y conocer la naturaleza del problema causante de desastres: a) Establecimiento de una red de monitoreo de variables hidrometeorológicas Desde el siglo XIX se vienen midiendo en Venezuela algunas variables hidrometeorológicas básicas, como son la precipitación, el nivel del agua de los ríos, la humedad y la velocidad del viento. En la mitad del siglo XX se llegó a tener una amplia cobertura sistemática de estaciones en todo el país, la • Establecimiento de una red de monitoreo de variables hidrometeorológicas • Determinación de hidrogramas de crecientes de agua y sedimentos en los cauces • Determinación de producción anual ordinaria y extraordinaria de sedimentos en las cuencas • Elaboración mapas de amenaza • Análisis de vulnerabilidad • Elaboración mapas de riesgo PREVENCIÓN Y MITIGACIÓN DE ALUDES TORRENCIALES MEDIDAS ESTRUCTURALES MEDIDAS NO ESTRUCTURALES • Obras y Medidas para Control de Erosión en Cárcavas, Laderas y Pendientes • Obras de Estabilización de Cauces • Obras de Retención e Intercepción de Sedimentos • Obras de Conducción de Flujos • Acondicionamiento de Edificaciones • Ordenación del Territorio • Regulación del Uso de la Tierra • Sistemas de Alerta Temprana • Preparación de Planes de Contingencia • Plan de Seguros • Preparación y Concientización de la Población • Fortalecimiento Institucional ACCIONES PREVIAS
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    53 cual lamentablemente sefue abandonando a partir de los años 80, a tal punto que no existían registros suficientes para estudiar las circunstancias hidrometeorológicas de un evento tan notable como él de Diciembre 1999. A partir del año 2000 se inició un esfuerzo para reconstruir la red de mediciones. Gracias a las nuevas tecnologías es posible ahora realizar mediciones en tiempo real de las variables, lo que permite seguir el desarrollo de un evento determinado y facilita los pronósticos acerca de su evolución. Las observaciones por satélite y por radar permiten también monitorear los fenómenos a varios niveles. En definitiva las redes de monitoreo tienen una doble función: en tiempo rutinario acumulan información relativa a las cuencas y permiten mejorar el conocimiento de los procesos hidrometeorológicos que tienen lugar en ellas; en oportunidad de eventos extremos, si están acoplados a sistemas de alerta temprana permiten avisar con anticipación la llegada de estos eventos y luego permiten seguir su desarrollo, informando a los organismos de emergencia. b) Determinación de hidrogramas de crecientes de agua y sedimentos en los cauces La determinación de los gastos tantos líquidos como sólidos en los cauces durante distintos eventos extremos sirve de insumo para la elaboración de los mapas de amenaza y también permite dimensionar las obras de control de flujo. La relación entre la parte líquida y la parte sólida del flujo permite también determinar cuál es el tipo de flujo que se va a producir (flujo convencional o flujo hiperconcentrado) c) Determinación de la producción anual ordinaria y extraordinaria de sedimentos en las cuencas Además de los valores alcanzados durante eventos extremos, es necesario estudiar los valores acumulativos de sedimentos producidos por las cuencas durante periodos largos de tiempo, que incluyen también muchos eventos menores, los cuales si bien no producen magnitudes de las variables capaces de producir daños directos al área, terminan afectando las obras de control, sobre todo las presas de retención. Por descuidar este aspecto en el diseño y mantenimiento de las obras, muchas de éstas pierden su capacidad de retención y por ende su eficiencia en eventos extremos. d) Elaboración de mapas de amenaza Los mapas de amenaza evalúan el nivel de peligro o amenaza por inundación o aludes torrenciales existente en el área a proteger. Para ello determinan las áreas afectadas por uno o varios eventos considerados como representativos, y las características del flujo durante estos eventos (esencialmente la velocidad y la profundidad máxima). Cada nivel de amenaza está asociado a un rango de estos parámetros. Este tema será desarrollado con mayor amplitud en el Subcapítulo 11. e) Análisis de vulnerabilidad Se analiza la vulnerabilidad tanto física como social del área a proteger. La vulnerabilidad física evalúa el grado en que los eventos adversos afectan a las infraestructuras y redes, mientras la vulnerabilidad social evalúa como afectan a la comunidad, según su capacidad de resistir y superar condiciones físicas adversas.
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    54 f) Elaboración demapas de riesgoLos mapas de riesgo combinan la amenaza y la vulnerabilidad para estimar el riesgo resultante en cada parte del área a proteger y determinar las zonas que necesitan medidas de protección. 6.2 Medidas estructurales Las medidas estructurales se basan en la construcción de obras hidráulicas para el control de los flujos y de los sedimentos aportados por los torrentes. Estas obras consisten básicamente en: a) obras y medidas para control de erosión en cárcavas, laderas y pendientes inestables; b) obras de estabilización y consolidación de cauces; c) obras de intercepción y retención de sedimentos; y d) obras de conducción de flujos (canalizaciones). Los trabajos de control de erosión en las partes altas de las cuencas, y la estabilización y consolidación de los cauces, tienen el propósito de suprimir una de las causas del problema (es decir la generación de sedimentos). Su objetivo es disminuir el aporte de sedimentos en los tramos superiores de la cuenca, mediante pequeñas obras y trabajos de retención y protección de suelos, control de laderas y pendientes, reforestación, enfajinado, y obras de drenaje para estabilización de taludes. Este mismo objetivo lo persiguen las obras de estabilización y consolidación de cauces, las cuales se refieren a una serie de pequeñas presas escalonadas que se construyen en los tributarios para estabilizar las pendientes de los cauces y laderas, reduciendo la energía del flujo para transportar los sedimentos. Estas obras también son conocidas como diques de corrección de torrentes. Las presas de retención e intercepción de sedimentos, que se construyen usualmente en la garganta de los torrentes, y las obras de conducción que se construyen en los tramos inferiores, tienen el propósito de limitar o suprimir las consecuencias del problema. También se incluyen en este grupo las lagunas de sedimentación que cumplen el mismo propósito y se construyen en los abanicos aluviales cuando existen espacios suficientes para depositar los sedimentos. Las obras de conducción se utilizan para guiar y conducir los flujos desde las presas o lagunas de almacenamiento hasta un sitio seguro de descarga. Ellas consisten en canalizaciones, diques y bermas, estructuras de caída, y obras de disipación. La Tabla 6.2.1 resume los objetivos de las medidas estructurales usadas para la prevención y mitigación de aludes torrenciales. La aplicación de estas medidas, que tienden a intervenir en las causas o las consecuencias del fenómeno físico, puede impedir el inicio o cambiar la frecuencia y la magnitud del alud torrencial. Por ejemplo, las obras y medidas para el control de la erosión en la parte alta de la cuenca, actúan sobre el origen del alud al controlar las fuentes de sedimentos y prevenir la generación del alud torrencial, mientras que las presas de retención de sedimentos en la garganta de torrente actúan para mitigar sus efectos aguas abajo. 6.3 Tipos de presas Las presas de retención de sedimentos pueden ser del tipo cerrado o abierto, también llamadas impermeables o permeables, respectivamente. Ambas cumplen la función de retener toda o una parte importante de la carga sólida, reduciendo la concentración de sedimentos y la descarga pico de las crecientes. Las presas cerradas interceptan la mayor proporción del material arrastrado, excepto las
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    55 partículas más finasque pasan por los vertederos o aliviaderos cuando las crecientes desbordan la presa. Las presas abiertas se construyen con aberturas en el cuerpo de la estructura. En esta forma se interceptan los materiales gruesos y se permite que parte del sedimento pase a través de las aberturas. Estas estructuras pueden mantener intacta su capacidad de almacenamiento por periodos más largos de tiempo, además de reducir el impacto erosivo sobre los tramos aguas abajo ya que el caudal sólido no es interrumpido bruscamente. Si las aberturas son lo suficientemente grandes, los eventos ordinarios (crecientes anuales) no deberían reducir su capacidad de almacenamiento, dejándola intacta para las grandes crecientes. Tabla 6.2.1. Objetivos y tareas de las medidas estructurales. Diferentes tipos de presas se encuentran reportadas en la literatura (IILA, 1983; Suárez, 1993, Jakob y Hungr, 2005), las cuales se construyen usualmente en gaviones, concreto ciclópeo o concreto armado, o con perfiles de hierro y tubos de acero. Las presas abiertas pueden agruparse en cuatro grandes grupos: las presas de ranura, las presas de ventana, las presas de rastrillo y las presas de retícula. La Figura 6.3.1 presenta esquemas en planta y sección transversal de estas obras. Las presas de ranura pueden tener una o varias aberturas que alcanzan la cresta del vertedero y pueden extenderse hasta el lecho. Las presas de ventana están provistas de aberturas rectangulares o circulares en el cuerpo del dique, debajo de vertedero. Las presas de rastrillo consisten en una serie de elementos verticales, perfiles de acero, tubos o columnas de concreto, encajados en una zapata de concreto. Las presas de retícula o enrejado están formadas por una retícula de perfiles de hierro, concreto armado o tubos de acero, anclados en el fondo y lateralmente (Figura 6.3.1). Últimamente, se han desarrollado las denominadas barreras dinámicas que son barreras flexibles a base de redes de anillos de acero (tipo Geobrugg) que cumplen la misma función de retener y absorber o reducir la energía del alud torrencial, con la ventaja de ser una alternativa de fácil instalación, de bajo impacto ambiental, con razonables costos de mantenimiento y que puede ser instalada aún en sitios de OBJETIVO GENERAL META MEDIDA Disminuir erosión superficial en vertientes - Manejo de la cuenca - Reforestación y bioingeniería de suelos - Control de drenajes Aumentar estabilidad de laderas y cárcavas - Reforestación y bioingeniería de suelos - Terraceo - Control de drenajes Disminuir erosión vertical y lateral en lecho de cauces - Control del fondo mediante umbrales, traviesas o presas escalonadas - Protección de márgenes Intercepción y retención de sedimentos - Presas abiertas y cerradas - Lagunas de sedimentación Desvío hacia zonas adyacentes - Obras de desvío y canalización Conducción de flujo hacia zonas seguras - Canalización del cauce aguas abajo de la última presa de retención Reducir erosión Control del alud torrencial
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    56 difícil acceso debidoa ser un sistema liviano (De Stefano, 2010). La Figura 6.3.2 muestra detalles de una sección transversal típica de este tipo de presa. a) Presa cerrada b) Presa de ranura simple c) Presa de ventana Figura 6.3.1. Detalles (vista frontal y corte longitudinal) de diferentes tipos de presas usadas para retener y seleccionar el material sedimentario arrastrado por los aludes torrenciales (modificado de IILA, 1983).
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    57 d) Presa derastrillo e) Presa de retícula o enrejado simple f) Presa de retícula o enrejado reticular Figura 6.3.1 (Cont.). Detalles (vista frontal y corte longitudinal) de diferentes tipos de presas usadas para retener y seleccionar el material sedimentario (modificado de IILA, 1983).
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    58 Figura 6.3.2. Esquemade una sección transversal de la barrera flexible protectora contra aludes torrenciales: 1 = Poste, 2 = Cables de soporte inferior, 3-4 = Cables de soporte superior y medio, 5 = Anclaje de cable espiral, y 6 = Cable lateral. Dependiendo del tamaño de las aberturas, las presas abiertas cumplen la función de filtrar los sedimentos, ramas y troncos de árboles, o de dosificar el transporte de sedimentos aguas arriba. Si la abertura es estrecha, la dosificación del transporte ocurre por medio del remanso hidráulico que se genera arriba de la presa. Si las aberturas son grandes, o si la presa es del tipo mallado, la retención se produce por la acción mecánica de filtro que ejerce la malla. La selección del tipo de presa a usar para el control de los sedimentos depende en buena medida del tipo de flujo o alud torrencial que se pueda generar en la cuenca. Por ejemplo, los flujos de detritos exigen la construcción de presas abiertas ranuradas en el cañón del torrente para remover los grandes clastos de la matriz del flujo. Los flujos de barros, donde predomina el material fino (arenas, limos y arcillas), por otro lado requieren de la construcción de presas cerradas, abiertas con ventanas o de lagunas de sedimentación para almacenar los arrastres sólidos y reducir las concentraciones del flujo. 6.4 Disipadores de energía Para evitar el peligro de socavación de la fundación de la presa o dique, causado por la caída de la lámina vertiente, es conveniente crear una zona de amortiguación de la energía cinética del flujo mediante la construcción de disipadores de energía. Esto es necesario cuando las presas están fundadas sobre material aluvional fino o sobre rocas muy fracturadas o poco resistentes a la erosión. El tipo de disipador más utilizado es el contradique, que es en esencia un pequeño dique que se construye aguas abajo con la función de formar un estanque amortiguador entre este y la presa. La energía de la lámina vertiente se disipa por turbulencia mediante la formación de un resalto hidráulico. En la Figura 6.4.1 se presenta un esquema en perfil longitudinal del dique de la presa y del contradique, mostrando el socavón producido por la erosión local del chorro de la lámina vertiente y el resalto hidráulico que se forma en el pozo disipador. A pesar de que la presa debe fundarse a una profundidad mayor que la profundidad del socavón, es conveniente también proteger el pozo disipador con una escollera o enrocado que actúe como una coraza, para prever el caso más desfavorable de que la presa se haya colmatado y puedan ocurrir flujos con grandes arrastres de sedimentos (aludes torrenciales). De igual forma, aguas abajo del contradique es recomendable colocar un enrocado para protegerlo de la erosión. En este caso, el enrocado aguas abajo del contradique no es solo para proteger contra la
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    59 erosión local, porqueestas estructuras son de baja altura, sino para proteger también contra la erosión o degradación general del lecho del cauce debido al efecto de aguas claras. También ellas son útiles para contrarrestar efectos de erosión regresiva causados por actividades de extracción de material sedimentario en el cauce aguas abajo. Figura 6.4.1. Disipación de la energía del flujo mediante un contradique que crea un pozo amortiguador entre el dique de la presa y el contradique. Figura 6.4.2. Disipación de energía mediante contradique y enrocado de protección. Observe que el enrocado de protección debe extenderse también al lecho aguas abajo del contradique. 6.5 Lineamientos generales para el diseño de las obras Algunos criterios generales para el diseño de las obras de control de sedimentos se mencionan a continuación: a) las obras deberán diseñarse para conducir los caudales y retener los volúmenes de sedimentos producidos por la creciente de diseño, que en la mayoría de los casos, para protección de zonas urbanas, se estima en 100 años de periodo de retorno; b) los vertederos de las presas deben calcularse para el caudal máximo correspondiente al alud torrencial, que puede ser entre 1,5 y 3 veces mayor que el caudal máximo líquido obtenido por los métodos de la hidrología clásica; c) las presas de retención deberán diseñarse en base a una secuencia de presas en serie, comenzando aguas arriba con presas abiertas y finalizando en el extremo aguas abajo con una presa cerrada, de forma de ir filtrando gradualmente los materiales de arrastre del alud torrencial; d) en el caso de cuencas con arrastres de peñones, las primeras presas aguas arriba deberán ser del tipo de rastrillo o enrejados conformados por elementos tubulares de acero, concreto armado o concreto ciclópeo, para detener los grandes clastos, Lámina vertiente Resalto hidráulico Contradique Dique de la presa Socavón Enrocado de protección
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    60 materiales más gruesosy restos vegetales, seguidas de presas de ranura, ventana o barreras flexibles, con aberturas menores para retener los cantos rodados, y finalizando con una presa cerrada para retener las gravas y las arenas; e) es conveniente que las presas cerradas tengan pequeños pasos de agua, en la forma de barbacanas o mechinales, para permitir el paso del sedimento en condiciones normales de bajo caudal y evitar su acumulación en el vaso de la presa; f) en todos los casos deberán construirse disipadores de energía o contradiques, para evitar la socavación al pié del cuerpo principal de la presa provocado por el impacto de la lámina vertiente del salto de agua proveniente del vertedero; g) deberán preverse caminos o vías de acceso hacia las presas de retención para fines de mantenimiento y limpieza; h) los proyectos de ingeniería de detalle de las obras deben ir acompañados de planes de mantenimiento periódico, especificando los organismos responsables de ejecutarlos y su secuencia en el tiempo. 6.6 Respuesta morfodinámica a la construcción de presas En este capítulo se describen los procesos físicos que ocurren en el lecho del cauce causados por la construcción de una presa en el curso del río. Aunque estos procesos son similares en el caso de ríos de llanura o ríos de montaña, se hace énfasis en la respuesta morfodinámica de los ríos de montaña o cursos torrenciales que tienen características muy particulares que los diferencia de los ríos de llanura. 6.6.1 Agradación del cauce aguas arriba Cualquier tipo de presa, abierta o cerrada, construida en un curso fluvial genera, en mayor o menor grado, un remanso aguas arriba que induce a la deposición del material arrastrado produciéndose la agradación del lecho, a través de una onda de sedimentos denominada “delta”, que viaja aguas abajo interactuando con el flujo durante su desplazamiento. La agradación del lecho se produce por que los niveles del fondo aumentan progresivamente debido a la sedimentación. La Figura 6.6.1 ilustra este fenómeno para el caso de la presa Camare sobre el río Pedregal, en el Estado Falcón. La presa de 40 m de altura fue culminada en 1978 con el propósito de proveer agua para riego. Para 1988, tan solo 10 años después, la presa estaba completamente sedimentada, debido a la alta producción de sedimentos de la cuenca y la falta de operación de las estructuras de descarga de fondo que hubieran permitido evacuar los sedimentos y prolongar la vida útil del embalse. La acumulación de sedimentos (delta) se inicia en la cola del embalse, en el punto donde el flujo normal del río se encuentra con el lago del embalse y comienza su movimiento hacia aguas abajo hasta que los sedimentos llenan el vaso de la presa produciéndose la colmatación de la misma. Debido a que la sección transversal tiene ahora una mayor anchura, el lecho adopta una pendiente final, en el tramo aguas arriba de la presa, llamada pendiente de equilibrio o pendiente de compensación, que siempre es menor que la pendiente original del cauce. Existen una gran cantidad de fórmulas y métodos desarrollados para determinar la pendiente de equilibrio aguas arriba de presas construidas en ríos de montaña (Suárez, 1993; Mora y Aguirre, 1992; Mora et al, 1996). Las experiencias japonesas estiman que la pendiente de equilibrio se establece en un valor que oscila entre 2/3 y 1/2 de la pendiente original del tramo. Es decir, si S es la pendiente inicial del lecho antes de la construcción de la presa, la pendiente de equilibrio Se es aproximadamente: 1/2 S ≤ Se ≤ 2/3 S.
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    61 La Figura 6.6.2presenta el perfil de un tramo del lecho aguas arriba de una presa cerrada construida en un cauce torrencial. Los sedimentos se acumulan progresivamente aguas arriba hasta llenar totalmente el vaso de la presa. La sedimentación restringe el movimiento de los materiales gruesos (arenas, gravas, cantos rodados y peñones) del lecho. Una vez sedimentada la presa, si ocurre una creciente extraordinaria, los sedimentos gruesos se acumulan en un área extensa aguas arriba adoptando una pendiente cercana a 2/3 de la pendiente original. Subsecuentes flujos menores, tales como las crecientes anuales, erosionan el material fino y reducen la pendiente la cual se estabiliza en un valor cercano a 1/2 de la pendiente original. El proceso se repite en el tiempo con la pendiente variando entre esos dos valores extremos. Esto hace que, a pesar de que la presa este colmatada, todavía puede retener una pequeña cantidad de sedimentos debido al aumento en la pendiente del lecho durante las crecientes. Figura 6.6.1. Vista desde aguas abajo de la presa Camare, en el Estado Falcón, y de su vaso totalmente sedimentado. La presa de tierra de 40 m de altura fue culminada en 1978 y dejó de operar en 1988 debido a la sedimentación prematura del embalse. Figura 6.6.2. Esquema de un perfil longitudinal del lecho mostrando las variaciones de la pendiente de equilibrio aguas arriba de una presa construida en un cauce torrencial. Vasosedimentado Presa de tierra y enrocado Pendiente original del lecho Pendiente final del lecho o pendiente de equilibrio
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    62 El funcionamiento hidráulicode las presas abiertas difiere del de las presas cerradas, influyendo en el movimiento del resalto hidráulico y en la dinámica de formación y desplazamiento del delta de sedimentos. Las figuras 6.6.3 y 6.6.4 presentan la evolución de los perfiles de la superficie libre y del fondo para el caso de una presa cerrada y una presa ranurada. Considérese el caso de una presa cerrada construida en un canal de pendiente fuerte (flujo supercrítico) sujeto a incrementos del caudal, tales como los producidos por una creciente fluvial. Se supone que el perfil del fondo se encuentra en equilibrio con el caudal sólido de entrada, y que para t = 0 se eleva bruscamente el nivel de agua, generándose un remanso aguas arriba de la presa que se traduce en un perfil S1 que finaliza donde se forma el resalto hidráulico (Figura 6.6.3a). La agradación del lecho comienza con la formación de una pequeña onda de sedimentos (delta) donde se ubica el resalto hidráulico, porque es allí donde comienza a aumentar la profundidad y a reducirse la capacidad de transporte. A medida que transcurre el tiempo y el caudal aumenta, la pequeña onda se transforma en un delta de sedimentos que crece en altura y viaja hacia aguas abajo, modificando en su avance la pendiente del lecho (Figura 6.6.3b). El perfil de la superficie libre se va adaptando a las nuevas cotas del lecho y a la nueva pendiente que adopta progresivamente el canal. El resalto viaja también hacia aguas abajo y los remansos se incrementan generando adicionalmente una onda regresiva de sedimentos que incrementa progresivamente las cotas del lecho en su avance aguas arriba. En su condición última, el delta ha avanzado hasta ocupar totalmente los espacios creados por el remanso y los sedimentos llenan el vaso de la presa produciéndose la colmatación de la misma. Las figuras 6.6.4a y 6.6.4b ilustran la respuesta hidráulica y morfodinámica del cauce cuando se construye una presa abierta de tipo ranurada. En este caso, el resalto hidráulico se mueve aguas arriba a medida que se incremente el caudal del río. Esto es debido al efecto que ejerce la contracción de la ranura, donde se supone que se verifica la profundidad crítica, la cual produce un efecto de remanso mayor que en el caso de la presa cerrada (Figura 6.6.4a). La respuesta del lecho es la sedimentación del cauce, pero en este caso el delta crece verticalmente y el frente del delta se mueve también lentamente hacia aguas arriba (Figura 6.6.4b). Cuando el caudal comienza a descender, el resalto inicia su desplazamiento hacia aguas abajo. 6.6.2 Degradación del cauce aguas abajo La retención y atrape de los sedimentos en el embalse, reduce el aporte del material de fondo (arenas y gravas) en los tramos aguas abajo de la presa causando un déficit en el transporte sólido del río. En consecuencia los flujos de aguas claras, con bajas concentraciones de sedimentos, son flujos hambrientos de sedimentos que tienden a erosionar el material del lecho generando un proceso de degradación en el cauce aguas abajo. La degradación se refiere a un proceso general de descenso del lecho debido a erosión. Este puede ser acompañado con un proceso de erosión local debido al chorro que sale de la presa que produce un socavón al pié de la misma. La Figura 6.6.5 ilustra estos procesos en el perfil longitudinal esquemático del proceso de erosión local y degradación que ocurre aguas abajo de una presa.
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    63 a) Respuesta dela superficie del agua b) Respuesta del lecho del cauce Figura 6.6.3. Respuesta morfodinámica del río torrencial al aumento del caudal aguas arriba de una presa cerrada. a) Respuesta de la superficie del agua b) Respuesta del lecho del cauce Figura 6.6.4. Respuesta morfodinámica del río torrencial al aumento del caudal aguas arriba de una presa abierta.
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    64 Figura 6.6.5. Degradacióndel lecho del cauce aguas abajo de una presa de retención de sedimentos. El proceso de degradación del lecho se detiene cuando el río alcanza una nueva pendiente de equilibrio. En los ríos de montaña, donde abunda el material grueso, el proceso de degradación general del cauce puede también detenerse debido al acorazamiento del lecho. El proceso de acorazamiento se refiere a un engrosamiento del material del lecho a medida que las partículas más finas son erosionadas y arrastradas por el flujo. El proceso continúa hasta que la fuerza tractiva del flujo no puede arrastrar a las partículas más gruesas, que cubren más del 90% de la superficie del fondo, quedando una capa acorazada representativa de una condición estable del lecho que puede ser modificada solo con la ocurrencia de crecientes extraordinarias. Las evidencias de los procesos erosivos generados aguas abajo de las presas se ilustran en la Figura 6.6.6 y 6.6.7 para el caso de la presa Camare sobre el río Pedregal en el Estado Falcón. La degradación, o descenso general del lecho, que se produjo en el cauce aguas abajo generó un proceso de erosión regresiva que se trasladó por un pequeño afluente, ubicado a unos 500 m aguas abajo de la presa, hasta la carretera adyacente que se muestra en el esquema de la Figura 6.6.6. La erosión regresiva se detuvo en la carretera que actuó como un punto de control. El descenso de lecho se midió en 3 m aproximadamente, dejando un escalón entre el cauce original y el cauce erosionado en el sitio de cruce con la carretera, tal como se muestra en la fotografía de la Figura 6.6.7. Figura 6.6.6. Esquema en planta del embalse Camare, el río Pedregal y la confluencia de este con un pequeño tributario aguas abajo que cruza la carretera que conduce al embalse. Socavación y degradación del lecho Socavación local en pilas de puente Pendiente final del lecho Pendiente original del lecho Flujo de aguas claras
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    65 Figura 6.6.7. Vistade la batea de la carretera en el cruce con la quebrada afluente del río Pedregal. La flecha indica la dirección del flujo. La carretera sirvió como un punto de control para detener la propagación del proceso erosivo que produjo un escalón de aproximadamente 3 m en el lecho del cauce. 6.7 Medidas no-estructurales Las medidas no-estructurales se basan en diferentes aspectos que buscan reducir la vulnerabilidad y por ende minimizar las pérdidas humanas y económicas: a) ordenación del territorio y regulación del uso del suelo; b) implementación de sistemas de alerta temprana; c) elaboración de planes de contingencia y evacuación de la población; d) plan de seguros; e) planes de educación y concientización de las comunidades; y f) fortalecimiento institucional (López y Courtel, 2010b). a) ordenación de territorio y regulación del uso del suelo Un flujo aún extraordinario no causará daños de importancia si el área afectada por la inundación no está ocupada por actividades humanas, o si éstas no implican una presencia permanente de personas o son de poco valor. Las medidas preventivas que consisten en regular la ocupación del suelo siguiendo este criterio están consideradas actualmente como esenciales, visto que muchos desastres, como él de Vargas, se han debido a la ocupación inconsiderada de áreas inundables. Los mapas de amenaza son aquí una herramienta esencial. En caso que sea difícil cambiar un tipo de ocupación existente, se puede implementar normativas tendiendo a reforzar las estructuras existentes o regular su uso para disminuir la vulnerabilidad. b) implementación de sistemas de alerta temprana El desarrollo de tecnologías permitiendo el monitoreo continuo de la lluvia y la elaboración de pronósticos cuantitativos de precipitación proporcionan la base para implantar sistemas de alerta temprana que alerten a la población con anticipación de la llegada de eventos potencialmente dañinos. Sin embargo en caso de llegar a acertar desde un punto de vista científico, la eficiencia real de estos sistemas para impedir desastres dependerá en gran parte de la existencia de planes de emergencia y evacuación, y del grado de preparación de la comunidad y de las instituciones.
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    66 c) elaboración deplanes de contingencia y evacuación de la población Este tipo de medida, que ha sido tradicionalmente considerada como la principal medida junto con la respuesta estructural, sigue siendo esencial en el enfoque moderno, pero sólo como una pieza en un conjunto de medidas que la vienen a apoyar. Los sistemas de monitoreo y alerta temprana permiten por ejemplo precisar e incluso adelantar el momento de activarlos, mientras los estudios de amenaza y vulnerabilidad precisan el tipo de acción a tomar en cada zona. d) plan de seguros La experiencia muestra que las comunidades donde existen una buena cobertura de seguros, (como acontece en general en los países desarrollados) se reponen mucho más rápidamente de desastres que otras donde la cobertura es escasa. De allí se evidencia el interés de implementar este tipo de medida a gran escala. e) preparación y concientización de las comunidades La participación de la comunidad en la implementación de las medidas es con toda evidencia indispensable para su éxito, visto que ella es la primera afectada por los desastres y que su falta de colaboración puede perjudicar directamente muchas de las medidas incluso las estructurales. Este aspecto ha sido muchas veces menospreciado y este tipo de medida relegado a nivel de medida complementaria, debido a lo complejo de muchos aspectos técnicos. De allí que la información de la comunidad acerca de estos aspectos técnicos debe ser un eje importante de acción. f) fortalecimiento institucional. Se trata al igual que la anterior de una medida “transversal”, es decir un aspecto indispensable en todas las medidas presentadas aquí. Consiste en formar el personal de las diversas instituciones implicadas, a todos sus niveles, pero también adecuar el arreglo institucional existente para que las medidas se puedan implementar de manera coherente La Tabla 6.7.1 resume los objetivos, metas y tareas de las medidas no-estructurales para la prevención y mitigación de aludes torrenciales. 6.8 Medidas implementadas en Vargas Después del desastre, las autoridades gubernamentales a través de la AUAEV solicitaron el apoyo de la academia, en particular de investigadores del Instituto de Mecánica de Fluidos de la UCV, a los fines de recomendar medidas para la prevención y mitigación de futuros eventos torrenciales. Se planteó un enfoque integral para la mitigación del riesgo de aludes torrenciales en donde se incorporan medidas estructurales y no-estructurales, las cuales apuntan a reducir la amenaza y la vulnerabilidad (López y Courtel, 2010b). Las medidas estructurales fueron aplicadas mayormente en las partes medias y bajas de las cuencas afectadas, dado que las partes altas pertenecen al Parque Nacional El Ávila (Waraira Repano) donde, en términos generales, hay muy poca intervención. Estas consistieron en presas de control de sedimentos construidas en las gargantas de las quebradas y canalizaciones en los abanicos
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    67 aluviales, tendiendo asuprimir las consecuencias de los aludes. Las medidas no-estructurales apuntaban a reducir la vulnerabilidad mediante el establecimiento de regulaciones para el uso de la tierra, redes de monitoreo hidrometeorológico, sistemas de alerta temprana, planes de contingencia, fortalecimiento de las capacidades institucionales y mejorando la educación y preparación de la población. Mapas de amenaza fueron elaborados utilizando modelos de simulación (FLO-2D) para demarcar las áreas y extensión de los flujos torrenciales a los fines de elaborar planes de regulación. La AUAEV y CORPOVARGAS emprendieron diferentes proyectos para el fortalecimiento institucional y para el fortalecimiento de las capacidades locales de las comunidades, como factores claves para la reconstrucción social de Vargas. Estas medidas e iniciativas se discuten a más adelante en este trabajo. Tabla 6.7.1. Objetivos y tareas de las medidas no-estructurales. OBJETIVO GENERAL META MEDIDA Reducir pérdidas humanas y económicas Desocupación de zonas amenazadas - Mapas de amenaza y riesgo (medida previa) - Ordenación del territorio - Regulación del uso del suelo Alerta y evacuación de la población - Monitoreo de la lluvia (medida previa) - Sistema de alerta temprana - Planes de contingencia - Preparación y concientización de la comunidad Reforzamiento de capacidades de respuesta de instituciones involucradas en manejo del riesgo - Fortalecimiento institucional a nivel nacional, regional y local Reforzamiento de capacidades comunitarias locales para la gestión del riesgo - Preparación y educación de la población mediante cursos, talleres y creación de comités locales de riesgo
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    68 7. LAS OBRASDE CONTROL DE SEDIMENTOS EN EL ESTADO VARGAS En el año 2000 se inicia un programa masivo de diseño y proyecto de ingeniería de detalle de presas de retención de sedimentos y canalizaciones en la mayoría de las quebradas afectadas por los deslaves. Los proyectos y planes fueron coordinados por la Autoridad Única de Área para el Estado Vargas (AUAEV) y la construcción de las obras estuvo a cargo de la Corporación para la Recuperación y Desarrollo del Estado Vargas (CORPOVARGAS). Las obras fueron diseñadas para el caudal generado por una tormenta de 100 años de período de retorno. 7.1 Presas de retención de sedimentos La construcción de las obras se inició el año 2001 y para el año 2008 ya se habían construido 63 presas distribuidas entre 25 cuencas. La Tabla 7.1.1 presenta las características principales de las presas construidas para control de aludes torrenciales en Vargas, cuya ubicación se señala en la Figura 7.1.1. Básicamente 37 de las presas son del tipo cerradas y 26 son presas abiertas. De las 37 presas cerradas, 33 son de retención y 4 son presas pequeñas para control de erosión en la quebrada Alcantarilla. De acuerdo al tipo de material, 14 de las presas son de concreto, tres son de elementos tubulares de acero, dos son barreras flexibles construidas con redes de anillos de acero, y el resto (44) han sido construidas en gaviones. La altura de las presas varía entre un mínimo de 2 m y un máximo de 11 m (López y Courtel, 2010b). Se observa que en los ríos más grandes, como el río Mamo, no se construyeron presas en el cauce principal sino en sus principales afluentes identificados como los cauces que aportan la mayor cantidad de sedimentos, tales como las quebradas El Piache, El Tigre y El Pozo. En el caso particular de la quebrada Tacagua, gran parte de los sedimentos que se generan en la cuenca alta se depositan en un tramo de baja pendiente antes de cruzar el cañón existente a la altura del túnel Boquerón 2 (Autopista Caracas-La Guaira), debido a la existencia de un posible control geológico. Esto se evidencia en el perfil longitudinal de la quebrada donde se observa un cambio brusco de pendiente en este sitio. Adicionalmente, el cañón de Tacagua actúa como una presa ranurada, contrayendo el flujo y provocando remansos hacia aguas arriba que contribuyen a la deposición de la carga sólida. En esta quebrada se construyeron presas en tres quebradas afluentes denominadas A, B y C ubicadas en la parte baja de la cuenca. Figura 7.1.1. Mapa de ubicación de las presas construidas para el control de sedimentos en el estado Vargas, las cuales se indican con símbolos rojos (López, 2010). 4 km
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    69 Tabla 7.1.1. Característicasprincipales de las presas construidas para control de aludes torrenciales en Vargas (en el caso de afluentes, se coloca entre paréntesis el nombre del cauce principal). 7.1.1 Las presas cerradas Las presas cerradas son estructuras que no presentan aberturas en el cuerpo de la misma por lo que interceptan y retienen todo el material arrastrado por el flujo, excepto los sedimentos más finos en suspensión (limos y arenas) que pasan por la cresta del vertedero. Todas las presas cerradas construidas en las quebradas de Vargas han sido de gaviones. Los proyectos originales ejecutados por la AUAEV Cauce Número de Presas Cerradas Abiertas Tipo de Material Afluentes A, B y C (Tacagua ) 3 1 2 Acero (2), Gavión (1) El Piache (Mamo) 1 1 0 Gavión (1) El Tigre (Mamo) 1 1 0 Gavión (1) El Pozo (Mamo) 1 1 0 Gavión (1) La Zorra 1 1 0 Gavión (1) Las Pailas 4 1 3 Gavión (1), Concrt. ciclópeo (2), Tubular Acero (1) Curucuti 4 3 1 Gavión (3), Concreto ciclópeo (1) Piedra Azul 3 2 1 Gavión (3) Dos Comadres (Piedra Azul) 2 0 2 Gavión (2) Osorio 4 2 2 Gavión (2) Malla (2) Cariaco 2 0 2 Concreto armado (2) Germán 2 0 2 Concreto armado (2) Guanape 1 0 1 Concreto armado (1) Alcantarilla 7 7 0 Gavión (7) San Jose de Galipan 2 1 1 Gavión (1), Concreto armado (1) El Ere (S.J. de Galipán) 1 1 0 Gavión (1) El Cojo 2 1 1 Gavión (2) Camuri Chico 1 0 1 Gavión (1) San Julián 3 0 3 Concreto armado (3) Quebrada Seca 4 4 0 Gavión (4) Cerro Grande 2 2 0 Gavión (2) El Tigrillo 2 2 0 Gavión (2) Naiguatá 1 0 1 Concreto ciclópeo (1) Camurí Grande 3 2 1 Gavión (3) Migueleno (Camuri Grande) 3 2 1 Gavión (3) Anare 2 2 0 Gavión (2) Care 1 0 1 Concreto ciclópeo (1) TOTAL: 63 37 26 Gavión (44), Concreto (14), Acero (3), Malla (2)
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    70 contemplaban la construcciónde presas de concreto armado o concreto ciclópeo. Sin embargo, CORPOVARGAS modificó los proyectos y se rediseñaron las obras utilizando, en una mayoría de ellas, estructuras de gaviones con la finalidad de disminuir los costos. Esto se fundamentaba en la existencia de abundante material pétreo (cantos rodados) en los lechos de los cauces, con lo cual se facilitaba la construcción del gavión. La mayoría de las presas fueron construidas por Corpovargas, pero algunas otras fueron construidas por el Ministerio del Ambiente, el Ministerio de Infraestructura, y el Ministerio de la Defensa, a través de Cuerpo de Ingenieros de la Armada. La primera presa fue la de Guanape, el año 2000, construida por la AUAEV con el apoyo de FONDUR. La Figura 7.1.2 muestra algunas de las presas cerradas. La presa de Macuto es una presa de gaviones de 7 m de altura con contradique y protección de enrocado entre el dique principal y el contradique. La presa de la quebrada Alcantarilla es de 5 m de altura y carece de enrocado entre el dique y el contradique. Las presas de Quebrada Seca (8 m de altura) y Camuri Grande (5 m de altura) son también en gaviones están provistas de barbacanas o mechinales en el cuerpo principal de las mismas. El propósito de estas aberturas es el de permitir el paso del flujo de agua y de sedimentos en períodos de bajos caudales, cuando no es necesario retener la carga sólida en el embalse, aumentando en esta forma la vida útil de la obra. Sirven también para aliviar parcialmente la presión hidrostática cuando el embalse esta colmatado de sedimentos. Se observa que todas las presas de gaviones tienen un recubrimiento de concreto en los escalones para protección contra el impacto de rocas. 7.1.2 Las presas abiertas Las presas abiertas son estructuras que disponen de aberturas en el cuerpo del dique, ya sea en la forma de rastrillo, ranuras, ventanas o mallas flexibles, para interceptar los sedimentos más gruesos (peñones) y restos vegetales. Las fotografías de la Figura 7.1.3 muestran algunas de las presas abiertas construidas para control de los aludes torrenciales (López y Courtel, 2010b y 2012). Las presas más grandes son las tres presas abiertas construidas en el río San Julián (Figura 7.1.3j). La primera con una altura de 7 m consta de 7 dientes de concreto armado y estribos de gaviones de 11 m de altura con un ancho total de 52 m. Las aberturas entre los dientes son de 2 m. Las otras dos presas, aguas arriba, son de 11 m de altura con aberturas de 3 m. El empotramiento a las laderas (estribos) se hizo con muros de gaviones. 7.2 Las presas para control de erosión En casi todas las cuencas, las presas fueron construidas con el propósito de retener y filtrar los sedimentos y el material de arrastre. Solamente en unos pocos casos, en la quebrada Alcantarilla y en la quebrada Osorio, se construyeron pequeñas presas que son diques escalonados de baja altura para controlar la erosión del lecho en tramos de alta pendiente. A estas estructuras también se les conoce con el nombre de diques de estabilización o de consolidación. La Figura 7.2.1 muestra el caso de la quebrada Alcantarilla, donde las obras se inician aguas arriba con tres presas cerrada de retención de sedimentos, construidas en gaviones de 5, 5 y 6 m de altura,
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    71 seguidas de 4presas o diques pequeños de gaviones de 2 m de altura, con espaciamiento variable entre 10 y 20 m, con el fin de estabilizar el lecho e impedir la propagación de los procesos erosivos debido a la alta pendiente del cauce. Figura 7.1.2. Fotografías de diferentes tipos de presas cerradas y abiertas construidas en Vargas: a) presa cerrada de gaviones en la quebrada San José de Galipán; b) presa cerrada (dique y contradique) de gaviones en la quebrada Alcantarilla; c) presa cerrada de gaviones, provista de barbacanas, en quebrada Seca; d) presa cerrada de gaviones, provista de barbacanas, en quebrada Camurí Grande; e) presa abierta del tipo rastrillo, con elementos tubulares de acero en la quebrada Tacagua; y f) presa tipo barrera flexible (Geobrugg) en quebrada Osorio (López y Courtel, 2012). l) k) i) g) h) j) a) d) f) e) c) b)
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    72 Figura 7.1.3. Fotografíasde diferentes tipos de presas abiertas construidas en Vargas: g) presa ranurada, tipo rastrillo, de gaviones en quebrada Piedra Azul; h) presa de gaviones con ventanas en río Camurí Chico; i) presa tipo rastrillo de concreto armado en quebrada Guanape; j) presa tipo rastrillo de concreto armado en río San Julián; k) presa tipo retícula de concreto armado en la quebrada San José de Galipán; y l) presa ranurada de concreto ciclópeo en la quebrada Curucutí (López y Courtel, 2012).
