ESTUDIO VULNERABIIDAD ANTE CAIDA DE CENIZA CONSACA

EVALUACION DE VULNERABILIDAD DE EDIFICACIONES ANTE CAIDA DE CENIZA POR EVENTOS ERUPTIVOS DEL VOLCAN GALERAS EN LA CABECERA URBANA DEL MUNICIPIO DE CONSACA – DEPARTAMENTO DE NARIÑO.

LINA MARLENE DORADO GONZALEZ

UNIVERSIDAD DEL VALLE MAESTRIA EN DESARROLLO SUSTENTABLE CALI, NOVIEMBRE DE 2012

1

EVALUACION DE VULNERABILIDAD DE EDIFICACIONES ANTE CAIDA DE CENIZA POR EVENTOS ERUPTIVOS DEL VOLCAN GALERAS EN LA CABECERA URBANA DEL MUNICIPIO DE CONSACA – DEPARTAMENTO DE NARIÑO.

LINA MARLENE DORADO GONZALEZ

Trabajo de tesis final para optar al título de: Magíster en Desarrollo Sustentable

Asesor: M.Sc. ROBERTO ARMANDO TORRES CORREDOR

UNIVERSIDAD DEL VALLE MAESTRIA EN DESARROLLO SUSTENTABLE CALI, NOVIEMBRE DE 2012

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AGRADECIMIENTOS

•

Al M.Sc. Roberto Armando Torres Corredor del Servicio Geológico Colombiano OVSP, por las orientaciones, aportes, sugerencias y dirección del presente trabajo.

•

Al M. Sc. Diego Mauricio Gómez Martínez, Coordinador del OVSP del Servicio Geológico Colombiano, quien facilito el desarrollo de este trabajo.

•

A la Gobernación de Nariño, por apoyo con los recursos logísticos y administrativos.

•

A la Alcaldía Municipal de Consacá, por la colaboración prestada en el trabajo de campo.

•

A los compañeros de la Dirección Administrativa de Gestión de Riesgo de Desastres por su colaboración y apoyo en el trabajo de campo.

•

A los profesionales del OVSP, por sus aportes y colaboración prestada.

3

TABLA DE CONTENIDO

Pag. RESUMEN

11

ABSTRAC

12

INTRODUCCION

13

1. ASPECTOS GENERALES MUNICIPIO DE CONSACA

15

1.1 LOCALIZACION

15

1.2 POBLACION

17

1.3 VIAS Y COMUNICACIONES

17

1.4 ASPECTOS SOCIOECONOMICOS

18

1.5 ASPECTOS DE CRECIMIENTO URBANO

18

2. MARCO CONCEPTUAL

19

3. MARCO LEGAL

22

4. METODOLOGIA

28

5. AMENAZA VOLCANICA

29

5.1 FENOMENOS ASOCIADOS A EVENTOS ERUPTIVOS

29

5.1.1 Flujos Piroclásticos

29

5.1.2 Caídas Piroclásticas

30

5.1.3 Flujos de Lodo

31

5.1.4 Flujos de Lava

32

5.1.5 Proyectiles Balísticos

32

5.1.6 Onda de Choque

32

5.2 ACTIVIDAD HISTORICA DEL VOLCAN GALERAS

35

5.3 MAPA DE AMENAZA VOLCANICA DE GALERAS

40

5.3.1 Zona de Amenaza Alta

43

5.3.2 Zona de Amenaza Media

45

5.3.3 Zona de Amenaza Baja

46

4

5.4 ESPESORES CAIDA DE CENIZA

46

6. ANALISIS DE VULNERABILIDAD

52

6.1 ANTECEDENTES

52

6.2 CONTEXTO TEORICO

53

6.3 MECANISMOS DE FALLAS EN CUBIERTAS Y EDIFICACIONES

53

6.4 INVENTARIO DE ELEMENTOS EXPUESTOS

55

6.4.1 Localización

55

6.4.2 Coordenadas

55

6.4.3 Uso edificación

55

6.4.4 Número de habitantes

55

6.4.5 Datos de la edificación

55

6.4.6 Estado General de la estructura

56

6.4.7 Sistema Estructural

56

6.4.8 Tipo de cubierta

56

6.4.9 Exposición directa al volcán

58

6.4.10 Observaciones generales

58

6.5 TIPOLOGIAS EN LA CABECERA URBANA DE CONSACA

58

6.6 INTENSIDAD CAIDA DE CENIZA

68

6.7 ESCENARIOS ANTE CAIDA DE CENIZA

72

6.8 ESTIMACION DE DAÑO PROBABLE

78

7. CONCLUSIONES

84

8. RECOMENDACIONES

86

BIBLIOGRAFIA

87

5

LISTA DE FIGURAS Pag.

Figura 1. Localización municipio de Consacá

16

Figura 2. Flujograma metodología

28

Figura 3. Mapa de Amenaza Volcánica de Galeras

42

Figura 4. Mapa de isópacas correspondiente a la erupción de Galeras

47

de enero 17 de 2008.

Figura 5. Mapa de isópacas correspondiente a la erupción de Galeras

48

de febrero 20 de 2009.

Figura 6. Mapa de isópacas correspondiente a la erupción de Galeras

49

de abril 24 de 2009.

Figura 7. Formato censo edificaciones

56

Figura 8. Clase de cubiertas de edificaciones

57

Figura 9. Estado de cubiertas de edificaciones

60

Figura 10. Tipos de luz de edificaciones

61

Figura 11. Ortofoto oeste volcán Galeras, cabecera urbano Consacá

64

Figura 12. Número de pisos edificaciones

66

Figura 13. Cargas medias de colapso equivalentes para las diferentes tipologías de la cabecera urbana de Consacá.

69

Figura 14. Espesores de ceniza equivalentes para las diferentes tipologías de cubiertas de la cabecera urbana de Consacá.

70

Figura 15. Escenario para caída de ceniza espesor de 2 cm.

73

Figura 16. Escenario para caída de ceniza espesor de 3 cm.

73

Figura 17. Escenario para caída de ceniza espesor de 4 cm.

74

Figura 18. Escenario para caída de ceniza espesor de 5 cm.

74

Figura 19. Escenario para caída de ceniza espesor de 7 cm.

75

Figura 20. Escenario para caída de ceniza espesor de 10 cm.

75

Figura 21. Escenario para caída de ceniza espesor de 15 cm.

76

6

Figura 22. Escenario para caída de ceniza espesor de 40 cm.

76

Figura 23. Combinación tipo de cubierta, estado y distancia entre

77

Apoyos.

Figura 24. % Daño global edificación para escenario caída de ceniza

78

2cm.

Figura 25. % Daño global edificación para escenario caída de ceniza

79

3 cm.

Figura 26. % Daño global edificación para escenario caída de ceniza

79

4 cm.

Figura 27. % Daño global edificación para escenario caída de ceniza

80

5 cm.

Figura 28. % Daño global edificación para escenario caída de ceniza

80

7 cm.

Figura 29. % Daño global edificación para escenario caída de ceniza

81

10 cm.

Figura 30. % Daño global edificación para escenario caída de ceniza

81

15 cm.

Figura 31. % Daño global edificación para escenario caída de ceniza 40 cm.

7

82

LISTA FOTOS Pag. Foto 1. Calle principal de la cabecera urbana de Consacá con vista al Cráter del volcán Galeras.

15

Foto 2. Afectación cubiertas edificaciones por caída de ceniza

31

por eventos eruptivos del volcán Tunguragua.

Foto 3. A. Erupciones del volcán Galeras en 1932, B. Erupción del

38

Volcán Galeras 1936 se observan flujos piroclásticos.

Foto 4. Columna emisión asociada al episodio eruptivo ocurrido

50

el 8 de julio de 2009.

Foto 5. Columna de material emitido en la erupción de Galeras del

51

7 de junio de 2009.

Foto 6. Edificación cubierta liviana y buen estado, cabecera urbana de

58

De Consacá.

Foto 7. Edificación cubierta moderada y regular estado, cabecera

58

urbana de Consacá.

Foto 8. Edificación cubierta pesada y mal estado, cabecera urbana

59

de Consacá.

Foto 9. Edificación cubierta placa maciza y buen estado, cabecera

60

urbana de Consacá.

Foto 10. Edificación buen estado, cubierta placa maciza y 2 pisos,

61

cabecera urbana de Consacá.

Foto 11. Edificación cubierta moderada y en muy mal estado,

63

cabecera urbana de Consacá.

Foto 12. Edificación cubierta pesada y regular estado, cabecera

63

urbana de Consacá.

Foto 13. Vista aérea de cabecera urbana de Consacá.

65

Foto 14. Edificación cubierta placa maciza, buen estado, cabecera

66

de Consacá.

8

LISTA DE CUADROS

Pág.

Cuadro 1. Población proyectada municipio de Consacá.

17

Cuadro 2. Productos erupciones volcánicas.

33

Cuadro 3. Cargas medias de colapso y los espesores de ceniza

68

Equivalentes para las diferentes tipologías de cubiertas en la cabecera urbana de Consacá.

Cuadro 4. Muestra Base de Datos edificaciones cabecera urbana

71

Consacá.

Cuadro 5. Muestra base de datos análisis para espesor 2 cm.

72

Cuadro 6. Muestra base datos análisis daño global.

78

9

LISTA DE ANEXOS

Plano 1. Escenario para caída de ceniza espesor de 2 cm Plano 2. Escenario para caída de ceniza espesor de 3 cm Plano 3. Escenario para caída de ceniza espesor de 4 cm Plano 4. Escenario para caída de ceniza espesor de 5 cm Plano 5. Escenario para caída de ceniza espesor de 7 cm Plano 6. Escenario para caída de ceniza espesor de 10 cm Plano 7. Escenario para caída de ceniza espesor de 15 cm Plano 8. Escenario para caída de ceniza espesor de 40 cm Plano 9. % Daño global edificación para escenario caída de ceniza 2 cm Plano 10. % Daño global edificación para escenario caída de ceniza 3 cm.

Plano 11. % Daño global edificación para escenario caída de ceniza 4 cm.

Plano 12. % Daño global edificación para escenario caída de ceniza 5 cm Plano 13. % Daño global edificación para escenario caída de ceniza 7 cm Plano 14. % Daño global edificación para escenario caída de ceniza 10 cm Figura 15. % Daño global edificación para escenario caída de ceniza 15 cm Figura 16. % Daño global edificación para escenario caída de ceniza 40 cm

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RESUMEN El departamento de Nariño se encuentra localizado al sur occidente Colombiano, en una zona en donde las placas de Nazca y Suramericana se encuentran, generando una alta actividad sísmica y volcánica, que se ha evidenciado por la ocurrencia de sismos destructores y la activación reciente de algunos de los volcanes considerados como activos, entre ellos el volcán Galeras, esto hace que la vulnerabilidad de la población del Departamento ante fenómenos naturales de origen geológico, representen un peligro latente que bien puede considerarse como un riesgo para el desarrollo social y económico de la región.

