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Introducción Geología Antofagasta
La ciudad de Antofagasta es parte del Norte Grande de Chile, encontrándose ubicada en la región homónima. La ubicación exacta es 23°38’39» S de latitud y 70°24’39» O de longitud.
Esta presenta un paisaje desértico ubicado en las planicies litorales. Al norte limita con Sierra Gorda, Mejillones y San Pedro de Atacama y al sur con Taltal y Diego de Almagro. La parte occidental está delimitada por el océano Pacífico, mientras que la oriental por el Departamento Los Andes de Argentina.
La costa de Antofagasta en general es de características rocosas, con bordes abruptos. Sin embargo, en el sector norte, cerca de La Portada, se pueden encontrar playas naturales que se extienden en los acantilados.
El clima de este área se define como desértico con nublados abundantes, aproximadamente el 70% de los días del año están despejados y las lluvias son escasas en todo ese período. Las precipitaciones medias anuales son de 4 mm, y se producen en junio, julio y agosto. Las escasas de precipitaciones que afectan el área, en algunos casos, son capaces de generar flujos de detritos que bajan desde las cabeceras de las quebradas hasta la ciudad.
Esta ciudad esta emplazada muy cerca de quebradas, las cuales están rellenas por sedimentos como grava y arena. Hay alrededor de 15 y 20 quebradas, entre las de mayor amplitud están las hoyas Caracoles, El Way, La Chimba, La Negra y La Cadena. Estas quebradas son propensas a generar problemas de anegamientos y otros riesgos naturales.
Antofagasta es una ciudad cuya actividad principal esta ligada a la industria minera. Su puerto es una de las vías principales de exportación de minerales. Los minerales que se extraen y comercian en la región de Antofagasta son especialmente cobre, litio, plata y oro, aunque en un comienzo eran solo yacimientos de salitre.
Geomorfología Antofagasta
Cuando nos referimos a la geomorfología de la región de Antofagasta podemos diferenciar 3 zonas geomorfológicas: la planicie costera, el escarpe rocoso y la cordillera de la costa.
La planicie costera, es donde se emplaza la ciudad de Antofagasta, en la parte más occidental de la región. Tiene una pendiente muy suave y su altura alcanza unos 250 msnm, excepto en el sector norte del área donde existe un acantilado costero activo de alrededor de 40 m de altura. Su ancho es aproximadamente 4 km en la zona norte, mientras que hacia el sur es del orden de los pocos metros (sector de Caleta Coloso).
En esta zona se presentan superficies escalonadas, terrazas marinas, elongadas en dirección norte-sur, sobre las cuales se disponen abanicos aluviales.
El escarpe costero se encuentra entre la franja costera y la cordillera de la costa. Es una zona con pendientes de alto grado que varía entre 15 y 45 grados, alcanzando alturas de hasta 700 msnm. En algunos sectores las pendientes de este escarpe están atenuadas por los depósitos aluviales sedimentados sobre este.
La tercera zona geomorfológica es la cordillera de la costa que conforma una cadena montañosa con un ancho entra 4 y 11 km en la región de Antofagasta. Su altura puede llegar hasta los 2.000 msnm. Esta zona hacia el este está limitada por la Depresión Intermedia, la cual es determinada por un sistema estructural denominado Falla de Atacama o Falla del Salar del Carmen.
Geología de Antofagasta
En esta zona podemos encontrar varios tipos de rocas y sedimentos poco consolidados. Hay depósitos cuaternarios de origen aluvial, coluvial, eólico y litoral. Además se pueden encontrar depósitos marinos y litorales y rocas sedimentarias continentales cretácicas y rocas jurásicas. Los depósitos más antiguos corresponden a rocas volcánicas e intrusivas de edades jurásicas a cretácicas.
La historia geológica de esta región se caracteriza por una fuerte influencia tectónica, que ha producido varios alzamientos y hundimientos del terreno. Estos se encuentran asociados a regresiones y transgresiones marinas, evidenciadas en los distintos depósitos.