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    73 Figura 7.2.1. Obrasde control de sedimentos en la quebrada Alcantarilla: a) presa de retención de sedimentos de 6 m de altura; b) vista desde aguas arriba de las presas o diques transversales de 2 m de altura para control de erosión; c) y d) vista desde aguas abajo de las presas o diques transversales para control de erosión del lecho. La Figura 7.2.2 muestra el caso particular de la quebrada Osorio donde se construyeron, comenzando desde aguas abajo, dos presas cerradas de gaviones de 4 m y 3 m de altura, y dos presas tipo barrera flexible de anillos de acero de 6 m de altura cada una. Las presas son seguidas aguas abajo por una serie de diques escalonados de 2 m de altura a nivel del vertedero, en un tramo de alta pendiente, las cuales protegen de la erosión regresiva a la primera presa aguas arriba (presa de 4 m de altura). Figura 7.2.2 Obras de control de sedimentos en la quebrada Osorio en La Guaira: a) Presa cerrada de gaviones; b) presas o diques escalonados de baja altura para control de erosión del lecho en el tramo aguas abajo (Fotos de G.F. Morassutti). a) b) c) d) a) b)
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    74 7.3 Los contradiquesy los disipadores de energía Los contradiques son disipadores de energía que se construyen aguas abajo de las presas para crear un pozo amortiguador de forma de disipar la energía de la lámina vertiente. Con esto se busca evitar la erosión local en el lecho del cauce que puede comprometer la estabilidad de las fundaciones de la presa. Adicionalmente, los contradiques deben tener también su enrocado de protección aguas abajo de forma de contrarrestar procesos de erosión regresiva o degradación general del lecho (ver subcapítulo 6.4). La Figura 7.3.1 presenta varios contradiques construidos para proteger los diques principales de las presas de Vargas. En el caso de las presas de Curucutí (a) y Macuto (b) se aprecia el enrocado de protección colocado entre el dique y el contradique; en el caso (b) el enrocado ha sido extendido aguas abajo del contradique. El enrocado de la presa de El Cojo se extiende solamente entre los dos diques, mientras que se nota la ausencia del enrocado para la presa de la quebrada Alcantarilla. En algunas de las presas cerradas, tales como El Piache y La Zorra, se construyeron disipadores de energía en concreto armado, provistos de unos tacos tipo USBR para control del resalto hidráulico (Figura 7.3.2). En el caso particular de la presa abierta tipo rastrillo construida en la quebrada Guanape, con elementos estructurales (dientes) de 4,5 m de altura en concreto armado, la fundación de la presa se continuó con una losa de concreto armado seguida de un enrocado de protección (Figuras 7.3.3 y 7.3.4). En el extremo aguas arriba de la estructura se construyó un pequeño dique llamado antedique, con el propósito de provocar una caída de agua que ayude a limpiar las aberturas de la presa. En la presa de rastrillo de la quebrada Tacagua, la presencia de afloramientos rocosos competentes en el lecho del cauce hizo que no fuese necesaria la construcción de un disipador de energía (Figura 7.3.5). 7.4 Las canalizaciones para conducir los flujos Como parte de las medidas estructurales de mitigación, la mayor parte de los ríos y quebradas del litoral Vargas han sido canalizadas, contabilizándose 25 cauces donde se han construido canalizaciones en una longitud cercana a los 30 km (Tabla 7.4.1. Aproximadamente 7 km (23%) corresponden a canalizaciones en gaviones y 23 km (77%) a canalizaciones en concreto. Las canalizaciones conducen los flujos desde las obras de retención aguas arriba, en la garganta del torrente, través de las zonas urbanas hasta su descarga en el mar. Sin embargo, algunas de estas canalizaciones están inconclusas, faltando por completarse tramos aislados en algunas de las quebradas de Vargas. En ciertos casos estas canalizaciones finalizan con estructuras de espigones que actúan como sección de transición entre el canal y el mar. Adicionalmente se estima que aproximadamente un total de 25 puentes han sido rehabilitados o re-construidos en Vargas. También se colocaron aproximadamente 26 km de colectores marginales para recoger las aguas servidas. Las canalizaciones pueden ser de fondo móvil o de fondo rígido. En las primeras, se recubren solamente las márgenes (taludes) del canal con un material resistente a la erosión, como concreto armado, concreto ciclópeo o gaviones, y se deja el lecho del río en su estado natural. Sin embargo, deben colocarse traviesas en el fondo para proteger contra la erosión del material del lecho. En las canalizaciones de fondo rígido se recubre toda la sección, fondo y margen, con el material
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    75 seleccionado. A continuaciónse presentan algunas canalizaciones típicas construidas para conducir los flujos en las quebradas de Vargas. Figura 7.3.1. Contradiques construidos en las presas de Vargas: a) Presa cerrada N°4 de quebrada Curucutí; b) Presa cerrada de Macuto; c) Presa abierta de El Cojo; d) Presa cerrada de quebrada Alcantarilla. Figura 7.3.2. Presas de El Piache (izquierda) y La Zorra (derecha) mostrando el disipador de energía consistente en una losa de concreto armado provisto de tacos disipadores del tipo USBR.
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    76 Figura 7.3.3. Vistafrontal de la presa de Guanape, mostrando los muros laterales, la losa de concreto armado en el fondo y el enrocado de protección, recién finalizada la construcción el año 2000 (Martínez, 2010). Figura 7.3.4. Corte longitudinal de la presa de Guanape, mostrando los diferentes elementos que la componen (Martínez, 2010). Figura 7.3.5. Vista frontal de la presa abierta de rastrillo construida sobre uno de los afluentes de la quebrada Tacagua (Mengual, 2010). k) i) Tacagua
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    77 Tabla 7.4.1. Quebradaso ríos canalizados en Vargas (entre paréntesis el nombre del cauce principal). N° Quebrada N° Quebrada 1 Picure 14 San José de Galipán 2 Tacagua 15 El Cojo 3 Mamo 16 Camurí Chico 4 El Piache (Mamo) 17 San Julián 5 La Zorra 18 Quebrada Seca 6 Las Pailas 19 Cerro Grande 7 Curucutí 20 El Tigrillo 8 Piedra Azul 21 Naiguatá 9 Osorio 22 Camurí Grande 10 Cariaco 23 Migueleno (Camurí Grande) 11 Germán 24 Anare 12 Guanape 25 Care 13 Alcantarilla 7.4.1 La canalización del río San Julián La Figura 7.4.1 muestra el sistema combinado de presas y canalización que se construyó en el río San Julián para proteger a las comunidades de Los Corales y Caraballeda. El sistema consta de tres presas abiertas de 7 m, 11 m y 11 m de altura, seguidas de una canalización que se inicia con una obra de transición entre la primera presa aguas abajo y el canal (ver Figura 7.1.3j y foto inferior de Figura 7.4.1). La canalización se extiende por 2.030 m hasta finalizar en el sitio de descarga al mar. La canalización está hecha en fondo móvil, con una sección trapezoidal de ancho base de 30 m, taludes con inclinación de 1.5 (horizontal) a 1 (vertical) hasta una altura de 4 m, con recubrimiento de márgenes en concreto y presencia de traviesas cada 30 m en el fondo para proteger contra la erosión. 7.4.2 La canalización del río Camurí Grande La Figura 7.4.2 presenta una panorámica de las obras construidas en los ríos Camurí Grande y Migueleno para proteger a la población de Camurí Grande. El sistema de obras consta de: a) tres presas de gaviones de 4 m de altura para retención de sedimentos en el Río Camurí Grande; b) tres presas de gaviones 4 m de altura para retención de sedimentos en el Río Migueleno; c) un canal de fondo móvil recubierto de roca cementada (concreto ciclópeo) en sus márgenes y provisto de un conjunto de traviesas en el lecho para control de erosión, separadas aproximadamente cada 40 m y construidas también en roca cementada. El canal se extiende por ambos cauces hasta alcanzar el puente de la carretera costanera; d) un canal en concreto armado desde el sitio de puente hasta la descarga en el mar, y e) dos espigones de enrocado en la transición del canal y su descarga en el mar. Una vista cercana de la canalización en fondo móvil se aprecia en la Figura 7.4.3. Detalles de la sección transversal se muestra en la Figura 7.4.4. El ancho base del canal trapecial es de 18 m y el ancho tope es de 30 m, con taludes de pendiente 1,5 a 1. La altura del canal es de 4 m. Muros longitudinales en la base de 2 m de
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    78 profundidad por debajode la rasante del canal le sirven de apoyo y protección. Las traviesas en el lecho, separadas aproximadamente cada 40 m, están construidas también en roca cementada. Figura 7.4.1. Vista aérea de las obras de control en el río San Julián, mostrando: a) el canal de fondo móvil con recubrimiento de concreto en las márgenes y protegido en el lecho con traviesas para control de erosión; y b) tres presas abiertas en concreto armado para retención de sedimentos. Fotos izquierda e inferior miran hacia aguas abajo. Foto derecha superior mira hacia aguas arriba (López y Courtel, 2012). Fotos de G. Morassutti. 7.4.3 La canalización del Río San José de Galipán. La canalización del río San José de Galipán se inicia inmediatamente después de la presa cerrada de Macuto con una sección trapezoidal con fondo móvil y revestimiento de las márgenes laterales con colchoneta de gavión (Tipo Reno), provista de muros longitudinales en la base de la sección para el apoyo de la colchoneta. La sección transversal es de 7 m de ancho base y taludes de 1,5 a 1. La Figura 7.4.5 presenta una vista aérea y una vista cercana de la canalización a su paso por la población de Macuto. Detalles de la sección transversal de un tramo de la canalización se muestran en la Figura 7.4.6. Presa abierta de concreto Inicio canalización Obra de transición Traviesas en el lecho Presas abiertas Canal con traviesas
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    79 Figura 7.4.2. Vistaaérea del sistema de obras de control para proteger a la población de Camurí Grande. Se observa una de las presas sobre el río Migueleno, la canalización de ambos cauces y los espigones en la descarga al mar. Figura 7.4.3. Vista de la canalización del río Camurí Grande, en lecho móvil con recubrimiento de roca cementada en sus taludes (márgenes) y provisto de traviesas en el lecho para control de erosión. Río Migueleno Río Camurí Grande Canalización Espigones Presa
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    80 Figura 7.4.4. Detallede la sección transversal de la canalización del río Camurí Grande en lecho móvil con recubrimiento de roca cementada en sus márgenes. Figura 7.4.5. Canalización en gaviones del río San José de Galipán a su paso por la población de Macuto. Vista de conjunto (izquierda) y vista cercana (derecha). Observe el inicio del canal inmediatamente después de la presa cerrada de gaviones, los taludes recubiertos de colchonetas tipo Reno y las traviesas para control de erosión en el lecho móvil de la canalización. Figura 7.4.6. Detalle de la sección transversal de la canalización en gaviones del río San José de Galipán.
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    81 7.4.4 Otras canalizaciones LaFigura 7.4.7 muestra otras canalizaciones típicas construidas en concreto en las quebradas de Vargas. Se muestra la canalización en concreto armado en el río Naiguatá, con sección transversal trapezoidal, y en las quebradas de Tacagua, Guanape y Osorio con sección rectangular. a) Tramo inferior del río Naiguatá aguas abajo del puente de la Avenida La Costanera. b) Quebrada Osorio y el puente De Jesús, construido en la época colonial. b) Quebrada Tacagua atravesando la población de Catia La Mar. c) Quebrada Guanape mirando hacia aguas arriba desde el puente de la Av. Soublette. Figura 7.4.7. Vista de canalizaciones construidas en concreto en algunas quebradas de Vargas. 7.5 Los Espigones En ciertos casos las canalizaciones finalizan con estructuras de espigones que actúan como sección de transición entre el canal y el mar. El número de espigones construidos en las canalizaciones de Vargas es de 18. La Figura 7.5.1 muestra la canalización del río Cerro Grande en su descarga al Mar Caribe. A la izquierda se presenta la situación existente en 2004 cuando todavía no se habían construido los
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    82 espigones. En lafoto de la derecha se observan los dos espigones construidos para el año 2018. Las imágenes de la Figura 7.5.2 ilustran el caso de otras quebradas donde se han construido uno o dos espigones para mejorar la entrada del flujo al mar. Figura 7.5.1. Imágenes del río Cerro Grande en su descarga al Mar Caribe: a) imagen del año 2004 cuando no se habían construido los espigones; b) imagen de 2018 mostrando dos espigones al final de la canalización. Figura 7.5.2. Espigones construidos en las descargas de las canalizaciones: a) Quebrada Tacagua; b) Quebrada Curucutí; c) Río San Julián; d) Río San José de Galipán (imágenes de Google Earth). Canalización Espigones b) a) a) d) c) b)
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    83 8. PROCESOS FLUVIALESRELACIONADOS CON LAS OBRAS HIDRÁULICAS En este capítulo se analizan los procesos fluviales de erosión y sedimentación que se han generado en las cuencas hidrográficas como consecuencia de la construcción de las obras hidráulicas (presas y canalizaciones) (López et al., 2005, 2006, 2010c y 2010d). En el capítulo siguiente (Capítulo 9), se evalúan los impactos que han tenido en la infraestructura hidráulica las lluvias posteriores ocurridas en la región. Para entender estos procesos, a continuación se presentan las particularidades de los sedimentos que conforman el lecho de estas quebradas y las características geométricas de las presas analizadas. 8.1 Características de los sedimentos y de las presas 8.1.1. Tamaños de los sedimentos del lecho Se captaron muestras de sedimento en el lecho de los vasos de las presas para conocer sus propiedades (López et al, 2010c). Las curvas granulométricas en los sitios de estudio se presentan en la Figura 8.1.1 para el material fino y en la Figura 8.1.2 para el material grueso. Las fracciones finas (arenas y gravas) fueron muestreadas y analizadas por separación mecánica mediante tamizado en el laboratorio. Las fracciones más gruesas (cantos rodados y peñones) fueron analizadas directamente en campo mediante el método de contabilidad aleatoria de Wolman. Un resumen de las características de los depósitos de sedimentos acumulados aguas arriba de las presas se indica en la Tabla 8.1.2. Los porcentajes de material fino (partículas menores de 0,06 mm) son muy escasos (menores al 1%), siendo las gravas y los cantos rodados los materiales predominantes. El diámetro medio de las partículas (Dm) varía entre 1,6 cm en la quebrada Curucutí y 40 cm en el río San Julián, con tamaños máximos (Dmax) de hasta 4 m. Figura 8.1.1. Curvas granulométricas de las fracciones más finas del material sedimentario en los vasos de las presas. 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 0,01 0,1 1 10 100 Diametro (mm) Porcentaje más Fino qqqq Presa 1, Alcant. Presa 2, Alcant. Galipán Presa 1, El Cojo Presa 2, El Cojo Presa 1, Curucutí Presa 2, Curucutí Presa 3, Curucutí Presa 1, P. Azul Presa 2, P. Azul Presa 3, P. Azul
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    84 Figura 8.1.2. Curvasgranulométricas de las fracciones más gruesas del material sedimentario en los vasos de las presas. Tabla 8.1.1. Distribución de tamaños de los depósitos sedimentarios acumulados en las presas. 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 1 10 100 1000 Diametro (cm) % mas fino ddd Presa 1, Alcant. Presa 2, Alcant. Presa 1, El Cojo Presa 2, El Cojo Presa 1, P. Azul Presa 2, P. Azul Presa 3, Curucutí Galipán Quebrada Presa N° % de finos % de arenas % de gravas % cantos rodados % de peñones Dm (cm) Dmax (cm) Curucutí 1 1 10 84 5 0 1,6 10 2 1 14 55 20 10 5,9 30 3 1 4 25 40 30 18,1 70 Piedra Azul 1 1 15 54 24 6 5,2 25 2 1 10 57 30 2 5,0 28 3 1 15 49 25 10 10,0 150 Alcantarilla 1 1 32 52 14 1 2,7 30 2 1 59 25 10 5 3,5 60 S. J. Galipán 1 1 40 9 35 15 12,2 100 El Cojo 1 0,3 4,7 5 68 22 19,6 95 2 0,5 2,5 7 45 45 35,5 170 Camurí Chico 1 1 3 77 15 4 100 San Julián 1 0,5 1,5 2 31 65 40 400 3 1 11 16 20 42 20 400 Camurí Grande 3 0,5 2 55 38 4,5 5 200
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    85 8.1.2 Tipo ydimensiones de las presas analizadas La Tabla 8.1.2 presenta un resumen de las características más importantes de las presas que se analizan en esta investigación. Se incluyen presas que abarcan desde la cuenca del río Mamo, en el extremo Oeste, hasta la cuenca del río Anare, en el extremo Este del estado Vargas. Tabla 8.1.2. Características y dimensiones de las presas que se analizan en este trabajo. Altura Ancho (m) (m) El Piache 1 Cerrada Gavión 7 47 2003 El Tigre 1 Cerrada Gavión 7 25 2006 Tacagua 1 Cerrada Gavión 7 25 2005 Curucutí 1 Cerrada Gavión 5 52 2002 Curucutí 2 Cerrada Gavión 7 54 2002 Curucutí 3 Abierta Concreto ciclópeo 5 57 2002 Curucutí 4 Cerrada Gavión 5 57 2002 Piedra Azul 1 Cerrada Gavión 5 65 2003 Piedra Azul 2 Cerrada Gavión 4 77 2002 Piedra Azul 3 Abierta Gavión 4 78 2003 Guanape 1 Abierta Concreto armado 4,5 18 2001 Alcantarilla 1 Cerrada Gavión 5 29 2007 Alcantarilla 2 Cerrada Gavión 5 34 2007 Alcantarilla 3 Cerrada Gavión 6 23 2002 Alcantarilla 4, 5, 6, 7 Cerrada Gavión 2 23 2002 San José de 1 Cerrada Gavión 7 76 2003 Galipán 2 Abierta Concreto armado 6,5 15 2008 El Cojo 1 Cerrada Gavión 4 36 2002 El Cojo 2 Abierta Gavión 4 45 2002 Camurí Chico 1 Abierta Gavión 6 35 2003 San Julián 1 Abierta Concreto armado 7 107 2007 San Julián 2 Abierta Concreto armado 11 89 2007 San Julián 3 Abierta Concreto armado 11 74 2007 Quebrada Seca 1 Cerrada Gavión 8 53 2006 Cerro Grande 1 Cerrada Gavión 3 50 2007 Cerro Grande 2 Cerrada Gavión 6 55 2007 Camurí Grande 1 Cerrada Gavión 5 97 2006 Camurí Grande 2 Cerrada Gavión 5 90 2006 Camurí Grande 3 Abierta Gavión 4 42 2007 Migueleno 1 Cerrada Gavión 5 90 2006 Migueleno 2 Cerrada Gavión 4 80 2006 Migueleno 3 Abierta Gavión 4 54 2007 Anare 1 Cerrada Gavión 3 32 2002 Anare 2 Cerrada Gavión 3 32 2003 Quebrada Presa N° Tipo Material de construcción Fecha de terminación
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    86 8.2 Sedimentación aceleradade las presas cerradas Después del evento de 1999, muchos sedimentos erosionados de las partes altas de la montaña quedaron depositados en tramos intermedios de las cuencas, sin haber llegado a alcanzar los abanicos aluviales o el mar. Igualmente, una gran parte de las laderas de los cerros quedaron denudadas, desprovistas de vegetación y con sus suelos expuestos, tal como se evidencia en las cicatrices tipo arañazos que se vislumbran en las fotos aéreas. Estos dos factores contribuyeron a que lluvias posteriores de menor intensidad comenzaran a producir el arrastre de cantidades significativas de sedimentos, aprovechando la disponibilidad de un material sedimentario suelto, en tránsito en la zona intermedia de las cuencas, así como la ausencia de la cobertura vegetal protectora de los suelos en las laderas. La consecuencia de este aumento sustancial en los aportes sedimentarios de la montaña, fue que las presas comenzaron a llenarse rápidamente de sedimentos, sobre todo las presas cerradas, algunas de las cuales se colmataron en corto tiempo. A continuación se exponen algunos casos que evidencian esta problemática. 8.2.1 La Presa de Macuto La sedimentación acelerada que han sufrido las presas de Vargas se manifiesta claramente en la presa cerrada de Macuto, construida con gaviones, de 7 m de altura, en la quebrada San José de Galipán. La construcción de la presa fue culminada en Marzo del 2003 y para Noviembre del 2004 estaba casi totalmente llena de sedimentos a pesar de no haber ocurrido crecientes extraordinarias en ese periodo. La Figura 8.2.1 muestra diferentes perfiles del lecho durante el proceso de sedimentación de la Presa Macuto, obtenidos mediante levantamiento topográfico (López et al., 2010c). La creciente de Febrero del 2005 terminó de rellenar el vaso de la presa con sedimentos gruesos disminuyendo la pendiente del lecho aguas arriba. La pendiente original de 4,5% fue reducida a 2,9% para Marzo de 2005. Los flujos posteriores (crecientes ordinarias) que ocurrieron entre 2005 y 2007 erosionaron los sedimentos finos y abrieron un nuevo cauce, reduciendo ligeramente la pendiente del lecho a un valor de 2,7%, tal como se observa en el perfil levantado en Abril 2007 (Figura 8.2.1). El perfil medido en Mayo 2008 muestra una pendiente similar a la del 2007 con ligeros incrementos en la deposición de sedimentos en algunos tramos del vaso de la presa. Las fotografías en la Figura 8.2.2 ilustran el proceso de sedimentación que tuvo lugar en el vaso de la presa Macuto. Para Enero del 2004 los sedimentos había ocupado casi la mitad del vaso. En Enero del 2005, los sedimentos al pie de la presa estaban apenas a 1 m de alcanzar la cresta del vertedero. Este proceso rápido de sedimentación se asocia a la ausencia de ventanas o aberturas en el cuerpo de la presa, que no permitieron el paso de los materiales más finos transportados por los flujos normales de agua y sedimentos que ocurren durante las crecientes anuales.
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    87 Figura 8.2.1. Cambiostemporales en los perfiles del lecho de la quebrada San José de Galipán aguas arriba de la presa de Macuto, en el estado Vargas. Figura 8.2.2. Acumulación progresiva y rápida de sedimentos aguas arriba de la presa de Macuto en la quebrada San José de Galipán: a)vista frontal de la presa recién construida en Marzo 2003; b) vista del vaso parcialmente sedimentado en Enero 2004; c) vista del vaso casi totalmente sedimentado en Enero 2005; y d) vista del vaso totalmente sedimentado en Febrero 2005. 36 38 40 42 44 46 48 50 52 54 0 50 100 150 200 250 300 350 Elevación (m) Distancia (m) mar-03 Mar-05 Nov-04 May-04 Oct-03 Abr-07 Mayo-08 cresta vertedero
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    88 8.2.2 Las Presasde la quebrada Curucutí La Figura 8.2.3 muestra los perfiles longitudinales del lecho del cauce de la Quebrada Curucutí donde se han construido cuatro (4) presas, indicándose el perfil levantado en Abril del 2007 y el perfil inicial, obtenido de restituciones aerofotogramétricas realizadas antes de la construcción de las presas (López et al., 2010c) . Las Presas Nº 1, Nº 2 y Nº 4, son presas cerradas de engavionado, construidas el año 2002 con alturas de 5, 7 y 5 metros de altura, respectivamente, estando completamente sedimentadas para el momento del levantamiento topográfico (04/07). Se estima que la mayor parte de la sedimentación ocurrió con las lluvias extraordinarias de Febrero del 2005. Las obras consisten usualmente de un dique y un contradique, ubicado a corta distancia aguas abajo para proteger el cuerpo principal de la presa. Las figuras 8.2.4 y 8.2.5 muestran fotografías de las presas Nº 2 y Nº 4 con sus vasos totalmente sedimentados. La Presa Nº 3 es una presa abierta (ranurada) de concreto ciclópeo de 5 m de altura, que se encuentra parcialmente sedimentada (Figura 8.2.5b). El ancho de las aberturas es de 1 m. No se observaron daños significativos en estas cuatro estructuras con el paso de la creciente centenaria del 2005. El perfil de sedimentación de la Presa Nº 1 se extiende hasta casi alcanzar el contradique de la Presa Nº 2, ubicada a 160 m aguas arriba. Una marcada erosión del lecho y márgenes se observó en el tramo de cauce entre las presas Nº 3 y Nº 4, causado posiblemente por la retención de sedimentos de la Presa Nº 4 y la gran distancia existente entre ellas (Figura 8.2.3). Figura 8.2.3.Comparación de los perfiles levantados del lecho del cauce de la Quebrada Curucutí, antes y después de la construcción de las presas. Se observa sedimentación total de las presas Nº 1, Nº 2 y Nº 4. 8.2.3 La Presa de la quebrada El Piache La Presa de El Piache es una presa cerrada de gaviones de 7 m de altura (a nivel del vertedero), que se ubica en la quebrada El Piache, uno de los tributarios del Río Mamo. Su construcción fue finalizada en agosto del 2003 y para el año 2006 ya se encontraba totalmente sedimentada, debido mayormente a los aportes de material durante las lluvias torrenciales del 2005. En la foto de la Figura 8.2.6 se observa el dique principal de la presa y de su estructura de disipación, consistente en un pozo amortiguador con tacos, Tipo USBR- III. El cuerpo de la presa tiene 5 tubos de acero de 600 mm de diámetro que actúan como mechinales o barbacanas. La Figura 8.2.7 muestra los perfiles del lecho para la condición inicial (antes de su construcción) y para la situación existente en Mayo del 2006 obtenida mediante 180 190 200 210 220 230 240 250 0 100 200 300 400 500 600 Elevación (msnm) Progresiva (m) a) Tramo inferior Abril 2007 Perfilinicial Presa #1 Presa #2 240 250 260 270 280 290 300 310 320 600 700 800 900 1000 1100 1200 1300 Elevación (msnm) Progresiva (m) b) Tramo superior Abril 2007 Perfilinicial Presa #3 Presa #4
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    89 levantamientos de campo(Artigas, López, Courtel, 2006). Figura 8.2.4. Vista frontal de la Presa N° 2 (izquierda) y vista de su vaso totalmente sedimentado (derecha) en la Quebrada Curucutí. Figura 8.2.5. Vista frontal (izquierda) y lateral (derecha) de la Presa N° 4 en la Quebrada Curucutí, mostrando el vaso totalmente sedimentado. Figura 8.2.5b. Vista de la presa abierta de 5 m de altura del tipo ranurada (Presa N° 3) en la Quebrada Curucutí: a) recién construida el año 2002; b) después de la creciente de Febrero 2005, mostrando el grado de sedimentación. a) b)
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    90 Figura 8.2.6. Vistafrontal de la Presa El Piache y de su vaso totalmente sedimentado hasta el nivel del vertedero (derecha). Figura 8.2.7. Perfiles longitudinales del lecho aguas arriba de la Presa El Piache mostrando la colmatación del vaso. 8.2.4 La Presa de la quebrada Tacagua La presa cerrada sobre un afluente de la quebrada Tacagua, aguas abajo del sector Boquerón, es una estructura de gaviones de 7 m de altura, provista de barbacanas y de una estructura de disipación similar a la de El Piache. La obra fue finalizada el año 2005 (Figura 8.2.8). El levantamiento topográfico de junio 2006 mostraba un grado de sedimentación avanzado (70%) con una altura de sedimentos cercana a 3 m al pie de la presa. La Figura 8.2.9 ilustra la evolución del perfil del lecho aguas arriba de la presa (Artigas, López, Courtel, 2006). El rápido llenado de esta presa se debe principalmente a dos movimientos de masa, ocurridos a escaso 50 m aguas arriba de la presa en su margen derecha. Información reciente indica que la presa está totalmente sedimentada. 76.0 78.0 80.0 82.0 84.0 86.0 88.0 90.0 92.0 94.0 0+ 0+20 0+40 0+60 0+80 0+100 0+120 0+140 Progresiva Elevación (msnm) Perfil actual (24-05-06) Perfil Inicial
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    91 Figura 8.2.8. Vistafrontal de la Presa cerrada construida en un afluente de la quebrada Tacagua (foto 2006). Se observa sedimentación en la estructura de disipación. Figura 8.2.9. Perfiles longitudinales del lecho aguas arriba de la presa cerrada en la cuenca de Tacagua. 8.2.5 Las presas del río Camurí Grande Entre el año 2006 y 2008 se construyeron tres presas de gaviones en el río Camurí Grande. Desde aguas abajo hacia aguas arriba, las dos primeras presas son cerradas de 5 m de altura y la tercera es una presa abierta de 4 m de altura provista de 8 ventanas de 1 m x 1 m. Las tres presas se encontraban casi totalmente sedimentadas para la visita realizada en Mayo 2011 (Figura 8.2.10). La Figura 8.2.11 muestra la evolución de los perfiles del lecho mediante levantamientos topográficos efectuados en Junio 2008, Agosto 2010 y Mayo 2011 (López y Courtel, 2011; León, 2011). 83.0 84.0 85.0 86.0 87.0 88.0 89.0 90.0 0 20 40 60 80 100 Prog. (m) Elevación (msnm ) Perfil actual (18-6-06) Perfil Original Nivel de la Cresta Nivel de la cresta 83.0 84.0 85.0 86.0 87.0 88.0 89.0 90.0 0 20 40 60 80 100 Prog. (m) Elevación (msnm ) Perfil actual (18-6-06) Perfil Original Nivel de la Cresta 83.0 84.0 85.0 86.0 87.0 88.0 89.0 90.0 0 20 40 60 80 100 Prog. (m) Elevación (msnm ) Perfil actual (18-6-06) Perfil Original Nivel de la Cresta Nivel de la cresta
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    92 Figura 8.2.10. Vistade los vasos sedimentados de las tres presas construidas en el río Camurí Grande. La foto inferior izquierda es una vista frontal de la presa abierta de ventanas (Presa N° 3), la cual presentaba daños significativos en el dique (colapso de dos filas de gaviones) por desplome de bloques desde la ladera derecha. La rápida sedimentación de las presas ase evidencia en los perfiles de la Figura 8.2.11. Las presas N° 2 y N° 3 finalizadas el 2008 se sedimentaron en menos de 3 años, mientras que la Presa N° 1 culminada el 2006 se colmató en 4 años. Adicionalmente el gráfico nos permite visualizar los procesos morfodinámicos que tuvieron lugar en el cauce. Aguas abajo de la Presa N° 2, se observa una erosión general del lecho producida probablemente por los flujos de aguas claras provenientes de la Presa N° 2 mientras se encontraba reteniendo los sedimentos de las crecientes. Es decir, el proceso de agradación aguas arriba de la Presa N° 2 fue acompañada de un proceso de degradación aguas abajo de dicha presa. Vasos colmatados de las presas N° 1 , N° 2 y N°3 del río Camurí Grande (Visita Mayo, 2011 Presa N° 3 Presa N° 1 Vaso sedimentado Presa N° 3 Vaso sedimentado Presa N° 2 Vaso sedimentado
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    93 Figura 8.2.11. Evoluciónen el tiempo de los perfiles del lecho del río Camurí Grande debido a la construcción de las tres presas (León, 2011). Figura 8.2.12. Evolución en el tiempo de los perfiles del lecho del río Migueleno debido a la construcción de las tres presas (León, 2011).
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    94 8.2.6 Las presasdel río Migueleno El río Migueleno se une con el río Camuri Grande antes de atravesar la población del mismo nombre. Similarmente al río Camurí Grande, en el río Migueleno se construyeron dos presas cerradas de gaviones el año 2006 y una presa abierta de gaviones el año 2007, con alturas de 5 m, 5 m y 4 m, respectivamente. En las fotografías de la Figura 8.2.13 se aprecia que la Presa N° 1 estaba parcialmente sedimentada para la visita de Mayo del 2011 mientras que la Presa N° 2 estaba totalmente colmatada por los sedimentos. La foto inferior muestra la presa abierta (Presa N° 3), construida en el extremo aguas arriba del tramo, en una foto tomada en Mayo del 2008, tan solo 1 año después de su construcción, con los sedimentos a nivel de las ventanas. Para el año 2011 ya ésta presa se encontraba totalmente sedimentada por las lluvias que ocurrieron el año 2010. La Figura 8.2.12 muestra la evolución de los perfiles del lecho mediante levantamientos topográficos efectuados en Junio 2008, Agosto 2010 y Mayo 2011 (López y Courtel, 2011; León, 2011). El perfil longitudinal de Mayo del 2011 refleja el atarquinamiento de las presas N° 2 y N° 3, no así el de la Presa N° 1, en el extremo aguas abajo, que presentaba un grado de sedimentación del 50% (López y Courtel, 2011; León, 2011). Los perfiles levantados nos permiten reconstruir la evolución del lecho a consecuencia de la construcción de las presas (Figura 8.2.12). Para el año 2008, la Presa N° 3 (culminada el 2007) tenía aproximadamente un 50% de acumulación de sedimentos y la Presa N° 2 estaba comenzando a sedimentarse. No se observaban procesos de erosión general en el tramo entre la Presa N° 1 y la Presa N° 2. Para Agosto del 2010 ya se habían manifestado procesos significativos de retención de sedimentos aguas arriba de la Presa N° 2 acompañados de procesos de degradación general del lecho en el tramo inmediato aguas abajo. El proceso se invierte en este tramo una vez que la Presa N° 2 se colmata de sedimentos por lo que los flujos provenientes de esta presa recuperan su carga sedimentaria y se inicia el proceso de sedimentación de la presa aguas abajo (Presa N° 1). 8.2.7. Las presas del río Cerro Grande El proyecto original de las obras en el río Cerro Grande contemplaba 2 presas de 10 m de altura (a nivel del vertedero) y once presas en los pequeños afluentes para control de erosión (Bello y López, 2010). Sin embargo, el Cuerpo de Ingenieros de la Armada construyó el año 2007 solamente dos presas cerradas de gaviones de menores dimensiones. La Presa Nº 1, ubicada aguas abajo, tiene 3 m de altura a nivel de vertedero y 6 m de altura total. La presa Nº 2 es de 6 m de altura de vertedero y 9 m de altura total. Las fotografías tomadas el año 2009 (Figura 8.2.14) muestran una vista frontal de las dos presas. Los vasos de las presas presentaban un grado de sedimentación cercano al 60% para el año 2011, tal como se visualiza en las fotos de la Figura 8.2.15. Se observa una cantera operando sobre la margen izquierda, a un costado de la Presa N° 1 (ver foto izquierda en Figuras 8.2.14 y 8.2.15). Igualmente se observan montículos de sedimentos finos en el vaso de la Presa N° 2 (Figura 8.2.15) que indican movimientos de material sedimentario por maquinarias. La Figura 8.2.16 muestra una vista cercana de estas actividades de extracción, que contribuyen a remover sedimentos acumulados en el vaso y a reponer parte de la capacidad de retención de la presa.
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    95 Figura 8.2.13. Vistasdel grado de sedimentación de los vasos de las presas construidas en el río Migueleno. Las fotos superiores fueron tomadas en Mayo del 2011. La foto inferior tomada en Mayo del 2008. La Figura 8.2.17 muestra la evolución del perfil del lecho del río cerro Grande a consecuencia de la construcción de las presas. En el perfil de Agosto 2010 se observa una acumulación importante de sedimentos al pié de ambas presas. Igualmente se observa el efecto típico de degradación en un tramo aguas abajo de la Presa N° 2, motivado a los flujos de aguas claras pasando por el vertedero durante el proceso de acumulación de sedimentos en esta presa. Después de las lluvias extraordinarias de finales del 2010, es posible que las presas se hayan terminado de sedimentar, pero las actividades de extracción realizadas por la empresa arenera han removido parte del material acumulado en los vasos. Para el año 2011 las presas tenían un grado de sedimentación cercano al 80%. Presa N° 1 Presa N° 2 Presa N° 3
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    96 Figura 8.2.14. Vistafrontal, desde aguas abajo, de la Presa N° 1 (izquierda) y Presa N° 2 (derecha) en el río Cerro Grande. Fotos tomadas en 2009 (López y Sereno, 2009). Figura 8.2.15. Vista de la acumulación de sedimentos en los vasos de las presas N° 1 (izquierda) y N° 2 (derecha) en el Río Cerro Grande. Fotos tomadas en 2011. Se observa acumulaciones de sedimentos por una cantera operando en los vasos de las presas. Figura 8.2.16. Vista cercana de los montículos de sedimentos en el vaso de la Presa N° 2.
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    97 Figura 8.2.17. Perfileslongitudinales del lecho del río Cerro Grande en el tramo donde se construyeron las dos presas cerradas de gaviones. 8.2.8 Las presas de la quebrada Alcantarilla En la quebrada Alcantarilla, cuyo curso de agua atraviesa la población de Macuto, se construyeron tres presas cerradas para retención de sedimentos, y cuatro presas pequeñas para control de erosión del lecho. Todas las presas son de gaviones. Comenzando desde aguas arriba, las presas N° 1 y N° 2 son de 5 m de altura y la Presa N° 3 es de 6 m. Las presas de control de erosión tienen 2 m de altura. Las imágenes satelitales de la Figura 8.2.18 muestran las obras construidas. En la imagen del 2007 solo aparecen las dos presas construidas el año 2002, que fueron sedimentadas totalmente por la creciente del 2005. En la imagen del 2007 se aprecian las obras construidas ese año: la Presa N° 3, los diques escalonados y el canal de concreto. Puede observarse también, en la ladera izquierda aguas arriba, la presencia de una cárcava en el sitio donde antes operaba una cantera, la cual suministra gran cantidad de sedimentos hacia aguas abajo. En la Figura 8.2.19 se muestran fotos de algunas de las presas observándose la magnitud de la cárcava a corta distancia aguas arriba de la Presa N° 1. Esta fuente de sedimentos fue la causa fundamental de la colmatación de las dos primeras presas en menos de 3 años (Septiembre 2002-Febrero 2005). 8.2.9 Volúmenes acumulados de sedimentos La Tabla 8.2.1 presenta los volúmenes de sedimentos acumulados en las presas donde se realizaron levantamientos topográficos. También se indican en la tabla la pendiente original del lecho en el tramo inmediatamente aguas arriba del sitio de presa, la pendiente de equilibrio del lecho, la longitud de los depósitos aguas arriba de la presa, y la profundidad de los depósitos al pié de presa. Adicionalmente, se presenta el grado de sedimentación en porcentaje, siendo 100% indicando una sedimentación total. Todas las presas que se presentan son cerradas excepto las de San José de Galipán N° 2 y Camurí Chico que son presas abiertas.