La incorporación de la Gestión del Riesgo en el ordenamiento territorial es necesario, para la construcción de municipios seguros y sostenibles, donde las opciones de desarrollo no se vean amenazadas por las características ambientales del territorio, sino por el contrario donde tales características puedan ayudar a su crecimiento económico y social. La evaluación de vulnerabilidad es una herramienta para los procesos de planeación y ordenamiento territorial, además permitirá establecer medidas estructurales y no estructurales orientadas a la reducción de riesgo existente y evitar la generación de nuevos riesgos a futuro.

La presente investigación pretende mostrar una metodología para la evaluación de vulnerabilidad ante caída de ceniza por eventos eruptivos del volcán Galeras y podrá ser un instrumento piloto para el departamento de Nariño y el país, con el fin de que los tomadores de decisiones puedan controlar aquellas acciones humanas que elevan el grado de exposición al riesgo, con el objeto de reducir la vulnerabilidad de las edificaciones ante caída de ceniza, y que permita cuantificar los efectos y las consecuencias de una erupción volcánica de Galeras específicamente a caída de ceniza sobre la infraestructura, en la cabecera urbana del municipio de Consacá.

11

ABSTRAC

NariĂąo department is located to the southwest of Colombia, in a zone where the Nazca and South American plates meet, generating high seismic and volcanic activity, which has been evidenced by the occurrence of destructive earthquakes and the recent activation of some of volcanoes considered active, including the Galeras volcano, this makes the population vulnerable to natural phenomena Department of geological origin, posing a potential danger that it may be considered as a threat to social and economic development of the region.

The Risk Management of disasters in land necessary for the construction of safe and sustainable municipalities where development options are not threatened by the environmental characteristics of the territory, but rather where such characteristics can help your economic and social growth. The vulnerability assessment is a tool for planning processes and land use, and will establish structural and non-structural measures aimed at the reduction of risk and avoid creating new risks for the future.

This research aims to show a methodology for assessing vulnerability to Ashfall by Galeras volcano's eruptive events and can be an instrument pilot NariĂąo department and the country, so that decision makers can control the actions raise human exposure to risk, in order to reduce the vulnerability of buildings to ash fall, and to quantify the effects and consequences of a volcanic eruption of Galeras ashfall specifically on infrastructure, the urban center of the municipality of ConsacĂĄ.

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INTRODUCCION El departamento de Nariño se encuentra localizado al sur occidente Colombiano, en una zona en donde las placas de Nazca y Suramericana se encuentran, generando una alta actividad sísmica y volcánica, que se ha evidenciado por la ocurrencia de sismos destructores y la activación reciente de algunos de los volcanes considerados como activos, entre ellos el volcán Galeras.

Galeras es considerado uno de los volcanes más activos de Colombia, sus erupciones son de tipo vulcaniano, es uno de los volcanes con mayor registro histórico en el país, desde 1500 a la fecha se han presentado al menos 60 eventos eruptivos, y desde 1989 a la fecha el Observatorio Vulcanológico y Sismológico de Pasto ha registrado 21 erupciones explosivas, las que se han caracterizado por la la caída de ceniza.

El Servicio Geológico Colombiano (antes Ingeominas) elaboro el mapa de amenaza volcánica de Galeras, herramienta técnica que indica los fenómenos y probables zonas de afectación, para que los tomadores de decisiones y la comunidad en general, los utilicen en temas de gestión del riesgo y ordenamiento territorial se debe entender que la evaluación de la amenaza no alcanza por si sola el objetivo de conocer la relación volcán comunidad; por lo tanto la evaluación de vulnerabilidad de elementos expuestos, permitirá realizar establecer análisis y escenarios riesgo.

El presente trabajo pretende mostrar una metodología para la evaluación

de

vulnerabilidad ante caída de ceniza por eventos eruptivos del volcán Galeras y podrá ser un instrumento piloto para municipios en áreas de influencia volcánica del país, con el fin de que los tomadores de decisiones puedan controlar aquellas acciones humanas que elevan el grado de exposición al riesgo, con el objeto de reducir la vulnerabilidad de las edificaciones ante caída de ceniza, que permita estimar los

13

daños en las edificaciones en la cabecera urbana de Consacá ante una erupción volcánica de Galeras específicamente a caída de ceniza.

14

1. ASPECTOS GENERALES MUNICIPIO DE CONSACA 1.1

LOCALIZACION

El municipio de Consacá esta localizado en el centro del departamento de Nariño al occidente del edificio volcánico del Galeras, geograficamente se extiende desde su cima y cráter (4.260 m.s.n.m.), al oriente hasta el cañón del río Guáitara, al occidente (1.000 m.s.n.m), altura promedio, entre las coordenadas: 1º 12 15” de latitud norte y a 3º 24 18” de longitud oeste del meridiano de Greenwich; extendiéndose por el norte hasta la quebrada Honda, al sur hasta la quebrada Zaragoza, al oriente hasta el Volcán Galeras y al occidente hasta el Río Guáitara.

Limita con los municipios de Ancuya y Guaitarilla por el occidente; por el oriente con los municipios de Pasto y La Florida, teniendo como punto común la cumbre del volcán Galeras; por el norte con el municipio de Sandoná y por el sur con los municipios de Yacuanquer y Tangua.

Fuente: www.consaca-narino.gov.co

Foto 1. Calle principal de la cabecera urbana de Consacá, con vista al cráter del volcán Galeras.

15

La cabecera urbana de Consacá se localiza a 11 Km. en línea recta del cráter del volcán Galeras, con relación al mapa de amenaza volcánica de Galeras, se encuentra en la zona de amenaza volcánica baja, como se observa en la Figura 1.

Figura 1. Localización municipio de Consacá.

Galeras_Consaca_ubicacion_2.jpg

Fuente: Servicio Geológico Colombiano

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1.2 POBLACION

De acuerdo a los datos suministrados por el DANE 2005, la población total del municipio es de 10287 habitantes (0,66% del total de la población del Departamento) para una densidad poblacional estimada en 77 hab/Km2 muy superior a la densidad del Departamento (45 hab/Km2).

La mayoría de la población se encuentra en la zona rural del Municipio con un 83.49% que corresponde a 8588 habitantes, seguido por la población concentrada en la cabecera municipal con un 16,51% que corresponde a 1699 habitantes.

La población proyectada del Municipio es aquella que se indica en el siguiente cuadro: Cuadro 1. Población proyectada municipio de Consacá AÑO

2005

2006

2007

2008

2009

2010

2011

2012

TOTAL

10287

10201 10121 10032 9942

9852

9759

9674

Fuente: Anuario Estadístico Nariño – Censo Dane 2005

Esto indica que la población proyectada en el Municipio presenta una tendencia negativa en cuanto a crecimiento, pasando del año 2005 de 10287 habitantes a 9674 habitantes en el año 2012.

1.3 VIAS Y COMUNICACIONES El municipio de Consacá, se encuentra a 54 km de la ciudad de Pasto, cuenta con un relieve inclinado con pendientes desde moderadas a pendientes fuertes, condición que se debe considerar de manera primordial el cuidado de sus bosques

y su

reforestación inmediata en los lugares donde sus recursos naturales en general han sido maltratados debido al desarrollo de actividades agropecuarias.

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Las vías interveredales necesitan un mantenimiento periódico y obras de arte como cunetas, alcantarillas y de afirmado: para que se conviertan en unas vías transitables en cualquier época del año y no se vean interrumpidas en temporadas de lluvias.

1.4 ASPECTOS SOCIOECONOMICOS

Según los datos reportados por el DANE 2005, en Consacá existen un total de 2539 viviendas, en la cabecera municipal se identifican 404 viviendas y en la zona rural 2135 viviendas; Del total, el 99% son viviendas con diferentes sistemas constructivos que van desde bahareque y adobe hasta ladrillo, del total de las viviendas solamente en el 2,3% de ellas se presenta o desarrolla alguna actividad económica, de la totalidad de establecimientos de comercio registrados en el Municipio se tiene que el 8,9% se dedican a actividades industriales, el 69,6% a actividades comerciales y el 21,4% a la actividad de servicios.

De acuerdo a las condiciones de vida de sus habitantes medidas a través de las Necesidades Básicas Insatisfechas – NBI, tenemos que Consacá (DANE, 2005) 36.11% urbano y 61.97% rural y total 57.64. Nacional 27.78% y Departamento 43.79%. En cuanto a Calidad de vida 59.19 % el promedio nacional es 79.5% y el promedio del Departamento 69.25%.

En acueducto 100 % en urbano y 92% en rural, IRCA urbano bajo y rural alto, cobertura de alcantarillado urbano 95 % y rural 24.7%.

1.5 ASPECTOS DE CRECIMIENTO URBANO El municipio de Consacá fue fundado el 17 de diciembre de 1861, tiene una extensión del área urbana de 132.194 km2, se han establecido cuatro (4) barrios denominados Libertad, San Vicente, el Carmelo y los Héroes, éste último se localiza en el área de expansión urbana, donde se ha desarrollado el crecimiento de los últimos 10 años, esto de acuerdo a datos que aporta el Esquema de Ordenamiento Territorial realizado en 2001, por lo que la información disponible no es actualizada y tampoco clasificada.

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2. MARCO CONCEPTUAL

De acuerdo al informe mundial sobre iniciativas para la reducción de desastres, tomamos la definición de algunos términos importantes para el entendimiento de la Gestión del Riesgo.

Lo anterior teniendo en cuenta que una de las funciones permanentes de la Estrategia Internacional para la Reducción de Desastres - EIRD es prestar apoyo al uso más uniforme de los términos relacionados con desastres. A fin de crear una terminología común para el tema, el informe del EIRD ofrece definiciones concisas, basadas en un amplio examen de distintas fuentes internacionales, Se definen los términos más importantes utilizados en este estudio: Amenaza: Evento físico, potencialmente perjudicial, fenómeno y/o actividad humana que puede causar la muerte o lesiones, daños materiales, interrupción de la actividad social y económica o degradación ambiental.

Capacidad: Combinación de todas las fortalezas y recursos disponibles dentro de una comunidad, sociedad u organización que puedan reducir el nivel de riesgo, o los efectos de un evento o desastre.

Desastre: Interrupción seria del funcionamiento de una comunidad o sociedad que causa pérdidas humanas y/o importantes pérdidas materiales, económicas o ambientales; éstas exceden la capacidad de la comunidad o sociedad afectada para hacer frente a la situación utilizando sus propios recursos.