Las litologías presentes en Antofagasta son las siguientes (de lo más joven a lo más antiguo):
Cuaternario
Costras salinas (Holoceno): son arenas y gravas de origen coluvial y aluvial cementadas por sales (cloruros principalmente). Conforman una capa dura de unos 30 cm de espesor. Estos depósitos se hacen presentes en algunas quebradas como la del Carmen y Caracoles.
Depósitos eólicos activos (Holoceno): son principalmente arenas de tamaño fino a medio con buena redondez y esfericidad. Pueden presentar estatificaciones cruzadas y/o horizontales. Estos depósitos aparecen cubriendo parte de la franja costera, generando dunas longitudinales, muy bien representado en el sector de La Chimba.
Depósitos aluviales (Pleistoceno-Holoceno): estos depósitos son gravas, arenas y limos que están en los cauces de las quebradas actuales y formando abanicos aluviales. Sus espesores varían entre los pocos centímetros hasta los 15 m, los mayores espesores se encuentran en los abanicos. Estos depósitos pueden estar asociados a desechos antrópicos, a flujos detríticos y cenizas volcánicas retrabajadas.
Depósitos coluviales (Pleistoceno-Holoceno): estos son principalmente gravas y arenas, se encuentran en las laderas de pendientes de la Cordillera de la Costa. La composición de estos sedimentos es, en general, andesítica derivados de la Formación La Negra que aflora en estos sectores. Sin embargo, en otros sectores hay predominio de granodioritas y/o basaltos.
Depósitos marinos (Pleistoceno-Holoceno): son arenas bioclásticas, coquinas y gravas, sus depósitos tienen espesores de hasta 2 m. Se encuentran sobre terrazas marinas labradas en el sustrato rocoso a lo largo del borde costero. Los bioclastos presentes corresponden a fragmentos de pelecípodos y en menor grado a equinodermos.
Neógeno – Cuaternario
Depósitos marinos aterrazados (Plioceno-Pleistoceno): es una secuencia estratificada subhorizontal, compuesta por gravas, arenas gruesas y coquinas. Su espesor alcanza los 5 m y se encuentran sobre terrazas de abrasión marina labradas en el sustrato rocoso. Los clastos son, en su mayoría, de composición andesítica y provienen de la erosión de las rocas de la Formación La Negra. Los afloramientos de esta unidad son aislados, se ubican en el sector oriental de la ciudad de Antofagasta, principalmente en las inmediaciones de la quebrada La Negra.
Formación La Portada (Mioceno-Plioceno): es una unidad sedimentaria marina fosilífera, alcanza hasta los 200 metros de espesor. Esta formada por la alternancia de capas de margas, coquinas y areniscas, en menor medida, conglomerados, fangolitas y yeso. Contiene abundantes fósiles de moluscos y foraminíferos y en menor medida fragmentos de peces, aves y cetáceos. Aflora a lo largo de la línea de costa de Antofagasta formando arcos y acantilados. En algunos sectores se encuentra en discordancia angular con rocas volcánicas de la Formación La Negra. El Monumento Natural La Portada, el cual es considerado uno de los sitios de interés geopatrimonial más importantes de la región, esta ubicado sobre esta formación.
Cretácico
Formación Caleta Coloso (Cretácico Inferior): esta unidad está formada por conglomerados, areniscas rojas y lutitas. En la línea de costa se observan afloramientos que han sido erosionados por acción de las olas, formando una terraza de abrasión, y por acción del viento han dado forma a oquedades y surcos, los que se observan en la ruta a puerto Coloso. Hacia el interior, aflora en la quebrada Jorgillo formando pendientes suaves. Se cree que la formación es un depósito de transición entre abanico proximal y abanico medio a distal, con aportes desde el oeste.
Jurásico
Respecto a las rocas volcánicas y rocas intrusivas del área, se pueden reconocer:
Dioritas cuarcíferas y tonalitas de mantos de varas (Jurásico Superior): son rocas intrusivas que se encuentran al norte de la quebrada La Chimba y en un afloramiento de menor extensión, al norte de la quebrada La Negra. Suelen estar parcialmente cubiertas por depósitos eólicos activos.