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    98 Figura 8.2.18. Vistasatelital de las presas en la quebrada Alcantarilla: a) imagen del 2007 (izquierda) donde se aprecian las presas N° 1 y N° 2 construidas en 2002; b) imagen del 2009 (derecha) donde se observan adicionalmente las obras construidas ese año (Presa N° 3, diques escalonados y canal de concreto). Figura 8.2.19. Fotografías de las presas en la quebrada Alcantarilla mostrando: a) Presa N° 1; b) Presa N° 3; c) uno de los diques de control de erosión aguas abajo de la Presa N° 3. Observe la enorme cárcava aguas arriba de la Presa N° 1 en la Foto (a). Presa 2 Presa 1 Presa 3 Diques escalonados Canal de concreto Cárcava Cárcava Presa 2 Presa 1 Carretera a Galipán Año 2007 Año 2009 a) c) b)
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    99 La magnitud delos volúmenes acumulados aguas arriba de las presas oscila entre 2.713 m3 para la quebrada El Piache y 108.077 m3 para la presa Nº 2 del río Camurí Grande. Las pendientes del lecho, supuesto en equilibrio (pendiente de equilibrio o compensación), varían entre 0,5 y 6,4%. En la Tabla 8.2.1 se indica también el valor de la pendiente de equilibrio calculada de acuerdo a las experiencias japonesas, que oscila entre 2/3 y 1/2 del valor de la pendiente original, So, de uso común en el diseño de obras de corrección de torrentes. Como se observa en dicha tabla, la mayoría de las pendientes del lecho (valores medidos) están aproximadamente en el rango establecido por dichas expresiones. Tabla 8.2.1. Volúmenes de sedimentación de algunas de las presas de Vargas y pendientes de equilibrio del lecho. So es la pendiente del cauce; Se es la pendiente de equilibrio; L es la longitud de los depósitos, ∆Z es la profundidad de los depósitos al pié de presa y Volumen Sedimentos es el volumen acumulado del material sedimentario. Quebrada Presa N° So Se 2/3 So 1/2 So L ∆Z Volumen Sedimentos Grado Sedimentación (%) (%) (%) (%) (m) (m) (m3) % Curucutí 1 8,7 3,6 5,8 4,3 148 5 19.240 100 Curucutí 2 9,6 5,9 6,4 4,8 181 7 34.209 100 Curucutí 4 10,6 6,4 7,1 5,3 116 5 16.530 100 Piedra Azul 1 5,9 2,3 3,9 2,9 174 5 28.275 100 Piedra Azul 2 6,3 3,7 4,2 3,2 186 4 28.644 100 Alcantarilla 1 9,2 4,0 6,1 4,6 95 4 4.830 100 Alcantarilla 2 10,9 3,4 7,3 5,4 62 4 2.840 100 S.J. Galipán 1 4,5 2,7 3,0 2,2 203 4 31.600 100 S.J. Galipán 2 6,6 4,0 3,0 3,3 110 3 6.216 50 El Cojo 1 9,1 3,9 6,1 4,5 65 4 4.712 100 Camurí Chico 1 8,1 _ _ _ 300 _ 121.456 50 El Piache 1 12,5 6,1 8,3 6,3 60 6 2.713 100 La Zorra 1 5,0 4,0 3,3 2,5 140 3 8.500 100 Tacagua 1 7,0 2,0 4,7 3,5 80 7 3.500 100 Camurí Grande 1 3,1 1,0 2,1 1,6 190 5 69.300 100 Camurí Grande 2 2,9 2,0 1,9 1,5 350 5 108.077 100 Camurí Grande 3 3,0 1,5 2,0 1,5 85 4 48.624 100 Migueleno 1 2,2 1,2 1,5 1,1 260 2 40.759 50 Migueleno 2 2,2 0,5 1,5 1,1 255 4 72.354 100 Migueleno 3 2,2 0,7 1,5 1,1 260 4 44.385 100 Cerro Grande 1 3,4 2,0 2,3 1,7 420 2 86.320 80 Cerro Grande 2 4,6 3,0 3,1 2,3 240 4 38.157 80 8.3 Sedimentación de las presas abiertas La sedimentación de las presas abiertas se produce por obstrucción de las aberturas debido a la gran cantidad de material vegetal, ramas y troncos de árboles, que arrastran durante las crecientes las quebradas que drenan el macizo Ávila, los cuales, debido a su gran dimensión, quedan atrapados en las
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    100 ranuras o ventanasde las presas impidiendo el paso del material sedimentario hacia los tramos aguas abajo. 8.3.1 La Presa de Guanape La primera presa que se construyó en el Estado Vargas después de la tragedia de 1999 fue la presa de Guanape, una presa tipo rastrillo con elementos verticales en concreto armado de 4,5 m de altura, la cual se terminó de construir en Mayo del 2001 (Figura 8.3.1a). A pesar de ser una presa abierta, una tormenta de menor cuantía ocurrida el 3 de Diciembre del 2001 la llenó completamente de sedimentos, debido a la obstrucción producida por los arrastres vegetales y troncos de árboles (Figura 8.3.1b y 8.3.1c). La Figura 8.3.1d presenta el histograma de la lluvia medida en una estación cercana, indicando aproximadamente 47 mm de lluvia en 2 horas, la cual tiene un periodo de retorno estimado en no mayor de 5 años. Figura 8.3.1 Presa abierta de rastrillo en la quebrada Guanape: a) vista frontal desde aguas abajo después de finalizada la construcción en Mayo 2001; b) después de la creciente de Diciembre 2001; c) vista desde aguas arriba del vaso sedimentado en Diciembre 2001; y d) histograma de la lluvia del 3/12/2001. 8.3.2 La Presa de San José de Galipán La presa de San José de Galipán es una presa abierta del tipo reticulado de 6 m de altura, en concreto armado. Puede ser visualizada también como una presa de rastrillo con ocho columnas o peines unidos Mayo 2001 Diciembre 2001 Diciembre 2001 a) d) c) b)
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    101 por dos vigaslongitudinales de amarre. El ancho de las aberturas es de 1,30 m. La presa se encuentra sobre el río San José de Galipán a unos 1000 m aguas arriba de la presa cerrada de Macuto. Las fotos de la Figura 8.3.2 muestran la presa recién finalizada su construcción, en Mayo 2008, y la situación existente para Enero 2010, cuando aproximadamente casi todo el reticulado inferior estaba atarquinado debido a obstrucción producida por arrastres vegetales. La Figura 8.3.3 muestra la evolución del perfil longitudinal del lecho aguas arriba de la presa para diferentes épocas: 2008 (recién construida), 2010 y 2011. La altura de los sedimentos al pié de la presa para el año 2011 era de 3,50 m. Aguas abajo, se observaba el fenómeno contrario, descenso del lecho al pié de la presa de 1 m, debido probablemente a un efecto combinado de socavación local y degradación general por efecto de aguas claras. Figura 8.3.2. Vista desde aguas arriba de la presa abierta del tipo reticular sobre la quebrada San José de Galipán, mostrando situación original recién construida en Mayo del 2008 (izquierda) y situación existente en Enero del 2010, con la presa sedimentada en un 50%, aproximadamente, debido a obstrucción por arrastres vegetales (derecha). Figura 8.3.3. Comparación de los perfiles longitudinales del lecho de la quebrada San José de Galipán, aguas arriba de la presa abierta, para diferentes ápocas: 2008 (recién construida), 2010 y 2011.
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    102 Figura 8.3.4. Vistadesde aguas abajo de la presa abierta del tipo reticular sobre la quebrada San José de Galipán, mostrando situación original recién construida en Mayo del 2008 (izquierda) y degradación al pié de la presa estimada en 1 m en foto del 2010 (derecha) 8.3.3 La Presa de El Cojo En la quebrada El Cojo se construyeron 2 presas de gaviones el año 2002. La Presa Nº 1 es una presa cerrada de 4 m de altura que fue colmatada totalmente por los sedimentos transportados por la creciente del 2005. La Presa Nº 2, construida a unos 100 m aguas arriba, es una estructura abierta de gaviones de 3 m de altura con ranuras cuyo ancho varía de 0,7 m en el fondo a 1,0 m en el centro, y a 1,7 m en el tope de la misma. Las fotos de la Figura 8.3.3 presentan una vista frontal de la presa N°2 el año 2002 y una vista de su vaso de almacenamiento con un alto grado de sedimentación para Febrero del 2005. La sedimentación aguas arriba ocurrió debido a la obstrucción de las ranuras por peñones, ramas y troncos de árboles, lo cual se ilustra en la foto de la Figura 8.3.4 (derecha). El material depositado se observa uniformemente distribuido a lo ancho de la presa (Figura 8.3.3, derecha). Peñones de hasta 1,5 m de tamaño se observaron en los tramos superiores del cauce. Algunos daños fueron observados en el recubrimiento de concreto de las ranuras debido a las altas velocidades que debieron producirse en las mismas, las cuales causaron la abrasión del concreto por el flujo de partículas de sedimentos gruesos. El cauce aguas abajo de la presa abierta fue también sujeto a una marcada sedimentación, estimada aproximadamente en 2 m, tal como se observa en la comparación de la foto del año 2002, tomada justo después de la construcción de la presa, con la del año 2005 (ver Figuras 8.3.4, izquierda, y 8.3.3, izquierda). Esto parece haber sido causado por el efecto de remanso de la presa cerrada ubicada a corta distancia aguas abajo. Una comparación de los perfiles del lecho, obtenidos mediante levantamiento topográfico (López et al., 2010c) se presenta en la Figura 8.3.5. Se observan los dos procesos típicos para la Presa Nº 1 (presa cerrada): sedimentación aguas arriba y descenso (degradación) del lecho aguas abajo. Para la Presa N° 2 de aprecian los procesos de sedimentación tanto aguas abajo como aguas arriba de la estructura.
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    103 Figura 8.3.3. Vistafrontal de la presa abierta en gaviones de la quebrada El Cojo recién construida el año 2002 (izquierda) y vista desde aguas arriba del vaso sedimentado de la presa el año 2005 (derecha). Figura 8.3.4. Vista desde aguas abajo de la presa abierta de gaviones (Presa Nº 2) en Quebrada El Cojo. Foto tomada el año 2002 (izquierda) y 2005 (derecha). Observe la sedimentación del cauce aguas abajo (izquierda) y la obstrucción parcial de las ranuras (derecha). Figura 8.3.5. Perfil longitudinal del cauce de la Quebrada El Cojo, mostrando los efectos morfodinámicos en los tramos aguas arriba y aguas abajo de las presas.
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    104 8.3.4. La Presade Camurí Chico La presa de Camurí Chico es una presa abierta construida en gaviones, de 6 m de altura con siete (7) ventanas rectangulares de 1 m (ancho) por 4 m (alto), cuya construcción culminó el 2003 (Figura 8.3.6). Para ese momento no se había construido la ventana central, que consiste en un cajón de concreto armado provisto de elementos verticales de acero, removibles para permitir el paso de maquinarias. Esta estructura central fue construida posteriormente (ver fotos en Figura 8.3.7). Los aludes torrenciales que ocurrieron el año 2005 encontraron entonces a una presa incompleta que funcionó como una presa mixta, con ventanas en una parte de la estructura y con una ranura central en el medio de la presa. Sin embargo, el comportamiento de la estructura fue satisfactorio, los gaviones en la ranura central, sin recubrimiento de concreto, sufrieron daños menores fáciles de reparar (ver foto derecha en Figura 8.3.6). La presa actuó adecuadamente, reteniendo sedimentos en los laterales del dique donde se acumularon peñones hasta una altura de 3 m, que obstruyeron parcialmente algunas de las ventanas, pero permitiendo al paso del flujo principal de agua y sedimentos por la abertura central. Adicionalmente, el estrangulamiento del flujo causado por la presa generó un remanso hacia aguas arriba que contribuyó a depositar una parte importante de su carga sedimentaria. Esto puede apreciarse en los perfiles del lecho, obtenidos mediante levantamientos topográficos efectuados posteriores al 2005. La Figura 8.3.8 muestra el perfil del cauce antes de la construcción de la presa y el perfil medido en Mayo del 2008 (López et al., 2010c). En esta comparación se observa la agradación que ha sufrido el cauce aguas arriba inducido por el efecto de remanso creado por la presa. En la Figura 8.3.9 se aprecian los cambios en la sección transversal del cauce para diferentes secciones ubicadas a 5, 10, 20 y 40 m aguas arriba del pie de la presa. Figura 8.3.6. Vista desde aguas abajo (izquierda) y desde aguas arriba (derecha) de la presa abierta de Camurí Chico. Fotos tomadas en Febrero 2005 justo después de los aludes torrenciales de ese mes.
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    105 Figura 8.3.7. Vistadesde aguas abajo (izquierda) y desde aguas arriba (derecha) de la presa abierta de Camurí Chico. Fotos tomadas en 2009. Figura 8.3.8. Perfiles longitudinales mostrando la evolución del lecho de la quebrada aguas arriba de la presa de Camurí Chico. 50 55 60 65 70 75 80 85 90 0 40 80 120 160 200 240 280 320 Elevación (msnm) Progresiva(m) Mayo 2008 Perfil inicial
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    106 Figura 8.3.9. Variaciónen las secciones transversales del cauce aguas arriba de la presa Camurí Chico. 8.4 Erosión aguas abajo de las presas La retención total de los sedimentos en las presas cerradas ha originado, en algunos casos, procesos erosivos en los tramos aguas abajo debido al efecto de flujos de aguas claras pasando sobre el vertedero, hambrientos de sedimentos debido a la retención de su carga solida aguas arriba del dique. Como un ejemplo de estos procesos de degradación del lecho se presentan a continuación algunos casos observados por el autor. 8.4.1 La Presa de la Quebrada Piedra Azul En la quebrada Piedra Azul se culminaron tres presas de gaviones el año 2003, siendo las dos primeras cerradas, de alturas igual a 5 m y 4 m, y la última abierta, de 5 m de altura. La Figura 8.4.1 presenta los perfiles del lecho de la Quebrada Piedra Azul antes y después de la construcción de las presas, obtenidos mediante levantamientos topográficos (López, et al., 2010c). Las Presas Nº 1 y Nº 2 presentan un grado de sedimentación total, mientras que la presa abierta Nº 3, se ha sedimentado parcialmente. Se observa en el perfil que aguas abajo de la Presa Nº 2 se ha producido una fuerte erosión del lecho, habiendo este descendido unos 3 m, aproximadamente, extendiéndose por unos 300 m aguas abajo, lo cual evidencia que no es una socavación local sino que puede atribuirse a un fenómeno de degradación generalizada debido a la retención de los sedimentos aguas arriba (Figura 8.4.1). 55 57 59 61 63 65 67 69 71 73 75 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 Elevación (m) Distancia (m) BordesuperiorPresa Bordeinferior presa VentanasPresa Cortetransversala 5 mts Cortetransversala 10 mts Cortetransversala 20 mts Cortetransversala 40 mts
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    107 Figura 8.4.1. Comparaciónde los perfiles medidos del cauce de la Quebrada Piedra Azul en los tramos aguas arriba y aguas abajo de las presas. Observe el perfil del año 2007 por debajo del perfil inicial del lecho aguas abajo de la Presa Nº 2, indicando un descenso generalizado del lecho, estimado en 3 m al pie de la presa. Las fotografías de la figuras 8.4.2 y 8.4.3 corroboran los resultados del levantamiento topográfico, mostrando el vaso sedimentado de la Presa Nº 2 y el descenso del lecho al pié de presa en una altura cercana a 3 m, extendiéndose la erosión del lecho al tramo aguas abajo. 8.4.2 La Presa de Camurí Chico Otro ejemplo de descenso del lecho aguas abajo de una presa, causado por efectos de las aguas claras que escurren durante procesos de sedimentación, se muestra en la Figura 8.4.4 para el caso de la presa abierta del tipo de ventana, construida en la quebrada Camurí Chico. La presa de 6 m de altura fue construida en gaviones con ventanas rectangulares de 1 m de ancho por 4 m de altura (ver Figura 7.1.3h). La degradación general del lecho fue medida al pié de la presa el año 2011 en aproximadamente 3,5 m, poniendo en peligro la estabilidad de la estructura de retención. Se cree que estos procesos erosivos fueron generados por las lluvias del 2010. Este descenso del lecho ha podido evitarse de haberse construido la estructura de disipación de energía prevista para proteger el tramo aguas abajo de la presa. El pozo disipador estaba conformado por una cuadricula de vigas de concreto armado de sección 1 m x 1 m las cuales conforman un tablero de 18 cuadros de dimensión 5,50 m x 5,30 m cada uno, rellenos con grandes rocas obtenidas en sitio. La foto izquierda de la Figura 8.4.5 muestra la presa en proceso de construcción, observándose la ausencia del tramo central de la obra de disipación, el cual estaba previsto en los planos de proyecto pero no se construyó. La foto de la derecha (Figura 8.4.5) tomada el 2011 permite observar el descenso del lecho (degradación general) que dejó las vigas prácticamente en el aire, con las cabillas expuestas, por no haberse completado la construcción de la obra. Se observa que el cauce ha descendido aproximadamente 1 m por debajo de la cota de asiento de los gaviones. La gravedad de la situación
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    108 amerita respuestas urgentes.De no repararse se puede producir el colapso de la presa por volcamiento del sector central. Figura 8.4.2. Fotografía del vaso totalmente sedimentado de la Presa Nº 2 (izquierda) de la quebrada Piedra Azul y erosión general del lecho al pié de la presa aguas abajo (derecha), estimada en 3 m, ocasionada por flujos de aguas claras hambrientos de sedimentos durante la creciente de febrero del 2005 (Fotos 2007). Figura 8.4.3. Vista desde otro ángulo del descenso del lecho al pié de la presa N° 2 de la Quebrada Piedra Azul (izquierda). La foto de la derecha muestra que la erosión se ha extendido por una cierta distancia aguas abajo, comprobando sin lugar a dudas que el descenso del lecho no es producto de una socavación local, por efectos de la caída de la lámina vertiente de agua, sino que es debido a un fenómeno de degradación general del lecho por los flujos hambrientos de sedimentos que han dejado su carga sólida en el vaso de la presa. Fondo original del lecho 3 m
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    109 Figura 8.4.4. Vistafrontal del tramo central de la presa abierta de ventanas construida en gaviones en Camurí Chico. La abertura central es un cajón de concreto provisto de tubos verticales de acero, removibles, para permitir el paso de maquinarias. Foto (izq.) tomada en 2007. Foto (der) tomada en 2011 muestra erosión de 3,5 m. por degradación general del lecho causada por los flujos de aguas claras en la creciente de diciembre de 2010. Figura 8.4.5. Vista de la presa abierta de Camurí Chico en proceso de construcción el año 2003 (izquierda). Observe la estructura de disipación de energía en forma de una malla de vigas de concreto armado, rellena con peñones, para evitar la erosión y darle protección al cuerpo de la presa. La foto de la derecha muestra la erosión general del tramo central del lecho por no haberse completado la construcción de la estructura de disipación. 8.4.3 La Presa de la Quebrada El Tigre En la quebrada El Tigre, un afluente del río Mamo, se construyó el año 2006 una presa cerrada de gaviones de 7 m de altura (hasta el vertedero) provista de un pozo amortiguador con altura de muros igual a 4,00 m. y doce (12) tacos (bafles) disipadores de energía. El dique principal tiene también cinco (5) tubos de acero de Ø 600 mm como mechinales en el cuerpo de la presa. La presa se encuentra a 160 m de la confluencia con el río Mamo. La Figura 8.4.6 muestra una vista frontal de la presa de gaviones con su recubrimiento de concreto en el tope de la estructura. A la derecha de la figura se muestra el pozo disipador el cual se encontraba 3 m 3,5 m
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    110 parcialmente sedimentado. Lapresa se encontraba también con un grado de sedimentación estimado en un 60% para el momento de la visita en Abril, 2016 (González et al., 2016). La Figura 8.4.7 muestra el plano del perfil longitudinal del proyecto de la presa de retención de sedimentos de la quebrada El Tigre, elaborado por MGA Ingenieros. Figura 8.4.6. Vista frontal (parcial) de la presa de El Tigre (foto izquierda), una obra de gaviones de 7 m de altura a nivel del vertedero, provista de un pozo disipador en concreto armado (foto derecha). Figura 8.4.7. Corte longitudinal del proyecto de la presa de retención de sedimentos de la quebrada El Tigre, elaborado por MGA Ingenieros. Las fotografías de la Figura 8.4.8 de Abril 2016 muestran el formidable descenso del lecho que ha sufrido el tramo inmediato aguas abajo de la estructura disipadora, estimado en 4,5 m al pie del muro que sirve de soporte a la estructura de disipación. Se piensa que este descenso del lecho ha sido causado mayormente por la explotación de material granular que se realiza a corta distancia aguas bajo de la presa. Aunque los flujos de aguas claras pasando por el vertedero durante las crecientes del 2010
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    111 y 2011 puedenhaber contribuido al fenómeno erosivo, el descenso del lecho es demasiado grande para atribuírsele solo a los flujos anteriores. Las imágenes satelitales de las figuras 8.4.9 y 8.4.10, de fecha Diciembre 2012, muestran la ubicación de la presa y de los sitios donde parecen tener lugar las actividades de extracción de la empresa arenera. Se muestran dos sitios de explotación sobre el río Mamo y un sitio sobre la Quebrada El Tigre, este último ubicado aproximadamente a 120 m de distancia del muro donde finaliza la estructura de disipación de la presa (ver Figura 8.4.10). Es muy probable que la remoción de grava y arena haya generado un proceso de erosión regresiva que provocó la degradación general del fondo del cauce en el tramo aguas arriba del sitio de extracción, y cuyo avance fue detenido por el dentellón del muro de la estructura de disipación. En la foto izquierda de la Figura 8.4.8 se observa a dos personas paradas sobre el enrocado de protección, el cual descendió unos 4,5 m de su lugar inicial (ver perfil del muro en Figura 8.4.7). Figura 8.4.8. Vista del descenso del lecho aguas abajo de la estructura de disipación de energía de la Presa El Tigre. Vista lateral (foto izquierda) y vista frontal (foto derecha). Se estima un descenso del lecho de 4,5 m al pié del muro o dentellón que sirve de fundación a la estructura de disipación. Fotos de Abril 2016. Nivel original del lecho
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    112 Figura 8.4.9. Imagensatelital mostrando el sitio de explotación de la empresa arenera sobre el cauce de la quebrada El Tigre. Se observa el dique principal de la presa y el muro donde finaliza la estructura de disipación (Google Earth, 2012). Figura 8.4.10. Vista cercana de la imagen satelital de Google Earth mostrando el sitio de explotación de la empresa arenera sobre el cauce de la quebrada El Tigre, a 120 m aguas abajo del sitio de presa, donde termina el muro de la estructura de disipación. Instalaciones Cantera Sitio de explotación Presa El Tigre Río Mamo Quebrada El Tigre Sitio de explotación Presa El Tigre Sitio de explotación Río Mamo 120 m
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    113 8.4.4 La Presade la Quebrada Alcantarilla Sobre la quebrada Alcantarilla en Macuto se construyeron tres presas de gaviones para retención de sedimentos, seguidas de un conjunto de pequeños diques escalonados (presas de consolidación) para control de erosión del lecho en un tramo aguas abajo de fuerte pendiente (ver Subcapítulo 7.2 y Figura 7.2.1a). Las fotos de la Figura 8.4.11 muestran vistas de dos de estas presas, la Presa N° 1 (aguas arriba) de 5 m de altura y la Presa N° 3 (aguas abajo) de 6 m altura, medidas entre la rasante del lecho y la rasante del vertedero. La Figura 8.4.12 indica la situación existente después de las crecientes de Febrero del 2005, donde se produjo una fuerte erosión el pié del contradique, con un descenso del lecho estimado en 2 m (Morassutti, 2016). El contradique quedó prácticamente en el aire y se deformó por efectos del asentamiento del terreno. La foto de la Figura 8.4.13 muestra una vista hacia aguas abajo desde el tope del vertedero de la Presa N° 1, mostrando la sedimentación en el vaso de la presa y en el pozo disipador, así como la erosión generalizada que se observa en el tramo del cauce aguas abajo. Esta foto confirma que el descenso del lecho no es producto de una socavación local al pie del contradique, sino que es producto de una degradación general del lecho por un déficit en el transporte sólido. Durante la creciente, los flujos hambrientos de sedimentos (su carga sólida fue retenida en la presa) buscaron reponer su carga sedimentaria y erosionaron el material del lecho por una cierta distancia en el tramo aguas abajo hasta satisfacer su capacidad de arrastre. Figura 8.4.11. Presas sobre la quebrada Alcantarilla: Presa N° 1 (izquierda) Presa N° 3 (derecha).
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    114 Figura 8.4.12. Vistafrontal de la erosión al pié del contradique de la Presa N° 1 de la Quebrada Alcantarilla, estimada en 2 metros (Foto de G.F. Morassutti). Figura 8.4.13. Vista hacia aguas abajo desde el tope del vertedero de la Presa N° 1, mostrando la sedimentación en la presa y la erosión generalizada en el cauce aguas abajo (Foto modificada de Morassutti). 8.4.5 ¿Qué medidas pueden implementarse para contrarrestar los procesos erosivos? En todos los casos mencionados en este subcapítulo (quebradas Piedra Azul, Camurí Chico, El Tigre y Alcantarilla) se han producido descensos significativos del lecho aguas abajo de las presas, cuya profundidad de socavación al pié de la estructura oscila entre 2 y 4,5 m. Es necesario tomar medidas urgentes para evitar el colapso de las obras. En algunos casos, donde la profundidad de erosión al pié de presa sea en el orden de 2 m, pudiera ser suficiente un relleno del lecho con rocas de tamaño no menor a 1 m para formar un enrocado de protección de dos capas que se extienda por una cierta distancia aguas abajo. En los casos con profundidades mayores a 2 m, la solución más adecuada es construir un nuevo dique o presa cerrada de gaviones a una cierta distancia aguas abajo para rehacer los niveles originales del terreno mediante el proceso de sedimentación regresiva que genera el dique. Un esquema de este tipo de medida correctiva que se sugiere para contrarrestar el proceso de degradación Descenso del lecho = 2 m Tope del vertedero (dique de presa) Pozo amortiguador sedimentado Contradique Vaso sedimentado de la presa Cauce erosionado
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    115 general del caucey proteger la presa se ilustra en la Figura 8.4.14. Las dimensiones del dique y su ubicación (distancia aguas abajo de la presa) deben ser objeto de un estudio que tome en cuenta la pendiente y la geometría del cauce, así como la presencia de sitios adecuados en las laderas para la fundación lateral de sus estribos. La presa auxiliar debe tener una altura por encima del fondo actual entre dos y tres metros y debe ser enterrada al menos dos metros para prever la socavación al pie de la estructura. Esta debe continuarse con un enrocado de protección aguas abajo. El vertedero debe estar recubierto por una solera de concreto armado para evitar la abrasión por el flujo de agua y sedimentos. En el caso de la Presa de El Tigre, la medida más urgente es ordenar el cese inmediato de las actividades de extracción de la empresa arenera. En el caso de la presa de Camurí Chico, el proceso es más complicado debido a que los tubos de acero de la ventana central (cajón de concreto) (ver Figura 8.4.4) fueron sustraídos recientemente. Dado que esta quebrada arrastra muchos sedimentos gruesos (cantos y peñones), estos no van a ser detenidos por la ventana central y pueden pasar y deteriorar la presa de gaviones que se prevé construir aguas abajo. En este caso lo más recomendable es una presa auxiliar en concreto ciclópeo. En todos los casos se requiere de acciones urgentes ya que las grandes socavaciones observadas ponen en peligro la estabilidad de las presas que pueden fallar por volcamiento. Figura 8.4.14. Perfil longitudinal esquemático de medidas correctivas para contrarrestar la erosión y profundización del cauce aguas abajo de las presas de Vargas sujetas a un proceso de degradación general del lecho. 8.5 Auto-limpieza de las presas abiertas En algunas de las presas abiertas que han sufrido procesos de sedimentación, se ha podido observar que estas son capaces de generar en forma natural su propio mecanismo de auto-limpieza. A continuación se mencionan algunos ejemplos de este fenómeno observado en algunas presas de Vargas. 8.5.1 La Presa de Guanape El caso de la sedimentación de la presa de Guanape, una presa de rastrillo de concreto armado de 4,5 m de altura, fue discutido en el subcapítulo 8.3.1 e ilustrado en la Figura 8.3.1. La presa se terminó de construir en Mayo del 2001 y siete meses después estaba totalmente sedimentada. Una tormenta de menor cuantía ocurrida en Diciembre del 2001 la colmató debido a la obstrucción producida por los arrastres vegetales (Figura 8.5.1). Sin embargo los flujos extraordinarios que ocurrieron del 7 al 10 de Presa Presa auxiliar a ser construida Enrocado de protección Sedimentación aguas arriba Erosión y profundización del cauce aguas abajo Profundidad de erosión al pié de presa Lecho original Lecho actual Lecho futuro Sedimentación futura aguas arriba Flujo
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    116 Febrero del 2005,los cuales fueron generados por una lluvia acumulada de 432 mm en 4 días (medida en la estación cercana de Macuto), erosionaron y removieron una buena parte de los sedimentos y restos vegetales atrapados en la presa. Estos pasaron a través de las ranuras y se acumularon entre el dique y el contradique, elevando el lecho del cauce del tramo aguas abajo en unos 3 m aproximadamente (Figura 8.5.1c). Este episodio mostró la capacidad de auto-limpieza de las presas abiertas, capaz de remover los sedimentos atrapados. Figura 8.5.1. Vista frontal, desde aguas abajo, de la presa abierta tipo rastrillo construida con peines o dientes en concreto armado: a) foto tomada en Mayo 2001, justo al finalizar la construcción; b) foto tomada en diciembre del 2001 después de una pequeña tormenta; c) foto tomada en Febrero del 2005 después de la creciente, mostrando la presa libre de la mayor parte de los sedimentos que la obstruían. 8.5.2 La Presa de El Cojo La presa abierta de gaviones en la quebrada El Cojo es una presa tipo ranurada con aberturas de 3 m de altura que no tienen un ancho constante, debido a su construcción particular en gaviones. En total se contabilizan nueve (9) ranuras cuyo ancho varía desde 0,7 m en el fondo a 1,7 m en el tope (ver Figura 8.5.2). La presa se encontraba casi totalmente atarquinada después de la creciente de Febrero del 2005 (ver Figura 8.3.3).Sin embargo, las crecientes ordinarias que se produjeron posteriormente, entre el año 2005 y el 2007, fueron capaces de erosionar y remover parte del material acumulado en algunas de las ranuras. La Figura 8.5.2 muestra una vista desde aguas abajo de la presa, donde se observan varias ranuras parcialmente obstruidas. Una vista cercana de la ranura Nº 8 se presenta en la Figura 8.5.3 en a) b) c) d) a) b) d) a) b) c)
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    117 fotografías tomadas enMarzo del 2005 y en Abril del 2007. La altura de los sedimentos acumulados a la entrada de la ranura se redujo de 2,5 m a 0,50 m, aproximadamente. Los flujos menores fueron capaces de abrir un nuevo cauce aguas arriba, mediante un proceso de erosión regresiva del material fino depositado en el vaso de la presa, tal como se aprecia en la fotografía y en la sección transversal de la Figura 8.5.4. La sección levantada en abril del año 2007 (Figura 8.5.4-derecha) muestra el nuevo cauce abierto en el lecho justo aguas arriba de la ranura #8 (ver foto en Figura 8.5.3-izquierda) (López et al., 2010c). Figura 8.5.2. Vista frontal de la presa abierta ranurada de gaviones en la quebrada El Cojo. El ancho de la abertura varía entre 0,7 m en el fondo hasta 1,7 m en el tope. La Figura 8.5.5 presenta perfiles longitudinales de los depósitos sedimentarios acumulados en la Presa #2, trazados a partir de las ranuras # 1, 5, 7 y 8. El cauce principal está representado por el perfil de la ranura #8 mientras que un subcauce o cauce secundario fue desarrollado aguas arriba de la ventana #1. Acumulaciones de sedimentos de 2 m de altura se observan en las ventanas #5 y #7, formando barras de material grueso. Igualmente se aprecia una especie de selección o arreglo (sorting) del material sedimentario en la dirección transversal. Los cantos y peñones más grandes se agrupan en el cauce principal mientras que sedimentos finos se observan mezclados con material grueso hacia los lados del canal. Esto se explica porque durante el proceso de apertura del cauce principal, los pequeños caudales comenzaron a arrastrar el material fino produciéndose en consecuencia el engrosamiento del material del lecho.
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    118 Figura 8.5.3. Vistafrontal de la ranura # 8 en la Presa Nº 2 de la Quebrada El Cojo, mostrando el grado de obstrucción para el año 2005 y para el año 2007. Figura 8.5.4. Vista del nuevo cauce generado hacia aguas arriba de la ranura #8 en la Presa Nº 2 de la Quebrada El Cojo (izquierda) y sección transversal (mirando aguas arriba) levantada en el vaso de la presa a L= 2 m (Abril del 2007).
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    119 Figura 8.5.5. Perfileslongitudinales a lo largo de algunas de las ventanas de la Presa #2 en la Quebrada El Cojo. 8.6 Sedimentación de las canalizaciones Algunas de las canalizaciones han sido colonizadas por la vegetación, la cual actúa aumentando la resistencia y reduciendo la velocidad del flujo, induciendo a la deposición del material sedimentario arrastrado por las crecientes normales de frecuencia anual. La sedimentación contribuye a la reducción de la sección de flujo y su consecuente disminución de la capacidad de conducción del canal, por lo cual se incrementa el riesgo de desbordes de las mismas. Un problema adicional es que la vegetación dificulta inspeccionar el estado en que se encuentra el fondo y taludes de la canalización, por lo que no se pueden detectar a tiempo posibles problemas, tales como asentamientos, abrasión del material de construcción o erosión del lecho. En un informe elaborado por la Protección Civil de la Alcaldía del Municipio Vargas el año 2014, donde se presentan los resultados de una inspección y evaluación de las obras de control de mitigación de riesgo en las cuencas, se establece que la sedimentación e invasión de vegetación en las obras es una constante en buena parte de las canalizaciones (Protección Civil Vargas, 2014). 8.6.1 La canalización del Río San Julián La canalización consiste en una sección trapezoidal de ancho base 30 m, con recubrimiento de concreto en las márgenes y fondo móvil provisto de traviesas para control de erosión. Las fotos de la Figura 8.6.1 describen la evolución del proceso de sedimentación en la canalización del Río San Julián, cuya construcción finalizó el año 2007. La Foto ”a” muestra una vista aérea justo después de finalizada su construcción el año 2007. Las fotos “b” y “c” muestran el tramo aguas arriba del puente de la Avenida La Costanera en dos épocas diferentes, 2016 (b) y 2020 (c), observándose en esta última el avance de la colonización de tipo maleza y arbustiva. Las traviesas del lecho, claramente visibles en las fotos “a” y “b”, se observan con dificultad en la Foto “c”. 128 130 132 134 136 138 140 142 144 -10 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 Cota (m) Distancia (m) Ventana 1 Ventana 5 Ventana 7 Ventana 8 Perfil original
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    120 Figura 8.6.1. Evoluciónde la sedimentación en la canalización del Río San Julián. a) Vista aérea después de su construcción el año 2007; b) Foto del tramo aguas arriba del puente La Costanera el año 2016; c) Foto del mismo tramo de la canalización en su estado actual invadida por la vegetación tipo maleza (foto tomada el 04/01/20). 8.6.2 La canalización del río Cerro Grande Las fotos de la Figura 8.6.2 presentan la situación existente en la canalización del río Cerro Grande. El canal es de fondo móvil con muros laterales de gaviones, tal como se observa en la Foto “a” tomada el año 2010 desde el puente de la Avenida La Costanera mirando en dirección hacia aguas abajo. La Foto “b” tomada desde el mismo sitio en Enero del 2020 muestra que la vegetación ha ocupado completamente el cauce. La Foto “c” muestra una situación similar en el tramo aguas arriba del puente. La invasión de árboles y arbustos hace que apenas se aprecian partes de la canalización en gaviones en las fotos del 2020. 8.6.3 La canalización del río San José de Galipán Las fotos en figuras 8.6.3 y 8.6.4 presentan una situación similar en la canalización del río San José de Galipán, también conocido como Río Macuto al atravesar la población del mismo nombre. El canal se construyó en fondo móvil con traviesas en el lecho y protección de gaviones en las márgenes. La canalización desde el Puente de la Av. La Playa hasta el mar es de sección rectangular de 20 metros de ancho y 3 metros de altura con muros de gaviones, mientras que el tramo aguas arriba, desde el puente
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    121 hasta la PresaMacuto, es de sección trapecial de 10 metros de ancho y taludes 1,5 a 1 con protección de colchoneta de gaviones hasta una altura de 3 metros. La Figura 8.6.3 presenta una comparación entre la situación existente en el tramo aguas arriba del puente el año 2004 y la situación actual (año 2020). La Figura 8.6.4 presenta la misma comparación para el tramo aguas abajo del puente. Figura 8.6.2. Vista de la canalización del río Cerro Grande mostrando los cambios introducidos por la vegetación (fotos tomadas desde el puente de la Av. La Costanera). Foto (a) muestra el estado del canal recién construido (año 2010) en el tramo aguas abajo del puente; Foto (b) tomada el 7/01/20 muestra el mismo tramo de la foto anterior, observándose la colonización por la vegetación a todo lo ancho del cauce; Foto (c) muestra el tramo hacia aguas arriba en situación similar (7/01/20). a) c) b)
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    122 Figura 8.6.3. Vistadel tramo de canalización del río San José de Galipán aguas arriba del puente de la Av. La Playa mostrando el avance de la sedimentación y colonización por vegetación. Foto izquierda es del año 2004 y derecha es de Febrero 2020. Figura 8.6.4. Vista del tramo de canalización del río San José de Galipán aguas abajo del puente de la Av. La Playa, mostrando avances del proceso de sedimentación y colonización por vegetación. Foto izquierda es del año 2004 y derecha es de Febrero 2020. 8.6.4 Desmalezamiento y remoción de sedimentos en el río San Julián En los casos descritos anteriormente se aprecia una falta de mantenimiento en las canalizaciones. Sin embargo, algunos esfuerzos se han hecho para mitigar esta problemática, tal como el desmalezamiento y remoción de sedimentos que se efectuó el año 2016 en el río San Julián, en un tramo de unos 350 m comprendido entre la desembocadura y el puente de la Avenida La Costanera. Las fotos de la Figura 8.6.5 ilustran la evolución del proceso de sedimentación de esta canalización en un tramo comprendido entre la desembocadura y los puentes de las avenidas La Costanera y La Playa. Las tres fotos son tomadas en diferentes épocas desde el mismo sitio (Puente en Av. La Costanera)
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    123 mirando hacia aguasabajo. La Foto “a” muestra el estado del canal el año 2014. La Foto “b” muestra el canal excavado el año 2016 con dimensiones de 300 m de largo por 15 m de ancho y 2 m de profundidad (Gómez, 2016). La Foto “c” muestra el estado actual para Enero del 2020. Las fotos de la Figura 8.6.6 muestran el puente de la Av. La Playa antes del inicio del proceso de dragado del material sedimentario. La luz del puente era de 4 m en su estado original y se había reducido a 2 m, aproximadamente debido a la sedimentación Se observa el trabajo de maquinarias removiendo la terraza sedimentaria de 2 m de espesor debajo del puente en Agosto del 2016 (Gómez, 2016). Figura 8.6.5. Vista hacia aguas abajo de la canalización del río San Julián en Los Corales mostrando el grado de colonización por la vegetación. Foto tomada desde el puente de la Av. Costanera mirando hacia el puente de la Av. La Playa (al fondo de la foto). a) Foto del año 2014; b) Foto de 2016 después de la limpieza y remoción del material sedimentario, observándose un tramo de canal excavado de 300 m de longitud, 15 m de ancho y 2 m de profundidad; c) Foto de Enero del 2020 muestra el avance de la vegetación arbustiva y la consecuente sedimentación. La foto (b) del 2016 es cortesía de Mariela Gómez.