Evaluación del riesgo / análisis: Metodología para determinar la naturaleza y el grado de riesgo a través del estudio de amenazas potenciales y evaluación de condiciones existentes de vulnerabilidad y capacidades que pudieran representar un peligro potencial o daño a la población, propiedades, medios de subsistencia y al ambiente del cual dependen.

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Gestión del riesgo de desastres: Conjunto de decisiones administrativas, de organización y conocimientos operacionales desarrollados por sociedades y comunidades para implementar políticas, estrategias y fortalecer sus capacidades a fin de reducir el impacto de amenazas naturales y de desastres ambientales y tecnológicos consecuentes.

Mitigación: Medidas estructurales y no-estructurales emprendidas para reducir el impacto adverso de las amenazas naturales y tecnológicas, y de la degradación ambiental.

Preparación: Actividades y medidas tomadas anticipadamente para asegurar una respuesta eficaz ante el impacto de amenazas, incluyendo la emisión oportuna y efectiva de sistemas de alerta temprana y la evacuación temporal de población y propiedades del área amenazada.

Prevención: Actividades tendentes a evitar el impacto adverso de amenazas, y medios empleados para minimizar los desastres ambientales, tecnológicos y biológicos relacionados con dichas amenazas.

Reducción del riesgo de desastres: Marco conceptual de elementos que tienen la función de minimizar vulnerabilidades y riesgos en una sociedad, para evitar (prevención) o limitar (mitigación y preparación) el impacto adverso de amenazas, dentro del amplio contexto del desarrollo sostenible.

Resiliencia / resiliente: Capacidad de un sistema, comunidad o sociedad potencialmente expuestas a amenazas a adaptarse, resistiendo o cambiando con el fin de alcanzar y mantener un nivel aceptable en su funcionamiento y estructura. Se determina por el grado en el cual el sistema social es capaz de auto-organizarse para incrementar su capacidad de aprendizaje sobre desastres pasados con el fin de lograr una mejor protección futura y mejorar las medidas de reducción de riesgo de desastres.

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Riesgo: Probabilidad de consecuencias perjudiciales o pérdidas esperadas (muertes, lesiones, propiedad, medios de subsistencia, interrupción de actividad económica o deterioro del ambiente), resultado de interacciones entre amenazas naturales o antropogénicas y condiciones de vulnerabilidad.

Vulnerabilidad: Condiciones determinadas por factores o procesos físicos, sociales, económicos y ambientales, que aumentan la susceptibilidad de una comunidad al impacto de amenazas.

21

3. MARCO LEGAL El país recientemente adopta la Ley No. 1523 de 24 de abril de 2012 “Por el cual se adopta la política de Gestión del Riesgo de Desastres y establece el Sistema Nacional de Gestión del Riesgo de Desastres y se dictan otras disposiciones”.

Lo mas relevante de la Ley es el cambio de visión de la Prevención y Atención de Desastres a la Gestión del Riesgo de Desastres, en definir claramente las responsabilidades de los entes territoriales, se destacan los siguientes artículos: Artículo 37.Planes departamentales, distritales y municipales de gestión del riesgo y estrategia de respuesta. “Las autoridades departamentales distritales y municipales formularan y concertaran con sus respectivos consejos de gestión del riesgo, un plan de gestión del riesgo de desastres y una estrategia para la respuesta a emergencias en su respectiva jurisdicción…… en un plazo no mayor a 90 días posteriores a la fecha en que se sancione la presente Ley”.

Artículo 38 Incorporación de la Gestión del Riesgo en la inversión pública. Todos los proyectos de inversión publica que tengan incidencia en el territorio, bien sea a nivel nacional, departamental, distrital o municipal, deben incorporar adecuadamente un análisis de riesgo de desastres cuyo nivel de detalle estará definido en función de la complejidad y naturaleza del proyecto en cuestión.

Artículo 39. Integración de la Gestión del Riesgo en la planificación territorial y del desarrollo.

Los planes de ordenamiento territorial, manejo de cuencas hidrográficas y de planificación del desarrollo en los diferentes niveles de gobierno, deberán integrar el análisis del riesgo en el diagnóstico biofísico, económico y socioambiental y, considerar el riesgo de desastres, como una condicionante para el uso y ocupación del territorio, procurando de esta forma evitar la configuración de nuevas condiciones de riesgo.

Artículo 40. Incorporación de la gestión del riesgo en la planificación. Los distritos, áreas metropolitanas y municipios en un plazo no mayor a un (1) año, posterior a la fecha en que se sancione la presente ley, deberá incorporar en sus respectivos planes de desarrollo y de ordenamiento territorial las consideraciones sobre desarrollo seguro y sostenible derivadas de la gestión del riesgo, y por consiguiente, los programas y proyectos prioritarios para estos fines de conformidad con los principios de la presente Ley.

22

Artículo 41. Ordenamiento territorial y planificación del desarrollo. Los organismos de planificación nacionales, regionales, departamentales, distritales y municipales, seguirán las orientaciones y directrices señalados en el plan nacional de gestión del riesgo y contemplarán las disposiciones y recomendaciones específicas sobre la materia, en especial, en lo relativo a la incorporación efectiva del riesgo de desastre como un determinante ambiental que debe ser considerado en los planes de desarrollo y de ordenamiento territorial, de tal forma que se aseguren las asignaciones y apropiaciones de fondos que sean indispensables para la ejecución de los programas y proyectos prioritarios de gestión del riesgo de desastres en cada unidad territorial.

Uno de los objetivos del Plan Nacional para la Prevención y Atención de Desastres es la reducción de riesgos y prevención de desastre donde se debe profundizar en el conocimiento de amenazas naturales, analizar el grado de vulnerabilidad de los asentamientos humanos y determinar las zonas de riesgo, con el fin de identificar los escenarios posibles de desastre y formular las medidas para prevenir o mitigar sus efectos mediante el fortalecimiento institucional y a través de las acciones de mediano y corto plazo que se deben establecer en los procesos de planificación del desarrollo a nivel sectorial, territorial y de ordenamiento a nivel municipal.

Evitar la ocupación de terrenos no apropiados para la urbanización por presencia de amenaza volcánica más que una restricción, es una oportunidad para el desarrollo local, ya que evita costosas inversiones que de una u otra manera los municipios deben sufragar en el momento de presentarse un desastre. Identificar y zonificar de forma anticipada las zonas donde se puede generar riesgo es fundamental para determinar correctamente las áreas de expansión del municipio a fin de evitar desastres futuros. Así mismo con relación al riesgo que ya existe, la incorporación en la planificación territorial es necesaria para determinar los tratamientos urbanísticos que se deberán implementar a fin de reducir el potencial de pérdida de vidas y daños económicos en las zonas determinadas como de alto riesgo.

Por otra parte, el Comité Regional para la Prevención y Atención de Desastres del departamento de Nariño elaboró el Plan Departamental para la Prevención y Atención de

- Desastres 2007 – 2017, estableciendo estrategias, programas, 23

subprogramas y proyectos, y uno de los programas es “Conocimiento sobre amenazas de origen natural y antrópico de la Subregión Centro”, subprograma “Evaluación de riesgos”, y proyecto “Evaluación del riesgo volcánico en los municipios del área de influencia del volcán Galeras” por lo que la propuesta de investigación se enmarca dentro de este plan y del marco de las políticas departamentales en Gestión del riesgo.

La primera ley de gestión del suelo urbano la Ley de Reforma Urbana 09/89 establece en el ámbito de la prevención del riesgo, la obligatoriedad para los alcaldes de levantar los inventarios de los asentamientos humanos que presenten alto riesgo para sus habitantes, reubicar estos habitantes en zonas apropiadas y tomar medidas para que los inmuebles desocupados no vuelvan a usarse para vivienda humana.

Sobre el componente de prevención de desastres en los Planes de Desarrollo, Ley 152 de 1994 establece en el artículo 6: “Todas las entidades territoriales tendrán en cuenta en sus planes de desarrollo, el componente de prevención de desastres y, especialmente, disposiciones relacionadas con el ordenamiento urbano, las zonas de riesgo y los asentamientos humanos, así como las apropiaciones que sean indispensables para el efecto en los presupuestos anuales. Cuando sobre esta materia se hayan previsto normas en los planes de contingencia de orientación para la atención inmediata de emergencias y en los planes preventivos del orden nacional, regional o local, se entenderá que forman parte de los planes de desarrollo y que modifican o adicionan su contenido”.

También se considera que se deberán “preparar y elaborar, por intermedio de oficinas de planeación, los planes, en armonía con las normas y planes sobre prevención y atención de situaciones de desastre, y coordinar a las instituciones en materias programáticas y presupuestales en lo relativo a desastres”.

Mediante la Ley 02 de 1991 se realiza una modificación a la Ley de Reforma Urbana, en esta ley se precisa que los municipios deben no sólo levantar sino tener

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actualizados los inventarios de las zonas que presenten altos riesgos para la localización de asentamientos humanos y que los alcaldes contarán con la colaboración de las entidades pertenecientes al Sistema Nacional de Prevención y Atención de Desastres, para desarrollar las operaciones necesarias para eliminar el riesgo en los asentamientos localizados en dichas zonas.

En cuanto a la planificación esta la Ley 152 de 1994 (Ley Orgánica del Plan de Desarrollo), la cual tiene como propósito establecer los procedimientos para la elaboración y ejecución de los planes de desarrollo, tanto de la Nación y de las entidades territoriales como de los organismos públicos de todo orden, incluye dos puntos importantes en materia de planificación: El primero, la ratificación de la sustentabilidad ambiental como principio de actuación de las autoridades de planeación, enunciado en la Ley 99/93. El segundo, la necesidad de los planes de ordenamiento para los municipios.

En este sentido, la Ley 134 de 1994 establece criterios y mecanismos para la participación de las comunidades en los procesos de planeación de las entidades territoriales

El gran mérito de la Ley 388 de 1997 (Ley de Desarrollo Territorial)es la integración de los sistemas nacionales de Planificación, Ambiental y de Prevención y Atención de Desastres. Dentro de los objetivos planteados por esta Ley se encuentran los siguientes:

“Establecimiento de los mecanismos que permitan al municipio, en ejercicio de su autonomía, entre otros, la prevención de asentamientos de alto riesgo”

“Garantiza que la utilización del suelo por parte de sus propietarios se ajuste a la función social de la propiedad y permita hacer efectivos los derechos constitucionales a la vivienda, así como por la protección del medio ambiente y la prevención de desastres...”

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“Función Pública del Urbanismo: Mejorar la seguridad de los asentamientos humanos ante los riesgos naturales”

“Acción Urbanística: Determinar las zonas no urbanizables que presenten riesgos para localización de asentamientos humanos, por amenazas naturales, o que de otra forma presenten condiciones insalubres para la vivienda.