Formación La Negra (Jurásico Inferior-Superior): es una unidad volcánica que puede alcanzar los 7.000 metros de espesor. En esta región afloran andesitas y andesitas basálticas, que corresponden al miembro superior de esta formación. Hacia la parte occidental, la unidad esta conformada por brechas, conglomerados y areniscas rojizas. En el sector sur de Antofagasta, subyace a la Formación Caleta Coloso y en el sector norte, a la Formación La Portada, apoyándose en discordancia erosiva. En algunos sectores (principalmente en el norte de la región) esta formación aparece intruida por las dioritas cuarcíferas y tonalitas de mantos de varas. Es común encontrar esta unidad cubierta regolito o por depósitos aluviales, coluviales y eólicos.
Peligros geológicos Antofagasta
Cuando hacemos referencia a los peligrosos geológicos o riesgos naturales que afectan a la ciudad de Antofagasta hablamos de peligros de remoción en masa como flujo de detritos (aluviones), caída de rocas y deslizamientos. Sin embargo, hay que tener en cuenta otros riesgos como el riesgo sísmico y tsunamis, principalmente en estos sectores costeros donde se ubican grandes ciudades.
Flujo de detritos
El mayor peligro en el área son los flujos de detritos los cuales son flujos locales repentinos, también conocidos como aluviones. Son flujos con grandes volúmenes de material (barro, fragmentos rocosos y otros materiales) y de corta duración. En general desbordan los causes de valles secos. Estos están relacionados a lluvias intensas que ocurren en poco tiempo. Suelen producirse en sectores con altas pendientes de los causes y con disponibilidad de material movilizable.
En Antofagasta la cercanía de las viviendas a sectores con un fuerte desnivel topográfico y presencia de material suelto generan un gran peligro. Por esta razón se han construido distintas obras de mitigación en las quebradas que drenan hacia la ciudad como los son la de Salar del Carmen, La Cadena, El Toro, Uribe, Baquedano, Riquelme y Jardines del Sur. Uno de los mayores y más violento aluvión ocurrió el 18 de junio de 1991 en Antofagasta, el cual provocó la muerte de mas de 90 personas. A su vez, se produjeron seis aluviones en distintos sectores de la ciudad producto de una torrencial lluvia.
Caída de rocas
La caída de rocas en Antofagasta ocurre en la zona del escarpe costero. Este fenómeno se produce por el alto grado de fracturamiento y meteorización de las rocas presentes allí, sumado a las altas pendientes. Otro sector donde ocurren estos procesos es la zona cercana al Monumento Nacional La Portada de Antofagasta. Allí el riesgo de accidentes es alto debido a la gran cantidad de visitantes. Hay que tener en cuenta también que estos fenómenos se pueden desencadenar por movimientos sísmicos como los ocurridos durante el sismo del 30 de junio de 1995. Este generó el desprendimiento de bloques de rocas y deslizamientos de tierra en el área.
Riesgo sísmico Antofagasta
Esta zona del norte de Chile (18º a 23,5º S), es una de las regiones con mayor actividad sísmica. Principalmente, los sismos en esta zona se concentran, a lo largo de un plano denominado como Plano de Benioff (o Wadati-Benioff). Este constituye una zona donde se produce la fricción en el que convergen ambas placas tectónicas (Nazca y Sudamericana).
Los últimos grandes sismos que afectaron el área son el de 1995 y el de 2005. El primero no generó grandes daños en la ciudad y tuvo su epicentro a menos de 50 km al oeste de Antofagasta con magnitud Ms 7,3º. El sismo del 2005, con un epicentro ubicado a aproximadamente 400 km al norte de la ciudad de Antofagasta y magnitud Ms 7,5º. No tuvo grandes consecuencias en la localidad.
Otros peligrosos geológicos de Antofagasta asociados a los sismos que podrían afectar son la licuación de los suelos. Estos se dan en suelos poco profundos, saturados de agua y no cohesivos. La generación de tsunamis en el área de Antofagasta también está relacionada con la actividad sísmica.
Escrito por Geólogo Mansilla Vegas, Julio
Colaborador invitado de Geotecniafacil.com
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