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    124 Figura 8.6.6. Vistadel puente de la Av. La Playa en el río San Julián el año 2016. Izquierda: la luz del puente se había reducido a unos 2 m debido a la sedimentación, en donde la altura del canal era de 4 m. Derecha: trabajo de maquinarias removiendo la terraza sedimentaria de 2 m de espesor debajo del puente (Fotos de Mariela Gómez). 8.7 Capacidad de las obras para retener los sedimentos de la creciente de 100 años Como se discutió anteriormente en el subcapítulo 7.1, se han construido 63 presas de retención de sedimentos en las cuencas de Vargas. Estas obras, presas y canalizaciones, fueron diseñadas para permitir pasar el caudal generado por una tormenta de 100 años de período de retorno. La Tabla 8.7.1 presenta una comparación entre los volúmenes de sedimentos aportados por la creciente de 100 años de período de retorno y las capacidades de almacenamiento de algunas obras de control construidas en las cuencas de Vargas. Los valores de los volúmenes de sedimentos aportados por la creciente centenaria han sido extraídos del subcapítulo 3.8 (Tabla 3.8.1) suponiendo que solamente el 60% de los sedimentos están disponibles en la cuenca para ser arrastrados por la creciente. La capacidad de almacenamiento de las obras es la suma de la capacidad de retención de las presas y de la capacidad de almacenamiento que tienen las canalizaciones, suponiendo que todas las obras están en sus condiciones originales recién construidas, es decir vacías (libres de sedimentos). Se observa en todos los casos que la capacidad total de almacenamiento de sedimentos es muy inferior a los volúmenes que pudiera transportar el evento centenario. Los porcentajes de retención o almacenamiento oscilan entre un 26% y un 43% del volumen de sedimentos arrastrado por la creciente. En la realidad la situación es mucho más grave porque casi todas las presas están colmatadas de sedimentos, por lo que su capacidad de retención es muy baja. La conclusión obvia es que hace falta construir muchas más presas para poder retener los sedimentos que pueda aportar la crecida centenaria. Tabla 8.7.1. Comparación entre los volúmenes de sedimentos aportados por la creciente de 100 años de período de retorno y las capacidades de almacenamiento de las obras construidas. Cuenca Número de presas Volumen de sedimentos creciente 100 años (m3 ) Capacidad de almacenamiento obras de control (m3 ) Porcentaje de retención Presas Canal Total % Piedra Azul 5 1.104.000 120.000 164.000 284.000 26 Quebrada Seca 4 384.000 100.000 23.000 123.000 32 Cerro Grande 2 1.194.000 161.000 173.000 334.000 28 Camurí Grande 6 1.764.000 390.000 374.000 764.000 43
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    125 9. IMPACTOS ENLA INFAESTRUCTURA HIDRÁULICA En este capítulo se discuten los impactos que han tenido en la infraestructura hidráulica las lluvias ocurridas posteriores a 1999 (López et al., 2005, 2006, 2010c y 2010d). Se presentan numerosos casos donde se han observado daños y deterioro de la infraestructura de presas y canalizaciones construidas en las cuencas de Vargas. No se pretende ser exhaustivo en esta evaluación; es probable que existan otros casos similares, pero aquí se describen solamente los casos identificados por el autor en sus visitas de campo y en su trabajo de investigación. Adicionalmente, se hacen recomendaciones para solventar la problemática planteada. 9.1 Efectos de las lluvias de Febrero de 2005 Las lluvias torrenciales extraordinarias que ocurrieron nuevamente en Vargas entre el 7 y el 10 de Febrero de 2005 ofrecieron la oportunidad de someter a prueba a las presas que habían sido construidas para ese momento en las quebradas de Vargas (López et al., 2010d). Las lluvias produjeron deslizamientos, crecientes importantes y desbordes de varios cauces, ocasionando daños en obras de infraestructura en algunas poblaciones de la costa, lo cual ameritó la declaración de un estado de emergencia en el Estado Vargas. Para Febrero del 2005 se habían construido 21 presas de retención de sedimentos en las quebradas de Vargas, posterior a los deslaves de 1999, de las cuales 14 eran presas abiertas y 7 presas cerradas. La mayoría de las presas (19) fueron construidas en gaviones y solamente dos (2) eran de concreto. La Tabla 9.1 presenta un resumen de las características de las presas y de la evaluación realizada después de las lluvias de Febrero de 2005 (López, et al., 2010d). Las dos presas de gaviones construidas sobre la Quebrada Anare fueron dañadas severamente por las crecientes; sin embargo, la mayoría de las presas tuvieron un desempeño satisfactorio, con daños menores en su estructura. Once (11) de las 19 presas evaluadas, es decir el 58%, presentaban un grado total de sedimentación para esa fecha y ocho (8) estaban parcialmente sedimentadas (no se incluyen las dos presas de Anare). Se ha definido “grado de sedimentación total” como aquellas presas cuyo nivel de acumulación de sedimentos estaba a ras o a menos de 1 m del nivel de cresta del vertedero. Sin embargo, a pesar de estar sedimentadas, todavía las presas tienen una capacidad adicional para almacenar sedimentos en el cauce aguas arriba, a medida que la pendiente de lecho se incrementa para alcanzar su nueva pendiente de equilibrio. El caso de las dos presas de Anare, que fueron destruidas casi totalmente por los flujos del 2005, se discute en el próximo capítulo (subcapítulo 9.2). Algunos de los daños ocasionados por los flujos se presentan a continuación. La Figura 9.1.0 muestra asentamientos al pié del contradique de la Presa N°1 de la quebrada Piedra Azul. La Figura 9.1.1a muestra los daños ocasionados en la presa de Macuto. Los arrastres de rocas impactaron los escalones en el paramento aguas abajo del dique en la sección del vertedero, y destruyeron la protección de concreto del muro de gaviones, llegando a deteriorar algunas de las mallas. La Figura 9.1.1b presenta los daños por erosión al pié del talud de la canalización del río San José de Galipán. El recubrimiento del talud, consistente en una colchoneta de gaviones tipo Reno, se asentó y deslizó en un tramo de unos 30 m aproximadamente. La Figura 9.1.2 muestra algunos efectos en la quebrada El Cojo, en el tramo
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    126 aguas abajo delas dos presas que retuvieron una porción importante del material de arrastre. En el cauce natural se produjo erosión lateral y profundización del cauce (Figura 9.1.2a). En el tramo canalizado aguas abajo, se produjo una marcada deposición de sedimentos gruesos en la canalización (Figura 9.1.2b). La Figura 9.1.3 presenta los impactos aguas abajo de las presas en la quebrada Osorio. Se observaron procesos de degradación del lecho, atribuibles a la retención de sedimentos en los vasos de las presas (totalmente colmatadas) y a la consecuente evacuación de flujos hambrientos de sedimentos. Las fotos muestran la erosión del estribo derecho del puente de Jesús y la erosión lateral y colapso parcial de la vía de acceso, en la margen izquierda de la quebrada Osorio. En las cuencas donde no se habían construido obras de mitigación, se repitieron los mismos procesos que se observaron en 1999, sedimentación de los cursos de agua, obstrucción de puentes y desbordes e inundaciones de flujos de agua y sedimentos. La Figura 9.1.4 presenta el caso del río San Julián. La canalización existente, de sección trapecial en concreto armado, fue construida en la década del 60 y tiene un ancho tope estimado de 30 m. Esta fue sedimentada completamente por las crecidas de Febrero, al igual que el puente de la Avenida Costanera. La sedimentación se estima en el orden de los 4 m. La Figura 9.1.5 muestra un panorama similar en el río Camurí Grande, con la particularidad de que la gran cantidad de arrastres vegetales (troncos y ramas) contribuyeron a la obstrucción total del puente. Tabla 9.1. Características de las presas existentes para Febrero del 2005 y resumen de la evaluación realizada. Quebrada Numero de presas Material de construcción Grado de sedimentación Nivel de daños Total Cerradas Abiertas Total Parcial Menores Total El Piache 1 1 0 Gavión 1 - x Curucutí 4 3 1 Gavión (3) Concreto (1) 3 1 x Piedra Azul 3 2 1 Gavión 1 2 x Osorio 2 2 0 Gavión 2 - x Guanape 1 0 1 Concreto - 1 x Alcantarilla 2 2 0 Gavión 2 0 x Macuto 1 1 0 Gavión 1 - x El Cojo 2 1 1 Gavión 1 1 x Camurí Chico 1 0 1 Gavión - 1 x Comadres 2 0 2 Gavión - 2 x Anare 2 2 0 Gavión - - x Total 21 14 7 11 8
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    127 Figura 9.1.0. Asentamientosen la colchoneta de gaviones al pié del contradique de la Presa N° 1 en quebrada Piedra Azul. Figura 9.1.1. Daños en las obras del río San José de Galipán debido a las lluvias del 2005: a) muros de gaviones dañados por el impacto de rocas en la Presa Macuto; b) erosión al pie de un tramo de la canalización que provocó el asentamiento de la colchoneta de gaviones usada como recubrimiento del talud. Figura 9.1.2. Impactos en el cauce de la Quebrada El Cojo: a) erosión lateral y profundización del cauce aguas abajo de las presas; b) deposición de sedimentos gruesos en la canalización de la Quebrada El Cojo. a) b) a) b)
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    128 Figura 9.1.3. Efectosaguas abajo en el cauce de la quebrada Osorio: a) erosión lateral y daños en la carretera adyacente; b) daños en el Puente de Jesús en La Guaira, construido en mampostería de la época colonial. Figura 9.1.4. Efecto de las crecientes del 2005 en el río San Julián: a) sedimentación de la canalización existente (vista hacia aguas arriba); b) Sedimentación del puente. Figura 9.1.5. Efectos en Camurí Grande: a) Obstrucción del puente del Río Camurí Grande por arrastres vegetales; b) daños en casas sobre la margen derecha del río. a) b) a) b) a) b)
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    129 9.2 El colapsode las presas del río Anare 9.2.1 Obras construidas En el río Anare se construyeron dos presas cerradas de gaviones. La primera finalizó su construcción en Septiembre del 2002 y la segunda en Enero del 2003. Las dos presas eran de 3 m de altura hasta el nivel del vertedero, provistas de un contradique de 2 m de altura a corta distancia aguas abajo. Ambas presas fueron severamente dañadas por las crecientes de Febrero 2005. Las fotografías de la Figura 9.2.1 muestran el dique y el contradique de la Presa N° 1, recién finalizada su construcción. En ellas se puede observar lo siguiente: 1) la presa parece estar ubicada a no mucha distancia de una curva que presenta el río aguas arriba (ver Foto “a”); 2) el estribo derecho de la presa está anclado en el talud del cerro adyacente (ver Foto “b”); 3) el estribo izquierdo está anclado en una terraza fluvial de aproximadamente 2 m de altura sobre el nivel del cauce (ver Fotos “a” y “c”). Las fotografías de la Figura 9.2.2 presentan una situación similar para la Presa N° 2: estribo derecho anclado en el cerro adyacente y estribo izquierdo en una terraza fluvial de poca altura. Figura 9.2.1. Presa N° 1 cerrada de gaviones, recién construida sobre el río Anare el año 2002. Foto (a) muestra una vista frontal mirando hacia aguas arriba. Foto (b) muestra el estribo derecho empotrado sobre el talud del cerro; Foto (c) muestra el estribo izquierdo empotrado en una terraza fluvial de poca altura. a) c) b)
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    130 Figura 9.2.2. PresaN° 2 cerrada de gaviones, recién construida sobre el río Anare el año 2003. Foto (a) muestra una vista lateral de la presa donde se observa el empotramiento del estribo derecho en el cerro. Fotos (b) y (c) muestran el estribo izquierdo empotrado en una terraza fluvial. 9.2.2 Situación actual La primera presa fue dañada grandemente por la creciente de la quebrada que abandonó su cauce y abrió uno nuevo a un costado de la presa (Figura 9.2.3a). La causa de la falla se atribuye al mal empotramiento lateral del estribo izquierdo que fue anclado en una terraza aluvial de muy poca altura, en el orden de 2 m (ver foto 9.2.1a) sin ninguna previsión para evitar que el flujo se le metiera por detrás a la presa. El remanso generado aguas arriba de la presa hizo que los flujos desbordaran fácilmente la terraza sedimentaria sobre la margen izquierda. Esto pudo haber sido ayudado por la curvatura del cauce en el tramo aguas arriba. La presa se sedimentó totalmente (Figura 9.2.3a) lo cual contribuyó al abandono del antiguo cauce y a la apertura del nuevo cauce lateral. Esto ha podido evitarse con la construcción de una berma o dique longitudinal aguas arriba de la presa, sobre la margen izquierda, con una cota lo suficientemente alta para evitar el desborde del flujo. Una sección total de la segunda presa fue removida por el flujo (Figura 9.2.3b) dañándola también severamente. Las presas no fueron rehabilitadas por lo que las crecientes posteriores (2010 y 2011) las terminaron de destruir. Una inspección realizada por la Alcaldía del Municipio Vargas el año 2014 (Protección Civil Vargas, 2014) corroboró que ambas presas estaban en ruinas (totalmente destruidas) (Figura 9.2.4). a) c) b)
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    131 Figura 9.2.3. Vistafrontal de las presas colapsadas por la creciente de Febrero del 2005 en el río Anare. Figura 9.2.4. Ruinas de las presas de Anare, cubiertas por la maleza (Protección Civil Vargas, 2014). 9.3. Las presas de Curucutí y Piedra Azul salvaron a Maiquetía El caso particular de Maiquetía muestra la importancia y la efectividad de las obras de retención de sedimentos. La Figura 9.3.1 presenta una vista satelital del área de Maiquetía y de las quebradas Piedra Azul y Curucutí, que atraviesan el casco urbano de la población. En estas quebradas se construyeron en los años 2002 y 2003 siete presas de retención, cuatro en Curucutí y tres en Piedra Azul (ver Subcapítulo 8.1.2). Cinco de ellas fueron prácticamente colmatadas por los aludes del 2005 (Figura 9.3.2). La Tabla 9.3.1 presenta los volúmenes acumulados de sedimentos en estas presas. Se pudo inferir, en base a observaciones de campo y levantamientos topográficos, que aproximadamente 100.000 m3 de sedimentos fueron retenidos en las siete presas durante la creciente del 2005. Estos sedimentos fueron impedidos de alcanzar la zona urbana de Maiquetía, donde hubieran colmatado y obstruido nuevamente los cauces, contribuyendo de esta forma a proteger los bienes y a la población aledaña de la ocurrencia de un nuevo desastre. a) b)
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    132 Figura 9.3.1. Vistasatelital (Google Earth) mostrando la población de Maiquetía y las quebradas Piedra Azul y Curucutí después de la tormenta de Febrero de 2005. Las 7 presas construidas entre los años 2002 y 2003 retuvieron la mayor parte de la carga sólida de los deslaves de Febrero del 2005 y ayudaron a proteger a la población aguas abajo. Figura 9.3.2. Arriba: vista de los vasos sedimentados por los aludes de 2005 en la Presa N° 2 (izq.) en la quebrada Piedra Azul y la Presa N° 2 (der.) en la Quebrada Curucutí.
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    133 Tabla 9.3.1. Volúmenesde sedimentos atrapados por las presas de las quebradas de Curucutí y Piedra Azul. Quebrada Presa Nº Tipo Material de construcción Altura (m) Ancho (m) Vol. Sedimentos acumulados (m3 ) Curucutí 1 Cerrada Gavión 5 52 12.480 2 Cerrada Gavión 7 54 34.209 3 Abierta Concreto ciclópeo 5 57 4.275 4 Cerrada Gavión 5 57 16.530 Piedra Azul 1 Cerrada Gavión 5 65 17.062 2 Cerrada Gavión 4 77 28.640 3 Abierta Gavión 4 78 1.200 Total: 114.396 9.4 Algunas fallas observadas en el diseño de las presas Se han observado ciertas deficiencias e inconsistencias en algunas de las presas construidas en Vargas. En la Quebrada Dos Comadres, afluente del Río Piedra Azul, se construyeron dos presas abiertas, teniendo la presa ubicada más aguas arriba aberturas de 1 m de ancho, mientras que la presa aguas abajo presenta aberturas de 2 m de ancho (Figura 9.4.1). Esto contradice el principio de diseño de que se deben filtrar los tamaños de los sedimentos en dirección hacia aguas abajo, atrapando o reteniendo primero los sedimentos más gruesos arriba y los menos gruesos abajo. Es decir la primera presa aguas arriba ha debido ser la de mayor abertura de ranuras seguida aguas abajo de la presa de menor abertura. Un caso similar se presenta en la Quebrada Curucutí, donde la primera presa construida aguas arriba es una presa cerrada y la siguiente presa aguas abajo es abierta, invirtiéndose el orden lógico del sistema de presas, en donde las presas abiertas deben ubicarse aguas arriba de las presas cerradas. La Figura 9.4.2 presenta una panorámica de la ubicación de estas presas mostrando fotografías de cada una de las obras. En los dos casos que se mencionan aquí, se observa que faltó una planificación y coordinación adecuadas para acometer el diseño del sistema de presas en forma integrada. Figura 9.4.1. Vista frontal de las presas abiertas de gaviones construidas en la Quebrada Dos Comadres. La Presa 1 (izquierda) con aberturas de 2 m de ancho se encuentra a unos 200 m aguas abajo de la Presa 2 (derecha), con aberturas de 1 m de ancho.
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    134 Figura 9.4.2. Imagensatelital mostrando la ubicación de las cuatro presas construidas en la quebrada Curucutí. Las Presas N° 1, 2 y 4 son cerradas de gaviones y la Presa N° 3 es abierta de concreto ciclópeo (Google Earth). 9.5 Las lluvias de Noviembre-Diciembre 2010 Entre el 15 de noviembre y el 10 de diciembre del año 2010, fuertes y persistentes lluvias azotaron una gran parte del territorio nacional produciendo derrumbes, deslizamientos, crecidas y desbordes de numerosos ríos, incluyendo las quebradas de Vargas donde se reportaron crecientes torrenciales con grandes arrastres de material sedimentario. Las figuras 9.5.1 y 9.5.2 muestran los histogramas de la precipitación medida en las estaciones de Camurí Grande y Naiguatá entre los días 1/11/10 y el 1/12/10. Los valores más altos ocurrieron el 30 de Noviembre con un registro de 245 mm en Camurí y 217 en Naiguatá. Los valores acumulados en el período de 31 días fueron de 789 mm y 767 mm en Camurí y Naiguatá, respectivamente. Utilizando el análisis de distribuciones extremas para algunas estaciones del litoral central, realizado por González y Córdova (2005), se ha podido estimar que el período de retorno de la lluvia diaria del 30/11 en Camurí Grande (245 mm) tiene un valor cercano a 50 años. La lluvia fue menos intensa en el sector oeste de Vargas, donde las estaciones de Mamo y Presa 1 Presa 3 Presa 2 Presa 4 100 m
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    135 Tacagua, en ladesembocadura de ambos ríos, registraron totales de 341 mm y 327 mm para el mismo período. Figura 9.5.1. Histograma de la precipitación diaria medida en la estación de Camurí Grande desde el 1/11 al 01/12 del 2010. Figura 9.5.2. Histograma de la precipitación diaria medida en la estación de Naiguatá desde el 1/11 al 01/12 del 2010. La Figura 9.5.3 muestra el colapso de la vía costanera en el cruce del río Camurí Chico, producido por las lluvias del 2010. Los trabajos de canalización del río Camurí Chico fueron culminados el año 2007. La canalización consiste en una sección trapecial en concreto armado con fondo en forma de “V” provista de caídas de 1 m de altura. Sin embargo, en el cruce del río con la Avenida Costanera no se construyó el puente previsto en el proyecto, sino que se mantuvo un terraplén provisto de varias alcantarillas de paso, el cual había sido concebido como una estructura de carácter provisional para mantener el paso durante la construcción del puente correspondiente. El terraplén y las 5 alcantarillas se observan en la foto derecha de la Figura 9.5.3. Los arrastres de sedimentos de la creciente del 2010 obstruyeron los conductos produciendo los desbordes de los 0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 0 50 100 150 200 250 300 1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29 31 Precipitación diaria (mm) Día Lluviadiaria Acumulado 0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 0 50 100 150 200 250 1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29 31 Precipitación diaria (mm) Día Lluviadiaria Acumulado
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    136 flujos, causando losdaños en la vialidad que se observan en la foto derecha de dicha figura. El terraplén fue removido posteriormente y se construyó finalmente el puente previsto en el proyecto de la canalización. Figura 9.5.3. Colapso de la vía costanera en el cruce con el río Camurí Chico (izquierda). La flecha indica el flujo en las alcantarillas (Foto de Rogelio Altez). A la derecha vista desde aguas abajo del conjunto de alcantarillas y la canalización recién construida en su tramo inferior. La foto de la Figura 9.5.4a muestra el colapso de una colchoneta de gaviones que recubría uno de los taludes de las márgenes por encima de la canalización en el tramo superior del río Camurí Chico. El desprendimiento de la colchoneta se atribuye a una falla en el talud posiblemente por filtración y saturación del material de relleno. La foto de la Figura 9.5.4b presenta daños en las losas de concreto en la canalización del río Naiguatá Figura 9.5.4. a) Vista de colchoneta de gaviones colapsada en la margen izquierda de la canalización del río Camurí Chico (Foto de Rogelio Altez); b) Vista del levantamiento de las losas de concreto armado de la canalización del río Naiguatá, justo aguas arriba del puente de la Avenida Costanera. a) b)
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    137 9.6 Las presasde Camurí y Migueleno salvaron a Camurí Grande Entre el 21 de noviembre y el 10 de diciembre del año 2010, fuertes y persistentes lluvias azotaron una gran parte del territorio nacional produciendo derrumbes, deslizamientos, crecidas y desbordes de numerosos ríos, incluyendo las quebradas de Vargas donde se reportaron crecientes torrenciales con grandes arrastres de material sedimentario. El caso de Camurí Grande es digno de mención. Esta población fue azotada por los aludes torrenciales de 1999 y 2005 que destruyeron numerosas viviendas y causaron daños a la vialidad y a la infraestructura de servicios. En ambos eventos, los flujos se desbordaron debido a la sedimentación del cauce del río Camurí Grande, lo cual fue ayudado por la obstrucción del puente, inundando de agua y sedimentos las viviendas aledañas (Figura 9.6.1). Durante los años 2006 y 2007 fueron construidas tres presas sobre el río Camurí Grande y tres sobre el río Migueleno, su principal afluente (Figura 9.6.2). Todas las presas son de 4 m de altura. Observaciones de campo hechas en mayo de 2011 determinaron que 5 de las presas estaban totalmente colmatadas y la otra presentaba un 60 % de sedimentación (Figura 9.6.2). Los levantamientos topográficos efectuados (ver Figuras 8.2.11 y 8.2.12) permitieron determinar los volúmenes acumulados de sedimentos, los cuales se presentan en la Tabla 9.6.1. El volumen total acumulado por las 6 presas es de 383.499 m3 . A partir de los perfiles topográficos levantados antes y después de la creciente del 2010 (Figuras 8.2.11 y 8.2.12), se ha podido establecer que al menos el 50% de estos sedimentos, aproximadamente 190.000 m3 , fueron retenidos por las presas durante la creciente del 2010, impidiendo que llegaran a las zonas urbanas de Camurí Grande, con lo cual salvaron a la población de otra inundación, ya que estos, debido a su gran carga de arrastres vegetales, hubiesen colmatado otra vez el puente en la Avenida La Costanera. Figura 9.6.1. Efecto de las lluvias de Febrero 2005 en la zona de Camurí Grande cuando no se habían construido las obras de protección. Observe la obstrucción y colmatación del puente por arrastres vegetales y sedimentos (izquierda) y daños en viviendas aledañas (derecha).
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    138 Tabla 9.6.1. Volúmenesde sedimentos atrapados por las presas de los ríos Camurí Grande y Migueleno. Quebrada Presa Nº Tipo Material de construcción Altura (m) Ancho (m) Vol. Sedimentos acumulados (m3 ) Camurí Grande 1 Cerrada Gavión 4 97 69.300 2 Cerrada Gavión 4 90 108.077 3 Abierta Gavión 4 42 48.624 Migueleno 1 Cerrada Gavión 4 90 40.759 2 Cerrada Gavión 4 80 72.354 3 Abierta Gavión 4 54 44.385 TOTAL: 383.499 9.7 Daños por deslizamientos en presa del río Camurí Grande La Presa Nº 3 en el río Camurí Grande es una presa cerrada de gaviones de 4 m de altura y 42 m de ancho, construida el año 2007. En visita efectuada en Mayo 2011, se evidenció que la presa se encontraba totalmente sedimentada y que un deslizamiento había dañado una porción significativa del cuerpo principal de la presa (dique y contradique), removiendo prácticamente el estribo derecho junto con 4 filas superiores de gaviones del dique principal y 2 filas del contradique (ver foto izquierda en Figura 9.7.1. Los daños fueron causados por los movimientos en masa que se produjeron con las lluvias de diciembre 2010. Observaciones hechas en Octubre de 2017 indican que la brecha se amplificó y se extendió verticalmente hasta llegar al fondo del cauce, habiendo sido removidos por los flujos las dos filas restantes de la base de gaviones que permanecían en pié (Figura 9.7.2). Sin embargo esto tuvo un efecto positivo en limpiar de sedimentos el tramo aguas arriba de la presa. Los flujos posteriores a la apertura de la brecha produjeron la remoción parcial del material sedimentario acumulado en el vaso, mediante un efecto de erosión regresiva. Se estima que el 50% de los sedimentos han sido removidos del vaso de la presa y esta ha recuperado una parte importante de su capacidad de retención. Pero la brecha, con la venida de otras crecientes, puede expandirse también lateralmente y terminar de destruir el dique principal, por lo que es necesario acometer las labores de mantenimiento y reparación a la mayor brevedad.
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    139 Figura 9.6.2. Presasde retención de sedimentos y canalización construida en los ríos Camurí Grande y Migueleno, entre los años 2006 y 2007, para proteger a la población de Camurí. Observe el grado de sedimentación total de las presas después de la creciente de finales del 2010 (Fotos del año 2011). Figura 9.7.1. Daños por impacto de bloques producto de derrumbes en el talud derecho de la Presa Nº 3 del río Camurí Grande. Foto izquierda mirando la brecha desde aguas abajo hacia aguas arriba (11/05/11). Foto derecha, recién construida la presa en mayo 2008. Presa Nº 2 Qda. Camurí Grande Presa Nº 2 Qda. Migueleno Presas Presas Qda. Migueleno Qda. Camurí Grande Presa Nº 1 Qda. Camurí Grande (vista desde aguas abajo) 1 2 3 3 2 1
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    140 Figura 9.7.2. Vistadesde aguas arriba de la brecha en la Presa Nº 3 del río Camurí Grande: a) Foto tomada el 2011; b) Foto tomada en 2017. Se observa el crecimiento de la brecha por abrasión del material y profundización del cauce por erosión regresiva. 9.8 Destrucción de las presas de Quebrada Seca 9.8.1 Antecedentes Quebrada Seca atraviesa una zona de alta concentración urbana en Caraballeda, la cual ha sido inundada y dañada severamente por los deslaves de 1999 y 2005. Se elaboraron varios proyectos de obras de mitigación de riesgos para esta cuenca. El año 2000 la delegación (misión técnica) del gobierno de Austria elabora un anteproyecto y recomienda un conjunto de presas abiertas y cerradas. El año 2001, el Instituto de Mecánica de Fluidos de la UCV elabora para la AUAEV un proyecto de ingeniería de detalle consistente en una primera presa abierta de concreto ciclópeo de 9,6 m de altura, provista de cuatro ventanas centrales de 5,5 metros de altura y 0,75 m de ancho, antecedida en la garganta por otra presa abierta de 7,50 m de altura con una ranura central de 3 m de ancho, también en concreto ciclópeo. Se diseñó también una canalización con paredes laterales de concreto ciclópeo y solera de concreto armado, de sección rectangular de 10 m de ancho y 4 m de altura, extendiéndose por 838 m desde la primera presa hasta su descarga en el mar. El año 2002 CORPOVARGAS elabora un nuevo proyecto basado en el uso del gavión como elemento predominante en la construcción, con la idea de reducir los costos de las obras. Morassutti (2010) describe las nuevas obras proyectadas, consistentes en una canalización dividida en dos tramos, un primer tramo en sección rectangular desde su descarga al mar hacia aguas arriba con muros de gaviones en una longitud de unos 380 metros y un segundo tramo con una sección trapecial revestida con colchoneta de gavión en una longitud de unos 513 metros, para luego seguir con ocho (8) diques transversales para control de erosión del lecho y finalmente terminar con una presa cerrada de ocho metros de altura. a) b)
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    141 9.8.2 Obras construidas Deacuerdo a Morassutti (2010), los trabajos se ejecutaron de manera satisfactoria hasta el sector aguas abajo de la zona urbana habitada por viviendas informales. En este sector no fue posible construir la canalización proyectada, así como tampoco los diques transversales previstos en este sector, debido a la negativa de los habitantes a ser expropiados. Por lo tanto, solo se construyeron 660 m de canalización, de los 893 metros proyectados. La presa prevista se pudo construir debido a que se reubicó aguas arriba de la zona urbana de viviendas informales. Estas construcciones tuvieron lugar entre el año 2006 y el 2007. La fotografía aérea de la Figura 9.8.1 muestra una vista panorámica de la canalización. Las fotos de la Figura 9.8.2 presentan vistas de los tramos construidos de la canalización. El primer tramo en sección rectangular se extiende desde su descarga en el mar hasta un poco más arriba del puente Naiguatá, y el segundo tramo en sección trapezoidal se continúa aguas arriba del primero hasta alcanzar el comienzo de la zona de viviendas informales. La Figura 9.8.3 muestra la presa de gaviones de 8 m de altura (hasta el vertedero) construida en la garganta de la quebrada, provista de cuatro barbacanas o mechinales en la sección central de la presa debajo del vertedero. Para efectos de este trabajo, esta presa ha sido identificada como Presa N° 4. La presa fue construida el año 2006, según información extraída de la página web de Corpovargas (López y Sereno, 2009). Sin embargo, en visitas de campo efectuadas por investigadores del IMF se encontró que se habían construido cuatro presas en Quebrada Seca, las cuales se indican en la imagen satelital de la Figura 9.8.4. Las presas han sido numeradas desde aguas abajo hacia aguas arriba. Una vista más cercana de las tres últimas presas se presentan en la imagen de la Figura 9.8.5. Figura 9.8.1. Vista aérea del tramo inferior de la canalización de Quebrada Seca (Fotografía modificada del artículo de Morassutti, 2010). Puente Boulevard Naiguatá Puente Ave. La Playa Campos de golf Canalización Quebrada Seca Descarga en el mar Canalización Quebrada Seca
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    142 Figura 9.8.2. Vistasde la canalización en gaviones de Quebrada Seca el año 2007: a) tramo aguas abajo en sección rectangular; b) tramo aguas arriba donde se observa la finalización de la sección rectangular y el comienzo del tramo en sección trapezoidal (Fotos de Morassutti, 2010). Figura 9.8.3. Vista frontal desde aguas abajo de la Presa N° 4, construida en gaviones de 8 m de altura. Fotografía tomada recién culminada su construcción el año 2006 (Foto extraída de la página Web de Corpovargas el año 2009). a) b)
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    143 Figura 9.8.4. Vistaaérea de conjunto de las obras construidas en Quebrada Seca: canalización de aproximadamente 600 m de longitud y cuatro (4) presas de retención de sedimentos (Imagen Google Earth del 2007). Figura 9.8.5. Vista satelital más cercana mostrando la ubicación de las presas de Quebrada Seca en una imagen del 2009 (Google Earth). Presa 4 Presa 3 Presa 2 Descarga al mar Presa 1 Canalización Inicio canalización Año 2009 Presa 4 Presa 2 Presa 3
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    144 9.8.3 Estado actualde las obras Una fotografía de la Presa N° 4 tomada el año 2007 evidencia asentamientos de los gaviones en su estribo izquierdo, apenas un año después de su construcción (Figura 9.8.6). Esto parece haber sido causado por filtraciones en la ladera que provocaron un fenómeno de tubificación, como se evidencia por las cavidades que se observan al pié del estribo en la fotografía. En visita de campo realizada en junio del 2009, se hicieron las siguientes observaciones en relación a las cuatro presas construidas (López y Sereno, 2009). La primera presa desde aguas abajo (Presa N° 1), es una presa cerrada de gaviones que se encuentra en las cercanías del campo de golf del Club Caraballeda (Avenida Charama). Su altura hasta el vertedero es de 3 m y se encontraba cubierta por abundante vegetación (Figura 9.8.7). Una segunda presa (Presa N° 2) se localiza más aguas arriba, pero se encontraba prácticamente en ruinas y no se pudieron establecer sus dimensiones, además de estar colmatada de sedimentos (Figura 9.8.8 izquierda). En la tercera presa (Presa N° 3) se pudieron medir las dimensiones, estableciéndose en 4 m de altura y 32 m de largo (Figura 9.8.8 derecha). La presa se encontraba totalmente sedimentada y con daños en algunos gaviones. En los alrededores se observaban algunas viviendas en ruinas. La siguiente presa aguas arriba es la Presa N° 4, de 8 m de altura y 53 m de largo. Una abundante vegetación rodeaba esta presa, que se muestra en la Figura 9.8.9. Para la fecha, Junio 2009, la presa parecía encontrarse en buenas condiciones. Sin embargo, en la vista lateral de la foto (Figura 9.8.9) se aprecia que la presa parece estar desalineada, debido a la inclinación del estribo izquierdo por los asentamientos mostrados en la Figura 9.8.6. Figura 9.8.6. Fotografía desde aguas abajo de la presa de Quebrada Seca el año 2007, mostrando asentamientos en los gaviones del estribo izquierdo (Morassutti, 2016).
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    145 Figura 9.8.7. Izquierda:fotografía de la Presa N° 1 de Quebrada Seca el año 2009 (vista desde aguas abajo), mostrando atarquinamiento por los sedimentos y abundante vegetación. Derecha: vista desde la presa hacia el tramo del cauce aguas abajo, cubierto por la vegetación. Figura 9.8.8. (Izq.)Vista de la Presa N° 2 de Quebrada Seca, colmatada y con graves daños en su estructura; (Der.) Vista de la Presa N° 3 totalmente sedimentada y presentando daños en algunos gaviones (fotos de 2009). Figura 9.8.9. Vista lateral de la Presa N° 4 de Quebrada Seca, la cual se encontraba aparentemente en buen estado en el momento de la visita del 2009 (la vegetación impedía una mejor inspección). Se nota un desalineamiento en el eje de la presa, debido posiblemente a los asentamientos del estribo izquierdo.
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    146 En vista efectuadaen Marzo 2016 se pudo constatar el avance en el deterioro de las obras y el colapso de algunas de ellas (Noguera, et al., 2016). Las fotos de la Figura 9.8.10 muestra el estado de la presas N° 2 y N° 3, la primera (izquierda) destruida totalmente y la segunda (derecha) en estado avanzado de deterioro. Esta última se encuentra a un costado de la denominada casa del curandero. En las fotos de la Figura 9.8.11 se evidencia el colapso total de la Presa N° 4, con restos de los tubos de concreto de 33”, que servían como barbacanas. En el informe elaborado por la Protección Civil de la Alcaldía del Municipio Vargas el año 2014 se reportaba el colapso de las presas (Protección Civil Vargas, 2014). La comparación de las fotos de la Figura 9.8.12 con las fotos de la Figura 9.8.2 evidencia el deterioro de la capacidad de conducción de la canalización debido a la invasión de vegetación con presencia de árboles en el cauce. El puente se observaba para esa fecha (Marzo 2016) bastante sedimentado (ver foto en Figura 9.8.12). Según información suministrada por habitantes de la zona, la obra más importante del conjunto de obras, la Presa N° 4, de 8 m de altura fue dañada fuertemente por las lluvias de Noviembre del 2010 y se derrumba por completo en el año 2011. Figura 9.8.10. Restos del dique de gaviones de la Presa N° 2 (izquierda), la cual está colapsada, y vista de la Presa N° 3 en avanzado estado de deterioro al lado de la denominada casa del curandero (fotos Marzo 2016). 9.9 Fallas en contradiques En algunas presas se han observado fallas en los contradiques, causados por socavación al pie de las estructuras. La importancia de los contradiques ha sido explicada en el subcapítulo 6.4. Las presas del río Cerro Grande son presas de gaviones que fueron culminadas en Abril del 2007. Las fotos de la Figura 9.9.1 muestran la evolución del proceso de socavación del contradique de la Presa N° 2 del río Cerro Grande. En la foto del año 2009 ya se apreciaban asentamientos que indicaban fallas en el contradique. El proceso erosivo continuó y dos años después, en 2011, ya el contradique había colapsado, posiblemente por volcamiento. Adicionalmente, la falla del contradique ha hecho que se
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    147 pierda una partedel enrocado que se encontraba entre el dique y el contradique, el cual ha sido arrastrado por el flujo en el área del vertedero. Ver fotos (b) y (c) en Figura 9.9.1. La Figura 9.9.2 muestra un proceso similar ocurrido en el contradique de la Presa N° 1. La causa de este fenómeno se puede deducir observando las fotografías de las presas recién construidas. En la Figura 9.9.3 se aprecia claramente la presencia del enrocado de protección aguas abajo del dique principal de ambas presas, pero la ausencia del mismo aguas abajo de los contradiques. El enrocado de protección del contradique estaba previsto en el proyecto de la presa, tal como se observa en el plano de la Figura 9.9.4 (Morassutti, 2020). La ausencia del enrocado permitió el descenso del lecho al pie del contradique por la erosión local de la lámina vertiente. Figura 9.8.11. Vistas de la Presa N° 4 colapsada por las lluvias del 2010 y 2011. En la foto de la derecha se observan restos de un tubo de concreto de 33” que servía como barbacana (fotos Marzo 2016). Figura 9.8.12. Reducción de la capacidad de la canalización y del puente debido a sedimentación, escombros y crecimiento de árboles dentro del cauce (fotos Marzo 2016).
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    148 Figura 9.9.1. Evolucióndel colapso del contradique de la Presa Nº 2 del río Cerro Grande: a) en la vista frontal del año 2009 ya se apreciaban asentamientos en el contradique; b) y c) en las fotos del 2011 se aprecia el colapso total del contradique y la remoción de parte del enrocado de protección del dique de la presa. Figura 9.9.2. Colapso del contradique de la Presa N° 1 del río Cerro Grande. Fotos del año 2011. a) c) b) Asentamientos en el contradique a) b)
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    149 Figura 9.9.3. Vistaaérea de las presas del río Cerro Grande recién construidas el año 2008 (Morassutti, 2020). Se observa la ausencia del enrocado de protección aguas abajo del contradique. Figura 9.9.4. Sección longitudinal típica de las presas del río Cerro Grande, de acuerdo al plano del proyecto (Morassutti, 2020). Observe el enrocado de protección aguas abajo del dique y del contradique. Presa N° 1 Presa N° 2 a) c) b) Presa N° 1 Presa N° 2
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    150 Una situación similarse aprecia en la Presa N° 2 del río Migueleno, afluente del río Camurí Grande, donde en los años 2006 y 2007 se construyeron 6 presas de gaviones en estos dos ríos. En estas presas si se colocaron enrocados de protección aguas abajo de los contradiques, tal como se observa en la Figura 9.9.5. Sin embargo, para el 2011, ya se apreciaba un daño significativo en el contradique de esta presa, el cual terminó colapsando posteriormente, tal como se aprecia en la foto tomada en 2019 (ver Figura 9.9.6), debido a la falta oportuna de mantenimiento. La falla del contradique parece haber sido causada por un fenómeno de erosión regresiva debido a actividades de extracción de una empresa arenera que opera en la zona. La función del contradique es servirle de protección al dique principal de la presa, por lo que se hace necesario reparar o rehabilitar los tramos de gaviones que han sido dañados y colocarles su enrocado de protección aguas abajo para evitar el colapso de las presas. Figura 9.9.5. Enrocado de protección al pie del contradique de la Presa N° 1 del río Camurí Grande. Figura 9.9.6. Avance del proceso de socavación y colapso del contradique de la Presa N°2 en el río Migueleno: a) vista lateral el año 2011 mostrando daños importantes en la estructura; b) vista frontal el año 2019 mostrando el colapso del contradique.
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    151 9.10 Daños enla canalización de los ríos Camurí Grande y Migueleno La canalización de ambos cauces consiste en un canal de fondo móvil de sección trapecial con taludes recubiertos de roca cementada que se extiende aguas abajo de la confluencia hasta alcanzar el puente de la carretera costanera (ver figuras 7.4.2, 7.4.3 y 7.4.4). La canalización está provista de un conjunto de traviesas para control de erosión del lecho, separadas aproximadamente cada 40 m, construidas también en roca cementada. Las fotos de la Figura 9.10.1 muestran la fractura de algunas de las losas de los muros laterales al inicio de la canalización de río Migueleno, donde la estructura de transición presenta indicios de estar siendo socavada al pié del canal, lo cual ha sido posiblemente la causa del fracturamiento de los taludes recubiertos de roca cementada. La infiltración del agua por las grietas durante las crecientes pudo haber contribuido también a lavar el material de relleno y al levantamiento de las losas por sub-presiones. De ocurrir el colapso total del recubrimiento en este sector, los tramos de losas pudieran ser arrastradas por las crecientes y obstruir el cauce aguas abajo, incrementando los riesgos de desbordamiento del flujo. El peligro más grande es que al fallar las losas de protección, se puede erosionar el material granular subyacente y provocar la falla del talud, lo cual permitiría a los flujos de crecientes desbordarse por la margen derecha hacia los bloques del INAVI. Se observaron también problemas de erosión al pié de algunas de las traviesas, que en realidad son diques transversales de muy pequeña altura, ubicadas en el río Camurí Grande en el tramo aguas abajo de la confluencia, cuya socavación pudiera poner en peligro la estabilidad de los muros laterales de la canalización. La foto de la Figura 9.10.2 muestra una falla al pié del talud y una traviesa fracturada. Se infiere la necesidad de construir pequeños contradiques, aguas abajo de las traviesas para darles una mayor protección a la canalización. Se hace notar también que el tramo final de la canalización fue proyectado originalmente como un canal rectangular de concreto, igual que el del Río Naiguatá; sin embargo, fue construido un canal trapecial de mampostería, disminuyendo tanto la capacidad hidráulica del canal, como la de transporte de sedimentos (Sanabria, 2020). 9.11 Daños en la canalización del río Naiguatá La canalización del río Naiguatá se hizo en sección trapecial con revestimiento de concreto armado tanto en el fondo como en sus márgenes. Desde el puente de la avenida Costanera, a la entrada a la población de Naiguatá, se observan daños en las losas de concreto del fondo de la canalización. La comparación de las fotos de la Figura 9.11.1, tomadas en los años 2010, 2011, 2017 y 2020, muestran el progreso del deterioro de la canalización en este tramo, y la ampliación de un camino de acceso que ha sido construido sobre el fondo del canal para darle paso a los camiones y maquinarias de una arenera que opera en la zona aguas arriba de la canalización. La falla de las losas es una falla típica de subpresiones, originada posiblemente por filtraciones a través de las juntas que levantaron las losas de concreto.
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    152 Figura 9.10.1. Vistade la falla en los taludes de la estructura de transición al inicio de la canalización del río Migueleno. Se observan losas fracturadas en peligro de desplomarse al río con el paso de las crecientes y socavación en el pié del muro de la canalización (fotos del 2011). Figura 9.10.2. Daños en traviesas de la canalización del río Camurí Grande por socavación al pié de la estructura.