“En la elaboración y adopción de los planes de ordenamiento territorial de los municipios se deberá tener en cuenta, entre otros determinantes las relacionadas con la conservación y protección del medio ambiente, los recursos naturales y la prevención de amenazas y riesgos naturales, el señalamiento y localización de las áreas de riesgo para asentamientos humanos, así como las estrategias de manejo de zonas expuestas a amenazas y riesgos naturales”

“El componente general del plan de ordenamiento deberá contener, entre otros, la determinación y ubicación en planos de las zonas que presenten alto riesgo para la localización de asentamientos humanos, por amenazas o riesgos naturales o por condiciones de insalubridad.”

Componente urbano del Plan de Ordenamiento: “La delimitación de las áreas expuestas a amenazas y riesgos naturales”.

Se define como suelo de protección aquel “Constituido por las zonas y áreas de terrenos..., que por sus características geográficas, paisajísticas o ambientales, o por formar parte de las zonas de utilidad pública para la ubicación de infraestructuras para la provisión de servicios públicos domiciliarios o de las áreas de amenazas y riesgo no mitigable para la localización de asentamientos humanos, tiene restringida la posibilidad de urbanizarse”.

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“... mecanismos para la reubicación de los asentamientos humanos localizados en zonas de alto riesgo para la salud e integridad de sus habitantes, incluyendo la estrategia para su transformación para evitar su nueva ocupación...”.

Contenido de los planes básicos de ordenamiento: “El inventario de las zonas que presenten alto riesgo para la localización de asentamiento humanos por amenazas naturales o condiciones de insalubridad. La delimitación de áreas expuestas a amenazas y riesgos naturales.

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4. METODOLOGIA

Figura 2. Flujograma metodología

AMENAZA VOLCANICA DE GALERAS

ELEMENTOS EXPUESTOS en edificaciones de la cabecera Urbana, municipio de Consacá

Caída de Ceniza

Inventario y clasificación de elementos expuestos (censos, visitas)

Evaluación de Intensidades (espesores de depósitos)

Definición de tipologías.

Clase, estado, luz

Análisis de resistencia y nivel de exposición de los elementos.

Evaluación de vulnerabilidad

Evaluación de daños y pérdidas

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5. AMENAZA VOLCANICA

5.1 FENÓMENOS ASOCIADOS A EVENTOS ERUPTIVOS Las erupciones volcánicas son entre los fenómenos naturales los más temidos y respetados. Abundan mitos, leyendas y crónicas como testimonio de su poder destructivo, y el registro geológico muestra que los procesos volcánicos han sido muy importantes a través de la historia de la tierra. Estos procesos continúan en la actualidad, a menudo con profundos efectos sobre la vida humana, bienes y actividades económicas.

Los fenómenos asociados a una erupción volcánica, identificados por la vulcanología a nivel mundial son:

5.1.1 Flujos Piroclásticos: Es uno de los eventos volcánicos más peligrosos .

Corresponde a mezclas de fragmentos rocosos, escombros piroclásticos y gases que se mueven rápidamente a ras del suelo, accionados por la gravedad; son secos y calientes (300 - > 800º C). Acompañando estos flujos, están las nubes piroclásticas, las cuales corresponden a mezclas de gas y material sólido muy fino, turbulentas, bajas en concentración de partículas y con alta velocidad de fluidez (Tilling, 1993).

En este transporte paralelo de estos eventos se puede esperar que los flujos piroclásticos recorran el fondo del valle, y la nube acompañante lugares más alejados alcanzando las laderas de los valles, afectando comunidades que se piensan están protegidas por estar retiradas del cauce de los ríos, o en casos extremos rebosando las cimas de las colinas. Por estos motivos, se puede afirmar que los flujos piroclásticos no sólo afectan el fondo de los valles, sino también las laderas que los conforman, lo que implica que si ocurre este evento, dependiendo de su magnitud, la pendiente de estas laderas y la profundidad de los valles, fácilmente alcanzaría a cualquier persona en ellos.

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Parte de la amenaza de flujos, se debe a su velocidad de desplazamiento que puede variar entre 70 y 200 m/s (Blong, 1984).

5.1.2 Caídas Piroclásticas: La ceniza, los fragmentos de roca y pómez son conocidos como piroclastos; ellos son lanzados desde el cráter hacia la atmósfera durante una erupción , impulsados gracias al efecto de los gases asociados; luego de su viaje por la atmósfera caen nuevamente a la superficie terrestre. Es el evento con mayor probabilidad de ocurrencia en una erupción volcánica, pero sus depósitos son fácilmente erosionables, hecho que hace que en el registro geológico no se observen todas las caídas que ha expulsado un volcán. Los lugares que serían afectados por la depositación de caída piroclástica, dependerán principalmente de la dirección y velocidad reinante del viento a la hora de la erupción.

El tamaño de los piroclastos varia desde ceniza (<2mm) a lapilli (2-64mm) (Blong, 1984). Normalmente, al aumentar la distancia del cráter al lugar de acumulación del material, disminuye el tamaño del grano y el espesor del deposito sobre el terreno. Cerca al cráter, su peligrosidad aumenta debido a que habrá mayor cantidad de material, los tamaños serán mayores y se depositarán con velocidades considerables, ocasionando quemaduras o graves daños a estructuras por impacto directo; además, personas y animales podrían tener problemas respiratorios o incluso su vida estaría en peligro. Puede generar incendios forestales o de viviendas.

Las zonas alejadas del cono, también podrían ser afectadas si las condiciones meteorológicas (dirección y velocidad de los vientos) son favorables en dicha dirección; claro ésta dependerá del volumen expulsado, de las barreras topográficas, etc. Acumulaciones altas, ocasionan el colapso de los techos, debido al peso del material como se puede observar en la foto 1; aumentará su peligrosidad si se deposita en condiciones de humedad, ya que su densidad es mayor. La caída piroclastica también puede contaminar el agua de ríos y quebradas y generalmente éstas hacen parte del esquema acueducto-

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comunidad; además pueden deteriorar cultivos y maquinaria y afectar la aeronavegación, por avería de los motores, que pueden detenerse cuando atraviesan o pasan cerca de una columna de ceniza. Igualmente pueden sufrir las líneas telefónicas y eléctricas, cuando se les adhiere ceniza húmeda.

Foto 2. Afectación cubierta caída de ceniza, por erupción volcán Tunguragua Ecuador, agosto de 2006.

5.1.3. Flujos de Lodo: Son mezclas de material volcánico (rocas, ceniza, pómez) y material activo de los ríos y quebradas, que recoge a medida que avanza por, los cauces; su grado de fluidez esta directamente relacionado con la concentración de agua que conlleve el flujo, la cual es proporcionada por suelos saturados, caudales altos en las corrientes y temporadas invernales prolongadas. Su movimiento por los valles es muy rápido; normalmente se originan cerca de la cima de los volcanes. Su peligrosidad está determinada principalmente por su tamaño del grano, el contenido de agua y la pendiente o encañonamiento de los valles.

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Pueden recorrer cientos de metros o kilómetros, y por la alta velocidad con que se mueven, alcanzan una fuerza tal que pueden ascender las paredes de la parte cóncava de los valles y en algunas oportunidades rebosar o sobrepasar las colinas en estos cambios de dirección.

5.1.4 Flujo de Lava: Son corrientes de roca fundida, relativamente fluidas, que son expulsadas por el cráter o por grietas en los flancos del cono activo ( Hall, et. al. 1998). Al salir del cráter forman lenguas que tienden a canalizarse a lo largo de los valles; su velocidad y alcance dependen de su composición y la morfología representada por la pendiente del valle y las barreras topográficas que encuentre a su paso.

Aunque para la mayoría de las personas las lavas parecen ser el evento más peligroso, porque su aspecto incandescente puede crear impacto, su peligrosidad hacia la población puede ser baja, debido a que puede conocerse su rumbo y avance, aunque la propiedad y cultivos puedan ser totalmente destruidos.

5.1.5 Proyectiles Balísticos: Son fragmentos de roca emitidos a partir del cráter durante una erupción; tienen un rango de diámetro que varia desde 64 mm hasta varios metros (Fisher, 1961). Se desplazan con movimiento parabólico desde el cráter, no son influenciados por la dirección y velocidad del viento y tienen suficiente fuerza y temperatura para impactar con brusquedad la superficie terrestre, produciendo rupturas en las estructuras, incendios forestales, daños en los cultivos y a las personas ubicadas en su trayectoria. El peligro de impacto por grandes fragmentos es máximo y con mayor probabilidad, cerca al cráter y tiende a decrecer al incrementar la distancia desde el mismo (Tilling, 1993).

5.1.6 Onda de Choque: La onda de choque se genera por la descompresión que existe entre el interior y el exterior del volcán cuando sucede una erupción volcánica explosiva, lo que ocasiona el desplazamiento súbito de masas de aire

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que se alejan de manera concéntrica desde el centro de la erupción. Su fuerza decrece a medida que se aleja del cráter. Puede ocasionar la ruptura de los vidrios de las viviendas, lanzamiento brusco de personas, volcamiento de árboles, etc. Su fuerza destructiva en un punto dado dependerá del tipo de erupción, la cercanía al cono activo y las barreras topográficas que existan entre un determinado punto y el volcán.

Cuadro 2. Productos erupciones volcánicas Productos Erupciones Volcánicas CAIDAS DE CENIZAS

Características

FLUJOS PIROCLASTICOS

De algunas erupciones explosivas producen detonaciones de gas dirigidas horizontalmente que contienen cenizas y fragmentos mayores en suspensión. Debido a su alto contenido de polvo y fragmentos de lava, estos flujos son sustancialmente más densos que el aire circundante y se precipitan como avalanchas de nieve o rocas que caen de los flancos de la montaña. Se desplazan a gran velocidad (80 – 500 km/hora) y alta temperatura 500 – 1000 º C): el gas continua siendo emitido por lo fragmentos más grandes de pómez y cenizas candentes, creando una nube en constante expansión que lleva consigo fragmentos sólidos a semisólidos.

En toda erupción que produce

FLUJOS DE LODO

El magma es expulsado en forma de fragmentos líquidos y sólidos, que son eyectados hacia arriba desde el cráter para formar una columna o nube de material transportado por el aire, del cual las partículas mas finas son arrastradas por el viento. Los fragmentos de gran tamaño caen rápidamente en el área más cercana al volcán y los más pequeños a mayores distancias. Este es el fenómeno eruptivo más común.

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Efectos Sobre la vida y los bienes Los efectos de las caídas de cenizas varían ampliamente, dependiendo del volumen de material expulsado y la duración o intensidad de la erupción. En las zonas próximas al volcán, las cenizas pueden cubrir tierras dedicadas a la agricultura, afectando las cosechas. La ceniza se acumula sobre los techos de las casas puede desplomarlos. El polvo en el aire puede ocasionar problemas respiratorios en las personas.

Los flujos piroclásticos son los fenómenos más destructivos y letales: queman y destruyen cualquier cosa que éste a su paso. La posibilidad de que cualquier forma de vida sobreviva al impacto de un flujo piroclásticos es virtualmente nula. Los efectos en los edificios y estructuras son igualmente devastadores.

También remueven completamente la cubierta vegetal de los flancos del volcán, arrancando y partiendo las ramas y troncos aún de grandes árboles, arrastrándolos pendiente abajo y quebrándolos como si fueren fósforos.

Fuera

de

los

flujos

FLUJOS DE LAVA

GASES VOLCANICOS

ONDA DE CHOQUE

grandes cantidades de cenizas y fragmentos gruesos, estos materiales se acumulan en las laderas del volcán, algunas veces con espesores de varios metros en sitios cercanos al cráter. Cuando caen lluvias fuertes sobre estos depósitos sueltos, se transforman en una mezcla densa pero fluida como concreto húmedo que fluye fácilmente pendiente abajo. La velocidad de los flujos depende del volumen y de la viscosidad del lodo, y de la pendiente y rugosidad del terreno.

piroclásticos, los flujos de lodo están considerados entre los fenómenos volcánicos más peligrosos.

Su alta densidad combinada con su fluidez los hace capaces de arrancar y destruir virtualmente todo lo que encuentra a su paso.

Cuando finalmente se detienen pueden depositar material hasta de decenas de metros de espesor, y en ciertos casos han enterrado poblaciones completas o cambiado los cursos de los grande ríos.

Están compuestos por roca fundida expelida no explosivamente de un volcán, que se desplaza fluyendo sobre la tierra circundante.

La velocidad de propagación depende de la tasa de emisión de lava, su viscosidad y volumen total y la pendiente del terreno.

Liberación del gas contenido en el magma y la expansión del mismo a medido que sube dicho magma, lo que dispara la mayoría de las erupciones.

Mientras el gas es un producto de cada erupción , sea esta explosiva o efusiva, puede ser emitido también en periodos de quietud.

Sin importar la viscosidad alta o baja, destruye virtualmente todo lo que se pueda mover o quitar de su camino. Las áreas cubiertas por lavas no se pueden aprovechar o cultivar por muchos años.

La onda de choque se genera por la descompresión que existe entre el interior y el exterior del volcán cuando sucede una erupción volcánica explosiva, lo que ocasiona el desplazamiento súbito de masas de aire que se alejan de manera concéntrica desde el centro de erupción. Su fuerza decrece a medida que se aleja del cráter.

Puede ocasionar daños considerables en las estructuras, ruptura de vidrios de las ventanas, lanzamiento brusco de personas, volcamiento de árboles, vibración de vidrios y apertura repentina de puertas.

No obstante el papel tan importante que juegan los gases en la actividad volcánica, raramente son causa directa de lesiones o muerte. Se conoce poco acerca de los efectos a largo plazo sobre la salud humana.

Fuente: Manejo de Emergencias Volcánicas, UNDRO – UNESCO- Naciones Unidas, Nueva York 1987- Ingeominas

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5.2 ACTIVIDAD HISTORICA DEL VOLCAN GALERAS De acuerdo al libro “Erupciones Históricas de los Volcanes Colombianos (1500 – 1995)” escrito por Armando Espinosa, quien establece que el volcán Galeras es el que presenta mejor registro histórico de todos los volcanes colombianos; fue descrito a partir del siglo XVI por cronistas como Cieza de León, López de Velasco y otros, y por naturalistas y científicos como Alejandro Humbolt y Juan Bautista Boussingault, y en el siglo XX por Emanuel Friedlaender. Más recientemente ha sido objeto de compilaciones históricas como las de Luis Forero Durán y Jesús Emilio Ramírez.

Actualmente se registra información en noticias de los periódicos nacionales como el Tiempo y el Espectador y en el diario local como es el Diario del Sur.

En el desarrollo de este trabajo se recogieron los relatos históricos del municipio de Consacá, con el fin de visualizar los escenarios de riesgo de ese entonces y poderlos comparar con los actuales:

“El 12 de octubre de 1865, a las tres de la tarde, hizo una espantosa erupción con mucho ruido que infundió el pánico en la ciudad; siguió en actividad los siguientes años, hasta 1869”

El vulcanólogo alemán Wilhelm Reiss, a su paso por la región en 1869 recoge datos sobre actividad del Galeras en octubre de 1865 (en Gómez, 1994)

“…En el subsuelo de este cono de unos 3.000 metros en promedio, se eleva un nuevo cono eruptivo negro de hasta 4.180 metros. Sus erupciones han causado frecuentemente terror y angustia a los habitantes de las poblaciones vecinas. Desde el año de 1832 permaneció inactivo, hasta que el 2 de octubre de 1865 se presentó una espantosa erupción, acompañada de truenos aterradores. Una columna de humo y cenizas se elevó sobre su cima a alturas inconmensurables. Se sucedía erupción tras erupción, frecuentemente dos o

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tres veces por día. Aun en Tumaco, a la orilla del mar Pacífico, se podían observar los efectos. Los cultivos sufrieron bajo la fina ceniza, y los animales del bosque, espantados y con la alimentación arrebatada por la capa de ceniza, bajaban por las viviendas de los hombres. Bloques de piedra incandescentes, de tamaño impresionante, fueron arrojados sobre las pendientes de toda la montaña. Los pastizales, en las laderas altas y aun los bosques más bajos, se incendiaron y aumentaron el espanto de la catástrofe con la presencia de fuego.

Poco a poco se apaciguó algo del volcán, pero los frecuentes bramidos subterráneos y las columnas de humo que ascendían mostraban a los habitantes de Pasto que aún la montaña estaba activa. Desde Pasto no se puede ver el interior de la caldera, y por tanto el cono eruptivo queda invisible; pero desde Consacá es posible observar permanentemente el “horno de la montaña: como en ráfagas de fuego, se movía la masa de lava ardiente montaña abajo hacia el valle de Consacá; los bosques cercanos a la caldera fueron abrazados por el fuego y espantosos torrentes de lodo cubrían cada vez más el profundo cañón del río”.

En 1866 un importante episodio ocurre este año. Vila (1945) lo describe con cierto detalle:

“…la inestabilidad del relieve persiste; las erupciones volcánicas y los temblores, afortunadamente son escasos y amortiguados, lo indican de cuando en cuando. Prueba de ellos son algunas erupciones contemporáneas como la del Galeras, en 1866, cuya lava corrió por el valle del Consacá.

Al respecto, Friedlaender hace en 1936 el siguiente relato:

“… Las últimas erupciones, año de 1866, fueron como sus antecedentes, terribles invasiones de lavas pedregosas, consistentes principalmente en basaltos-vidriosos …1866. Enorme torrente de lava hacia Consacá. La

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actividad explosiva duró hasta mediados de 1869. Bloques de roca fueron arrojados a distancias kilométricas. Bosques y páramos se incendiaron.”

El Boletín del Diario del Sur, diciembre 22 de 1923, dice:

En la misma publicación Hantke y Parodi incluyen un mapa del flujo escala 1:150.000 y un dibujo del Galeras visto desde el valle del río Azufrado (entonces llamado río Consacá) con el flujo de lava de 1866, ambas figuras tomadas de Stuebel (1906).

Diciembre Según informes de los jesuitas: 1924. Hasta el 18 de diciembre no se descubrió nada de raro en el volcán, esa tarde se observó una tenue columna de humo. Algunas personas como que observaron unos días antes, desde Túquerres y Consacá, fuego sobre su cima.” (Friedlaender, 1936).

Diciembre 19 “El Galeras amaneció despejado y limpio de nubes hasta las 9:30 a.m. y “durante todo ese tiempo se elevaba de su cráter una columna de humo cuya altura se apreciaba a medio kilómetro” (Forero Durán, 1933) Por estos días cayó bastante ceniza sobre Consacá y Bombona.” (Ramírez 1969,1975).

1925 PAVOROSA SITUACION EN CONSACA – BRAMIDO EN EL GALERAS

Este era el título con que daba los detalles de lo ocurrido El Diario del Sur en número 433; oigámosle: “Como a las 3 p.m. del día 15 del presente mes (de Febrero), se dejaron sentir fuertes bramidos en el volcán Galeras, que a la sazón arrojaba densos nubarrones de humo y ceniza, los que iban envolviendo la población y sus cercanías hasta dejarla casi completamente a oscuras. Los bramidos eran sucesivos, y hubo uno que duró tres cuartos de hora, por reloj.

La temperatura aumentó. La gente llena de pavor y espanto lloraba por las calles, lo cual empeoraba la lúgubre situación. “Después nos cuenta el cronista las oraciones que se elevaron al Omnipotente en la iglesia, y termina: “A las 5 y media la gente dejó el templo, y entonces la luz era casi la ordinaria, aun

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cuando la tranquilidad no se restablecía por completo. Un fuerte aguacero lavó el campo y la calma ha vuelto a los hogares, a continuación se observan las fotos 2 A y B de erupciones del volcán Galera comprendidas en el periodo de reactivación 1925 a 1936.

Fotos cortesía Servicio Geológico Colombiano - SGC

Fotos 3. A. Erupciones del volcán Galeras en 1932 B. Erupción del volcán Galeras 1936 se observan flujos piroclásticos.

“El 14 de mayo, a las 5 y media a.m. amaneció el volcán coronado por una columna de humo blanco, hasta que a las 5 y 45 se elevo algo así como 1 y medio kilómetros y se inclino hacia Consacá. El mismo día, a las 2 y media aumentó su actividad y expidió otra columna de humo denso y negro a unos dos kilómetros de altura. Desde Consacá y Bomboná se pudo observar incontables erupciones...” (Friedlaender,1936).

Mayo 15 “…y el 15 del mismo mes, 3 p.m., se oyeron fuertes detonaciones que al pronto acompañadas por explosiones de humo y una enorme cantidad de ceniza, tan densa que Consacá fue envuelta en una total oscuridad. Estas detonaciones duraron 45 minutos, observadas con reloj, y la temperatura aumentó notablemente. La población entera consternada … A las 5 p.m. se

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despejó y quedó todo tranquilo, y un fuerte aguacero purificó el aire.”

(Friedlander, 1936).

SIGUE GALERAS EN ACTIVIDAD. El volcán Galeras continúa en actividad.

Los habitantes de Pasto están alarmados”. (correo del Cauca, agosto 8 de 1925).

“…El 4 de agosto hubo una detonación tan espantosa como no se había observado, abrió puertas y ventanas y del lado de Consacá botó a más de una persona al suelo, en fuerza de la trepidación. Arrojo una verdadera columna de piedras encendidas y lava que corrió para abajo como un río de fuego.”

(Friedlander, 1936).