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    153 Figura 9.11.1. Secuenciade imágenes mostrando daños en las losas de la canalización del río Naiguatá. Fotos de Diciembre 2010, Mayo 2011, Diciembre 2017 y Enero 2020. 9.12 Daños en la canalización del río Cerro Grande La canalización del río Cerro Grande, construída el año 2006, se hizo en fondo móvil con muros laterales de gaviones y provista de traviesas ubicadas estratégicamente para control de erosión del lecho. La Figura 9.12.1 muestra la sección transversal típica de la canalización. Las fotografías de la Figura 9.12.2, tomadas el año 2007 (Morassutti, 2010), muestran una vista de la socavación del fondo al pié del muro de gaviones sobre la margen izquierda, estimada en una profundidad de 2 m aproximadamente, en un tramo aguas abajo de la Avenida La Playa. El descenso del lecho es debido a un proceso de degradación general producto de la canalización que recorta el recorrido y aumenta las velocidades del flujo. Este proceso ha debido ser controlado por las traviesas previstas en el proyecto, pero que no se construyeron, como se aprecia en dichas vistas. La fotografía de la Figura 9.12.3 presenta una vista de asentamientos y socavación en el muro de gaviones sobre la margen izquierda en el mismo tramo. La fotografía de la derecha muestra el estado de la canalización para Enero 2020, cubierto totalmente por vegetación que impide su inspección para conocer el estado actual de la obra. Adicionalmente, la rasante del canal en su tramo inferior fue construida unos 2 m por encima de la rasante indicada en los planos de proyecto, con lo que se aumentan los niveles del flujo de crecientes y se corre el riesgo de inundaciones en los edificios aledaños. 2010 2017 2011 2020
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    154 Figura 9.12.1. Seccióntípica de la canalización del río Cerro Grande (Morassutti, 2020). Figura 9.12.2. Vistas de la socavación del lecho al pié del muro de gaviones sobre la margen izquierda de la canalización aguas abajo de la Avenida La Playa (el flujo es de izquierda a derecha). Se indica el fondo original del lecho el año 2006 y el fondo el año 2007. El descenso del lecho, estimado en 2 m aproximadamente, se debe a la ausencia de las traviesas que no se construyeron (Fotos de Morassutti, 2010, modificadas por el autor). Figura 9.12.3. Año 2007 (izquierda): Asentamientos en la margen derecha y socavación del lecho al pié del muro de gaviones en la canalización del río Cerro Grande aguas abajo de la Avenida La Playa (Foto tomada de Morassutti, 2010). Año 2009 (derecha): Colapso del muro de gaviones en margen izquierda de la canalización antes de la descarga en el mar (Foto tomada de Bello, 2014). 2 m Fondo original Asentamientos en muro de gaviones Socavación al pié del muro de gaviones 2007 2009 Colapso del muro de gaviones
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    155 Aguas arriba delpuente de la Avenida La Playa, el proyecto contemplaba la extensión de la canalización por 850 m hasta el contradique de la Presa N° 1. La Figura 9.12.4 muestra una secuencia fotográfica del tramo. Para Marzo del 2007 se nota la ausencia del muro derecho de la canalización de gaviones. Tampoco se aprecian las traviesas del lecho. En las fotos del 2009 se aprecian unas pequeñas traviesas en el cauce del río y se observa que la vegetación ha colonizado las margenes. La foto derecha, tomada en Enero 2020, muestra todo el cauce colmatado totalmente por la vegetación, por lo que se hace imposible verificar si fue culminada la construcción de la canalización. Figura 9.12.4. Vista de la canalización del tramo aguas arriba del puente de la Avenida La Playa. En la foto izquierda tomada el año 2007 se aprecia que no se había construido el muro de la margen derecha ni las traviesas. En la foto del 2009 (derecha) se aprecian unas traviesas en el lecho que se amplían en la imagen inferior-izquierda. La foto de Enero 2020 (inferior-derecha) no permite verificar si se culminó la construcción de la canalización debido a lo espeso de la vegetación. Fotos de Morassutti (2007), Bello (2009) y López (2020). 9.13 Daños en la canalización de la quebrada El Tigrillo Sobre la quebrada El Tigrillo se construyeron 2 presas abiertas con ventanas. Inmediatamente aguas abajo de la primera presa se inicia la canalización en un canal trapecial de concreto armado. Las fotografías de la Figura 9.13.1 muestran una vista frontal de la presa y el inicio de la canalización. La presa es de 3,3 m de altura construida en concreto armado y provista de ventanas rectangulares. En la foto de la derecha, tomada en Mayo 2011, se observa la perdida de la losa del fondo de la canalización 2007 2020 2009 2009
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    156 debido a laslluvias del 2010. La situación es delicada porque el flujo está escurriendo por debajo de la canalización y aflora aguas abajo del puente de la Avenida Costanera, corriéndose el riesgo de que se levanten las losas de fondo y se pierda la canalización. . Figura 9.13.1. Vista frontal de la presa abierta de concreto armado en la quebrada El Tigrillo: a) Foto tomada el 2007; b) Foto tomada en Mayo 2011 muestra la pérdida de la losa del fondo de la canalización por efecto de las lluvias del 2010. 9.14 Daños en la canalización de la quebrada Picure La canalización de la quebrada Picure se extiende por aproximadamente 440 m en concreto armado de sección rectangular. La Figura 9.14.1 muestra una vista de la canalización y del deterioro que se observa en el fondo de la misma. Las imágenes de las Figuras 9.14.1 y 9.14.2 presentan vistas del estado de la canalización en su tramo central e inferior. Se observa el deterioro del fondo, con abrasión y pérdida del recubrimiento. El lecho de la canalización antes del puente, debajo del mismo y en su descarga al mar se encuentra muy deteriorado, con fracturas y pérdida del concreto. Figura 9.14.1. Canalización en concreto de la quebrada Picure, mostrando el deterioro del fondo en el tramo central del canal. a) b)
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    157 Figura 9.14.1. Vistadel fondo de la canalización de la quebrada Picure en su tramo central. Se observa el deterioro del mismo y la abrasión del recubrimiento de concreto y ruptura de la malla (Fotos Protección Civil Vargas, 2014). Figura 9.14.2. Vista del fondo de la canalización de la quebrada Picure en su tramo inferior donde descarga al mar, mostrando fractura y pérdida del concreto. Foto izquierda tomada mirando hacia aguas arriba desde el puente. Fotos centro y derecha muestran el tramo aguas abajo del puente (Fotos Protección Civil Vargas, 2014). 9.15 Daños por abrasión del concreto e impacto de rocas Los flujos de los aludes torrenciales, cargados con altas concentraciones de sedimentos gruesos (arenas, gravas, cantos y peñones) son altamente erosivos y pueden tener efectos abrasivos o desgaste mecánico en el concreto debido al rozamiento de los sólidos transportados. Otro problema son los impactos en el concreto de los grandes fragmentos de roca (peñones). La Figura 9.15.1 muestra la abrasión en el concreto de recubrimiento de las ranuras de la Presa N° 2 (presa abierta), construida en gaviones sobre la quebrada El Cojo, como consecuencia de los flujos torrenciales del 2005. El recubrimiento se construyó con concreto de resistencia Rcc = 210 kg/cm2 con fibra de polipropileno con la finalidad de minimizar la abrasión (Morassutti, 2010). Sin embargo el desgaste del concreto por los flujos del 2005 fue significativo, sin llegar a alcanzar afortunadamente la malla de gaviones. La foto de la Figura 9.15.2a muestra los daños producidos en las losas de concreto que protegen los escalones de gaviones del paramento aguas abajo de la Presa N° 1 (presa cerrada) sobre la quebrada El Cojo, debido a impactos de rocas. La Figura 9.15.2b muestra la abrasión en uno de los dientes de la presa Guanape.
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    158 El flujo degravas y arenas a altas velocidades produce también abrasión en los revestimientos de concreto de las canalizaciones, que dejan al descubierto el hacer de refuerzo. Las Figuras 9.15.3 y 9.15.4 presentan los efectos de la abrasión en el fondo de las canalizaciones de concreto armado construidas en la quebrada Guanape y en el río Naiguatá por los flujos del 2005. La foto de la Figura 9.15.5 presenta la abrasión observada en la canalización de la quebrada El Cojo, atribuible a los flujos de las crecientes del 2010 y 2011. Las experiencias de las lluvias del 2005 condujeron a diseñar algunas canalizaciones con fondo móvil y recubrimiento de márgenes en roca cementada o mampostería, a efectos de evitar los problemas abrasivos conseguidos en los recubrimientos de concreto armado. El fondo móvil va acompañado de traviesas espaciadas apropiadamente para controlar la erosión del material del lecho. Canalizaciones de este tipo fueron construidas en los ríos Camurí Grande y San Julián. La Figura 9.15.5 muestra una vista panorámica de la canalización en fondo móvil con traviesas en el lecho y recubrimiento de márgenes con roca cementada en el río San Julián. La foto de la derecha muestra una vista cercana del momento en que se fabricaba el revestimiento de la margen con roca cementada. Se recomienda que la cara expuesta al flujo tenga la mayor cantidad de área de roca, tal como se observa en la Figura 9.15.5b. El concreto para acoplar las rocas debe ser de resistencia 250 -300 kg/cm2 con un añadido de fibra de polipropileno, que sirve para reducir las grietas por retracción y aumentar la resistencia a la abrasión. Igualmente se recomienda para las traviesas en las canalizaciones y para la protección de concreto de los vertederos y escalones de presas, que se construyan con roca cementada de resistencia Rcc = 250 – 300 kg/cm2 con fibra de polipropileno para minimizar la abrasión (Morassutti, 2010). Figura 9.15.1. Vista de la abrasión en el concreto de recubrimiento de dos de las ranuras de la Presa N° 2 de la Quebrada El Cojo debido a las crecientes del 2005.
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    159 Figura 9.15.2. a)Daños en el recubrimiento de concreto del paramento aguas abajo en la Presa N° 1de El Cojo por impacto de rocas en los flujos de Febrero 2005 (Foto: Morassutti, 2010); b) abrasión en uno de los dientes de la presa abierta de la quebrada Guanape (Foto: Protección Civil, 2014). Figura 9.15.3. Daños por abrasión del concreto en el fondo de la canalización de la quebrada Guanape, dejando expuesto el acero de refuerzo. Figura 9.15.4. Daños por abrasión del concreto en el fondo de la canalización del río Naiguatá (Foto derecha de Morassutti, 2010). a) b)
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    160 Figura 9.15.5. Dañosen el revestimiento de concreto de la canalización de la quebrada El Cojo (Fotos de Protección Civil Vargas, 2014). Figura 9.15.6. Canalización en fondo móvil con traviesas en el lecho y recubrimiento de márgenes con roca cementada: a) Vista aérea de la canalización del río San Julián; b) Vista cercana del revestimiento de la margen con roca cementada en el momento de la construcción (Morassutti, 2016). 9.16 Daños en los gaviones por crecimiento de árboles El uso de los gaviones para revestimiento y protección de márgenes ofrece la ventaja de que favorece el crecimiento de la vegetación debido a la permeabilidad de la estructura, con lo cual se consigue una integración más armoniosa con el medio ambiente circundante. Sin embargo, estas estructuras deben inspeccionarse y mantenerse para evitar el crecimiento de árboles sobre las mallas de gaviones que puedan romper o dañar los alambres y producir el colapso de las cestas. Ejemplo del crecimiento de árboles y daños en las mallas de gaviones se han observado en algunas de las presas de la quebrada Curucutí (Figura 9.16.1 y 9.16.2). a) b)
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    161 Figura 9.16.1. Crecimientode árboles en dos de las presas de la quebrada Curucutí (Fotos: Protección Civil Alcaldía de Vargas, 2014). Figura 9.16.2. Vista cercana del daño en las mallas de gaviones de una de las presas de la quebrada Curucutí (Fotos: Protección Civil Alcaldía de Vargas, 2014). 9.17 Rehabilitación y reparación de algunas obras 9.17.1 La canalización de la quebrada El Cojo Para el momento de las lluvias del 2005, se había construido solamente una parte de la canalización de la quebrada El Cojo. La canalización fue diseñada en fondo móvil con muros laterales de gaviones y traviesas en el lecho para control de erosión, con una extensión prevista entre la descarga al mar y la primera presa cerrada aguas arriba. En la Figura 9.17.1 se muestran algunos aspectos de la canalización. La Foto “a” muestra cantos y peñones depositados por la creciente en el tramo aguas arriba, y la Foto “b” presenta una vista del tramo inferior aguas abajo del puente de cruce con la Avenida Intercomunal de Macuto (Avenida Soublette). Se observa que para esta fecha (Febrero 2005) la canalización no había sido concluida y el flujo continuaba en su cauce natural hasta la descarga al mar (ver Foto “b”). También se puede apreciar que el alineamiento del canal seguía una trayectoria en curva que pasaba muy cerca de las edificaciones que se observan al fondo de la fotografía. El año 2007,
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    162 motivado a presionesde las comunidades, el Ministerio del Ambiente, a cargo de la construcción de la obra, decide modificar el proyecto y construir una canalización de sección trapezoidal en concreto armado. Las fotos de la Figura 9.17.2 muestran la canalización construida. De los aproximadamente 1.100 m previstos se construyeron solamente 420 m. La Foto “a” muestra una panorámica del tramo construido y las fotos “b” y “c” vistas cercanas de la nueva canalización. 9.17.2. La presa de Macuto Los arrastres de material grueso (cantos y peñones) durante las lluvias extraordinarias de Febrero 2005 dañaron los escalones del dique principal de la presa de Macuto, construida en gaviones sobre el río San José de Galipán (Figura 9.17.3). Las protecciones de concreto en los escalones del dique sufrieron un importante deterioro por el impacto de las rocas que cayeron desde el vertedero, llegando a demoler dicha protección y a deteriorar algunas mallas de gaviones ubicadas en el paramento aguas abajo de la presa. También hubo pequeños daños en el vertedero del dique por abrasión del flujo. Sin embargo, CORPOVARGAS realizó trabajos de reparación el año 2006 restituyendo las mallas de gaviones y las protecciones en concreto (Figura 9.17.3). La presa de Macuto es un ejemplo típico que ilustra la importancia de la inspección y el mantenimiento que requieren las obras hidráulicas, sobre todo las de gaviones después de una creciente importante, para identificar posibles fallas y evitar daños mayores a fin de garantizar su funcionamiento adecuado. Figura 9.17.1. Canalización de la quebrada El Cojo en fondo móvil con muros de gaviones y traviesas. Fotos tomadas en Febrero del 2005: a) depósitos de cantos y peñones en el lecho aguas arriba al comienzo de la canalización; b) tramo inconcluso aguas abajo del puente el cual se continúa en cauce natural. 9.17.3. La presa de la quebrada Alcantarilla El lecho aguas abajo de la Presa N° 1 de la quebrada Alcantarilla sufrió un proceso de erosión generalizada a consecuencia de las lluvias torrenciales de Febrero del 2005, que produjo un descenso del lecho estimado en unos 2 m al pié del contradique (Figura 9.17.4). Para la rehabilitación de la obra, Corpovargas propuso un relleno con enrocado de protección de diámetro mínimo de 1 m, por una extensión de 20 m aguas abajo. La Figura 9.17.5 muestra el diseño propuesto, donde se observa también una membrana permeable o geotextil no tejido que sirve de filtro para evitar el lavado del a) b)
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    163 material fino derelleno, extendiéndose este perpendicular a la dirección del flujo en una profundidad de 2 m por debajo de la fundación del contradique (Morassutti, 2016). La obra fue ejecutada el mismo año 2005. Una vista de la presa en el momento de la reparación y después de concluidos los trabajos el año 2006 después se muestra en la Figura 9.17.6. Figura 9.17.2. Tramo de la canalización de la quebrada El Cojo, construida en concreto armado el año 2007: a) Vista aérea del tramo inferior el año 2008, faltando por construir un pequeño tramo antes de la descarga al mar; b) Vista del tramo aguas arriba (2008); c) Vista del tramo aguas abajo en Febrero 2020. Fotos a) y b) de Morassutti, 2010. Foto c) del autor. Las flechas indican la dirección del flujo. Figura 9.17.3. Presa cerrada de gaviones en Macuto: a) Filas de gaviones en el frente del dique principal de la presa de Macuto, dañados por impacto de cantos y peñones con las lluvias del 2005; b) Vista del dique de la presa después de reparados los gaviones el año 2006 (Morassutti, 2020). b) a) c) a) b)
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    164 Figura 9.17.4. PresaN° 1 sobre la quebrada Alcantarilla: a) Vista de la presa recién construida el año 2002; b) Vista frontal del contradique el año 2005 mostrando una profundidad de socavación cercana a 2 m al pié del mismo. Figura 9.17.5. Esquema en perfil longitudinal de la propuesta de enrocado de protección del contradique de la Presa N° 1 sobre la quebrada Alcantarilla (Morassutti, 2016). Figura 9.17.6. Rehabilitación del contradique de la Presa N° 1 de la quebrada Alcantarilla: a) Vista del inicio de la reparación del contradique, donde se observa la colocación del geotextil; b) Vista de la obra el año 2006 después de concluidos los trabajos de reparación. Fotos de Morassutti. Descenso del lecho = 2 m a) b) a) b)
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    165 9.18 Algunas canalizacionesque quedaron inconclusas La imágenes de la Figura 9.18.1 muestran el tramo inconcluso de la canalización del río San Julián, donde no se culminó el revestimiento de la margen derecha en un tramo de aproximadamente 400 m aguas arriba del puente sobre la Avenida Costanera. La imagen de la izquierda es del año 2010 y la de la derecha es del año 2008. Figura 9.18.1. Vista aérea de la canalización del río San Julián, observándose un tramo inconcluso donde no se construyó el revestimiento de la margen derecha: a) imagen 2010 Google Earth; b) foto 2008 (Morassutti (2020). En el río Mamo, un tramo de la canalización no ha podido ser terminado porque no se han hecho las expropiaciones en la margen izquierda. De acuerdo a Sanabria (2020), el canal originalmente proyectado era de fondo móvil y taludes de roca o gaviones revestidos, con ancho de base de 20 m, lo cual es lo más adecuado para ríos con gran arrastre de sólidos de fondo. Sin embargo, la canalización fue construida con tramos de concreto con ancho de base variable entre 10 y 12 metros aproximadamente, tramos de enrocado y tramos con muros y fondo móvil. Como consecuencia, hay muchos tramos de canal dañados por abrasión en el fondo y socavación de los revestimientos de talud. Las fotos de la Figura 9.18.2 ilustran esta problemática. Final revestimiento margen derecha Tramo inconcluso Tramo inconcluso a) b)
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    166 Figura 9.18.2. Canalizacióndel río Mamo: a) tramo de canal sin terminar porque no se han hecho las expropiaciones en la margen izquierda; b) daños estructurales por socavación detrás de las losas sobre la margen izquierda (Sanabria, 2020). Sanabria (2020) reporta que en la confluencia de los ríos Camurí y Migueleno no se siguieron las directrices del proyecto original de la canalización (Figura 9.18.3). En esta zona estaba prevista la protección de la margen derecha para evitar que el Río Camurí pudiera erosionar el dique existente de material arrimado del lecho del río, que protege la zona urbana de Camurí; y se había previsto una zona de seguridad de desbordes hacia la margen izquierda. Actualmente la confluencia es más estrecha y no existe protección del talud superior. Igualmente se observa que no fueron construidos contradiques en las caídas del canal, lo cual ha impedido el control de socavación en dichas caídas. Figura 9.18.3. Zona de confluencia de los ríos Camurí y Migueleno, que se unen para formar el río Camurí Grande. a) b)
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    167 De acuerdo aMorasutti (2010), de los 893 m previstos de la canalización de Quebrada Seca se construyeron solamente 660 m, debido fundamentalmente a problemas para expropiar las viviendas del sector. En la quebrada Piedra Azul se diseñó una canalización de 1976 m de longitud, pudiéndose construir aproximadamente 1600 m de la misma. La razón argumentada fue por insuficiencia de recursos debido a aumentos en las cantidades de obra del proyecto. Igual caso se presentó en la quebrada Osorio, donde no se pudo completar toda la canalización propuesta. 9.19 Las lluvias de Septiembre de 2019 La Onda Tropical 47 (de acuerdo a reportes del INAMEH) se transformó en la Tormenta Tropical Karen y provocó fuertes lluvias en el norte del país, generando daños en algunas poblaciones del Estado Vargas (hoy denominado Estado La Guaira) los días 21 y 22 de Septiembre del 2019. Las principales vías del estado se anegaron debido al colapso o ausencia de sistemas de drenaje, tales como la avenida La Playa de Macuto, en la recta de Punta de Mulatos y la avenida La Armada de Catia la Mar (Figura 9.19.1). Se reportaron cuatro heridos en Catia La Mar por la caída de un muro de contención pero no hubo fallecidos. Al menos 6 casas sufrieron graves daños en Punta de Mulatos y en Guanape. El INAMEH reportó una precipitación de 137 mm en la estación de Maiquetía (Aeropuerto) y de 129,4 mm en la de Mamo-El Piache II, registrada en un período de 24 horas del 21 al 22/09/19. El Ministro del Interior (MPPRIJP) declara en los medios que se midieron 175 mm de lluvia en 2,5 horas en Vargas, sin especificar la estación de medición. Esta afirmación es contradictoria con los datos reportados por el INAMEH. Las lluvias de Septiembre de 2019 pusieron en evidencia el colapso, en algunas poblaciones de Vargas, de los sistemas de drenaje secundario, constituidos por sumideros (rejas o ventanas), cunetas y alcantarillas, debido a problemas de obstrucción por desechos sólidos, aunado a la falta de mantenimiento de estas estructuras. Figura 9.19.1. Inundación en la Avenida La Playa de Macuto (izq.) y en la Calle Los Baños en Maiquetía (der.) por las lluvias de Septiembre de 2019 (Fotos extraídas de Internet).
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    168 10. OTROS PROBLEMASASOCIADOS CON LOS SEDIMENTOS 10.1 El problema de los puentes Una característica del macizo Ávila es la gran cantidad de material vegetal, ramas y troncos de árboles, que se desprenden de la montaña y son arrastrados durante las grandes crecientes. Esto contribuye a obstruir puentes y alcantarillas provocando la sedimentación del cauce aguas arriba con su consecuente desborde del flujo de agua y sedimentos. Varios puentes fueron totalmente sedimentados por los flujos de Febrero 2005, tales como el puente de Guanape, el puente de San Julián, el puente de Camurí Grande y el puente de la quebrada Alcantarilla. El Puente de Jesús en La Guaira, de la época colonial, fue socavado fuertemente por las crecientes del Río Osorio y se encontraba en peligro de colapsar. 10.1.1 Los puentes de San Julián, Camurí Grande y Guanape Las fotografías de la Figura 10.1.1 muestran dos puentes colapsados por los restos vegetales y arrastres sedimentarios de las crecientes de los años 1999 y 2005 que los obstruyeron totalmente. La Figura 10.1.2 presenta el caso de dos puentes casi obstruidos por los sedimentos. En estos dos puentes, la obstrucción no es causada por arrastres vegetales sino por una carga excesiva de sedimentos que no pudo ser arrastrada debido a la reducción de la pendiente del cauce y de la velocidad del flujo en este tramo de la canalización. Figura 10.1.1. Puentes obstruidos totalmente por los arrastres vegetales y sedimentarios de las crecientes: a) Puente sobre el río San Julián en 1999; b) Puente sobre el río Camurí Grande en 2005. Figura 10.1.2. Puentes casi totalmente obstruidos el año 2005 debido a cargas sedimentarias excesivas que no pudieron ser arrastradas por los flujos: a) Puente sobre el río San Julián; b) Puente sobre la quebrada Guanape. a) b) a) b)
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    169 Para ayudar avisualizar la magnitud de los arrastres sedimentarios, las fotografías de la Figura 10.1.3 muestran el cauce del río San Julián, aguas arriba del puente de la figura anterior, en dos épocas diferentes, en 1962 y en 2005. La canalización de 1962 es la misma existente para 2005. Es una canalización muy amplia, de sección trapecial en concreto armado, con un ancho tope de 30 m. Esta fue sedimentada completamente por las crecidas de Febrero 2005, tal como se aprecia en la foto de la derecha. La profundidad de la sedimentación es de aproximadamente 4 m, que es la altura de la canalización. Figura 10.1.3. Vista hacia aguas arriba de la canalización del río San Julián desde el puente de la Avenida La Costanera: a) Foto de 1962 (Eduardo Martínez); b) Foto de Febrero 2005 mostrando el cauce totalmente sedimentado. 10.1.2. El puente de la quebrada Curucutí El Puente de la Quebrada Curucutí presenta una sección de flujo muy estrecha que restringe el paso de las crecientes (Figura 10.1.4). El puente, de vieja data, esta sostenido por tres pilas que reducen la sección del flujo produciendo remansos y desbordes aguas arriba durante las crecientes. Figura 10.1.4. Puente sobre la quebrada Curucutí: a) Foto tomada en Febrero del 2005; b) Foto tomada por Edgar López en Noviembre 2020. 30 m 30 m a) b) a) b)
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    170 10.1.3 La destruccióndel pontón de Camurí Grande Las fotografías de la Figura 10.1.5 presentan un puente colapsado, destruido por los flujos del 2005 en la población de Camurí Grande. Este es un pontón o puente pequeño que permite el paso de una quebrada que drena los flujos que escurren sobre la margen derecha del río Camurí Grande y recoge también parte de las aguas servidas de la población. La obstrucción del puente de la Avenida Costanera (ver Figura 10.1.1b) provocó el desborde de los flujos que escurrieron sobre las calles de la población buscando una salida, que encontraron a través del pontón ubicado a unos 350 m del río Camurí Grande. El pequeño puente, construido para conducir caudales menores, colapsó y fue destruido en su totalidad. Las fotos de la Figura 10.1.7 muestran imágenes de los desbordes del río escurriendo a través de las calles de la población. Figura 10.1.5. Vistas aéreas del pontón destruido por la creciente de Febrero del 2005 en la población de Camurí Grande (Foto izquierda de G.F. Morassutti; Foto derecha de autor desconocido). Figura 10.1.6. Vista satelital mostrando la población de Camurí Grande, el puente obstruido sobre el río Camurí y el pontón que fue destruido por la creciente del 2005. Las flechas azules indican el sentido del flujo desbordado que buscó su salida a través de las calles hacia la pequeña quebrada al este de la población (Imagen Google Earth). a) b) Ponton destruido Puente obstruido Río Camurí Grande Quebrada
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    171 Figura 10.1.7. Vistasde los desbordes del río Camurí en Febrero del 2005, escurriendo a través de las calles y las casas del pueblo de Camurí Grande (Fotos Scarlett Mujica, USB). Los aludes torrenciales de 1999 obstruyeron el puente de Camurí Grande e inundaron de sedimentos las áreas urbanas. El puente fue reconstruido pero se repitió la historia con las lluvias del año 2005. El problema del nuevo puente sobre el río Camurí Grande es que tiene una cota muy baja. De acuerdo a Sanabria (2020) el puente fue construido más de 1 metro por debajo de la cota recomendada en el proyecto por lo que es propenso a obstruirse con crecientes significativas que arrastren grandes restos vegetales (ramas y troncos). Este hecho, aunado a la ausencia de presas abiertas tipo rastrillo aguas arriba para la retención de grandes sólidos, tal como había sido previsto en el proyecto original, han causado que lleguen al sitio de puente grandes rocas y árboles, que en el año 2005 lo obstruyeron en su totalidad. 10.1.4. El puente de la quebrada El Cojo Para Noviembre del 2014 se observaba una fuerte sedimentación y crecimiento de vegetación en la canalización de la quebrada El Cojo, justo debajo del segundo puente (Figura 10.1.8). La sedimentación se atribuye a un fenómeno natural del flujo debido a la baja pendiente en ese tramo cercano a la desembocadura. Figura 10.1.8. Vista de la sedimentación debajo del puente en la canalización de la quebrada El Cojo (Fotos Protección Civil Vargas, 2014).
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    172 10.1.5. Medidas correctivas Lospuentes ubicados en los tramos inferiores de las canalizaciones están sujetos a sedimentación debido a la reducción de la pendiente del cauce. Este es un fenómeno natural que seguirá ocurriendo por lo que debe procurarse un mantenimiento periódico para la remoción del material sedimentario acumulado en los lechos de los cauces. Adicionalmente, debe impedirse el transporte de grandes sólidos flotantes, en particular troncos y ramas de árboles que pueden contribuir a la obstrucción de los puentes. Para ello hay que construir aguas arriba obras de retención de sólidos flotantes tales como presas abiertas del tipo de rastrillo. Esta presa debería ser la primera presa aguas arriba, antes de las presas de ventana o cerradas. Igualmente, en los tramos superiores de las quebradas deben removerse de los cauces los árboles que hayan crecido en su interior, ya que estos pueden ser erosionados y arrastrados aguas abajo, contribuyendo a la obstrucción de los puentes. Por otro lado, para el diseño hidráulico de los puentes, las normas existentes estipulan determinar la creciente de diseño basándose solamente en el flujo de agua, no en aludes torrenciales o flujos de detritos. Las experiencias en Vargas sugieren que es necesario multiplicar el caudal líquido por un factor de corrección para tomar en cuenta el efecto de la presencia de grandes concentraciones de sedimentos en las crecientes de nuestros ríos de montaña, las cuales incrementan el volumen del flujo. El factor de corrección puede variar entre 1,6 y 3 dependiendo de las concentraciones del material sedimentario que puedan esperarse, incluyendo restos vegetales. 10.2 Impacto de las areneras Las presas de Vargas fueron diseñada para retener sedimentos, y esa función la han cumplido a cabalidad, ya que la mayoría de ellas están colmatadas de sedimentos. Pero eso también significa que han perdido una parte importante de su capacidad para interceptar y controlar los sedimentos en futuros deslaves que puedan producirse en la región. Por ello es necesario implementar planes y acciones para remover los sedimentos acumulados aguas arriba de las presas y de esta forma restituir su capacidad de retención. Durante los últimos años se han otorgado permisos y se han creado empresas para la explotación con fines comerciales del material granular (grava y arena) en algunas de las quebradas de Vargas, el cual está siendo utilizado para la construcción de la Misión Vivienda, ampliación del Puerto de La Guaira y para reparaciones de vialidad. Esta medida luce apropiada para extraer los sedimentos acumulados en las presas, siempre y cuando se tomen las medidas adecuadas para no acrecentar los problemas de fragilidad ambiental de las cuencas. En este capítulo hacemos una breve revisión sobre las actividades de extracción que se han llevado a cabo en algunas de estas cuencas. 10.2.1 El caso del río Naiguatá En el año 2007 se construyeron las obras para proteger a la población de Naiguatá de los aludes torrenciales. Las obras consisten en una presa, ubicada a unos 1.000 m aguas arriba de la población de Naiguatá y una canalización de 1.600 m hasta la desembocadura al mar. La obra de retención es una presa abierta de concreto ciclópeo de 5 m de altura y 155 m de ancho, provista de nueve aberturas o ranuras de 1,20 m de ancho (Figura 10.2.1).
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    173 El año 2013comienza a operar el Consorcio Minero Luso Vargas C.A. (Conluvar), empresa de capital mixto entre el Estado venezolano (Gobernación del estado Vargas) y la compañía Teixeira Duarte Engenharia e Construcoes, S.A para el manejo de la extracción, aprovechamiento y comercialización de minerales no metálicos en el río Naiguatá. Según información suministrada por la empresa se extraen 300 m3 diarios de arena y grava. La cuenca del río Naiguatá es una de las cuencas más grandes en Vargas, con un área de 31 km2 y con sus cabeceras en el pico de mayor altitud (2.765 m) de la cordillera, lo que produce un curso fluvial de régimen permanente. Sin embargo, su caudal ha ido mermando en lo últimos años desde que comenzó a operar la arenera. La comunidad de Naiguatá se queja de que se le está dañando uno de sus grandes patrimonios naturales, una de sus zonas de expansión, ya que el río era uno de los principales sitios para bañarse en sus pozos a la sombre de frondosos árboles, pero hoy en día, se ha reducido a un hilo de agua color marrón que baja por el canal aún en tiempos de lluvia. En visita efectuada el 07/06/16 se pudo constatar que las instalaciones del mencionado consorcio, oficinas, maquinarias y montículos donde se acumula el material granular extraído, habían sido ubicadas sobre el vaso de la presa (Figura 10.2.2). A pesar de que es positivo el hecho de que se esté extrayendo el material sedimentario acumulado en el vaso, se considera inapropiado colocar las instalaciones de la arenera en el mismo sitio, ya que este es un espacio reservado para retener y almacenar sedimentos en caso de ocurrir una creciente extraordinaria. El caudal del río, aguas abajo de la presa, se observaba muy pequeño y con aguas turbias cargadas de sedimentos finos (Figura 10.2.2). Este sedimento proviene del proceso de lavado del material granular extraído del cauce y riberas del río. El agua del río es desviada para lavar y limpiar la arena y luego es retornada al cauce aguas abajo. A pesar de que la empresa tiene tres lagunas de sedimentación para reducir la carga sedimentaria, parecen ser insuficientes para impedir las altas concentraciones de sedimentos finos que se observan en el río aguas abajo y que causan las protestas de la comunidad. Figura 10.2.1. Vista aérea de la presa abierta de concreto ciclópeo de 5 m de altura construida en el río Naiguatá. Foto tomada el 2008 recién construida la obra. Obsérvese las ranuras en el cuerpo de la presa y el contradique a unos 20 m del dique principal. El ancho del cauce en el sitio es de 155 m.
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    174 Figura 10.2.2. Foto(2016) desde aguas abajo de la presa Naiguatá, mostrando el vaso invadido por maquinarias, instalaciones y montículos de material granular clasificado del consorcio Conluvar. A la derecha se muestra el flujo con altas concentraciones de sedimentos en el cauce del río Naiguatá, aguas abajo de la presa. Otro problema generado por la arenera, es la carretera de acceso que ha sido construida adentro de la canalización del río Naiguatá, para el paso de camiones y maquinarias. La carretera reduce la sección del flujo y disminuye la capacidad del canal. Adicionalmente, el material de relleno, compactado por el paso de los camiones, dificulta la posibilidad de que sea arrastrado durante las crecientes (Figura 10.2.3). Figura 10.2.3. Vistas de la carretera construida dentro de la canalización del río Naiguatá: a) Vista hacia aguas arriba desde el puente (se observa un camión subiendo hacia la arenera a la derecha de la foto); b) Vista hacia aguas abajo (se observa una maquinaria bajando hacia Naiguatá a la izquierda de la foto). 10.2.2 La toma de agua de Hidrocapital A unos 900 m aguas arriba de la presa y de las instalaciones de la arenera, se encuentra el dique-toma de Hidrocapital, construido el año 2000 para suministro de agua potable a la población de Naiguatá La Figura 10.2.3 muestra el tramo de explotación y extracción del material granular (gravas y arenas) se a) b)
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    175 extiende aproximadamente por2 km a lo largo del cauce aguas arriba de la presa. En el medio del tramo se localiza la obra de toma (ver Figura 10.2.4 y vista cercana en Figura 10.2.5). Figura 10.2.4. Ubicación del dique-toma de Hidrocapital sobre el río Naiguatá a unos 900 m aguas arriba de la presa abierta. Observe el tramo de intervención de la arenera que se extiende aguas arriba del sitio de la obra de toma (imagen Google Earth del 2017). Figura 10.2.5. Vista cercana del dique-toma de Hidrocapital en imagen del 2013 cuando todavía no se había iniciado la explotación del material granular (Google Earth). La obra de toma consiste en un dique cuyo vertedero está provisto de una rejilla que capta las aguas y las lleva a un tanque desarrenador, de donde continúan por gravedad a la planta de tratamiento de Naiguatá. La extracción de grava y arena del cauce del río Naiguatá en el tramo aguas arriba del sitio Dique-toma Hidrocapital Instalaciones de la arenera Tramo de explotación Presa abierta en río Naiguatá Dique-Toma Hidrocapital
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    176 de toma haaumentado los aportes de sedimentos hacia la obra de toma. Uno de los efectos más perjudiciales de la explotación arenera, es la obstrucción de la obra de derivación para la toma de agua de Hidrocapital y el exceso de material granular que es conducido hacia la planta de tratamiento (Sanabria, 2020). La Figura 10.2.6 muestra una fotografía del dique tomada en Noviembre del 2020. Figura 10.2.6. Vista lateral del dique-toma de Hidrocapital en el río Naiguatá (Foto de Edgar López). 10.2.3 El caso del río Camurí Grande Las actividades de extracción en la cuenca del río Camurí Grande las adelanta desde el año 2013 la empresa Minería Industrial y Agregados de Vargas (Minavargas), una empresa arenera y cantera socialista operada conjuntamente por la gobernación del estado Vargas y PDVSA. Las actividades se han centrado en el río Migueleno, principal afluente del río Camurí Grande, en donde durante el periodo 2006-2007 se construyeron tres presas cerradas de gaviones para retención de sedimentos, con alturas entre 4 m y 5 m (ver Figura 9.6.2), las cuales para el año 2011 ya estaban totalmente sedimentadas. Observaciones de campo indican que las actividades de extracción tienen lugar en los tramos ubicados entre las tres presas de gaviones. Aunque esta actividad es recomendable en los vasos de las presas para remover el material sedimentario y restituir su capacidad de almacenamiento, ella debe hacerse a una distancia prudencial del dique y contradique que conforman el cuerpo de la presa. Sin embargo, se han observado actividades de extracción de material granular al pié de las presas (Figura 10.2.7). Hay que destacar que los peñones que se encuentran inmediatamente aguas abajo del contradique, y entre este y el dique principal, no deben extraerse ni removerse, ya que ellos conforman una camada de protección contra la erosión que garantizan la estabilidad de la estructura. Igualmente es conveniente dejar una franja sin explotar de al menos 3 m en la zona adyacente al talud aguas arriba de la presa.
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    177 Figura 10.2.7. Extraccióninadecuada de material sedimentario entre el dique y el contradique de presa en el río Migueleno, con lo cual se elimina la capa protectora del dique (fotos de Sanabria, 2016). 10.2.4 El caso de la quebrada El Tigre La quebrada El Tigre es un afluente del río Mamo. La extracción incontrolada de material granular del cauce de la quebrada El Tigre ha causado graves problemas de erosión al pié del disipador de energía de la presa El Tigre, construida en dicha quebrada. El pozo disipador esta en peligro de colapso por volcamiento debido a una erosión regresiva causada por la arenera que opera a corta distancia aguas abajo, la cual produjo un descenso del lecho de 4,5 m al pié de la estructura. La imagen satelital de la Figura 10.2.8 muestra la ubicación de la obra y del sitio de operación de la arenera. Este caso ha sido ya discutido en el subcapítulo 8.4.3 correspondiente al tema de erosión aguas abajo de las presas. Figura 10.2.8. Imagen satelital de Google Earth mostrando el sitio de explotación de la empresa arenera sobre el cauce de la quebrada El Tigre, a 120 m aguas abajo del sitio de presa, donde termina el muro de la estructura de disipación. Sitio de extracción Río Mamo Presa El Tigre Quebrada El Tigre
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    178 10.3 Macro-deslizamiento enla quebrada La Chara en Caraballeda Un deslizamiento de grandes proporciones se generó en el cerro San Julián en la parroquia de Caraballeda. La cuenca del río San Julián fue afectada por lluvias de intensidad moderada desde noviembre 2010, las cuales se hicieron intermitentes hasta el mes de mayo 2011, alcanzando gran intensidad el Domingo 1° de mayo. El deslizamiento se hace visible a partir del 5 de Mayo del 2011 (Gómez, 2011). El movimiento de masas se ubica en las laderas de la quebrada La Chara, a una elevación cercana a 500 m, y amenaza a numerosas familias ubicadas aguas abajo en las comunidades de Santa Bárbara, Las Trillas, La Charita y La Miel (Figura 10.3.1). La quebrada La Chara es un afluente del río San Julián, donde se construyeron tres grandes presas abiertas con aberturas de 2 m y 3 m de ancho (ver Figura 7.1.3j). La quebrada confluye con el río San Julián por su margen derecha en un sitio ubicado entre las presas 1 y 2. Figura 10.3.1. Deslizamiento reciente, intensificado a consecuencia de las lluvias del 2011, en la cuenca del río San Julián, quebrada La Chara, sector Caraballeda: a) Imagen Google Earth; b) fotografía desde la Avenida Principal de Los Corales; c) fotografía más cercana (fotos del 2011). El escarpe del deslizamiento muestra una morfología alargada, de longitud aproximada 250 m y ancho promedio 150 m. La corona o zona de mayor cota del deslizamiento se encuentra a 525 m.s.n.m, definiendo el límite superior de un escarpe principal de pendiente aproximadamente vertical. La Figura 10.3.2 muestra la evolución del deslizamiento entre Mayo y Junio del 2011. Se observan pendiente abajo, dos escarpes escalonados, secundarios, de pendientes más suaves (Gómez, 2011). Se observa el notable incremento en las dimensiones del deslizamiento, en su ancho y en su largo. RíoSanJulián QuebradaLa Chara Macro- deslizamiento Comunidades afectadas a) c) b)
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    179 Figura 10.3.2. Evolucióndel deslizamiento en la quebrada La Chara, Caraballeda, entre Mayo y Junio del 2011 (Gómez, 2011). Grandes rocas y restos de vegetación han sido movilizados por el deslizamiento y se encuentran en situación inestable en el lecho de la quebrada. De producirse una lluvia extraordinaria, pudiera generarse un deslave y alud torrencial que impactaría fuertemente a las comunidades aguas abajo. Dependiendo del volumen de sedimentos que movilice el alud, y del tipo y tamaño del material que arrastre (finos, gruesos, rocas, restos vegetales), este podría ser detenido parcialmente por la Presa Nº 1, pero los sedimentos más finos pasarían por las amplias aberturas de la estructura, que son de 2 m. Tomando en cuenta que la canalización del río San Julián se encuentra colonizada fuertemente por la vegetación, su capacidad de conducción se encuentra reducida por lo que es de esperar que se produzca la deposición de los sedimentos arrastrados por el alud, aumentando el riesgo de desbordamiento de los flujos hacia la zona de Los Corales y Palmar Este. 23/05/11 30/05/11 15/06/11 10/06/11
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    180 Desde el año2011 se han hecho inspecciones e informes técnicos alertando sobre esta amenaza, elaborados por investigadores de la Universidad Experimental Libertador (U.P.E.L), por la Dirección de Riesgos de Protección Civil Municipal, por la Mesa Técnica de Riesgo de la Sala Situacional de Caraballeda adscrita a la Alcaldía de Vargas, y por la Ing. Geólogo Mariela Gómez (Pacheco et al, 2011; Gómez, 2011). 10.4 El caso de Ciudad Caribia Ciudad Caribia se encuentra asentada en el tope de la cuenca de la quebrada El Tigre, afluente del río Mamo que atraviesa la población de Catia La Mar. Después de los deslaves de 1999 la cuenca fue clasificada como una unidad de conservación y protección ambiental, de acuerdo al Plan de Ordenamiento y Reglamento de Uso del Área de Protección y Recuperación Ambiental del Estado Vargas (Eje Arrecife – Los Caracas) elaborado el año 2000 (Gaceta Oficial 5.758, Decreto N° 3.413), con el fin de proteger a las poblaciones aguas abajo, afectadas fuertemente por los aludes torrenciales. Sin embargo, el desarrollo urbanístico de Ciudad Caribia ha avanzado en forma vertiginosa. Las figuras 10.4.1 y 10.4.2 muestran vistas satelitales de la ubicación de la población y su desarrollo en el tiempo. Para el año 2005 no se apreciaba ninguna intervención en la montaña. Los movimientos de tierra se aprecian a partir de las imágenes del 2008. Las fotos de la Figura 10.4.3 presentan una vista de Ciudad Caribia desde El Junko, en foto tomada este año (Marzo 2020). Funvisis realizó un inventario de los procesos geodinámicos en las cuenca de los ríos Mamo, Tacagua y La Zorra, y encontró que las fuentes principales de material de arrastre corresponden a las microcuencas de la quebrada El Tigre, El Pozo y El Piache. La cuenca de la quebrada El Tigre es una de las cuencas más degradadas por los fenómenos torrenciales que han ocurrido en el pasado y ha sido identificada como una zona de amenaza alta constituida por procesos de alto impacto, deslizamientos activos o reactivados y avalanchas torrenciales de trayectoria corta y alta densidad espacial (Figura 10.4.4). Batista y Bustos (2020) estudiaron los movimientos en masa y procesos erosivos que se han dado en la cuenca del río Mamo y la subcuenca El Tigre, utilizando modelos de susceptibilidad de taludes. El estudio concluye que se detecta una erosión relevante a lo largo de la subcuenca El Tigre, que tiende a ser inestable, lo cual se correlaciona con el inventario de deslizamientos. Los procesos de intervención que se observan en la zona donde se ha desarrollado Ciudad Caribia van a aumentar los procesos erosivos y la generación de sedimentos hacia la quebrada El Tigre. Debido a la inestabilidad de la cuenca, la ocurrencia de lluvias excepcionales aumentan la probabilidad de que pueden generarse aludes torrenciales, pudiendo tener impactos significativos en las poblaciones aguas abajo (El Piache, Mamo). Las medidas correctivas que pueden aplicarse implican la implementación de obras de estabilización de taludes, protección del terreno erosionado en la zona del urbanismo mediante reforestación y control de drenajes (torrenteras), y construcción de presas de retención de sedimentos en el tramo aguas abajo antes de la confluencia con el río Mamo.