1933, El padre jesuita Luis Forero Durán hace un comentario sobre esta época y las anteriores:

“También el famoso sabio francés M. Bousingault quien recorrió la nación en el segundo decenio del siglo XIX, nos habla detalladamente de nuestro volcán.

Lástima es no tener datos con que poder precisar más el tiempo en que se demoró en estos parajes, mas por los detalles que presenta del Galeras, me parece más probable que estuviese en el primer lustro del mencionado decenio.

Oigámosle: “…Atravesando la pampa de Rumichaca, antes de pasar la quiebra del Peligro, mis indios me mostraron hoyos de 5 a 6 pies de profundidad, y de cuatro a cinco de diámetro, diciéndome que eran causados por piedras arrojadas del volcán. Se veía efectivamente en el fondo de cada hoyo un fragmento de roca traquítica bien escorificado. “Hoy día se puede observar el mismo fenómeno hasta unos dos kilómetros de distancia de la caldera, y clarísimamente después de las erupciones; luego, como es natural, rueda la tierra que tapa la piedra, sale yerba y queda algo disimulado.”

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Desde 1936 hasta 1865. Este fue un período de paz engañosa, a juzgar por los datos que nos suministra el señor Muñoz, a continuación de las palabras antes copiadas: “Desde ese año (1836) hasta 1865 las explosiones han sido apenas perceptibles a los moradores de Consacá y de otros lugares de donde se mira el cráter, lo que prueba que el Galeras no se ha extinguido, “Es decir que pasaba en aquel tiempo lo que ha continuado pasando hasta ahora: bastantes erupciones, y no de poca intensidad, no se ven ni se oyen desde Pasto,” (Forero Durán,1993).

5.3 MAPA DE AMENAZA VOLCANICA DE GALERAS En Colombia según el Catálogo de Volcanes Activos de Colombia1 15 son considerados como activos, al suroccidente de Colombia, en el departamento de Nariño se ubican 5 volcanes con el 50% de la población habitando sus áreas de influencia, uno de los volcanes con mayor actividad es el Galeras2 que se encuentra ubicado sobre la convergencia de las cordilleras Central y Occidental en el llamado Nudo de Los Pastos, la fertilidad de los suelos, la belleza paisajística y la diversidad de los recursos, han llevado a que en sus alrededores, se ubique una población importante que se estima en cerca de 500.000 habitantes según el censo DANE de 2005, que han desarrollado su historia, su cultura y sus actividades productivas en siete municipios localizados en su zona de influencia más próxima: Pasto, Nariño, La Florida, Sandoná, Consacá, Yacuanquer y Tangua, que han tenido que experimentar algunos de los efectos de este volcán, considerado el más activo del país.

En el contexto de volcanes activos3 y de características a las del volcán Galeras, se considera que si bien este volcán tiene actividad explosiva, de acuerdo al Índice de Explosividad Volcánica (IEV) propuesto por Newhall & Selfen en 1982 el Galeras esta en una escala de 2-3, afortunadamente este es de los menos peligrosos. Sin embargo, el riesgo es alto al tener toda una 1

MENDEZ, Ricardo. Catalogo de Volcanes Activos de Colombia. EN Boletín Geológico Ingeominas v.30, Bogotá 1989.

INGEOMINAS. Mapa de Amenaza Volcánica de Galeras (Tercera versión). Publicación Especial. 1997 3 INGEOMINAS, Atlas de Amenaza Volcánica en Colombia. p.86, Bogotá 2000.

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población, infraestructuras, viviendas, actividades económicas desarrolladas en sus alrededores, a distancias muy cortas pocos kilómetros y en condiciones topográficas particulares, especialmente de aquellas regiones en las que el volcán ha producido fenómenos de alto impacto y peligrosidad como los flujos piroclásticos y los flujos de lodo secundarios.

En el año2004 el volcán Galeras inició un período de reactivación en el cual se han presentado diecinueve (19) erupciones explosivas, donde sus principales efectos han sido la caída de bloques de rocas, ceniza y onda de choque4 y su vez ha tenido efectos sobre la cabecera urbana del municipio de Consacá, el cual se localiza al occidente del volcán Galeras, cuyo parque principal se ubica a 11 km al occidente del cráter del volcán y su cabecera urbana se encuentra en zona de amenaza volcánica baja5, donde el fenómeno volcánico de Galeras con mayor probabilidad de ocurrencia es caída de ceniza, seguido por el fenómeno dela onda de choque, la cual , adicional al efecto sonoro variable, puede generar también vibraciones que en un momento dado han llegado a romper vidrios o abrir puertas tal y como consta en los relatos de algunas erupciones históricas de Galeras6.

El Servicio Geológico Colombiano (antes INGEOMINAS) es la entidad encargada en el país del conocimiento de la amenaza volcánica así como de la vigilancia y monitoreo de los volcanes, es así como en 1997 se publica la tercera versión del Mapa de Amenaza Volcánica del Galeras, el registro geológico de los últimos 5000 años permitió definir la ocurrencia de 45 eventos en este lapso de tiempo, representados en primera instancia por los flujos piroclásticos, seguido de las caídas piroclásticas, los flujos de lodo y por último los flujos de lava.

4 INGEOMINAS. Observatorio Vulcanológico de Pasto.Internet: www. http://intranet.ingeominas.gov.co/pasto/Boletines_mensuales 5 Ibid.,p.33.1997 6 ESPINOSA, Armando. Erupciones Históricas de los Volcanes Colombianos (1500 -1995). Editora Guadalupe Ltda., 2001.

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A continuación se describen los fenómenos asociados a cada zona de amenaza, por actividad eruptiva futura del cono activo del volcán Galeras:

Figura 3. Mapa de Amenaza volcánica de Galeras, versión 1997.

Fuente: Servicio Geológico Colombiano

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5.3.1 Zona de Amenaza Alta: La zona de amenaza alta corresponde al sector afectado con una probabilidad mayor al 20%, de que sucedan eventos volcánicos con severidad 5, principalmente por causa de flujos piroclásticos; esperándose que en esa(s) dirección(es) no haya ningún sobreviviente y la propiedad sea destruida.

Los límites de esta zona fueron definidos por la distribución y el máximo alcance de los diferentes tipos de flujos piroclásticos, originado en el Galeras durante los últimos 5000 años. Además esta zona sería afectada por flujos de lava, caídas piroclásticas, flujos de lodo, proyectiles balísticos, onda de choque y alta concentración de gases en las inmediaciones del cono activo.

Existen registro geológico de flujos piroclásticos por los valles de los ríos Azufral, Chacaguaico, Barranco y las Quebradas Maragato, Chorrillo, GenoyGuaico, Los Saltos, San Francisco, Mijitayo y Midoro, por lo cual, es posible que las áreas cercanas a los valles de estas quebradas sean nuevamente afectadas por flujos piroclásticos que se generen a partir del cono actual.

En las direcciones que tomen los flujos piroclásticos no habría sobrevivientes y la propiedad sería totalmente destruida. La máxima distancia observada desde el cráter al sitio de depositación de material de este tipo de evento es de 9,5 Km. por el valle de la Quebrada Genoy-Guaico, por lo cual la población de Genoy, localizada a 6,7 Km. del cráter, y 40-50 m. por encima del cauce de este valle, no sería alcanzada directamente por el cuerpo del flujo piroclástico, sino por que la nube incandescente que lo acompaña y es igualmente peligrosa.

De las veredas de Mapachico y Las Cuadras, cercanas a las quebradas San Francisco, Los Saltos y El Vergel, se cuenta con registro fotográfico del flujo piroclástico generado en la erupción de agosto de 1936; aunque no se ha observado registro geológico en las partes bajas de las quebradas mencionadas; no se puede descartar la posibilidad de que flujos piroclásticos generados en futuras erupciones afecten a estas comunidades.

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El sector más noroccidental del casco urbano de Pasto podría ser afectado por flujos piroclásticos hacia la zona de Briceño y una parte del caso urbano del municipio de La Florida. Los flujos de lava emitidos por el cono activo se canalizarían por el valle del río Azufral, debido a la barrera topográfica que separa a éste de la ciudad de Pasto. Las lavas que han recorrido el valle del Azufral han tenido un alcance máximo de aproximadamente 7 Km. La composición y la viscosidad de las lavas del volcán Galeras, hace que su distribución lateral y longitudinal sea muy baja. Adicionalmente, en el Galeras ha tenido lugar el emplazamiento y destrucción de domos de lava, así como también la emisión de lavas de fisura por la ladera oriental del edificio volcánico, hasta distancias de dos y tres kilómetros, en cercanía de la vereda Mapachico.

De ocurrir erupciones como las de los últimos 5000 años, se esperarían caídas piroclásticas con espesores superiores a 30 cm. En distancias menores a 5 Km. del cráter del cono activo. Erupciones de pequeña magnitud similares a las ocurridas en 1989, 1992 y 1993 generarían depósitos de caída piroclástica con espesores de orden métrico en las proximidades del cráter y de orden centimétrico y milimétrico a distancias mayores a 1 Km. Las direcciones predominantes de depositación de ceniza son al norte, nororiente, suroccidente y occidente del volcán. Los asentamientos que podrían ser afectados por este fenómeno son Genoy y Mapachico por su cercanía al cono activo y por ubicarse en la dirección preferencial de depositación de estos materiales. Además, las instalaciones de la estación de policía y la casa de transmisión de INRAVISION-TELECOM, localizadas en el borde caldérico.

Los flujos de lodo en el Galeras son de origen secundario, que se generan a partir de la mezcla de material de los flujos piroclásticos y el agua lluvia; afectan solamente el fondo de los valles. La magnitud de estos depende de la cantidad de material resultante de los flujos piroclásticos, la pendiente del terreno, el ancho de los cauces de ríos y quebradas, y la cantidad de agua disponible en los mismos. El nivel del flujo de lodo puede llegar a varios metros

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a docenas de metros sobre el nivel normal de la corriente. En el Galeras el aporte de agua a diferencia de volcanes nevados depende principalmente del régimen de pluviosidad imperante durante o después de una erupción.

Uno de los valles más susceptibles a ser afectado por flujos de lodo es el valle del Río Azufral, debido a su conexión directa con el cono actual, las grandes acumulaciones de material suelto en su cabecera, la alta pendiente en algunos sectores y la acentuada inestabilidad en escarpes de la cabecera del valle. La altura esperada de los depósitos de flujos de lodo, sobre el fondo del cauce sería de 25-30 m. en sectores encañonados, por lo cual se deduce que la cabecera urbana de Consacá no será afectada por eventuales aumentos de caudal, igual que para las comunidades ubicadas en encima de esta diferencia de nivel.

5.3.2 Zona de Amenaza Media: La zona de amenaza media corresponde a la zona afectada por los mismos fenómenos ya descritos, pero por ocurrencia de erupciones mayores; con una probabilidad entre el 10 y el 20 %, de que sucedan eventos con severidad 3 y 5. Bordea con 200 m. de ancho la zona de amenaza alta; tal distancia se asumió considerando un margen donde los efectos del flujo piroclástico son básicamente asociados con la onda de calor.

Adicionalmente, la disposición de esta zona define la trayectoria de flujos de lodo secundarios a lo largo de los cauces de los ríos Pasto, Barranco, Chacaguaico, Azufral, Guáitara y de las quebradas Mijitayo y Midoro.

El casco urbano del corregimiento de Nariño se encuentra en zona de amenaza media, debido a que podría ser afectado por la nube que acompaña a los flujos piroclásticos generados por erupciones de gran magnitud, con capacidad de sobrepasar barreras topográficas tales como las definidas por los valles profundos de los ríos Barranco y Maragato. Igualmente la cabecera urbana de La Florida está en zona de amenaza media, por la posibilidad de ser afectado por flujos piroclásticos o flujos de lodo a partir de erupciones de mayor magnitud a las estudiadas en el registro geológico.

Un pequeño sector de la ciudad de Pasto se encuentra en zona de amenaza

45

media a raíz de flujos piroclásticos en las cabeceras de las quebradas Mijitayo y Midoro al occidente de la ciudad y la quebrada El Salto al noroccidente de la misma. Los flujos de lodo ingresarían a la ciudad por el sector centrooccidente o por noroccidente. La zona de amenaza media, adicionalmente puede ser afectada por caídas piroclásticas y onda de choque.

5.3.3. Zona de Amenaza Baja: La zona de amenaza baja abarca la mayor área de los peligros volcánicos, y aunque afecta con menor rigor a la comunidad y en forma parcial a la propiedad, debe igualmente ser tenida en cuenta en la planificación de cualquier tipo de construcción a nivel urbano y rural. Encierra zonas que estarían afectadas con una probabilidad menor al 10 %, con severidad igual o mayor a 2.

Está definida principalmente por las tendencias de depositación de material de caída piroclástica; sus direcciones predominantes son norte, nororiente y suroccidente-occidente, por lo cual los asentamientos que podrían ser más afectados por sus cercanía al cono activo y por estar en las direcciones referidas anteriormente, son al norte: Nariño, La Florida y El Tambo; al nororiente: Genoy, Mapachico y Chachagüi y al occidente-sur occidente: Consacá, Yacuanquer, Tangua y Ancuya. Esta zona adicionalmente puede ser afectada por onda de choque. La mayor parte de la ciudad de Pasto se encuentra en esta zona de amenaza. Los depósitos de caída piroclástica pueden tener efectos nocivos sobre personas y animales, causar daños a cultivos y techos de viviendas, afectar acueductos, redes eléctricas y telefónicas, como también aeronavegación.

5.4 ESPESORES CAIDA DE CENIZA De acuerdo al documento7 resumen de la actividad eruptiva del volcán Galeras 2004 – 2009 elaborado por INGEOMINAS, el volumen total mínimo calculado como depositado por las 17 erupciones referidas, se estima en cerca de doce 7

www.ingeominas.gov.co/ Resumen de la actividad eruptiva del volcán Galeras en el período 2004 - 2009

46

millones cuatrocientos mil metros cúbicos (12 400.000 m3), establecidos a partir de los reconocimientos en campo y de la elaboración de los correspondientes mapas de isópacas (mapas que representan curvas de igual espesor de material depositado). De este volumen total, el 67% fue depositado durante las erupciones registradas por Galeras en el 2009.

Figura 4. Mapa de isópacas correspondiente a la erupción de Galeras de enero 17 de 2008.

Fuente: Servicio Geológico Colombiano

47

Figura 5.Mapa de isรณpacas correspondiente a la erupciรณn de Galeras de febrero 20 de 2009.

Fuente: Servicio Geolรณgico Colombiano

48

Figura 6. Mapa correspondiente a la erupción de Galeras de 24 de abril de 2009.

78°20'W

78°0'W

77°40'W

77°20'W

Depto. del Cauca 1°40'N

1°40'N

Espesor Isópaca Area Efectiva Volúmen 2 3 [mm] [km ] [m ] 0.1 4,162.7 416,271 1.0 108.5 108,541 2.0 79.9 159,752 30.0 15.3 457,507 70.0 0.9 91,650 900.0 0.2 197,116 Total 4,368 1,430,837

0.

1

m

m

Barbacoas

Sotomayor Sandé

El Diviso

Ricaurte

1°20'N

2m

Ancuya

m

1

m

m

1°20'N

Samaniego

Volcán Galeras

Guachavés Consacá

3 cm Pasto

Guaitarilla

República de Ecuador 10

5

Volcán Azufral 0

10

20

30

40 km

78°20'W

78°0'W

77°40'W

Fuente: Servicio Geológico Colombiano

49

77°20'W

En base a lo anterior y teniendo en cuenta que el mapa de amenaza volcánica de Galeras, establece en el registro geológico “En la historia del cono volcánico actual del Galeras, no se ha observado una tendencia clara de depositación de caída piroclástica, aunque según los estudios de Calvache (1990), el occidente, noroccidente, norte y noroccidente, son direcciones que han prevalecido con registro geológico y espesores variables menores a 40 cm”.

Para el presente trabajo se establecieron 8 escenarios de espesores de caída de ceniza: 2cm, 3cm, 4cm, 5cm, 7cm, 10cm, 15cm, 20 cm y 40 cm.

Foto 4. Columna de emisión asociada al episodio eruptivo ocurrido el 8 de julio de 2009, como fue registrada por la cámara web del INGEOMINAS instalada en el municipio de Consacá (11,4 Km. al oeste-suroeste del cono activo).

50

Foto 5. Columna de material emitido en la erupciรณn de Galeras del 7 de junio de 2009 a las 7:18 a.m.

51

6. ANALISIS DE VULNERABILIDAD DE EDIFICACIONES ANTE CAIDA DE CENIZA.

Teniendo en cuenta la información colectada del Mapa de

Amenazas

Volcánicas de Galeras, en su memoria explicativa se esperan caídas de cenizas del orden de centímetros (máximo 40 cm.). A nivel de empuje lateral las cargas que se transfieren en elementos dispuestos verticalmente como puertas, ventanas, fachadas, etc., no revierten valores significativos que impliquen afectación en este tipo de elementos. La mayor implicación está en las cargas verticales que se transfieren a elementos de disposición horizontal o subhorizontal como son las cubiertas, más aún cuando la ceniza está en condición húmeda.

6.1 ANTECEDENTES El Servicio Geológico Colombiano (antes INGEOMINAS) en 1997 realizo una guía teórica para calcular la resistencia estructural de las cubiertas ante solicitaciones de sobrecarga por caída de ceniza, de las viviendas o edificaciones censadas dentro de la zona de influencia del volcán Galeras, como primer paso para determinar la vulnerabilidad volcánica.

Entre 2001 y 2006, el Servicio Geológico Colombiano implemento un estudio de cargas de colapso de cubiertas con base en los resultados de los estudios de techos en el área de influencia del volcán Galeras y las experiencias de daños observados en cubiertas con la erupción del Pinatubo en1991, y en la ciudad de Rabaul en Papua Nueva Guinea por la erupción del Tavurvur en 1994.

6.2 CONTEXTO TEORICO Las funciones de vulnerabilidad se pueden expresar mediante curvas que relaciona los valores esperados de la Relación Media de Daño, RMD, referidos

52

como E(β/γi), y su desviación estándar con respecto a una medida de las intensidades del evento en consideraciónγi , (Miranda, 1999).

Para caída de ceniza, dependiendo de su intensidad, el daño de un elemento expuesto también depende de su resistencia. Uno de los elementos mas susceptibles a ser afectados por caídas de ceniza son las cubiertas de edificaciones. Como la RMD de un elemento estructural individual no es la misma a nivel de toda la edificación, es necesario establecer el nivel del comportamiento global. Las funciones de vulnerabilidad varían en este caso en función de la clase de cubierta y del tipo de edificación. Como una medida de la intensidad de las caídas de ceniza sobre elementos de cubiertas se pueden establecer las cargas ocasionadas por la ceniza depositada o su equivalente espesor.

6.3 MECANISMOS DE FALLAS EN CUBIERTAS Y EDIFICACIONES De acuerdo con la distribución de daños observados en cubiertas con la erupción del Pinatubo en 1991, Spence et al. (en Newhall y Punongbayan ed.

1994), encontraron que, en su orden, las causas de falla y colapso más comunes son: grandes luces (> 5m), estructuras de cubiertas de madera y grandes voladizos en techos; adicionalmente, los daños fueron mayores en edificaciones no residenciales. El efecto de la pendiente de las cubiertas resultó ser ambiguo, quizás debido a las condiciones de humedad de la ceniza con relación al ángulo de reposo. Con 3 kPa se presentaron daños graves, con una probabilidad de colapso del 33%.

Spence et al. (2005) realizaron una estimación de la fragilidad estructural de los techos de las edificaciones ante cargas de ceniza, sobre la base de estudios analíticos, ensayos de laboratorio y análisis de daños observados, y derivaron un conjunto de tipologías de edificaciones europeas proponiendo para cada una de ellas una curva de fragilidad.

53

6.4 INVENTARIO DE ELEMENTOS EXPUESTOS

Se elaboro una formato de censo basados en trabajos realizados por Servicio Geológico colombiano (antes Ingeominas) 1995 y 1997, el formato permitió recolectar información sobre todas las viviendas de la cabecera urbana de Consacá correspondiente a los

elementos

expuestos

como son las

edificaciones, el trabajo de campo se realizo entre junio a agosto de 2011 y se aplico a 550 edificaciones.

Tal como se observa en la figura 7 el formato estableció los siguientes parámetros:

6.4.1 Localización: Se tomaba el dato de el sector, barrio y en algunos casos nomenclatura.

6.4.2 Coordenadas: Se tomaron datos de coordenadas geográficas y altura, se utilizo el GPS Garmin 780 con Datum Magna Sirgas ( IGAC).

6.4.3 Uso Edificación: Se establecieron 6 tipos de uso de las edificaciones correspondientes a vivienda, comercio, institucional, industria, salud y educación.

6.4.4 Número de Habitantes: Se registro el número de ocupantes de la edificación diferenciando entre adultos y niños. Se realizo toma de este dato, con el fin de que se aproveche esta información para estudios complementarios relacionados con riesgo, pero el dato no es usado en el presente trabajo.

6.4.5 Datos de la Edificación: En este ítem se específica el año aproximado de la edificación y el número de pisos.

54

6.4.6 Estado General de la Estructura: Este aspecto permite cualitativamente establecer si el estado de la edificación es bueno, regular malo y muy malo, teniendo en cuenta los siguientes criterios:

Bueno: Se evidencia que tienen poco tiempo de haber sido construidas, no se evidencia afectaciones como fisuras o grietas, humedades y se observa un buen sistema estructural.