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    181 Figura 10.4.1. Imagensatelital mostrando la ubicación de Ciudad Caribia en el tope de la cuenca de la quebrada El Tigre, afluente del río Mamo que atraviesa la población de Catia La Mar (Google Earth). Figura 10.4.2. Imagen satelital de Google Earth mostrando el crecimiento de Ciudad Caribia entre 2005 y 2019. Ciudad Caribia Quebrada El Tigre Río Mamo 2012 2019 2005 2008
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    182 Figura 10.4.3. Vistade Ciudad Caribia desde El Junko, mostrando el amplio desarrollo de la zona intervenida (fotos tomadas en Marzo 2020). Figura 10.4.4. Mapa de amenaza geodinámica en cuenca inferior del río Mamo. El color rojo identifica la zona de mayor impacto (alta amenaza) (FUNVISIS, 2007). 10.5 Escombros y desechos en las quebradas El bote de escombros y desechos sólidos en los cauces se ha convertido en una actividad común en muchas de las quebradas de Vargas, sobre todo las ubicadas al oeste del estado en las zonas donde se asientan las viviendas informales (Protección Civil Vargas, 2014). Las fotografías de la Figura 10.5.1, 10.5.2 y 10.5.3 muestran varios tramos de la canalización de las quebradas Osorio, Guanape y German, donde se observan diferentes tipos de desechos sólidos, bote de escombros y vertidos de aguas servidas con la consecuente insalubridad y malos olores. Los escombros y desechos sólidos contribuyen a la sedimentación del canal, sobre todo en los tramos inferiores cercanos a la desembocadura, donde las bajas pendientes y velocidades del flujo reducen la capacidad de arrastre y conducción. Quebrada El Tigre Quebrada El Piache Río Mamo Quebrada El Pozo
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    183 Figura 10.5.1. QuebradaOsorio: bote de escombros, desechos sólidos y aguas servidas a lo largo de la canalización (Protección Civil Vargas, 2014). Figura 10.5.2. Quebrada Guanape: bote de escombros y desechos sólidos a lo largo de la canalización (Protección Civil Vargas, 2014). La Verdad, Diario de Vargas, reporta en Abril del 2016 las inquietudes de los vecinos de Maiquetía por la falta de limpieza de quebradas, ríos y torrenteras1 . Solicitan a la Alcaldía cumplir con su competencia y sanear estos espacios para evitar daños colaterales como los ocurridos durante las pasadas vaguadas (Figura 10.5.4). Algunos esfuerzos se han hecho para el desmalezamiento y limpieza de las quebradas. Las figuras que se muestran a continuación ilustran los trabajos realizados en Agosto del 2014 para el desmalezamiento, remoción de escombros y sedimentos y saneamiento en el tramo inferior de las quebradas Guanape, El Cojo y Picure, en sus tramos inferiores y en la descarga al mar. Estas labores han sido realizadas conjuntamente por la Alcaldía del Municipio Vargas, la Protección Civil Municipal y la Corporación de Servicios Múltiples, con la participación de las comunidades organizadas. 1 http://laverdaddevargas.com/24/alcaldia-se-olvido-de-limpiar-quebradas-y-torrenteras/2016/04/14/
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    184 Figura 10.5.3. QuebradaGerman: vertido de aguas servidas y disposición inadecuada de desechos sólidos a lo largo de la canalización (Protección Civil Vargas, 2014). Figura 10.5.4. Bote de basura y escombros en una quebrada de Maiquetía (La Verdad, Diario de Vargas, 14/04/16).
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    185 Figura 10.5.5. Desmalezamientoy remoción de sedimentos con maquinaria en el cauce de la quebrada Guanape debajo del puente en Agosto del 2014 (Protección Civil Vargas, 2014). Figura 10.5.6. Remoción de escombros (rancho), desperdicios y sedimentos en la descarga de la canalización de la quebrada Guanape en Agosto del 2014 (Protección Civil Vargas, 2014).
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    186 Figura 10.5.7. Remociónde escombros y sedimentos en un tramo entre el puente y la descarga de la canalización de la quebrada Guanape en Agosto del 2014 (Protección Civil Vargas, 2014). Figura 10.5.8. Trabajos de corte y remoción de ramas de árboles depositados en la canalización de la quebrada Picure en Agosto del 2014 (Protección Civil Vargas, 2014).
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    187 11. LOS MAPASDE AMENAZAS 11.1 Importancia de los mapas de amenaza La gran mayoría de los desastres de origen hidrometeorológico, que se han producido en nuestro país, se ha debido a una ocupación inadecuada del territorio de los ríos (cauces, planicies inundables y abanicos aluviales). La mayoría de los asentamientos urbanos del estado Vargas se han desarrollado sobre los abanicos aluviales de las quebradas que se originan en el macizo Ávila, olvidándose que los abanicos son parte del territorio del río que este ocupa cada cierto tiempo con la ocurrencia de las crecientes extraordinarias. Por ello es importante conocer la extensión de las zonas inundables y su frecuencia de ocurrencia. Los mapas de amenaza son representaciones gráficas donde se delimitan en planos de planta las zonas de peligro de inundación (fluvial o torrencial) y su grado de peligrosidad. Por ello se convierten en una herramienta indispensable para reglamentar el uso del suelo y elaborar planes de ordenación del territorio. Adicionalmente, son útiles para preparar y educar a la población acerca de los peligros existentes en su comunidad así como para determinar rutas de escape y sitios de refugio durante las emergencias. Para cumplir con esas funciones, los mapas deben actualizarse periódicamente a fin de tomar en cuenta la evolución de las cuencas, tanto en sus partes vegetadas como en sus partes urbanas, y el estado en que se encuentren las obras de mitigación de riesgos. 11.2 Metodología para elaborar mapas de amenaza Investigadores del Instituto de Mecánica de Fluidos de la Facultad de Ingeniería, Universidad Central de Venezuela (IMF-UCV), han desarrollado una metodología para la elaboración de mapas de amenaza en zonas urbanizadas, basada en el uso de modelos matemáticos de simulación de flujos, combinado con el uso de modelos digitales del terreno (DTM) y de Sistemas de Información Geográfica (GIS) (López, et al., 2002; García et al., 2003; Courtel et al., 2010). Un esquema mostrando las acciones a desarrollar, de manera secuencial, y sus resultados se presenta en la Tabla 11.1. Para evaluar el grado de la amenaza, se utiliza el método suizo, que define tres grados de peligrosidad (Prevene, 2001), adaptado a las condiciones de nuestro país. En un mismo sitio pueden ocurrir eventos de diferentes intensidades y probabilidades. Los eventos más intensos son, generalmente, los menos frecuentes. Cada evento implica un grado de peligrosidad, que se determina en función de la intensidad del fenómeno y de su probabilidad de ocurrencia, de acuerdo al gráfico de la Figura 11.1. Se distinguen tres clases de peligrosidad o amenaza: alta (color rojo), media (naranja) y baja (amarillo). La amenaza se evalúa a partir de las intensidades de tres eventos hidrológicos asociados a precipitaciones de 10, 100 y 500 años, de período de retorno. El grado de intensidad del evento se define en función de la profundidad y velocidad del flujo, estableciéndose una diferencia entre flujo convencional de agua y sedimentos, y alud torrencial, de acuerdo a la Tabla 11.2.
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    188 Tabla 11.1. Metodologíapara la elaboración de mapas de amenaza por inundaciones y aludes torrenciales. ACCIONES RESULTADOS/PRODUCTOS Recolección de información: - Análisis de eventos históricos - Datos pluviométricos, edafológicos, y geomorfológicos de la cuenca - Caudales y niveles de crecientes - Muestras de sedimentos del lecho - Mapas topográficos-secciones transversales del cauce - Fotos aéreas-ortofotomapas - Imágenes satelitales - Generación de un modelo digital del terreno (DTM) - Archivos de entrada de datos para ejecución de modelos matemáticos Análisis de lluvias extremas, estimación de las tormentas de diseño y modelación hidrológica del proceso de lluvia- escorrentía de la cuenca usando modelos tipo HSM (Hydrologic Modeling System), o similar. Generación de hidrogramas de crecientes (caudal líquido) para diferentes periodos de retorno. Estimación de concentraciones máximas de sedimentos en base a observaciones históricas y visitas de campo. Generación de hidrogramas de caudales sólidos (sedimentos) para diferentes periodos de retorno. Modelación hidráulica de diferentes escenarios de flujo usando modelos unidimensionales (HEC-RAS) o bidimensionales (FLO-2D o RiverFlo2D). Generación de mapas de inundación mostrando intensidad de la afectación (extensión superficial, profundidades y velocidades del flujo) para diferentes periodos de retorno. Calibración y validación de resultados de la modelación hidrológica e hidráulica usando información de eventos anteriores. Modelos validados con eventos reales. Delimitación de zonas de amenaza. Mapa de amenaza en formato GIS. La Tabla 11.3 presenta una descripción cualitativa del significado de los diferentes niveles de amenaza y las medidas o acciones que deben aplicarse en dichas áreas. Básicamente, el área de amenaza baja se entiende como un área de sensibilización, el área de amenaza media como un área de reglamentación, y el área de amenaza alta como un área de prohibición. Su principal uso es entonces en la planificación territorial, y su propósito es servir de base a las medidas de regulación del uso del suelo, y a la elaboración de normas y reglas en materia de riesgo.
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    189 Figura 11.1. Gradode amenaza en función de los niveles de intensidad y de probabilidad del evento hidrológico (Prevene, 2001). Tabla 11.2. Definición de niveles de intensidad del evento hidrológico (h = profundidad máxima; v = velocidad máxima del flujo) (Prevene, 2001). FLUJO CONVENCIONAL DE AGUA Y SEDIMENTOS Intensidad alta h > 1,5 m ó v h > 1,5 m2 /s Intensidad media 0,5 m < h ≤ 1,5 m ó 0,5 m2 /s < v h ≤ 1,5 m2 /s Intensidad baja 0,1 m < h ≤ 0,5 m y 0,1 m2 /s < v h ≤ 0,5 m2 /s FLUJO DE ALUD TORRENCIAL Intensidad alta h > 1,0 m ó v h > 1,0 m2 /s Intensidad media 0,2< h ≤ 1,0 m y 0,2 m2 /s < v h ≤ 1,0 m2 /s Intensidad baja 0,2 < h ≤ 1,0 m y v h ≤ 0,2 m2 /s alta blanco o rayas amarillas media baja alta media baja muy baja Período de retorno T 10 100 500 >> 500 10% 1% 0,2% << 0,2% Leyenda: Peligrosidad alta (rojo) Peligrosidad media (anaranjado) Peligrosidad baja (amarillo) Probabilidad Intensidad Probabilidad de excedencia anual
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    190 Tabla 11.3. Descripcióncualitativa del significado de los mapas de amenaza y acciones recomendadas para la mitigación del riesgo. GRADO DE AMENAZA DESCRIPCIÓN ACCIONES RECOMENDADAS Alta Áreas sujetas a: (a) eventos con alturas y velocidades del flujo considerables que pondrían en peligro a las personas dentro y fuera de las edificaciones con amenaza de destrucción total de las mismas, o (b) eventos con alturas y velocidades menores pero que pudieran ocurrir con mayor frecuencia. Áreas que deberían considerarse preferiblemente no desarrollables o como espacios públicos de baja inversión. Los espacios ya edificados ameritan obras de mitigación o medidas de reubicación. Media Áreas sujetas a eventos con alturas y velocidades del flujo menores que pondrían en peligro a las personas fuera de las edificaciones y daños a las mismas, pero sin destrucción total. Zonas que ameritan reglamentación y criterios técnicos para ser desarrolladas. No deberían permitirse instalaciones vitales. Las edificaciones existentes deberían protegerse con medidas adecuadas de mitigación. Baja Áreas sujetas a eventos que representan poco o ningún peligro para las personas pero con posibles daños en el interior de las edificaciones. Zonas con niveles bajos de afectación y que deberían ser objeto de programas de sensibilización y fortalecimiento en preparativos. Para la determinación de los valores de profundidad y velocidad del flujo, se usan modelos matemáticos de simulación hidrodinámica, tal como el modelo bidimensional FLO-2D, que permite el análisis del flujo en planicies de inundación con alto grado de intervención urbana, pudiendo considerar la presencia de elementos como calles, canales, puentes y edificaciones (García et al., 2003; Courtel et al., 2010). En los últimos años se ha comenzado a utilizar el modelo RiverFlow2D, desarrollado por Reinaldo García (Hydronia, 2015). Las ventajas de este modelo radican en su gran adaptación a entornos complejos debido al uso de mallas triangulares no estructuradas de alta resolución, el uso de un motor computacional optimizado para simulaciones más rápidas, la posibilidad de incluir estructuras hidráulicas, la posibilidad de reproducir procesos de erosión-deposición, y la salida de animaciones y gráficos en 3D incluyendo Google Earth, entre otras ventajas. 11.3 Los mapas sin obras de mitigación La metodología descrita, ha sido aplicada por el IMF en el marco del proyecto ÁVILA, coordinado por el Instituto Geográfico de Venezuela Simón Bolívar (IGVSB), para definir mapas de amenaza, en escala 1:25.000, en las cuencas afectadas por los deslaves de 1999, en el estado Vargas. Posteriormente, se extendieron los estudios para cubrir las cuencas del flanco sur del Ávila, en el valle de Caracas, incluyendo el río Guaire (IMF, 2005; López et al. 2010e). La Figura 11.3, presenta los resultados de la simulación efectuada con el modelo FLO-2D, para las crecientes de 10, 100 y 500 años, de periodo de retorno, del río San José de Galipán, en la población de Macuto. En la figura se presentan los hidrogramas líquidos y de concentración de sedimentos, utilizados como condiciones de contorno, y a la derecha, las profundidades máximas calculadas por el
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    191 modelo para cadaevento. La Tabla 11.3 muestra las profundidades y velocidades máximas calculadas, y el área de afectación, para cada evento hidrológico. El mapa de amenaza respectiva se presenta en la Figura 11.4, donde se observa que las áreas de amenaza alta (color rojo) ocupan la mayor parte del área afectada, siendo esta cercana a 36,44 ha. Figura 11.3. Resultados de la simulación con el modelo FLO-2D en el abanico aluvial del río San José de Galipán y la población de Macuto (García et al., 2003; Courtel et al., 2010).
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    192 Tabla 11.3. Profundidadesy velocidades máximas calculadas por el modelo FLO-2D en el cauce y abanico aluvial del río San José de Galipán en Macuto (García et al., 2003; Courtel et al., 2010). Periodo de retorno (años) Profundidad máxima (m) Velocidad máxima (m/s) Área afectada (ha) 10 3,30 4,67 11,6 100 3,91 5,84 19,9 500 7,93 9,98 24,5 Figura 11.4. Foto aérea de la población de Macuto (antes del deslave de 1999) y mapa de amenaza obtenido mediante simulación con el modelo FLO-2D (García et al., 2003; Courtel et al., 2010). 11.4 Impacto de las obras de mitigación A fin de mitigar los efectos de los aludes torrenciales en Tanaguarena, en el año 2003 Corpovargas propuso la construcción de 2 presas de 10 m de altura cada una, y una canalización en gaviones de sección trapecial variable. El impacto de las obras en reducir la mancha de inundación del río Cerro Grande ha sido estudiado por Bello y López (2010), bajo diferentes escenarios de construcción de obras, en función de las condiciones sedimentarias en que estas se encuentren. En este trabajo se presentan los resultados de dos de estos escenarios analizados para la creciente de de 100 años de periodo de retorno: Caso 1 (cauce natural sin obras de control) y Caso 2 (cauce canalizado con la presencia de dos presas de retención). Caso 1: Cauce natural sin obras de mitigación Este caso se refiere a la simulación de las condiciones existentes para el año 2000 (cauce natural sin presas ni canalización) a fin de establecer un patrón de referencia para poder comparar con los
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    193 resultados que seobtengan de las simulaciones con obras de control. Se simula la condición existente antes de la construcción de las obras, con un canal excavado en tierra de sección y pendiente variables. La malla de cálculo consta de 2079 elementos de 25 m de ancho cada uno sobre el mapa digitalizado de Septiembre de 2000 con curvas de nivel cada metro cubriendo el área de la garganta y el cono de deyección. Se consideró una concentración volumétrica de sedimentos variable entre 22 % y 25 %. La condición de contorno se presenta en la Figura 11.5. El volumen total del hidrograma de entrada, correspondiente a la creciente de 100 años, es de 6,58 millones de m3 , de los cuales 5,06 corresponde a agua y 1,52 a sedimentos. La mancha de inundación calculada se muestra en la Figura 11.6. El modelo predice para la zona inundable profundidades máximas de flujo entre 1 m y 2 m en la garganta con velocidades entre 1.5 m/s y 3 m/s, y en el cono de deyección profundidades máximas de flujo entre 0.5 m y 1.5 m y velocidades alrededor de 1 m/s, excepto en los puntos bajos donde el flujo alcanza profundidades máximas de 3.5 m. En cuanto al cauce del río, las profundidades varían entre 5 m y 8,5 m con velocidades entre 5 m/s y 7 m/s. El área inundada es de 60.9375 m2 . Caso 2: Cauce canalizado y presencia de dos presas de retención Se simula el caso de la misma creciente de 100 años con la presencia de la canalización propuesta y las dos presas de 10 m de altura. La geometría del canal es de 17 m de ancho base, 23 m de ancho tope y 5 m de profundidad desde la presa N° 1 hasta las Residencias Susy Mar (longitud 1200 m) y canal de descarga de 250 m de longitud de sección trapecial de 17 m de ancho base, 29,60 m de ancho tope y 4 m de profundidad. La Figura 11.7 presenta el mapa de la mancha de inundación y profundidades del flujo. Bajo estas condiciones, el canal es capaz de conducir la creciente hasta unos 150 metros aproximadamente antes de la descarga en el mar, donde se desborda e inundada un sector de la playa; aguas arriba de las presas el flujo alcanza profundidades alrededor de 10 m y en los sitios donde el cauce es más profundo el nivel es superior, como se puede observar en la Figura 13. En el canal, las profundidades máximas varían entre 4 y 5 m con velocidades entre 6 y 8 m/s. El modelo predijo un área inundada de 13,2 ha, mucho menor que la obtenida sin la presencia de las obras (60,9 ha). Las simulaciones efectuadas demuestran que las obras propuestas disminuyen efectivamente la amenaza por inundación del alud torrencial debido a la capacidad de almacenamiento de sedimentos en las presas de control. No obstante, las presas construidas el año 2007 son de menores dimensiones (alturas de 3 m y 6 m) que las propuestas a nivel de proyecto, que eran de 10 m de altura.
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    194 Figura 11.5. Hidrogramade caudal líquido y distribución de la concentración volumétrica de sedimentos en el río Cerro Grande para un periodo de retorno de 100 años. Figura 11.6 Mapa de inundación mostrando la extensión de la misma y las profundidades máximas del flujo calculadas para la condición de cauce natural (año 2000) en el río Cerro Grande (Caso 1). 0 0,05 0,1 0,15 0,2 0,25 0,3 0,35 0,4 0,45 0,5 0 100 200 300 400 500 600 0 5 10 15 20 25 30 35 Cv Caudal (m 3 /s) Tiempo (horas) Q (m3/s) Cv
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    195 Figura 11.7. Mapade de inundación mostrando la extensión de la misma y las profundidades máximas del flujo calculadas por el modelo para la condición de cauce canalizado y presas vacías (sin sedimentos) (Caso 2). 11.5 Los mapas con obras de mitigación Algunos esfuerzos se han hecho para desarrollar mapas de amenaza en las zonas urbanas de Vargas considerando la presencia de las obras de mitigación de riesgos que fueron construidas en el período 2001-2008. 11.5.1 Río San José de Galipán López y Sereno (2009) actualizaron el mapa de amenaza del río San José de Galipán (Macuto), elaborado en el proyecto AVILA. En esta cuenca se construyeron 1 canal y 2 presas, una cerrada de gaviones y la otra abierta de concreto. La simulación fue realizada considerando que la presa cerrada estaba totalmente sedimentada y la presa abierta libre de sedimentos, que era la condición existente para el año 2009. La Figura 11.8 presenta los mapas obtenidos para los dos casos considerados: a) condición de cauce natural sin obras de control y b) condición en presencia de canalización y presas. Se observa una notable reducción en la amenaza debido a la construcción de las obras de mitigación. Esta reducción sería aún mayor en caso de estar libre de sedimentos la presa cerrada. Hay que hacer notar
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    196 que actualmente, lapresa abierta presenta un grado de sedimentación cercano al 50%, con lo cual la zona de amenaza de la Figura 11.8b se haría más extensa. Figura 11.8. Mapas de amenaza del río San José de Galipán en la zona urbana de Macuto: a) sin obras de mitigación; b) con obras de mitigación. 11.5.2 Río Piedra Azul Bello (2014) analizó la amenaza en la zona urbana de Maiquetía debido a los aludes torrenciales del río Piedra Azul. En esta quebrada se construyeron entre los años 2002 y 2003 una canalización y tres presas de retención de sedimentos, dos cerradas y una abierta. Todas las obras son en gaviones. Adicionalmente, en la quebrada Dos Comadres, afluente del río Piedra Azul, se construyeron 2 presas abiertas ranuradas de gaviones el año 2003. La Figura 11.9 presenta los resultados de las simulaciones para los dos casos considerados. El primer caso es una réplica del proyecto Ávila, correspondiente a la condición de existente para el año 1999, es decir sin presencia de obras de control, y el segundo caso considera la presencia de las obras de control. Los resultados demuestran la efectividad de las obras en la reducción de la amenaza. Sin embargo, por lo menos 3 de las 5 presas están hoy en día colmatadas por los sedimentos, por lo que el mapa de la Figura 11.9b no representa adecuadamente las condiciones actuales existentes en Maiquetía. a) b)
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    197 Figura 11.9. Mapasde amenaza del río Piedra Azul en la zona urbana de Maiquetía: a) sin obras de mitigación; b) con obras de mitigación. 11.5.3 Río Cerro Grande El impacto de reducir la amenaza, mediante la construcción de obras de control en el rio Cerro Grande en Tanaguarena, ha sido estudiado por Bello y López (2010) y Bello (2014). Las obras de mitigación construidas el año 2007-2008, consisten en una canalización en gaviones de 1.200 m de longitud, con una sección rectangular de aproximadamente 20 m de ancho, y dos presas cerradas de retención de sedimentos con alturas de 3 m y 6 m a nivel del vertedero, construidas también en gaviones. El modelo FLO-2D ha sido aplicado para elaborar y comparar los mapas de amenaza que se producen para la condición de cauce natural, sin obras de control, y para la condición de cauce canalizado con la presencia de las presas para control de sedimentos. Los resultados que se muestran en la Figura 11.20 indican que cuando se construyen las presas y la canalización, y estas obras están libres de sedimentos, el área de amenaza se reduce de 81 a 19 ha, aproximadamente, lo que demuestra la efectividad del sistema de obras en reducir en una porción importante la extensión de la mancha de inundación. Sin embargo, hay que acotar que para el año 2011, las presas presentaban un grado casi total de sedimentación (aproximadamente un 90%), con lo cual se reduce, significativamente, la capacidad del sistema para amortiguar los aludes torrenciales y proteger a la población aguas abajo. a) b)
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    198 Figura 11.10. Mapade amenaza del río Cerro Grande en Tanaguarena: a) sin obras de mitigación; b) con obras de mitigación. 11.5.4 Quebrada Seca En la cuenca de Quebrada Seca se proyectó una canalización dividida en dos tramos, un primer tramo de sección rectangular con muros de gaviones, ancho base 7 m y altura 3 m, y un segundo tramo con sección trapecial y taludes revestidos con colchoneta de gavión de 7 m de ancho base y 2,22 m de altura. De acuerdo a Morassutti (2010) se proyectaron 8 diques transversales para control de erosión y una presa cerrada de 8 m de altura. La situación actual de las obras de quebrada Seca se ha discutido previamente en el subcapítulo 9.8 de este documento, donde se describe en detalle el deterioro y destrucción de algunas de las obras. La determinación del mapa de amenaza con presencia de obras fue hecha por Bello (2014) considerando la canalización del cauce y la presencia de la presa de 8 m de altura. Los resultados se muestran en la Figura 11.11. El efecto de las obras es reducir considerablemente la amenaza, un 78% aproximadamente, persistiendo un área de amenaza media en las zonas cercanas al mar. a) b)
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    199 Figura 11.11. Mapade amenaza de Quebrada Seca en la zona urbana de Caraballeda: a) sin obras de mitigación; b) con obras de mitigación. 11.5.5 Río Camurí Grande La reducción de la amenaza por aludes torrenciales mediante obras de control de sedimentos en la cuenca de Camurí Grande fue estudiada por Sánchez (2017). El río Camurí Grande se forma de la unión de los ríos Camurí y Migueleno. En este estudio se utilizó un nuevo modelo de simulación, el RiverFlow2D (Hydronia, 2015). Las obras en la cuenca constan de 1830 m de canalización y 6 presas de retención de sedimentos, dos presas cerradas y una presa abierta con ventanas de 1 m x 1 m en cada uno de los ríos, todas de gaviones con alturas entre 4 y 5 m y anchos de 42 a 97 m (López y Courtel, 2011). Las canalizaciones, que se inician aguas abajo de las presas, son de sección trapezoidal con fondo móvil y traviesas, excepto en el último tramo, de sección trapezoidal con fondo fijo de roca cementada, el cual termina con dos espigones en la línea de costa. La Figura 11.13 muestra los mapas resultantes de las simulaciones. Los resultados evidencian que las obras en su estado original disminuyen considerablemente la amenaza, en especial la amenaza alta, reducida en 66%, pero no es eliminada totalmente. El rol del canal es preponderante en la reducción de la amenaza, aunque está limitado por la baja capacidad de su tramo final, su mal estado y la existencia de un puente susceptible a obstrucciones en casos de arrastre de material flotante de gran tamaño, tal como ocurrió el año 2005. Por otro lado, de las seis presas construidas cinco están totalmente sedimentadas con lo cual se reduce significativamente la capacidad de mitigación de un nuevo evento torrencial. a) b)
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    200 Figura 11.12. Mapade amenaza del río Camurí Grande en la zona urbana del mismo nombre: a) sin obras de mitigación; b) con obras de mitigación. a) b)
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    201 12. SISTEMAS DEMONITOREO Y ALERTA TEMPRANA Las medidas estructurales (presa y canalizaciones) solo pueden mitigar una parte del riesgo ya que la seguridad total no existe. Ellas nos protegen contra un evento de un determinado período de retorno (usualmente 100 años), pero no nos protegen para eventos más grandes o menos frecuentes. Esta protección disminuye también cuando las presas se sedimentan o deterioran. Por esa razón es que deben tomarse otras medidas, que denominamos de tipo no estructural, para reducir el riesgo residual. Los sistemas de monitoreo y alerta temprana constituyen un instrumento fundamental de las medidas no-estructurales, que permiten avisar anticipadamente a la población de la ocurrencia de un alud torrencial de forma que se puedan tomar las medidas de preparación y/o evacuación correspondientes. Una componente muy importante del sistema de alerta es la determinación de los niveles críticos de lluvia capaces de desencadenar aludes torrenciales. 12.1 Umbrales de lluvia para generación de aludes torrenciales Pocos estudios se conocen en nuestro país para determinar los niveles de alerta contra aludes torrenciales. Courtel et al. (2010b) implementaron una metodología basada en las experiencias japonesas para analizar los umbrales críticos de lluvia en la región oeste del estado Vargas (Catia La Mar). El estudio se basó en datos de precipitaciones ocurridas sobre un período de 59 años, disponibles en el área central de Vargas. Se seleccionaron las series continuas extremas de precipitación destacándose 18 eventos notables, causantes de aludes (1951, 1999, 2005), o no-causantes, a los cuales se agregó el evento de 1987 en El Limón. Se utilizó la metodología de la “precipitación de trabajo”, la cual toma en cuenta la suma de las precipitaciones antecedentes afectadas por un coeficiente de reducción, de forma tal que el peso de las precipitaciones anteriores va disminuyendo a medida que éstas se hacen más antiguas. El método utiliza dos indicadores para la definición de los umbrales críticos. Un primer indicador que representa la lluvia de largo plazo (precipitación de trabajo calculada con tiempo de media vida de 72 horas o tres días), y un segundo indicador que representa la lluvia de corto plazo (precipitación de trabajo calculada con tiempo de media vida de 1,5 horas). La Figura 12.1 presenta el gráfico de la línea crítica obtenida, que separa los eventos causantes de aludes de los eventos no-causantes. Desde un punto de vista práctico, el indicador de lluvia de largo plazo se puede considerar como la lluvia acumulada (ponderada) en los 20 días previos, y el indicador de corto plazo como la lluvia acumulada (ponderada) en las últimas 10 horas. Una gran ventaja de la metodología propuesta es que se puede seguir en el gráfico la trayectoria del punto representativo de la lluvia durante el evento, a lo largo de lo que se conoce como snake-line o “línea- serpiente”. Al recibir los datos de precipitación en tiempo real, la situación se podrá evaluar según la posición del punto representativo a lo largo de la “línea-serpiente” y permitirá dar señales de alerta cuando se acerque a la línea crítica. Esto se ilustra en la Figura 12.1.2 donde se presenta la evolución en el tiempo del evento de 1999 mediante el trazado de la línea serpiente en el gráfico de línea crítica. La línea serpiente trazada con los datos diarios de Maiquetía FAV presenta una evolución interesante que muestra que este evento largo (más de 15 días de lluvia continua) se desarrolló en varias fases: - debido a las lluvias de los primeros días de diciembre el punto se movió rápidamente hacia la zona insegura, hasta el 03/12, cuando casi la alcanza.
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    202 - luego, conla disminución de las lluvias, se regresó hasta ubicarse cerca del origen el día 13/12. - el día 14/12 el punto representativo arrancó nuevamente su movimiento y se acercó a la línea crítica, que pasó en el transcurso del día 15, llegando a adentrarse considerablemente en la zona insegura el día 16. La conclusión de este análisis es que si hubiésemos tenido esta herramienta disponible para el año 1999, se pudieran haber salvado muchas vidas, ya que para el día 15 el punto correspondiente en el gráfico estaba tan adentro de la zona crítica que ha debido generar niveles máximos de alerta incluyendo la evacuación de la población antes de la ocurrencia del desastre el día 16/12. Figura 12.1. Línea crítica para generación de aludes torrenciales en Catia La Mar. Figura 12.2. Línea serpiente para los datos de Maiquetía (Estación FAV) en Diciembre 1999. 0 20 40 60 80 100 120 0 50 100 150 200 250 300 350 400 450 500 Lluvia acumulada (mm) a corto plazo (10 horas) Lluvia acumulada (mm) a largo plazo (20 días) Lluvia causante Non-causing rainfall Línea crítica Lluvia no-causante ZONA DE PELIGRO ZONA SEGURA 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 0 50 100 150 200 250 300 350 400 450 500 550 600 650 700 750 800 Precipitación de trabajo para alfa= 1.5 h Precipitación de trabajo para alfa= 72 h Precipitaciones de Diciembre 1999. Estación: Maiquetía FAV 16/12/1999 15/12/1999 14/12/1999 04/12/1999 03/12/1999 13/12/1999 Lluvia acumulada (mm) a largo plazo (20 días Lluvia acumulada (mm) a corto plazo (10 horas)
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    203 12.2 La cuencaexperimental de San José de Galipán Entre los años 2000 y 2001 se ejecutó un programa de investigación denominado PROCEDA (Proyecto Cuenca Experimental del Ávila) liderado por el Instituto de Mecánica de Fluidos y el Departamento de Hidrometeorología de la Facultad de Ingeniería de la UCV (García, 2002; Flores et al., 2010; Santander, 2010), con apoyo tecnológico de la empresa TECNUM, apoyo logístico del Ministerio del Ambiente (MARN) y financiero de la Embajada de Francia, cuyo objetivo era profundizar en el conocimiento tanto de la hidráulica torrencial como de las condiciones hidrometeorológicas y de transporte de sedimentos propias de las cuencas del macizo el Ávila. Con este fin se instalaron diez estaciones automáticas de medición conformadas por cinco estaciones pluviométricas, tres estaciones climatológicas y dos estaciones hidrométricas, distribuidas espacialmente de manera tal que cubren la cuenca baja, media y alta, todo ello en una superficie de apenas 14 km2 . La interrogación de las estaciones se realiza telemétricamente vía radio o telefonía celular. Las estaciones comenzaron a registrar datos de las diferentes variables hidrometeorológicas desde el año 2001. La Figura 12.2.1 muestra la ubicación de las estaciones instaladas, cuyas características principales se describen en la Tabla 12.2.1. Figura 12.2.1. Mapa de ubicación de estaciones en la cuenca de San José de Galipán.
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    204 Tabla 12.2.1. Característicasde las estaciones de la Cuenca Experimental de San José de Galipán. Estación Fecha de instalación Longitud Latitud Altitud Tipo (msnm) Humboldt 2000 66º52’40.5’’W 10º32’29.4’’N 2149 Climatológica Picacho 27/05/2004 66º54’31.0’’W 10º33’46.1’’N 1994 Pluviométrica San Isidro 10/08/2001 66º53’32.8’’W 10º33’01.1’’N 1860 Pluviométrica San Francisco 13/02/2004 66º52’33.7’’W 10º33’08.9’’N 1782 Pluviométrica Manzanares 30/08/2001 66º53’23.7’’W 10º33’31.9’’N 1495 Pluviométrica San José 21/09/2001 66º54’04.4’’W 10º34’34.1’’N 908 Climatológica San José 11/11/2001 66º53’59.3’’W 10º34’48.3’’N 841 Hidrométrica Macuto 08/11/2002 66º53’55.6’’W 10º35’47.0’’N 116 Pluvio / hidro Macuto 10/12/2008 66°53’51.0”W 10°36’24.5”N 2 Climatológica La red hidrometeorológica de la cuenca experimental se puso a prueba durante la vaguada de Febrero de 2005. La capacidad de medir en tiempo real (telemetría) hizo que la sala situacional del Ministerio del Interior y Justicia se estableciera en la sede de PROCEDA, ubicada en el Departamento de Ingeniería Hidrometeorológica de la Universidad Central de Venezuela, de donde se emitían los boletines de alerta y se chequeaba con frecuencia horaria los niveles de precipitación en las estaciones, lo que facilitó todas las labores del plan de contingencia durante 24 horas los 4 días de la tormenta. 12.3 El sistema de alerta temprana para Catia La Mar El proyecto del sistema de alerta temprana (SAT) para proteger a la población de Catia La Mar, con una población cercana a las 100.000 personas, fue realizado por investigadores del Departamento de Ingeniería Hidrometeorológica (DIH) y del Instituto de Mecánica de Fluidos (IMF) de la Facultad de Ingeniería de la UCV, con apoyo tecnológico de la empresa TECNUM, en el marco del proyecto PREDERES, financiado por Corpovargas y la Unión Europea (Rodríguez et al., 2010; Courtel et al., 2010c; Santander y Salcedo, 2020). Con este fin se instaló una red de 19 estaciones hidrometeorológicas (4 climatológicas, 10 pluviométricas y 5 combinadas hidrométricas- pluviométricas) a objeto de monitorear la lluvia y los niveles de los ríos para generar los datos requeridos por el SAT. Las estaciones operan en tiempo real y transmiten información, vía telefonía celular o vía radio, a un centro de control. La Figura 12.3.1 muestra un mapa de las tres cuencas, Mamo, La Zorra y Tacagua, donde se implementó el sistema de observación y monitoreo. Las Tablas 12.3.1, 12.3.2 y 12.3.3 presentan las características más importantes de las estaciones hidrometeorológicas instaladas en las tres cuencas del proyecto. Como parte del SAT se ha implementado un Sistema de Interpretación de Datos cuya principal componente lo constituyen un modelo hidrológico de lluvia-escorrentía corriendo en tiempo real, y un gráfico de evaluación permanente de las condiciones de inicio del alud torrencial. El modelo trabaja actualmente con las mediciones de lluvia transmitidas por la red de monitoreo, y debido al tamaño pequeño de las cuencas, puede pronosticar inundaciones con tiempos de anticipación de 40 minutos,
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    205 aproximadamente, en lacuenca más grande de estudio (Mamo). Se han elaborado los protocolos para el funcionamiento del SAT y una Sala Técnica está funcionando desde 2008 en la Universidad Marítima del Caribe, con el respaldo provisional de otra sala en el Departamento de Ingeniería Hidrometeorológica en la Universidad Central de Venezuela. La Figura 12.3.2 ubica los principales actores y sus relaciones en el sistema de alerta temprana. Para el año 2008 la Sala Operacional no había sido instalada y estaba en proceso de preparación. Figura 12.3.1. Mapa de ubicación de la red de estaciones para el monitoreo hidrometeorológico en las cuencas de Tacagua (color verde), Mamo (color beige) y La Zorra (color púrpura) (los cuadrados son de 4 x 4 km). Tabla 12.3.1. Características de las estaciones climatológicas del proyecto PREDERES. Tabla 12.3.2. Características de las estaciones hidrométricas del proyecto PREDERES. 1 1544 Bajo Seco C1 10º 26’ .2” 67 12’14.8” 1862 2 1545 Alto Paraíso C1 10º 31’ 10” 67º 07’ 55” 1126 3 1539 Cantinas C1 10º 31’ 8” 66 57’39.5” 1704 4 1549 El Junko-Bomberos C1 10º 29’9.4” 67 03’48.3” 1447 Latitud (° ‘ ‘‘) Longitud (° ‘ ‘‘) Altitud (msnm) Nº Serial Estación Tipo 1 621 Mamo Mamo en Desembocadura H 10º 35’ 67º 03’20.9” 14 2 622 Mamo Petaquire Dique H 10º 28’08.7” 67º 09 07.8” 1333 3 623 Tacagua Desembocadura H 10º 35’43.9” 67º 02 06.6” 40 4 620 Tacagua Viaducto II H 10º 32'50'' 66º 59'57'' 450 5 624 La Zorra U.E Narciso Gonell H 10º 35’43.9” 67º 02’06.6” 40 Latitud (° ‘ ‘‘) Longitud (° ‘ ‘‘) Altitud (msnm) Río Tipo Nº Serial Estación
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    206 Tabla 12.3.3. Característicasde las estaciones pluviométricas del proyecto PREDERES. Figura 12.3.2. Esquema general del funcionamiento del Sistema de Alerta Temprana en Catia La Mar. 12.4 Situación actual de los sistemas de monitoreo y alerta temprana Cuando ocurrió el evento de 1999, en el flanco norte de la Cordillera de la Costa (estado Vargas) solo estaban operativas 2 estaciones, las de Maiquetía (Fuerza Aérea) y Mamo (Escuela Naval de la Armada), ubicadas ambas casi a nivel del mar. En un esfuerzo sin precedentes, después de la catástrofe de 1999 se instalaron en las cuencas de Vargas 35 nuevas estaciones de medición hidrometeorológica, repartidas en siete (7) cuencas, en el marco de los proyectos PROCEDA Y PREDERES. Estas estaciones fueron instaladas por investigadores de la Universidad Central de Venezuela (IMF y DIH) y la empresa TECNUM, con el apoyo de diferentes organizaciones (FONACIT, Corpovargas, Unión Europea, Ministerio del Ambiente y Embajada de Francia). 1 1528 Jeremba PR 10º24’42.7” 67º 13‘ 2.5” 2370 2 1529 Mirador Carret. Vieja PR 10º 33’47.6” 67º 00’ 9.9” 812 3 1530 Hermandad Cristiana PR 10º 28’ 30” 67º 09’ 30” 1608 4 1531 Luis Hurtado PR 10º 29’ 1.2” 66º 59’ 9.1” 1462 5 1532 El Junquito Bomberos PR 10º 27’42.5” 67º 04’ 4.2” 1922 6 1533 El Banqueo PR 10º 31’ 50” 67º 02’ 52” 985 7 1535 Alto La Maderita PR 10º 33’ 18” 67º 01’23.8” 1040 8 1550 Pozo Negro PR 10º 27’ 37” 67º 06’ 12” 2200 9 1556 Alto Irapa PR 10º 28’ 05” 67º 03’18.4” 2005 10 1557 Patio Recreacional PR 10º 27'00'' 67º 08'31.5'' 1938 Tipo Estación Serial Nº Latitud (° ‘ ‘‘) Longitud (° ‘ ‘‘) Altitud (msnm)
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    207 De las 35estaciones instaladas siete (7) son climatológicas, diecinueve (19) pluviométricas y nueve (9) hidrométricas. La Tabla 12.4.1 resume las características de las estaciones instaladas en las diferentes cuencas. Estas estaciones se encontraban operativas para el año 2008. A partir del año 2008, las estaciones fueron entregadas al recién creado INAMEH para su custodia y mantenimiento, dado su carácter como ente integrador de los servicios de meteorología e hidrología del país. Tabla 12.4.1. Estaciones hidrometeorológicas instaladas por la UCV en las cuencas de Vargas después de 1999. Cuenca Estaciones Climatológicas Pluviométricas Hidrométricas Total San José de Galipán 3 5 2 10 Tacagua 1 3 2 6 Mamo 3 6 2 11 La Zorra - 1 1 2 San Julián - 2 1 3 Naiguatá - 1 - 1 Camurí Grande - 1 1 2 Totales: 7 19 9 35 A estas estaciones (Tabla 12.4.1) habría que añadirles las dos estaciones manejadas por la Fuerza Aérea y la Armada (Maiquetía en Aeropuerto y Mamo en Escuela Naval) que no han dejado de funcionar, por lo que el número de estaciones operativas para el año 2008 era de 37. Un informe elaborado el año 2014 por la empresa TECNUM se refiere a detalles técnicos del estado de las estaciones de la red PREDERES en Catia La Mar, basado en visitas realizadas entre los días 23 y 27/06/14. Se visitaron 12 estaciones y los centros de control en la Universidad Marítima del Caribe (UMC), en la UCV y en el INAMEH. Ninguna de las 12 estaciones visitadas estaba operativa. A pesar de que muchos de los equipos estaban funcionando correctamente (dataloggers y sensores de medición) el mayor problema era de fallas en las baterías (descarga profunda) y fallas en los equipos de comunicación (módulo Canopy). Dos estaciones habían sido vandalizadas, se habían cortado los cables de los equipos (sensores, GPS, Canopy, paneles solares). Se menciona que una de las estaciones no visitadas (Dique Petaquire) estaba operativa el año 2012. El INAMEH reporta que cuenta con 18 estaciones en Vargas, las cuales se listan en la Tabla 12.4.2. De acuerdo a un reportaje reciente del periodista Edgar López2 el 16/12/19 en la web de Efecto Cocuyo, que cita fuentes del INAMEH, trece (13) de estas estaciones están operativas y cinco (5) no lo están por falta de repuestos o vandalismo. 2 https://efectococuyo.wixsite.com/tragediadevargas
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    208 En base ala información recopilada en las tablas anteriores se llega a la conclusión de que de las 35 estaciones instaladas por la UCV solamente 8 de ellas (el 23%) estaban operativas para Diciembre de 2019. El SAT de Catia La Mar, cuyo sistema de control se localiza en la Universidad Marítima del Caribe, no está tampoco operativo, principalmente por falta de mantenimiento en las estaciones y fallas en los sistemas de comunicación. Tabla 12.4.2. Estaciones reportadas por el INAMEH en Vargas (hoy Estado de La Guaira) para Noviembre del 2019. Estaciones Tipo Maya en Puerto Maya H Puerto Cruz P Puerto Oricao P Carayaca P Mamo en Piache II H Bajo Seco C Patio Recreacional P Petaquire Dique P El Banqueo P Hermandad Cristiana P La Zorra P Maiquetía Aeropuerto-OMM S Maiquetía Aeropuerto-Bomberos S Camurí Chico P Naiguatá P Los Caracas P Caruao P La Guitarrita P Según información de prensa3 del 26/10/19 durante los últimos años el INAMEH ha estado ejecutando un proyecto de actualización tecnológica en equipos de monitoreo del clima mediante convenio con la Corporación Andina de Fomento con una inversión de 30 millones de dólares. Se han adquirido equipos automatizados de medición hidrometeorológica, viento, volumen y variación química del agua, radares de sonda y de exploración. La idea es incorporar 335 nuevas estaciones automatizadas que se sumarán a las 700 que están a nivel nacional. Se tiene conocimiento de que las autoridades actuales del INAMEH están haciendo un esfuerzo significativo para la recuperación de las estaciones en las cuencas de Vargas. Se han adquirido y se van a instalar nuevas estaciones que van a sustituir a las anteriores, pero el inconveniente es que las nuevas estaciones no transmiten en tiempo real, por lo que no están aptas para transmitir la información requerida por el sistema de alerta temprana instalado en Catia La Mar. Un problema adicional lo 3 http://www.ultimasnoticias.com.ve/noticias/general/inameh-se-pone-las-pilas-con-la-tecnologia/
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    209 constituye la faltade personal capacitado (técnicos e ingenieros) para acometer las tareas requeridas por el INAMEH, lo cual se ha acrecentado en los últimos años debido a la migración de profesionales hacia otros países, buscando mejoras salariales y huyendo de la crisis económica que afronta nuestro país.
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    210 13. FORTALECIMENTO DELAS CAPACIDADES COMUNITARIAS 13.1 Esfuerzos realizados La gestión integral de riesgos requiere de la organización y participación activa de las comunidades vulnerables. La tragedia de Vargas, por razones de solidaridad humana, propició una mayor interrelación social entre las comunidades y las instituciones públicas. Varias iniciativas se pusieron en marcha después de la tragedia de 1999 para fortalecer las capacidades de organización y respuesta de la población, las cuales se resumen a continuación. - En la parroquia Naiguatá se constituye y pone en marcha, en Enero del año 2000, la Asociación Civil Comunidad Camurí Grande con la finalidad de conjugar esfuerzos de los distintos sectores afectados por la tragedia (USB, 2001). La Asociación está conformada por la comunidad de pobladores de Camurí Grande, la Universidad Simón Bolívar, el Club Camurí Grande, los copropietarios de los condominios de la zona, y por la Iglesia de Naiguatá. Algunas de las actividades cumplidas se mencionan: a) la instalación de un Centro Integral Comunitario, donde se celebran reuniones comunitarias, se brindan servicios ambulatorios de salud y se ha instalado un Infocentro; b) instalación de un centro preescolar; c) organización de chalas de inducción para informar sobre medidas de prevención y mitigación, planificación familiar, higiene y salud pública y organización comunitaria; d) dictado de talleres para la formulación de proyectos de inversión social y la activación productiva de la comunidad. - CORPOVARGAS a través del proyecto PREDERES (2003-2008) emprendió un programa para el fortalecimiento de las capacidades para la gestión local del riesgo en las comunidades asentadas en Catia La Mar, en las cuencas de Tacagua, Mamo y La Zorra. El programa logró sensibilizar en forma directa a 3981 personas, fortaleciendo a 114 organizaciones comunitarias y capacitando a 658 líderes comunales en gestión de riesgo, educación ambiental y formulación de proyectos comunitarios (Rodríguez, et al., 2010). Entre las actividades que se promovieron pueden mencionarse: o Evaluación de las amenazas existentes en sus comunidades. o Información general acerca de las medidas de prevención de tipo estructural ejecutadas o por ejecutar. o Establecimiento de comités locales de riesgo. o Elaboración de un plan local de riesgos y emergencia. o Definición del rol de la comunidad en la gestión del riesgo. o Sistema de alerta comunitario (radios portátiles, megáfonos, sirenas, miras) o Actividades de promoción y divulgación (talleres, afiches, trípticos, micros radiales) o Simulacros de actuación y evacuación en casos de emergencia. - Investigadores de la UPEL entre los años 2003 y 2005 (Barrientos et al., 2010) desarrollaron un programa de gestión de riesgos y educación ambiental en las comunidades de las parroquias de La Guaira y Maiquetía, en las cuencas de los ríos Osorio y Piedra Azul. El proyecto se centró en cinco centros educativos de estas parroquias. Se implementaron actividades de sensibilización, información, diagnóstico, capacitación, planificación, respuesta y evaluación. La población
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    211 estudiantil capacitada fuede 26,9% y 17,4% en cada una de estas parroquias, respectivamente, y la docente fue de 86%. Se estructuraron comités de seguridad escolar y se identificaron los riesgos y recursos comunitarios. - Investigadores de la UPEL en el período 2010-2011 (Pacheco et al., 2016) desarrollaron un proyecto con las comunidades de Corapalito, La Planada-Las Casitas, Casco Central y Quebrada Seca, en la parroquia Caraballeda a los fines de formarlas en la ejecución de Sistemas de Alertas Tempranas Comunitarios (SATC) para la gestión local de riesgos por eventos hidrogeomorfológicos (inundaciones y deslizamientos). Hay que mencionar que algunas de estas comunidades están amenazadas por el deslizamiento de la quebrada La Chara, discutido en el subcapítulo 10.3 de este documento. La metodología se basó en la participación de las comunidades en situación de riesgo en la construcción y manejo de instrumentos de medición de lluvias (pluviómetros artesanales) así como en la definición de propuestas de intervención conscientes, concertadas y planificadas, para prevenir o mitigar el riesgo hidrogeomorfológico. Se realizaron talleres que permitieron la incorporación de un número importante de miembros de Consejos Comunales de la parroquia Caraballeda, así como de representantes de diversos organismos regionales de atención ciudadana como Protección Civil y Bomberos Municipales. Se construyeron pluviómetros comunitarios y se instalaron en distintos sectores de la cuenca. - Investigadores de la Universidad Simón Bolívar (USB), con el apoyo de investigadores de la UCV, entre los años 2010 y 2011 ejecutaron dos proyectos para la mitigación de riesgos ambientales y la reducción de la vulnerabilidad de las comunidades de la parroquia Naiguatá. El núcleo del litoral de la USB se ubica en la población de Camurí Grande y fue fuertemente afectado por los deslaves de 1999 (pérdida del 90% de la planta física y 98% de la dotación y equipamiento). Las comunidades involucradas en el proyecto fueron las de El Tigrillo, Camurí Grande, Care, Anare y el pueblo de Naiguatá. Ambos proyectos se plantearon como objetivos sensibilizar a las comunidades cercanas a la USB sobre los problemas y riesgos hidrometeorológicos, a través de la implementación, operación y promoción de iniciativas para la gestión de riesgos con énfasis en los sistemas de alerta temprana. Los proyectos contaron con la participación voluntaria de estudiantes y profesores de la sede del litoral de la USB, que denominaron Preventores Universitarios, con el acompañamiento técnico del Departamento de Ingeniería Hidrometeorológica y del Instituto de Mecánica de Fluidos de la Universidad Central de Venezuela. Las escuelas que recibieron el adiestramiento fueron las instituciones Escuela Integral Bolivariana Gral. Carlos Soublette, Escuela Nacional Naiguatá, Escuela Bolivariana Los Caracas, Escuela Bolivariana Martín Luther King, Escuela Bolivariana Francisco Lazo Martí. Se logró involucrar a toda la comunidad escolar, tanto a niños y niñas (cuyas edades oscilan entre 9 y 11 años) como a los adultos que cumplen roles de personal obrero, administrativo o docente. La población escolar influida fue de aproximadamente de 1400 niños y niñas, mientras que el personal que labora en las instituciones fue de 200 adultos. El SAT implementado en las escuelas lo conformaron un grupo de monitoreo de precipitaciones, integrados por adultos y niños que apoyan su labor con los pluviómetros comunitarios instalados dentro y en los alrededores del plantel. Los pluviómetros fueron elaborados, con materiales de fácil acceso, por los Preventores Universitarios y en presencia de la comunidad escolar. Adicionalmente se elaboró una propuesta gráfica de protocolo para el desalojo de las instalaciones educativas en caso de emergencia de lluvias o cualquier otra De forma esquemática el protocolo indica las actuaciones que deben tener los actores comunitarios en caso de la declaratoria de emergencia, así como los mecanismos de organización interna que la activan.
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    212 13.2 Actividades demonitoreo a realizar por las comunidades A continuación se establecen unas recomendaciones generales de actividades a realizar, donde las comunidades organizadas pueden cumplir un rol importante en la reducción de la vulnerabilidad. Estas actividades se refieren a la observación y el monitoreo de las obras construidas así como de mantenimiento preventivo y correctivo (López, 2012; López y Courtel, 2014). a) Actividades de monitoreo periódico del cauce y de las obras de control Generalidades En todas las actividades de monitoreo se debe llevar una cámara fotográfica y una libreta de campo para registrar y tomar nota de las observaciones realizadas, señalando la fecha de la inspección y la ubicación precisa de los sitios visitados, presenten o no algún problema. Dibujar croquis o ilustraciones en los casos en que sea necesario. Frecuencia 2 veces al año: a) en la estación seca (Marzo o Abril), antes del inicio de la época de lluvias, y b) al final del período lluvioso (Noviembre-Diciembre). Actividades a realizar  Recorrido a lo largo del cauce desde su desembocadura hasta el sitio de la última presa aguas arriba (en caso de existir presas).  Evaluar estado del fondo y márgenes (taludes) de la canalización o de las quebradas no canalizadas (ver Figura 1) - ¿Se encuentra el lecho cubierto por la vegetación? ¿En qué proporción? - ¿Hay fractura de losas? - ¿Se observa erosión al pié del talud de las márgenes del canal? - ¿Hay depósitos excesivos de sedimentos en el fondo del canal? - ¿Dónde se encuentran y que altura tienen? - ¿Presencia de ramas, troncos u otros desechos sólidos en el lecho? - ¿Hay crecimiento de árboles dentro de la canalización o cauce de quebradas? ¿Cómo se encuentran las traviesas? ¿Hay evidencias de daños, fracturas o erosión al pié de las mismas?  Evaluar estado de las presas de retención de sedimentos: diques y contradiques (ver Figuras 2, 3, 4 y 5). - ¿Tipo de Presa? ¿Abierta o cerrada? ¿Tipo ranurada o de ventana? ¿Tipo de ventana (circular, rectangular, cuadrada)? - ¿Material de construcción? ¿Concreto ciclópeo? ¿Concreto armado? ¿Gaviones? ¿Tubos de acero? ¿Malla de anillos de acero? ¿Una combinación de varios? - ¿Hay desprendimientos en las mallas de los gaviones?
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    213 - ¿Hay abrasióndel concreto en los vertederos? - ¿Hay erosión al pié de los diques y contradiques? - ¿Está colmatada totalmente la presa? ¿Hasta qué altura llega el nivel de los sedimentos en la presa? ¿Indicar el número de filas de gaviones que están sedimentadas? - ¿Están sedimentadas las ranuras o ventanas? ¿Hasta qué altura? Cuántas ranuras o ventanas están sedimentadas? ¿Grado de sedimentación? - ¿Como se encuentran los estribos de las presas? - ¿Cómo se observan los taludes o laderas del cerro donde se empotra el dique de la presa? ¿Hay signos de deslizamientos o desprendimientos de rocas?  Observar si hay indicios de deslizamientos o desprendimientos de material en las laderas de los cerros circundantes, en particular en la garganta de los cauces principales. Tomar nota de la ubicación y fotografiar. b) Actividades de monitoreo durante el evento de lluvia torrencial o crecida del río  Observación del flujo del río, color del agua, turbidez, tipo de arrastres (escombros, vegetación).  Registro del nivel del flujo y toma de fotografías.  En caso de desbordes o inundación, registrar la extensión y altura de la mancha de inundación. Elaborar croquis. c) Actividades de monitoreo después del evento de lluvia torrencial o crecida del río  Inmediatamente después del evento realizar las mismas actividades indicadas en el aparte 1. d) Actividades de mantenimiento correctivo y preventivo  Desmalezamiento y limpieza del cauce  Extracción y eliminación de restos vegetales (ramas, troncos) en ventanas y orificios de presas  Remoción de sedimentos gruesos que obstruyan ventanas de presas  Reparación o reforzamiento de mallas de gaviones  Reparaciones menores en caso de ser necesario  Extracción o quema de restos vegetales depositados en los vasos de las presas o en el cauce aguas abajo. e) Recomendaciones generales en caso de vivir cerca de colinas empinadas
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    214  Trate defamiliarizarse con los terrenos alrededor de su vivienda. Averigüe si han ocurrido derrumbes o deslizamientos en el pasado.  Vigile y esté pendiente de grietas en las paredes, pisos y pavimentos, fisuras en el terreno, y árboles o postes inclinados cuesta abajo que puedan indicar algún movimiento del suelo en los terrenos o colinas cercanas.  Evite hacer cortes o rellenos en terrenos de pendiente fuerte y evite también la tala y la quema que reducen la capa protectora del suelo y contribuyen a aumentar el poder erosivo del agua.  Observe los patrones de drenaje en los taludes cercanos especialmente los lugares donde la escorrentía converge, incrementando los flujos sobre los suelos de las laderas.  No acumule basura o desechos sólidos en laderas con pendiente ya que pueden ser arrastrados aguas abajo por las lluvias y terminar obstruyendo los sumideros y alcantarillas.  Manténgase vigilante si llueve fuerte por más de 4 horas seguidas, actúe con prudencia y aléjese de su vivienda a un sitio seguro mientras pasa la tormenta. f) Recomendaciones generales en caso de vivir cerca del cauce del río o de una quebrada afluente  Preste atención a la presencia de escombros y a la acumulación de sedimentos en el cauce. Colabore en la limpieza del cauce extrayendo y removiendo la basura y desperdicios.  Infórmese con los vecinos y autoridades locales si han ocurrido inundaciones en el sector donde reside.  Manténgase alerta ante cualquier cambio en los niveles y turbidez del flujo, sobre todo cuando el nivel del agua se incrementa rápidamente.  Si el caudal del agua se interrumpe o desciende bruscamente, a pesar de que esté lloviendo, puede ser un indicativo de que el flujo se ha represado aguas arriba y pudiera estar originándose una creciente repentina o un alud torrencial.
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    215 14. FORTALECIMIENTO INSTITUCIONALY LA GESTIÓN DE RIESGOS ¿Cuál es nuestra capacidad institucional para enfrentar eventos desastrosos como el de 1999? ¿Estamos preparados para responder efectivamente a las emergencias? Trataremos de responder a estas interrogantes revisando en primera instancia los avances que se han tenido en esta materia en los últimos 20 años, después de la tragedia, y los avances en el marco legal en materia ambiental y de gestión de riesgos. 14.1 Aportes significativos en el fortalecimiento de las instituciones - A principios del año 2000 se crea la Autoridad Única de Área para el Estado Vargas (AUAEV) y luego, unos meses más tarde, la Corporación para la Recuperación y Desarrollo del Estado Vargas (CORPOVARGAS). Ambas entidades cumplieron con su función de realizar los estudios técnicos requeridos, así como planificar y elaborar los proyectos para la reconstrucción de Vargas, y la ejecución de los mismos para la creación de una nueva infraestructura de protección ambiental y mitigación de riesgos en las cuencas. Aproximadamente para el año 2003, una vez realizados los estudios y proyectos la AUAEV dejó de funcionar y la ejecución de los proyectos fue tarea de CORPOVARGAS, quien estuvo operativa hasta el 2011 cuando cesó en sus funciones. - La creación del Ministerio de Ciencia y Tecnología el año 2000 fue una muy favorable iniciativa para fortalecer las políticas públicas relacionadas con la tecnología, investigación e innovación. El año 2000 se inicia una agenda de proyectos en el área de prevención de desastres a los fines de financiar proyectos de investigación y generar planes educativos para la gestión de riesgos, prevención y atención de emergencias. El programa de investigación aplicada en gestión de riesgos y reducción de desastres se mantuvo operando como uno de los programas bandera de ese ministerio entre los años 2000 y 2005, siendo después descontinuado. - El año 2003 se crea, por resolución de la Asamblea Nacional, el Instituto Nacional de Meteorología e Hidrología (INAMEH), cuya funciones son integrar los diferentes servicios de meteorología e hidrología del país, modernizar la recolección de datos y generar información regional y nacional. Los dos edificios que constituyen su sede en Sartenejas se completaron en el año 2007 y la inauguración tuvo lugar en el año 2008. La tarea prioritaria del INAMEH era poner en funcionamiento el nuevo sistema de monitoreo y generar boletines periódicos con la información técnica resultante. - A partir de las lluvias torrenciales de Febrero 2005, se crea por decreto la Comisión Presidencial para la Gestión de Riesgos, que sirvió para establecer un espacio semanal de coordinación interinstitucional para la promoción, discusión y diseño de propuestas orientadas a fomentar la gestión de riesgos de desastres en el seno de la estructura del Estado. La Comisión mantuvo reuniones semanales durante un año, aproximadamente, donde asistían regularmente los ministros de las carteras de ambiente, ciencia y tecnología, vivienda, infraestructura, defensa y relaciones interiores. Se lograron algunos avances en materia de estudios y proyectos para la
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    216 gestión de riesgos,pero al final con el paso de tiempo las prioridades cambiaron, los ministros delegaron en representantes que a su vez delegaron en otros representantes y la comisión dejó de reunirse hasta desaparecer finalmente. - La Misión Ciencia se inicia el 2007, impulsada por el Ministerio de Ciencia y Tecnología, la cual permite a instituciones con experticia reconocida en materia de evaluación y gestión del riesgo asesorar a actores locales en el marco de varios componentes: a) componente “Investigación y Desarrollo”: elaboración e integración de mapas de amenaza múltiple, evaluación de las vulnerabilidades, identificación del riesgo; b) componente “Transferencia de Tecnología”: recomendaciones en interacción con las instituciones locales, elaboración de índices de gestión de riesgo, aplicación en ordenanzas, difusión de los conocimientos en las comunidades para su concientización; c) componente “Fortalecimiento a Redes”: fortalecimiento de instituciones participantes, elaboración de normas y metodologías; d) componente “Formación de Talento Humano”. La Misión se desarrolló y extendió a varias ciudades del país: Mérida, Valencia-Maracay, Barcelona- Puerto La Cruz y Valle de la Pascua. La Misión Ciencia estuvo operando por unos 5 años. - El año 2013 se crea el Viceministerio de Gestión de Riesgos y Protección Civil (VGRPC) y se adscribe al Ministerio del Poder Popular de Relaciones Interiores, Justicia y Paz (MPPRIJP). Las competencias específicas del VGRPC son en materia de gestión de riesgos, protección civil y administración de desastres, con el fin de promover y coordinar las políticas, lineamientos y directivas vigentes que rigen la gestión integral de riesgos socio-naturales y tecnológicos. 14.2 Avances en el marco legal y normativo Se mencionan a continuación las leyes orgánicas y especiales que han sido aprobadas en los últimos 20 años, relacionadas con la gestión de riesgos y gestión ambiental. - El año 2001 se creó por Decreto-Ley en Gaceta Oficial la Organización Nacional de Protección Civil y Administración de Desastres derogándose el modelo del Sistema Nacional de Defensa Civil que existía en el país desde el año de 1971. Se sustituyó el “macro sistema” Nacional de Defensa Civil, con responsabilidades de prevención, mitigación, preparación, alerta, respuesta, rehabilitación, reconstrucción, accidentes aeronáuticos, incendios forestales, etc., por un Sistema Nacional de Protección Civil y Administración de Desastres focalizado en la preparación, respuesta y coordinación institucional ante desastres. - El año 2001 se aprueba la Ley de Zonas Costeras donde se establecen los principios rectores de la protección ambiental aplicables en la franja marino-costera. Declara de dominio público todo el espacio adyacente a la zona costera y la franja terrestre comprendida entre la línea de más alta marea hasta una distancia no menor de ochenta metros medidos perpendicularmente desde la proyección vertical de esa línea hacia tierra en las costas marinas. La Ley establece los usos y actividades prohibidas y restringidas en las zonas costeras y contiene disposiciones sobre los planes de mitigación de los efectos de los fenómenos naturales.
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    217 - En elaño 2006 se promulgó la Ley Orgánica del Ambiente la cual define en su Artículo 1 el objetivo de establecer las disposiciones y los principios rectores para la gestión del ambiente, en el marco del desarrollo sustentable como derecho y deber fundamental del Estado y de la sociedad, para contribuir a la seguridad y al logro del máximo bienestar de la población y al sostenimiento del planeta, en interés de la humanidad. Dicha ley incorpora aspectos novedosos no contemplados en la antigua ley del año 1976. Se enfatiza el principio de la corresponsabilidad del Estado, la sociedad y las personas en conservar un ambiente sano, seguro y ecológicamente equilibrado. Entre otros lineamientos, la nueva Ley del Ambiente contiene un Capítulo dedicado a la Educación Ambiental en donde se establece la obligación de incorporar una asignatura en materia ambiental en todos los niveles y modalidades del sistema educativo, con el propósito de formar ciudadanos y ciudadanas ambientalmente responsables en el marco del desarrollo sustentable. - El año 2006 se promulga la Ley de Meteorología e Hidrología Nacional (Gaceta Oficial, Nº 5833 Extraordinaria, Dic. 22, 2006). En la ley se prevé que el Instituto Nacional de Meteorología e Hidrología, INAMEH, será un ente dedicado, por un lado, a establecer directrices, en concordancia con las políticas del Ministerio del Poder Popular para el Ambiente, y coordinar las acciones de las otras instituciones meteorológicas e hidrológicas, al interior del Sistema Nacional de Meteorología e Hidrología, SINAMEH; y, por otro lado, a prestar directamente una amplia gama de servicios meteorológicos e hidrológicos generales, en el contexto de los procesos de recopilación, procesamiento y administración de la información meteorológica e hidrológica. - En Enero del 2007 aparece en Gaceta Oficial la Ley de Aguas, que tiene por objeto establecer las disposiciones que rigen la gestión integral de las aguas, como elemento indispensable para la vida, el bienestar humano y el desarrollo sustentable del país. Se establecen regiones hidrográficas y se señalan las cuencas que la integran. Se establecen normas para el manejo y la conservación de cuencas, y se amplían las zonas protectoras de los cuerpos de agua. - En el año 2008 se promulgó la Ley de Bosques y Gestión Forestal, que tiene como objetivo establecer los principios y normas para la conservación y uso sustentable de los bosques y demás componentes del patrimonio forestal, atendiendo al interés social, ambiental y económico de la Nación. Entre otros aspectos se establece que los órganos del Poder Público dirigirán iniciativas para la formación de la cultura del bosque en la población, mediante la educación ambiental formal y no formal, y la difusión por medios masivos de los valores del patrimonio forestal del país. Se crea el Sistema Nacional de Prevención, Control y Extinción de Incendios Forestales y se define que el Ejecutivo establecerá los incentivos necesarios para promover la investigación en materia forestal. - En Enero del 2009 se aprueba la Ley de Gestión Integral de Riesgos Socionaturales y Tecnológicos. En la ley se establecen los objetivos, lineamientos y formas de implementación
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    218 de la políticanacional de gestión de riesgos, para prevenir y mitigar el riesgo en una localidad originado por fenómenos naturales o accidentes tecnológicos, potenciados por la acción humana, que puedan generar daños sobre la población y la calidad del ambiente. Entre otros lineamientos se establece que: i) Todos los proyectos para obras de infraestructura deberán contemplar criterios de reducción de riesgo, y ii) El ente rector del sistema educativo nacional incluirá los contenidos vinculados con las amenazas y las vulnerabilidades a fin de prever y mitigar los riesgos existentes. En la implementación de la Política Nacional se establece la participación directa de los ciudadanos en la toma de decisiones sobre políticas, programas y proyectos orientados a dar respuesta a los riesgos socio-naturales y tecnológicos de su comunidad. Por otro lado se crea el Consejo Nacional de Gestión Integral de Riesgos Socionaturales y Tecnológicos, con sus Gabinetes en cada Estado y en cada Municipio. - El año 2012 se decreta la Ley Penal del Ambiente que tiene por objeto tipificar como delito los hechos atentatorios contra los recursos naturales y el ambiente e imponer las sanciones penales correspondientes. Asimismo determina las medidas precautelativas de restitución y reparación a que haya lugar, y las disposiciones de carácter procesal derivadas de la especificidad de los asuntos ambientales. 14.3 Fortalecimiento de las capacidades de investigación y educación - El Ministerio de Ciencia y Tecnología crea el año 2000 una agenda en el área de prevención de desastres a los fines de financiar proyectos de investigación y generar planes educativos para la gestión de riesgos, prevención y atención de emergencias. El programa de investigación aplicada en gestión de riesgos y reducción de desastres se mantuvo operando como uno de los programas bandera de ese ministerio entre los años 2000 y 2005, siendo después descontinuado. - Universidades y centros de investigación diseñan e inician el dictado de cursos en gestión de riesgos, e impulsan la creación de la cultura del riesgo. La Facultad de Arquitectura de la UCV realiza periódicamente un curso de actualización profesional denominado “El Proyecto en la Sociedad de Riesgos”. Se fortalece la Comisión para la Mitigación de Riesgos (COMIR), creada en 1995 en la UCV, la cual realiza periódicamente actividades para la concientización de la comunidad universitaria. En Mérida se crea el Centro de Investigación en Gestión Integral de Riesgos (CIGIR). En el Estado Falcón funciona desde hace algunos años el Centro de Investigación de Riesgos (CIR), adscrito a la Universidad de Falcón (UDEFA). El Instituto de Mecánica de Fluidos de la UCV ha incorporado dentro de sus cursos de postgrado, algunas materias relacionadas con los fenómenos torrenciales. El Departamento de Hidráulica de la Facultad de Ingeniería de la UCV ha incluido en el pensum de la carrera un módulo de varias materias, denominado Riesgos, Ingeniería y Ambiente, a iniciarse en 2010. En Mérida comienza a operar el Laboratorio de Tecnologías de Información Geográfica Aplicada a la Gestión del Riesgo (LABTIG) adscrito al Instituto Universitario Tecnológico de Ejido (IUTE).
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    219 - Entre losaños 2002 y 2005 el Instituto de Mecánica de Fluidos (IMF) de la Facultad de Ingeniería de la Universidad Central de Venezuela, con el apoyo del Centro de Investigaciones Hidráulicas (CHIDRA) de la Universidad de los Andes, ejecutaron el Proyecto Iniciativa Científica del Milenio (López y García, 2002), financiado por el Banco Mundial con el apoyo del Ministerio de Ciencia y Tecnología. En el proyecto se fortalecieron las actividades de investigación de campo, de laboratorio y de investigación básica, para mejorar el conocimiento sobre los aludes torrenciales y sus medidas de prevención. Los resultados se plasman en numerosas tesis de pregrado y postgrado, y en publicaciones en congresos y revistas científicas. - El Ministerio de Educación inicia los trámites para incorporar el tema de la gestión de riesgos en el diseño curricular de la educación básica, primaria y secundaria. Se elabora un software sobre gestión de riesgos para la educación inicial. - La Misión Ciencia se inicia el 2007, impulsada por el Ministerio de Ciencia y Tecnología, la cual permite a instituciones con experticia reconocida en materia de evaluación y gestión del riesgo asesorar a actores locales en el marco de varios componentes: a) componente “Investigación y Desarrollo”: elaboración e integración de mapas de amenaza múltiple, evaluación de las vulnerabilidades, identificación del riesgo; b) componente “Transferencia de Tecnología”: recomendaciones en interacción con las instituciones locales, elaboración de índices de gestión de riesgo, aplicación en ordenanzas, difusión de los conocimientos en las comunidades para su concientización; c) componente “Fortalecimiento a Redes”: fortalecimiento de instituciones participantes, elaboración de normas y metodologías; d) componente “Formación de Talento Humano”. La Misión se desarrolla actualmente en Mérida, Valencia/ Maracay, Barcelona/Puerto La Cruz y Valle de la Pascua. - Corpovargas desarrolla el Sistema de Información Geográfico para el Estado Vargas, SIGVARGAS, un sistema de aplicación informática, hardware-software, para soportar la captura, administración, manipulación, análisis, modelación y graficación de datos u objetos referenciados espacialmente dentro del estado Vargas. El objetivo es servir como fuente inmediata y accesible de información social, económica, ambiental, institucional y comunitaria, georeferenciada, a todos los actores institucionales y comunitarios del estado Vargas que lo requieran para el cumplimiento de sus funciones y la concreción de sus metas de desarrollo sustentable. El modelo de base de datos incluye información sobre las edificaciones existentes, consejos comunales, red vial, red hidrográfica, cuencas, límites políticos y administrativos, y aéreas bajo régimen de administración especial (ABRAE). - Corpovargas también desarrolla el software VISUAL VARGAS, una novedosa herramienta de visualización 3D disponible e Internet, que facilita la obtención de información general sobre el Estado Vargas, así como el despliegue de las obras construidas por la corporación en cada una de sus cuencas. El sistema está conformado por una ventana de visualización 3D y dos menús que permiten abrir diferentes capas de información sobre la división político territorial del estado, las parroquias y las obras emprendidas.
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    220 14.4 La gestiónefectiva del riesgo La gestión del riesgo se refiere al proceso social de planificación, ejecución, seguimiento y evaluación de políticas y acciones para el conocimiento del riesgo, cuyo fin último es la prevención y reducción del mismo. La gestión efectiva del riesgo requiere de una visión integral y de una autoridad que estimule, promueva y coordine el trabajo conjunto y articulado entre las comunidades (consejos comunales, mesas y comités locales de riesgo, sociedad civil), los diversos ámbitos de gobierno (nacional, regional, local) y los centros generadores y transmisores de conocimientos (universidades y centros de investigación y desarrollo). Venezuela cuenta con instrumentos jurídicos modernos (Ley de Aguas, Ley de Gestión Integral de Riesgos) que proporcionan las pautas para implementar políticas concretas en esta materia. La autoridad encargada por ley de llevar a cabo estas políticas es el Viceministerio de Gestión de Riesgos y Protección Civil (VGRPC), quien debería ser el organismo generador y aglutinador de estos proyectos. Sin embargo, en la realidad se observa en este organismo una falta de autoridad para asumir sus atribuciones y desarrollar políticas inclusivas en la gestión integral del riesgo. La concepción de cómo visualizamos la gestión efectiva del riesgo la hemos planteado en la Figura 14.5.1, cuya idea principal es que debe responder a un trabajo articulado entre tres elementos (instituciones, organizaciones comunitarias y academia) que constituyen los pilares fundamentales para una gestión efectiva del riesgo. La ausencia de uno de uno de estos pilares o apoyos produce un desequilibrio en el trípode que se traduce en una gestión inefectiva del riesgo. Figura 14.5.1. El trípode de la gestión efectiva del riesgo.
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    221 14.5 Situación actual Esindudable que se han hecho aportes significativos que han contribuido al fortalecimiento de las instituciones involucradas en la gestión integral de riesgos. Las creaciones del Ministerio de Ciencia y Tecnología, del Instituto Nacional de Meteorología e Hidrología (INAMEH) y del Viceministerio de Gestión de Riesgos (VGRPC) son algunos de los logros más resaltantes. Por otro lado, se han aprobado leyes que hacen énfasis en la educación ambiental a todos los niveles, en el manejo y conservación de cuencas, en la definición de una franja de protección en las márgenes de los ríos y quebradas, y en establecer una política nacional de gestión de riesgos. Es decir, se cuenta con un marco legal sólido (leyes orgánicas y leyes especiales) que debe extenderse y ser complementado con normas y reglamentos. Estos avances se tradujeron en hechos concretos, tales como la construcción de la infraestructura de obras de mitigación en Vargas, la instalación de numerosas estaciones de medición hidrometeorológica, la implementación de programas de educación ambiental y de gestión de riesgos en las comunidades, y el fortalecimiento de las capacidades de investigación de los sectores académicos (universidades y centros de investigación). Sin embargo, numerosos problemas han surgido posteriormente, tales como el abandono y falta de mantenimiento de las obras construidas y de las estaciones de monitoreo, y la reocupación de zonas de peligro que fueron afectadas por los aludes de 1999 y 2005. Estos problemas no han sido resueltos debidos principalmente a la falta de voluntad política de las autoridades para hacer cumplir las leyes, lo cual se manifiesta en la reocupación de zonas de alta peligrosidad en las cuencas de Vargas. Adicionalmente, muchas de las autoridades locales y del gobierno central son incapaces de generar sinergia con otros estamentos de la sociedad, debido a la confrontación política existente en nuestro país. Hace falta un cambio de actitud en los tomadores de decisiones. Las acciones y decisiones en materia de gestión de riesgos deben despolitizarse. Los intereses del país deben estar por encima de los intereses particulares de grupos o partidos políticos y las decisiones deben fundamentarse en aspectos técnicos y no en políticos. Una forma de contribuir a esto es nombrando a los más capaces y mejor preparados para ponerlos al frente de los programas y proyectos, y no a los amigos o compañeros de partido que en muchos casos carecen de los conocimientos, experiencia o capacidad gerencial para acometer dichos proyectos. 14.6 La responsabilidad de las autoridades y el ejemplo de Mocoa El Plan de Ordenación y Reglamento de Uso del Área de Protección y Recuperación Ambiental del Estado Vargas (Eje Arrecife – Los Caracas), aprobado en Gaceta Oficial Extraordinaria N° 5.758 del 27-01-2005 (Decreto Nº 3.413 del 11 de enero de 2005) establece las acciones a realizar dentro de los programas de control y manejo de flujos torrenciales e inundaciones (Articulo 18) y de prevención y mitigación de riesgos (Artículo 26). Entre las acciones a realizar el Artículo 18 estipula formular programas de monitoreo de los cauces y un régimen de mantenimiento sistemático de ríos, quebradas y drenajes. Adicionalmente, en el artículo 52 se establece una franja de protección a cada lado de los cauces, de 15 a 35 m de ancho, en la cual no se permitirá ocupación del espacio por actividades urbanas o intensivas que impliquen permanencia de personas.
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    222 En el planse establecen los organismos responsables de los programas, siendo estos: Autoridad Única de Área para el Estado Vargas, Corporación para la Recuperación y Desarrollo del Estado Vargas (CORPOVARGAS), Ministerio del Ambiente, Gobernación del Estado Vargas y Alcaldía del Municipio Vargas, para el Artículo 18, y los mismos organismos (exceptuando el Ministerio del Ambiente) más Protección Civil, Cuerpo de Bomberos del Estado Vargas y la Fuerza Armada Nacional para el articulo 26. Dado que la Autoridad Única y Corpovargas cesaron en sus funciones y fueron disueltas, y tomando en cuenta que Protección Civil depende del Viceministerio de Gestión de Riesgos, adscrito al Ministerio del Poder Popular de Relaciones Interiores Justicia y Paz, se puede decir que la responsabilidad de estos programas recaen en los organismos siguientes: Alcaldía y Gobernación de Vargas, Ministerio del Ambiente y Viceministerio de Gestión de Riesgos. El ejemplo del desastre de Mocoa ocurrido en Colombia es aleccionador y sienta un precedente para nuestros gobernantes. Un alud torrencial catastrófico ocurrió en Mocoa, capital del Departamento de Putumayo en Abril de 2017, dejando un saldo de 332 muertos y 77 desaparecidos (Figura 14.5.1). La fiscalía colombiana acusó de homicidio culposo al alcalde de Mocoa y la gobernadora de Putumayo, así como al ex-alcalde en el período 2012-2015, por omitir medidas que hubieran podido prevenir los efectos del alud torrencial. El desastre "era previsible", pues "se conocía el grado de amenaza, vulnerabilidad y peligro inminente en el que se encontraba la población cercana a las cuencas hídricas", añadió. Las pesquisas "permitieron identificar la existencia oportuna de varias alertas y llamados ambientales que anunciaban la tragedia y habrían sido desacatados por las autoridades", agregó la fiscalía. También se "permitió el asentamiento de comunidades muy cerca de la ronda" de los ríos Sangoyaco y Mulato, cuyas aguas crecidas provocaron la tragedia, aseveró la fiscalía4 . Figura 14.5.1. Viviendas destruidas en Mocoa, Colombia, debido al alud torrencial del 31/03/17 (El Heraldo.com, 29/11/17). 4 www.elheraldo.com, 29 de Noviembre de 2017
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    223 15. REOCUPACIÓN DEZONAS AFECTADAS POR LOS ALUDES Durante los últimos años se ha observado una intensificación de la reocupación de áreas que fueron afectadas por los deslaves y aludes de 1999 y 2005. Al principio fueron los propios habitantes de Vargas que sobrevivieron al desastre de 1999 y permanecieron en la zona, y otros foráneos que ocuparon ilegalmente edificios abandonados o construyeron nuevas viviendas. Posteriormente nuevas edificaciones han sido construidas por el gobierno como parte del plan de Misión Vivienda y por iniciativa privada. Estas ocupaciones han ocurrido muy cerca del cauce de los ríos, en los abanicos aluviales y en las gargantas de las quebradas, así como al pié de laderas de los cerros. No hay que olvidar que buena parte de la destrucción y los fallecidos de los eventos catastróficos de 1999 y 2005 se produjeron no solamente por las inundaciones de agua y sedimentos de los aludes torrenciales, sino también por los deslizamientos de las laderas de los cerros aledaños. Para ilustrar esta problemática se presentan varios ejemplos relacionados con la construcción de viviendas al pié de laderas inestables y en las márgenes de las quebradas. 15.1 Desarrollos habitacionales al pié de laderas inestables en Camurí Chico Las imágenes de la Figura 15.1 presentan el caso de unas edificaciones construidas sobre la margen izquierda del río Camurí Chico el año 2007, al pie de laderas inestables, donde se generaron deslizamientos y deslaves tanto el año 1999 como el año 2005. La foto izquierda muestra los deslaves en el momento de su ocurrencia en febrero del 2005 y la foto derecha muestra los desarrollos construidos el año 2007 al pie de dicha ladera. El desarrollo se localiza a unos 100 m de la canalización del río. Figura 15.1. Deslizamiento y deslaves en laderas de Camurí Chico en 2005 (izquierda) y desarrollo habitacional construido en 2007 al pié de la ladera (derecha) (Fotos de Rogelio Altez). 15.2 Desarrollos habitacionales en las márgenes de quebrada Seca en Caraballeda Nuevos desarrollos habitacionales han sido construidos en Caraballeda, sobre el abanico aluvial y las márgenes de quebrada Seca, muy cerca del cauce fluvial. La Figura 15.2 presenta el mapa de amenaza elaborado para esta quebrada el año 2002 (IMF-UCV, 2002), cuando todavía no se habían construido las obras de protección (presas y canalización). Igualmente se presenta el mapa de amenaza elaborado para la condición existente el año 2007 cuando se construyeron 4 presas de retención de sedimentos y Deslizamientos en laderas Desarrollo habitacional
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    224 la canalización dela quebrada (ver subcapítulo 9.8 de este documento). Los polígonos negros de la figura identifican los desarrollos construidos entre los años 2012 y 2016, el más cercano a unos 20 m de la orilla de la canalización. El mapa de la derecha muestra que la amplia zona de amenaza alta (color rojo) y amenaza media (color naranja) del año 2000 se redujo considerablemente debido a la presencia de las obras de control, estando los nuevos desarrollos en zona segura. Sin embargo, actualmente las obras de control están prácticamente fuera de servicio. Dos presas fueron destruidas por las crecientes y las otras dos están deterioradas y totalmente sedimentadas. Adicionalmente, la canalización presenta también un alto grado de sedimentación que ha reducido apreciablemente su capacidad de conducción (ver subcapítulo 9.8). En consecuencia, la situación actual se parece más a la condición del año 2000 (mostrada en el mapa de la izquierda de la Figura 15.2) que a la condición del año 2007 (mapa de la derecha en Figura 15.2). Figura 15.2. Mapa de amenaza de Quebrada Seca en Caraballeda, mostrando los nuevos desarrollos habitacionales, indicados con polígonos negros. La condición existente el año 2000 (sin obras de control) se muestra a la izquierda y la condición con obras de control para el año 2007 se muestra a la derecha. En el tramo aguas arriba del cauce, en la garganta del torrente, se han vuelto a ocupar terrenos que fueron inundados por los sedimentos en los eventos de 1999 y 2005. Las fotografías de la Figura 15.3 muestran la inundación de sedimentos en la garganta de Quebrada Seca, así como los deslaves en la montaña y la destrucción de viviendas el año 1999. Las imágenes satelitales y la fotografía aérea de la Figura 15.4 muestran la evolución del patrón de ocupación en la garganta de Quebrada Seca entre los años 2004 y 2019, resaltándose en color naranja un área particular de la garganta.
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    225 Figura 15.3. Vistasde la garganta de Quebrada Seca justo después de los deslaves de Diciembre de 1.999, donde se observan los deslaves en las laderas de los cerros, las viviendas destruidas y los depósitos de sedimentos en la garganta de la quebrada. 15.3 Viviendas informales en márgenes de Quebrada Curucutí La construcción de nuevas viviendas informales muy cerca de los taludes de las quebradas, y en particular en su franja de seguridad, se pone en evidencia en el informe de Protección Civil de la Alcaldía de Vargas (2014). La inspección a la quebrada Curucutí encontró que el muro de la canalización en el tramo medio-bajo se encuentra muy intervenido por la vegetación y escombros, causando daños puntuales al mismo. La cercanía de las viviendas en el área de seguridad trae consigo daños colaterales, problemas de salubridad y ocupación de desechos en el cauce. Las figuras 15.5 y 15.6 muestran fotografías de la situación existente en la quebrada. 15.4 Nuevas viviendas informales en márgenes de Quebrada Guanape Las fotos de la Figura 15.7 muestran nuevas viviendas informales en construcción para el año 2014 en las márgenes de la quebrada Guanape.
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    226 Figura 15.4. Vistasaéreas de la garganta de Quebrada Seca entre los años 1999 y 2019, mostrando la evolución de la ocupación del terreno en el área indicada en elipse color naranja (Fotografía aérea de Cartografía Nacional e imágenes de Google Earth). 1999 2004 2019 2011
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    227 Figura 15.5. Construcciónde viviendas informales en la franja protectora de la canalización de la quebrada Curucutí en Maiquetía (Protección Civil Vargas, 2014). Figura 15.6. Viviendas informales en las márgenes y bote de escombros en la canalización de la quebrada Curucutí en Maiquetía (Fotos de Edgar López, 2019).
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    228 Figura 15.7. Viviendasinformales en las márgenes y bote de escombros de una construcción en desarrollo en la canalización de la quebrada Guanape (Protección Civil Vargas, 2014). 15.5 La normativa sobre las franjas de protección de las quebradas El año 2000 el área de desastre de Vargas fue declarada como Área bajo Régimen de Administración Especial (ABRAE) y se elaboró el Plan de Manejo para la Ordenación y Restauración Ambiental como instrumento para fijar los lineamientos, directrices y estrategias para la administración, uso y manejo de ésta zona, que condujo finalmente el año 2005 al Plan de Ordenación y Reglamento de Uso del Área de Protección y Recuperación Ambiental del Estado Vargas (Eje Arrecife – Los Caracas), aprobado en Gaceta Oficial Extraordinaria N° 5.758 del 27-01-2005 (Decreto Nº 3.413 del 11 de enero de 2005). Posteriormente el año 2007 se elabora Plan de Ordenamiento Territorial del Estado Vargas (POTEV) (Delgado y Gabaldón, 2010). En estos planes se establecieron dos zonas para el área de afectación. En la primera, se definió una franja de protección a ambas márgenes de los ríos y quebradas, con un ancho entre 15 y 35 m, a ser utilizadas para la construcción de corredores de servicios y mantenimiento de las obras de mitigación de riesgos, en la cual no se permitirá ocupación del espacio por actividades urbanas o intensivas que impliquen permanencia de personas. En la segunda franja, sectores de conos (abanicos) y valles retirados a más de 30 m de laderas, se permite la construcción de edificaciones, incluidas las residenciales, previa ejecución de las obras hidráulicas de control (presas y canal) proyectadas, acordes con los niveles de amenazas por inundaciones y flujos torrenciales que se hubiesen determinado. Es indudable que la normativa no se está aplicando en las cuencas del estado Vargas, cuando las propias autoridades permiten la ocupación de lo que debería ser la franja protectora de las quebradas.
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    229 16. CONCLUSIONES YRECOMENDACIONES 16.1 En relación a las presas de control de sedimentos - Previo al evento de 1999, a pesar de la ocurrencia de eventos torrenciales extraordinarios y frecuentes en la región, solamente se habían construido tres (3) presas de control de sedimentos, localizadas en las quebradas Curucutí, Las Pailas y Carmen de Uria. Es indudable entonces que la construcción de 63 presas de retención de sedimentos y la canalización de la mayor parte de las quebradas de Vargas, así algunas obras estén incompletas o presenten fallas, constituyen una situación muy diferente a la situación de alta vulnerabilidad existente en 1999. - Sin embargo, no se hicieron todas las presas que estaban previstas y que han debido construirse. El proyecto original en la quebrada San José de Galipán contemplaba 4 presas y se hicieron 3. En el río Cerro Grande, el proyecto original había previsto un conjunto de 9 presas pequeñas para controlar los aportes de dos tributarios, las cuales no se construyeron. En el río San Julián se hicieron las 3 grandes presas del cauce principal pero no se construyeron todas las presas proyectadas, que incluían un conjunto de diques en tributarios como la Quebrada La Chara, que está siendo actualmente amenazada por un deslizamiento de grandes proporciones en la parte media de la cuenca. En los ríos Camurí Grande y Migueleno no se construyeron las presas tipo rastrillo que habían sido previstas en el proyecto original para retener grandes rocas y sólidos flotantes (ramas y troncos de árboles). - Básicamente de las 63 presas construidas 37 son presas cerradas y 26 son presas abiertas. De las 37 presas cerradas, 33 son de retención y 4 son presas pequeñas para control de erosión (quebrada Alcantarilla). De acuerdo al tipo de material, 14 de las presas son de concreto, 3 son de elementos tubulares de acero, 2 son barreras flexibles construidas con redes de anillos de acero, y el resto (44) son de en gaviones. La altura de las presas varía entre un mínimo de 2 m y un máximo de 11 m (ver Subcapítulo 7.1 y Tabla 7.1.1). - La importancia de estas obras se puso en evidencia al contener los flujos torrenciales que se produjeron en Febrero 2005 y en Noviembre 2010. Los casos específicos de las quebradas Curucutí y Piedra Azul, donde 6 presas retuvieron un estimado de 100.000 m3 de sedimentos el año 2005, y de las quebradas Camurí Grande y Migueleno, donde 6 presas retuvieron 190.000 m3 el año 2010, demostraron la efectividad de estas obras, las cuales protegieron a las poblaciones de Maiquetía y Camurí de un nuevo desastre (ver subcapítulos 9.3 y 9.6). - Uno de los problemas actuales se relaciona con la perdida de la capacidad de retención de la mayoría de las presas, al haberse colmatado de sedimentos. Se estima que todas las presas cerradas (37) se encuentran completamente sedimentadas. Eso significa que han perdido una parte muy importante de su capacidad para interceptar y controlar futuros deslaves que puedan producirse en la región. Sin embargo se hace notar que las presas llenas de sedimentos todavía
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    230 pueden retener unapequeña cantidad de sedimentos debido al aumento en la pendiente del lecho durante las crecientes (ver Subcapítulo 6.6.1 y Figura 6.6.2). - Las presas abiertas presentan un cierto grado de sedimentación debido a la obstrucción de las aberturas por arrastres vegetales (ramos y troncos), el cual varía entre un 15% y un 70% de la capacidad de almacenamiento de la presa. Algunas de ellas han sido capaces de generar en forma natural su propio mecanismo de auto-limpieza, tal como se ha observado en las presas Guanape y El Cojo (ver Subcapítulo 8.5). - Una de las enseñanzas extraídas de la experiencia de Vargas, es que no se recomienda la construcción de presas totalmente cerradas, a menos que sean de estabilización o consolidación del lecho del cauce. Las presas de retención deben tener siempre aberturas o ventanas para dejar pasar los flujos normales (crecientes anuales) de agua y sedimentos evitando de esta forma su sedimentación prematura. Con esta previsión se aumenta la vida útil de la estructura y se reducen los procesos erosivos aguas abajo. - Adicionalmente, la retención de los sedimentos en las presas ha desencadenado procesos de erosión general del lecho en los tramos aguas abajo, debido a los flujos de aguas claras, observándose en algunos casos descensos del lecho del cauce, entre 3 y 4,5 m de profundidad al pié de presa, poniendo en peligro la estabilidad de las estructuras. Estos procesos erosivos han contribuido a la falla de algunos diques, contradiques y estructuras de disipación, construidos en gaviones o en concreto, así como también a la fractura de algunas losas del fondo y muros laterales de las canalizaciones (ver subcapítulos 8.4 y 9.9). - El estado de las 63 presas construidas entre los años 2001 y 2008 es el siguiente:  Cinco (5) de ellas han sido destruidas por las crecientes de los años 2005 y 2010 (dos en Quebrada Anare y 3 en Quebrada Seca). Las cinco presas eran obras construidas en gaviones.  Una (1) presenta daños severos (destrucción parcial) debido a impacto de rocas por deslizamiento (Presa N°3 en Camurí Grande).  Tres (3) de ellas se encuentran en situación crítica debido a erosión significativa del lecho aguas abajo al pié de las estructuras (Camurí Chico, El Tigre y Presa N° 2 en Piedra Azul) que amenaza seriamente la estabilidad de las obras.  Tres (3) contradiques han sido destruidos por problemas erosivos al pié de la estructura (Presa N° 2 en Migueleno y Presas N°1 y N°2 en Cerro Grande). - Dos de las presas fallaron por deficiencias en los empotramientos laterales. En la presa de Anare el estribo izquierdo fue anclado en una terraza aluvial de muy poca altura, en el orden de 2 m, sin ninguna previsión para evitar que el flujo de la creciente del 2005 se le metiera por detrás a la presa (ver Subcapítulo 9.2). En la presa de Quebrada Seca, filtraciones en la ladera del estribo izquierdo provocaron un fenómeno de tubificación que provocó el colapso de la
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    231 presa durante lascrecientes del 2010 (ver Subcapítulo 9.8). Es curioso observar que las presas que han fallado han sido presas cerradas y no presas abiertas. - En todos los casos mencionados se requiere de acciones urgentes para evitar el avance de los procesos erosivos que pudieran provocar el colapso total de las obras. Una medida de extrema urgencia para el caso de la Presa de El Tigre (ver Subcapítulo 8.4.3), es ordenar el cese inmediato de las actividades de extracción de la empresa arenera. Las medidas correctivas a ser aplicadas en los casos de las presas de Camurí Chico, Piedra Azul y El Tigre, implican la construcción, a corta distancia aguas abajo, de presas auxiliares de pequeña altura para inducir a la sedimentación en los tramos afectados. Detalles de las medidas correctivas a ser aplicadas se han discutido en el Subcapítulo 8.4.5. - El caso de Quebrada Seca es uno de los más dramáticos de la situación existente en Vargas (ver Subcapítulo 9.8). De las cuatro presas construidas, tres de ellas están colapsadas (derruidas o con daños significativos). Solamente la primera presa permanece en buen estado pero se encuentra colmatada por los sedimentos. La canalización ha perdido su capacidad de conducción debido a la invasión por vegetación y sedimentación. Es decir las obras que se construyeron están destruidas o inoperantes, por lo que han perdido su capacidad para proteger a la población. La situación se torna más grave debido a la reocupación de las zonas aguas abajo, donde ha aumentado la densificación urbana. - Otro problema observado es el crecimiento de vegetación arbórea de varios metros de altura en los vasos de las presas y en los cauces aguas arriba (en el vaso de la presa de Macuto hay árboles de hasta 5 metros de altura). Estos árboles pueden ser removidos por las crecientes y ser arrastrados hacia la canalización disminuyendo su capacidad hidráulica y aumentando el riesgo de obstrucción en los sitios de puente. - Aunque los permisos otorgados a empresas areneras para la extracción de material granular del cauce de los ríos y quebradas son medidas positivas, que contribuye a remover los sedimentos de los vasos de las presas, estas actividades han creado otros problemas relacionados con la reducción del caudal ecológico del río y con la contaminación de las aguas por sedimentos finos (barros) que no son eliminados adecuadamente por la empresa después del lavado del material de explotación (ver caso río Naiguatá en Subcapítulo 10.2.1). Adicionalmente, saques de material se están haciendo en tramos muy cercanos a los diques y contradiques de las presas, pudiendo comprometerse su estabilidad estructural (ver caso río Camurí Grande en Subcapítulo 10.2.3). Estas actividades deben ser controladas por los organismos competentes. La empresa Consorcio Minero Luso Vargas C.A. (Conluvar) debe ser obligada a mejorar su sistema de filtrado (lagunas de sedimentación) para reponer las aguas al río Naiguatá con los niveles de calidad adecuados. - Tomando en cuenta que la remoción mecánica de los sedimentos acumulados en los vasos de las presas es un proceso costoso y laborioso, que implica grandes maquinarias y apertura de nuevas vías de acceso, pudiera pensarse en abrir brechas o aberturas en el cuerpo de algunas de
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    232 las estructuras (presascerradas de gaviones) de forma que el mismo flujo del río se encargue de erosionar y transportar los sedimentos acumulados. En las presas abiertas, bastaría con remover los arrastres vegetales y peñones que obstruyen algunas de las aberturas para que el río durante las crecientes menores, de orden anual, pueda concentrarse en dichas aberturas y generar, mediante un proceso de erosión regresiva, un sub-cauce que progresivamente lave parte del material acumulado aguas arriba en el vaso de la presa. - Otras opciones que pueden estudiarse a fin de restablecer la capacidad del sistema para retener los sedimentos generados por eventos extremos son las siguientes: a) ampliación vertical del dique principal de algunas de las presas, donde haya condiciones topográficas y geotécnicas favorables para aumentar su altura; y b) construcción de nuevas presas en los tramos intermedios o aguas arriba. Cualquiera de estas soluciones amerita la ejecución de estudios y proyectos de ingeniería los cuales deben solicitarse a las autoridades competentes. - La construcción de nuevas presas en Vargas debe obedecer a un plan maestro de obras que tiene que elaborarse en el marco de un plan global para la prevención de desastres por inundaciones y aludes torrenciales en el Estado Vargas. El plan maestro debe revaluar los criterios de diseño, definir el número de presas requeridas por cuenca, sus características (abiertas o cerradas), tipo de material, alturas y capacidades (volúmenes de almacenamiento), estableciendo los recursos requeridos, obras prioritarias y cronograma de ejecución con diferentes horizontes temporales. - La presencia de las obras de control de sedimentos en las cuencas de Vargas ha creado una sensación falsa de seguridad en la población, que ha hecho que nuevas construcciones se hayan erigido muy cerca de las canalizaciones de las quebradas. El caso de Quebrada Seca en Caraballeda es elocuente, ya que las presas y la canalización no están prestando su función protectora corriéndose el riesgo de que futuros eventos torrenciales alcancen las zonas que han sido objeto de re-ocupación (ver caso de Quebrada Seca en Subcapítulo 9.8). 16.2 En relación a las canalizaciones - Se han observado daños importantes en algunos tramos de las canalizaciones en concreto armado debido a problemas de levantamiento y perdidas de losas del fondo, causado por filtraciones por las juntas y subpresiones, tales como los observados en el río Naiguatá y en las quebradas El Tigrillo y Picure. Por otra parte es frecuente encontrar problemas de abrasión en el revestimiento de concreto del fondo, tal es el caso de las quebradas Guanape, El Cojo y el río Naiguatá. Estos casos han sido discutidos en los subcapítulos 9.11, 9.13, 9.14 y 9.15. Para solventar el problema de la abrasión, se recomienda fabricar el revestimiento del fondo con roca cementada en lugar de concreto armado, tal como se detalla en el Subcapítulo 9.15. - Se han encontrado también daños significativos en las canalizaciones en fondo móvil. En el río Cerro Grande, los muros laterales de gaviones han fallado o colapsado por asentamientos debido a erosión al pié del muro causada por la ausencia de traviesas en el lecho. En el río Migueleno, hay fallas en taludes de roca cementada debido a filtraciones y subpresiones. Esto
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    233 ha provocado lafractura de losas de los muros laterales. Detalles de esta problemática ha sido discutida en los subcapítulos 9.10 y 9.12. En muchas canalizaciones ha sido imposible observar el estado de las mismas debido a la presencia abundante de vegetación. - Las canalizaciones de fondo móvil se encuentran en su mayor parte invadidas por la vegetación y sedimentadas parcialmente, por lo que se ha reducido significativamente su área de flujo y su capacidad de conducción, aumentando los riesgos de desbordes. Adicionalmente, se hace muy difícil inspeccionar adecuadamente las obras para conocer el estado estructural en que se encuentran los muros laterales y las traviesas del fondo. En algunos casos se ha observado el crecimiento de árboles y arbustos sobre las mallas de gaviones, cuyas raíces pueden conducir a la rotura de los alambres de las cestas. - Esfuerzos aislados se han hecho para desmalezar y remover escombros y sedimentos de las canalizaciones, pero no se aprecia la existencia de un plan coordinado que represente un esfuerzo sistemático y periódico para solventar esta problemática. Se considera prioritario, durante el período seco, antes de la venida de las lluvias, programar labores periódicas de desmalezamiento y despeje de sedimentos a fin de restituir la capacidad original de conducción de los flujos en las canalizaciones. - Por otro lado, algunas de las canalizaciones quedaron inconclusas; tal es el caso de las quebradas Piedra Azul, Osorio y Quebrada Seca, y de los ríos San Julián y Mamo. En otros casos, se modificaron los proyectos originales, como en los ríos Cerro Grande y Camurí Grande. Estos casos han sido discutidos en los subcapítulos 9.10, 9.12 y 9.18. 16.3 En relación a los puentes - Algunos puentes han sido destruidos, dañados significativamente o atarquinados por las crecientes de 1999 y 2005. El mayor problema lo constituye los grandes arrastres de sedimentos con abundancia de restos vegetales (ramas y troncos de árboles) producidos por las crecientes de los ríos y quebradas que nacen en el macizo Ávila, que obstruyen los puentes y desvían el curso de las aguas hacia las zonas urbanas (ver Subcapítulo 10.1). - La destrucción del pequeño puente (pontón) de Camurí Grande por las crecientes del 2005 es un ejemplo típico de obstrucción del puente principal y desvío de los flujos hacia el pontón de una quebrada sin capacidad para conducir los flujos desbordados del río Camurí Grande (ver Subcapítulo 10.1.3). . - Todos los puentes ubicados a lo largo de la Avenida La Costanera y la Avenida La Playa, muy cercanos a la línea de costa, tienen la característica de estar en el tramo inferior de los ríos o quebradas, donde están sujetos a un proceso de sedimentación debido a la reducción de la pendiente del cauce. Este es un fenómeno natural que seguirá ocurriendo por lo que debe
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    234 procurarse un mantenimientoperiódico para la remoción del material sedimentario acumulado en los lechos de los cauces en las cercanías de los puentes hasta su sitio de descarga en al mar. - Debe impedirse el transporte de grandes sólidos flotantes, en particular troncos y ramas de árboles que pueden contribuir a la obstrucción de los puentes. Para ello hay que construir aguas arriba obras de retención de sólidos flotantes tales como presas abiertas del tipo de rastrillo. Igualmente, en los tramos superiores de las quebradas deben removerse de los cauces los árboles que hayan crecido en su interior, ya que estos pueden ser erosionados y arrastrados aguas abajo, contribuyendo a la obstrucción de los puentes. - Para el diseño hidráulico de los puentes, las normas existentes estipulan determinar la creciente de diseño basándose solamente en el flujo de agua, no en aludes torrenciales o flujos de detritos. Las experiencias en Vargas sugieren que es necesario multiplicar el caudal líquido por un factor de corrección para tomar en cuenta el efecto de la presencia de grandes concentraciones de sedimentos en las crecientes de nuestros ríos de montaña, las cuales incrementan el volumen del flujo. El factor de corrección puede variar entre 1,5 y 3 dependiendo de las concentraciones del material sedimentario que puedan esperarse, incluyendo restos vegetales (ver subcapítulos 3.5 y 10.1.5). - El puente de Camurí Grande, obstruido y dañado por los deslaves de 1999, fue reconstruido posteriormente. Sin embargo se repitió la historia de obstrucción y atarquinamiento por grandes rocas y árboles con las lluvias torrenciales del año 2005. El problema del nuevo puente es que tiene una cota muy baja ya que fue construido más de 1 metro por debajo de la cota recomendada en el proyecto original, por lo que es propenso a obstruirse con crecientes significativas que arrastren grandes restos vegetales (ramas y troncos). Este hecho, aunado a la ausencia de presas abiertas tipo rastrillo aguas arriba para la retención de grandes sólidos, tal como había sido previsto en el proyecto original, contribuyen a la problemática del puente (ver subcapítulos 10.1.1 y 10.1.3). 16.4 En relación a los mapas de amenaza - Mapas de amenaza fueron elaborados en el marco del Proyecto Ávila en todas las cuencas de Vargas para las condiciones existentes el año 2000, cuando no se habían construido las obras de control. Los mapas muestran la gran extensión de la amenaza por aludes torrenciales y corroboran que la mayor parte de las poblaciones están asentadas en zonas de alta o media amenaza (ver Subcapítulo 11.3). - Posteriormente, investigadores del Instituto de Mecánica de Fluidos elaboraron nuevos mapas de amenaza en algunas cuencas tomando en cuenta la presencia de las obras de mitigación que fueron construidas. Estos estudios se han realizado en las cuencas de Piedra Azul, San José de Galipán, Quebrada Seca, Cerro Grande y Camurí Grande. Los resultados indican que la amenaza se reduce significativamente por la presencia de las obras. Se comprueba que las
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    235 canalizaciones juegan unpapel importante en la mitigación de los aludes debido a su capacidad para almacenar grandes volúmenes de sedimentos (ver Subcapítulo 11.5). - Sin embargo los estudios muestran que las obras, aun estando en su estado original, no eliminan totalmente la amenaza, existiendo una amenaza remanente o residual. Esto es debido a la definición de la amenaza vigente en Venezuela desde el Proyecto AVILA (2002), que toma en cuenta eventos de 500 años de periodo de retorno, los cuales superan el periodo de diseño de las obras (100 años). Otros aspectos intervienen en la existencia de la amenaza remanente tales como la construcción incompleta de la serie de obras previstas en los proyectos, la modificación de los diseños originales, y la falta de estudios que determinen la cantidad y el tipo de obras necesarias en las cuencas para retener los volúmenes de sedimentos producidos por los aludes torrenciales (ver Subcapítulo 11.5). - La mayoría de las presas construidas están totalmente sedimentadas y una buena parte de las canalizaciones están invadidas por la vegetación y obstruidas por sedimentos en sus tramos inferiores. Unas pocas presas han sido destruidas. Por lo tanto, no se conoce el nivel real de la amenaza que existe actualmente en Vargas. Las obras han creado una sensación falsa de seguridad y se está produciendo la reocupación, e incluso la densificación, de las áreas afectadas en 1999. Es por lo tanto necesario y urgente la actualización de los mapas de amenaza de todas las cuencas urbanas en Vargas. - La actualización de los mapas de amenaza debe hacerse periódicamente para ajustarlos a la nueva realidad a medida que se modifiquen las obras de mitigación de riesgos. Los mapas deben conducir a una reglamentación en el uso de la tierra y a medidas de prohibición, reubicación o restricciones en las viviendas, edificaciones y líneas vitales. 16.5 En relación a los sistemas de monitoreo y alerta temprana - Cuando ocurrió el evento de 1999 en el estado Vargas solo estaban operativas 2 estaciones, la de Maiquetía (Fuerza Aérea) y la de Mamo (Escuela Naval de la Armada). En un esfuerzo sin precedentes, después de la catástrofe de 1999, investigadores de la UCV instalaron en las cuencas de Vargas 35 nuevas estaciones de medición hidrometeorológica, repartidas en siete (7) cuencas. Estas estaciones se encontraban operativas para el año 2008 cuando fueron entregadas al recién creado INAMEH para su custodia y mantenimiento, dado su carácter como ente integrador de los servicios de meteorología e hidrología del país (ver Subcapítulo 12.4). - La mayoría de estas estaciones están fuera de servicio por falta de mantenimiento, repuestos o debido a daños por vandalismo. De acuerdo a fuentes del INAMEH, trece (13) estaciones estaban operativas en Vargas para Noviembre del 2019 (ver Subcapítulo 12.4). - El sistema de alerta temprana (SAT) instalado en Catia La Mar, cuyo sistema de control se localiza en la Universidad Marítima del Caribe, no se encuentra operativo por las mismas
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    236 razones anteriores, motivadoa falta de mantenimiento en las estaciones y fallas en los sistemas de comunicación. - Se tiene conocimiento de que las autoridades actuales del INAMEH está haciendo un esfuerzo significativo para la recuperación de las estaciones en las cuencas de Vargas. Se han adquirido y se van a instalar nuevas estaciones que van a sustituir a las anteriores, pero el inconveniente es que las nuevas estaciones no transmiten en tiempo real, por lo que no están aptas para transmitir la información requerida por el sistema de alerta temprana instalado en Catia La Mar. Un problema adicional lo constituye la falta de personal capacitado (técnicos e ingenieros) para acometer las tareas requeridas por el INAMEH, lo cual se ha acrecentado en los últimos años debido a la migración de profesionales hacia otros países, buscando mejoras salariales y huyendo de la crisis económica que afronta nuestro país. - La información hidrometeorológica debe estar al alcance de los ciudadanos, ya sean comunidades organizadas, entes públicos o privados, o entes académicos (universidades y centros de investigación). Se debe solicitar a las autoridades competentes declarar la información hidrometeorológica y su análisis como un bien público y colocarla en internet para uso de cualquier persona, organismo o institución. 16.6 En relación al fortalecimiento de las capacidades comunitarias - Numerosas iniciativas se pusieron en marcha después de la tragedia de 1999 para fortalecer las capacidades de organización y respuesta de la población (ver Subcapítulo 13.1). Entre los esfuerzos más significativos se mencionan: a) los de CORPOVARGAS a través del proyecto PREDERES (2003-2008) en las comunidades asentadas en las cuencas de Tacagua, Mamo y La Zorra en Catia La Mar; b) los esfuerzos de investigadores de la UPEL entre los años 2003 y 2005 en las comunidades de las parroquias de La Guaira y Maiquetía, en las cuencas de los ríos Osorio y Piedra Azul; c) los de la UPEL nuevamente en el período 2010 y 2011con las comunidades de Corapalito, La Planada-Las Casitas, Casco Central y Quebrada Seca, en la parroquia Caraballeda; d) los esfuerzos de investigadores de la Universidad Simón Bolívar (USB), con el apoyo de investigadores de la UCV, entre los años 2010 y 2011 trabajando con las comunidades de El Tigrillo, Camurí Grande, Care, Anare y el pueblo de Naiguatá en la parroquia Naiguatá. - Estos proyectos, realizados entre los años 2003 y 2011, donde hubo una sólida participación de las universidades con el respaldo de organismos nacionales e internacionales (Corpovargas, FONACIT, Unión Europea, PNUD), con participación y apoyo de la Alcaldía de Vargas, condujeron a la creación de comités locales de riesgo en varias poblaciones, realizándose múltiples actividades tales como identificación de amenazas, instalación de medidores de lluvia, desarrollos de sistemas de alerta, planes de contingencia y simulacros. Sin embargo, estas iniciativas fueron abandonadas posteriormente con los cambios que hubo en las autoridades locales y regionales.
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    237 - Estos proyectosy actividades deben ser retomados ya que constituyen uno de los pilares fundamentales para la gestión de riesgos hidrometeorológicos. El Viceministerio de Gestión de Riesgos debería ser el organismo generador y aglutinador de estos proyectos ya que esa es una de sus funciones intrínsecas. Las universidades deben continuar participando dado el rol preponderante que ejercen en la educación. Lamentablemente, no se aprecia actualmente una disposición de las autoridades del viceministerio para trabajar conjuntamente con las universidades en estos temas. 16.7 En relación a las instituciones y la gestión de riesgos - Es indudable que se han hecho aportes significativos que han contribuido al fortalecimiento de las instituciones involucradas en la gestión integral de riesgos. Las creaciones del Ministerio de Ciencia y Tecnología, del Instituto Nacional de Meteorología e Hidrología (INAMEH) y del Viceministerio de Gestión de Riesgos (VGRPC) son algunos de los logros más resaltantes. Por otro lado, se han aprobado leyes que hacen énfasis en la educación ambiental a todos los niveles, en el manejo y conservación de cuencas, en la definición de una franja de protección en las márgenes de los ríos y quebradas, y en establecer una política nacional de gestión de riesgos. Es decir, se cuenta con un marco legal sólido (leyes orgánicas y leyes especiales) que debe extenderse y ser complementado con normas y reglamentos (ver subcapítulos 14.1 y 14.2). - Estos avances se tradujeron en hechos concretos, tales como la construcción de la infraestructura de obras de mitigación en Vargas, la instalación de numerosas estaciones de medición hidrometeorológica, la implementación de programas de educación ambiental y de gestión de riesgos en las comunidades, y el fortalecimiento de las capacidades de investigación de los sectores académicos (universidades y centros de investigación). Sin embargo, numerosos problemas han surgido posteriormente, tales como el abandono y falta de mantenimiento de las obras construidas y de las estaciones de monitoreo, y la reocupación de zonas de peligro que fueron afectadas por los aludes de 1999 y 2005. - Estos problemas no han sido resueltos debidos principalmente a la falta de voluntad política de las autoridades para hacer cumplir las leyes, tal como se manifiesta en la reocupación de zonas de alta peligrosidad en las cuencas de Vargas. Adicionalmente, muchas de las autoridades locales y del gobierno central son incapaces de generar sinergia con otros estamentos de la sociedad, debido a la confrontación política existente en nuestro país. Hace falta un cambio de actitud en los tomadores de decisiones. Las acciones y decisiones en materia de gestión de riesgos deben despolitizarse. Los intereses del país deben estar por encima de los intereses particulares de grupos o partidos políticos y las decisiones deben fundamentarse en aspectos técnicos y no en políticos. Una forma de contribuir a esto es nombrando a los más capaces y mejor preparados para ponerlos al frente de los programas y proyectos, y no a los amigos o compañeros de partido que en muchos casos carecen de los conocimientos, experiencia o capacidad gerencial para acometer dichos proyectos.
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    238 - No podemosdejar de mencionar que la gestión de riesgos requiere de inversiones en investigación, desarrollo tecnológico, y formación y capacitación de personal especializado, sobre todo ingenieros y técnicos en el área de hidrometeorología, a los fines de contribuir al desarrollo de la capacidad nacional de pronóstico y alertas hidrológicas y meteorológicas, así como al monitoreo y mediciones en nuestras cuencas hidrográficas, y al análisis de escenarios de cambio climático. 16.8 Comentarios finales - Se hizo un esfuerzo sin precedentes en nuestro país para la construcción en un tiempo muy corto (8 años) de una amplia infraestructura de obras de mitigación de riesgos en Vargas. Actualmente la mayoría de las obras están a la deriva, deterioradas, sin mantenimiento y algunas a punto de colapsar. La inversión en infraestructura no termina al finalizar su construcción. Se requiere de un mantenimiento periódico y de un control de calidad en donde las comunidades organizadas pueden jugar un papel preponderante mediante inspecciones y visitas de campo. La gestión de riesgos debe involucrar a diferentes actores. Ello amerita el trabajo conjunto y articulado entre las comunidades (consejos comunales, mesas y comités locales de riesgo, sociedad civil), los diversos ámbitos de gobierno (nacional, regional, local) y los centros generadores y transmisores de conocimientos (universidades y centros de investigación y desarrollo). - El Plan de Ordenación y Reglamento de Uso del Área de Protección y Recuperación Ambiental del Estado Vargas aprobado en Gaceta Oficial Extraordinaria N° 5.758 del 27-01-2005 establece las acciones a realizar dentro de los programas de control y manejo de flujos torrenciales e inundaciones y de prevención y mitigación de riesgos. Entre las acciones a realizar se estipula formular programas de monitoreo de los cauces y un régimen de mantenimiento sistemático de ríos, quebradas y drenajes. Adicionalmente, se establece una franja de protección a cada lado de los cauces, de 15 a 35 m de ancho, en la cual no se permitirá ocupación del espacio por actividades urbanas o intensivas que impliquen permanencia de personas. En el plan se establecen los organismos responsables de los programas, correspondiendo esta responsabilidad, en la actualidad, a la Alcaldía y Gobernación de Vargas, el Ministerio del Ambiente y el Viceministerio de Gestión de Riesgos (ver Subcapítulo 14.5). - El ejemplo del desastre de Mocoa ocurrido en Colombia es aleccionador y sienta un precedente para nuestros gobernantes. Un alud torrencial catastrófico ocurrió en Mocoa, capital del Departamento de Putumayo en Abril de 2017, dejando un saldo de 332 muertos y 77 desaparecidos. La fiscalía colombiana acusó de homicidio culposo al alcalde de Mocoa y la gobernadora de Putumayo, así como al ex-alcalde en el período 2012-2015, por omitir medidas que hubieran podido prevenir los efectos del alud torrencial. El desastre "era previsible", pues "se conocía el grado de amenaza, vulnerabilidad y peligro inminente en el que se encontraba la población cercana a las cuencas hídricas", añadió. Las pesquisas "permitieron identificar la
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    239 existencia oportuna devarias alertas y llamados ambientales que anunciaban la tragedia y habrían sido desacatados por las autoridades", agregó la fiscalía. También se "permitió el asentamiento de comunidades muy cerca de la ronda" de los ríos Sangoyaco y Mulato, cuyas aguas crecidas provocaron la tragedia, aseveró la fiscalía5 . - En Vargas, el caso de la quebrada La Chara en Caraballeda, tiene similitudes con el caso de Mocoa. Un deslizamiento de enormes proporciones ocurrió el año 2011 en las laderas de la quebrada La Chara, afluente del río San Julián. El macro-deslizamiento quedó represado en la cuenca y amenaza a numerosas familias ubicadas aguas abajo en las comunidades de Santa Bárbara, Las Trillas, La Charita y La Miel, en Caraballeda. El caso ha sido ampliamente reseñado en la prensa y se han elaborado informes técnicos por parte de la UPEL, Protección Civil Municipal y por la Mesa Técnica de Riesgo de Caraballeda. En caso de ocurrir una catástrofe, podría existir una responsabilidad omisiva por parte de las autoridades competentes (ver Subcapítulo 10.3). - Para responder a la interrogante sobre si los habitantes de Vargas están protegidos en caso de ocurrencia de un nuevo deslave o alud torrencial, tenemos que diferenciar los tipos e intensidades de los deslaves que han ocurrido en la región. Es indudable que nunca estaremos lo suficientemente protegidos para un evento similar al de diciembre 1999, debido a su extraordinaria magnitud (500 o 1000 años de periodo de retorno), ya que las obras de control se han diseñado para protegernos contra un evento de menor magnitud (100 años). En caso de producirse un evento como el de Febrero 2005 o como el de Febrero de 1951, cuyos periodos de retorno han sido estimados en el orden de 100 años, no estaríamos tampoco protegidos ya que una parte importante de las presas están sedimentadas y los canales vegetados y parcialmente sedimentados, por lo que se ha reducido grandemente el potencial de retención y conducción de estas obras, y por ende su capacidad para proteger a las poblaciones aguas abajo. - Tomando en cuenta entonces la reocupación que está ocurriendo en zonas afectadas por los eventos de 1999 y 2005, los efectos potenciales del cambio climático que van a aumentar la intensidad y frecuencia de eventos extremos, y el deterioro y grado de sedimentación que presentan algunas de las obras, se puede concluir que la mayor parte de las comunidades aledañas o localizadas en las zonas de afectación, son vulnerables ante la ocurrencia de aludes torrenciales por lo que un nuevo desastre puede producirse en esa región, de no tomarse las medidas correctivas apropiadas. - Se espera que los conocimientos que se derivan de esta investigación y que se resumen en este trabajo, junto con las recomendaciones que aquí se hacen, puedan difundirse y alcanzar los diferentes niveles en nuestra sociedad que se vinculan con la gestión del riesgo, tales como: a) los políticos tomadores de decisiones que tienen competencia en el diseño de las políticas 5 www.elheraldo.com, 29 de Noviembre de 2017
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    240 públicas para elmanejo de la gestión de riesgos; b) las autoridades nacionales, regionales y locales que deben velar por la seguridad de sus poblaciones y de sus habitantes; c) los profesionales de la ingeniería y ciencias de la tierra que pueden difundir los conocimientos que aquí se trasmiten y ayudar a determinar medidas de acción; y d) las comunidades que ocupan zonas de alto riesgo, que son las más necesitadas de recibir esta información ya que su vida depende de ello. Si esto se logra, estaremos mejor preparados y contribuyendo significativamente para evitar que otro alud torrencial se convierta en un nuevo desastre. 17. REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS Aguirre Pe, J. y Moncada, A., 1999, “Regímenes en el flujo de barros y escombros”, Ingeniería Hidráulica en México, Vol. XIV, N°1, p.5-12, Enero-Abril de 1999. Altez, R., 2010, “Lo que puede aprenderse de un desastre de muertes masivas: la experiencia de Vargas”, en el libro: Lecciones Aprendidas del Desastre de Vargas. José L. López (Ed.), Edición Fundación Polar-UCV. Artigas, J., López, J.L., Courtel, F., 2006, “Evaluación del estado de las presas construidas en las quebradas Tacagua, Mamo y La Zorra”, Capítulo 6 del Informe: Evaluación y prevención del riesgo de origen hidrometeorológico y geodinámica en las cuencas de Tacagua, La Zorra y Mamo en el estado Vargas. Proyecto PREDERES. Audemard, F., y F. De Santis. 1987. “Observaciones e interpretaciones sobre los flujos torrenciales ocurridos el 06-09-87 en el sector El Limón y zonas vecinas”. Informe interno. FUNVISIS. Caracas. Audemard, F.; De Santis, F.; Montes, L.; Lugo, M.; y A. Singer. 1988. “El alud torrencial del 06-09-1987 del río El Limón al norte de Maracay, estado Aragua”, GEOS, N°29, Septiembre. Facultad de Ingeniería, Universidad Central de Venezuela. pp. 251-260. Barrientos, Y, Ruiz, S., Istúriz, A., Vierma, M., Pacheco, H., Suarez, C., García, A., Carrera, J., León, C., Perdomo, Y., Méndez, W., 2010, “Proyecto campaña educativa para la reducción de riesgos en el estado Vargas”, en el libro: Lecciones Aprendidas del Desastre de Vargas. José L. López (Ed.), Edición Fundación Polar-UCV, pp. 677-689. Batista, R., y Bustos, X., 2020, “Modelo de susceptibilidad a deslizamientos e índices de erosión en la cuenca del rio Mamo y subcuenca de El Tigre del Litoral Central”, en el libro: Los aludes torrenciales de 1999 en Vargas: 20 años después”. J.L. López (Ed.). En preparación. Bello, M.E., López, J.L., García, R., y O’Brien, J.S., 2003, “Simulation of Flooding and Debris Flows in the Cerro Grande River”, Acta Científica Venezolana, Vol. 54, Suplemento N°1, pp. 22-32. Bello, M.E. y J.L. López. 2010. Evaluación de la efectividad de las obras de mitigación contra aludes torrenciales para el río Cerro Grande en Tanaguarena. En el libro: Lecciones aprendidas del Desastre de Vargas. J L. López (Ed.)- Edición Fundación Empresas Polar-UCV, pp. 431-440. Bello, M.E., 2014, “Evaluación de las Obras de Control de Sedimentos en Vargas”, Trabajo de Ascenso, Instituto de Mecánica de Fluidos, Facultad de Ingeniería, UCV.
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