Regular: Presencia de algunas fisuras, indicios de humedades, sistema estructural inadecuado.

Malo: Se evidencia que las edificaciones han sido construidas hace mucho tiempo, presencia de grietas profundas, mal estado de la cubierta, deficiente acople entre elementos estructurales.

Muy malo: Se evidencia daño total en elementos estructurales y la única opción e reconstruir la evidencia ya que no hay posibilidad alguna de realizar reparación.

6.4.7 Sistema Estructural: Se establece la existencia de vigas y columnas con el fin de establecer de un nivel de sismoresistencia, además se hace una clasificación del sistema de mampostería, especificando el material de los muros.

6.4.8 Tipo de Cubierta: Si es liviana (L) teja de zinc, Moderada (M) teja de eternit y asbesto cemento, pesada (P) teja de barro, en otras se establecieron las placas aligeradas y maciza. Se anota que la distancia entre apoyos se calculo a través de la ortofoto oeste volcán Galeras, vuelo C 2788 del 17 de julio de 2006, resolución espacial 60 cm. y escala 1:10.000, la cual podemos observar en la figura 5.

55

Figura 7. Formato Censo Edificaciones

GOBERNACION DE NARIÑO - UNIVERSIDAD DEL VALLE FORMATO CENSO EDIFICACIONES CABECERA URBANA MUNICIPIO DE CONSACA

No. Encuesta: ______________

Sector: _________________ 1. LOCALIZACION

Dirección: _________________________________

Barrio: ___________________ 2. COORDENADAS x:__________________________________

Y:____________________________

Altura: ________

3. USO DE EDIFICACION Vivienda: ___ Comercio:____ Institucional: ________ Industria: _____ Salud: ___ Educación: __ 4. NUMERO DE HABITANTES:

Niños: _____

Observación: __________________________

Adultos: ______

5. DATOS DE LA EDIFICACION Año Construcción: _________ _________________

No. Pisos:

6. ESTADO GENERAL DE LA ESTRUCTURA: Bueno: _________ Regular: _____________ Malo: ____________ Muy malo: ___________ 7. SISTEMA ESTRUCTURAL Vigas: ______

Columnas:__________

Bahereque:___ Tapia: ______ Adobe: ______ Ladrillo: ______ Bloque cemento: ______ Madera: ______ Otro: ___________________________ 8.TIPO DE CUBIERTA

TEJA: ____

Liviana (Hoja de zinc o aluminio, entramado en madera o guadua, sin cielo raso): ____________ Moderada (teja en asbesto-cemento con estructura en madera y cielo raso en madera):_____________ Pesada (teja de barro con cualquier tipo de estructura en madera y cielo raso en madera): ______

OTRA: _________________________________ 9. EXPOSICION DIRECTA AL VOLCAN Área de vidrios (m2):___________________

Área de abertura (m2):_____________

10. OBSERVACIONES GENERALES: __________________________________________________________________________

56

6.4.9 Exposición directa al volcán: Este ítem se refiere al área de aberturas como puertas y área de vidrios correspondiente a ventanas. Se realizo toma de este dato, con el fin de que se aproveche esta información para estudios complementarios relacionados con riesgo, pero el dato no es usado en el presente trabajo.

6.4.10 Observaciones generales: Se registra novedades, imprevistos que permiten dar una información adicional de la edificación y sus componentes.

6.5 TIPOLOGIAS DE CUBIERTAS EN LA CABECERA URBANA DE CONSACA Se realizo de acuerdo a trabajos previos adelantados por INGEOMINAS (1997), para el presente trabajo se establecieron 48 tipos de combinaciones de cubiertas sobre un total de 550edificaciones considerando: Cuatro clases de cubiertas: Liviana-, L (16 edificaciones), Moderada – M (159 edificaciones, Pesada, P (154), Placas, PL (221) Figura 8. Clase de cubiertas de edificaciones

57

La cubierta L corresponde a las edificaciones que tienen como material de cobertura liviano hojas de zinc o aluminio hasta cartón o similares como marquesinas en marcolita u otro material acrílico o vidrio.

La cubierta M tienen como material de cobertura tejas de asbesto-cemento o láminas predeterminadas en ciertas cerámicas.

La estructura de cubierta

puede ser en madera o metálica.

La cubierta P son para las edificaciones que tienen como material de cobertura tejones o tejas de barro. La estructura que soporta la cubierta usualmente es en madera.

La cubierta PL puede ser losas macizas o aligeradas soportadas directamente sobre muros o sistemas de pórticos.

Foto 6. Edificación cubierta liviana y buen estado, cabecera urbana de Consacá

58

Foto 7. Edificaciรณn con cubierta moderada y regular estado, cabecera urbana de Consacรก.

Foto 8. Edificaciรณn con cubierta pesada y en mal estado, cabecera urbana de Consacรก.

59

Foto 9. Edificaciรณn cubierta placa maciza y en buen estado, cabecera urbana Consacรก.

Se clasificaron en cuatro condiciones de estado de acuerdo a su edad y condiciรณn de mantenimiento: Bueno (B) 243, Regular (R) 142, Malo(M) 128 y Muy malo (MM) 36.

Figura 9. Estado de cubiertas de edificaciones.

60

Tres rangos de distancia entre apoyos: luz corta (< 6m), C (100edificaciones), luz media (6-15m), M (400) y luz larga (> 15 m), L (50).

Figura 10. Numero edificaciones por tipos de luz.

61

Foto 10. Edificaciรณn en buen estado, cubierta en placa maciza y 2 pisos, cabecera urbana Consacรก.

62

Foto 11. Edificaciรณn con cubierta moderada y en muy mal estado.

Foto 12. Edificaciรณn cubierta pesada y en regular estado.

63

Con respecto al calculo de las distancias entre apoyos debido a que no fue posible tomar esta distancia en campo se utilizo laortofotooeste volcán Galeras vuelo C 2788 de fecha 17 de julio de 2006 con resolución espacial de 60 cm a escala 1:10.000, escala óptima de impresión 1:2000, que se puede observa en la figura 11 donde directamente mediante mediciones gráficas se obtuvieron las distancias entre apoyos, al contar con una ortofoto de excelente resolución.

Figura 11. Ortofoto oeste volcán Galeras, cabecera urbana Consacá

Fuente: IGAC – cortesía Proceso Galeras UNGRD.

64

Foto 13. Vista aérea actual de la cabecera urbana de Consacá

Fuente: cortesía Servicio Geológico Colombiano

Adicional a los tipos de cubiertas, se consideraron edificaciones de 1 piso que son la gran mayoría y corresponde a 380 y de 2 pisos o mas se encontraron 168 edificaciones.

65

Figura 12. Numero de pisos edificaciones

Foto 14. Edificaciรณn cubierta en placa maciza, buen estado, cabecera urbana de Consacรก.

66

6.6 INTENSIDAD DE LAS CAIDAS DE CENIZA Para la cabecera urbana de Consacá, se tomaron las cargas de colapso establecidas por INGEOMINAS (1997, 2001) en atención a las cargas límite de fallamiento conforme al tipo y estado de la cubierta y la distancia entre apoyos, y después de una revaluación, se modificaron algunos valores para las clases de cubiertas liviana-moderada (LM) teniendo en cuenta experiencias de otros estudios relacionados con cargas de colapso en cubiertas (Spence et.al., 2005; Zuccaro et al., 2008). El equivalente en espesor de capa de ceniza se obtuvo considerando una densidad ρ= 1250 kg/m3, valor para ceniza húmeda (Tilling, 1993). En el cuadro 3y figuras 13 y 14, se indican las cargas medias de colapso y los espesores de ceniza equivalentes para las diferentes tipologías de cubiertas.

En el cuadro se estableció una columna para Tipología de cubierta: que resulta de la combinación de la clase de cubierta, el estado, la luz entre apoyos de la cubierta se establecieron 48 diferentes tipologías, podemos observar el ejemplo de las 12 combinaciones para cubierta liviana, se repiten las mismas combinaciones para cubiertas M (moderada), P (pesada) y PL (placas): L_B_C :Liviana_Bueno_Corta L_B_M: Liviana_Bueno_ Medio L_B_L: Liviana_ Bueno_ Larga L_R-C: Liviana_ Regular_ Corta L_R_M: Liviana_Regular_Media L_R_L: Liviana_Regular_Larga L_M_C: Liviana_Mala_Corta L_M_M: Liviana_Mala_Media

67

L_M_L: Liviana_Mala_ Larga L_MM_C: Liviana_ Muy Mala_ Corta L_MM_M: Liviana_Muy Mala_Media L_MM_L: Liviana_Muy Mala_Larga Qmean: Carga de colapso (Kpa) e (cm): espesor de ceniza Cuadro 3. Cargas medias de colapso y los espesores de ceniza equivalentes para las diferentes tipologías de cubiertas en la cabecera urbana de Consaca.

Combinaciones

Tipología cubierta

Qmean (kPa)

e (cm)

1

L_B_C

0,31

2,5

2

L_B_M

0.26

2.1

3

L_B_L

0.22

1.8

4

L_R_Cº

0.28

2.3

5

L_R_M

0.24

1.9

6

L_R_L

0.20

1.6

7

L_M_C

0.23

1.9

8

L_M_M

0.20

1.6

9

L_M_L

0.16

1.3

10

L_MM_C

0.19

1.5

11

L_MM_M

0.16

1.3

12

L_MM_L

0.13

1.1

13

M_B_C

0,55

4,5

14

M_B_M

0.47

3.8

15

M_B_L

0.39

3.1

16

M_R_C

0.50

4.0

17

M_R_M

0.42

3.5

18

M_R_L

0.35

2.8

19

M_M_C

0.41

3.4

20

M_M_M

0.35

2.9

21

M_M_L

0.29

2.4

22

M_MM_C

0.33

2.7

23

M_MM_M

0.28

2.3

24

M_MM_L

0.23

1.9

25

P_B_C

1,72

14,0

26

P_B_M

1.46

11.9

27

P_B_L

1.20

9.8

68

28

P_R_C

1.55

12.6

29

P_R_M

1.32

10.8

30

P_R_L

1.08

8.8

31

P_M_C

1.29

10.5

32

P_M_M

1.10

9.0

33

P_M_L

0.91

7.4

34

P_MM_C

1.03

8.4

35

P_MM_M

0.88

7.2

36

P_MM_L

0.72

5.9

37

PL_B_C

5,33

43,5

38

PL_B_M

4,69

38,3

39

PL_B_L

4,05

33,0

40

PL_R_C

4,8

39,2

41

PL_R_M

4,22

34,4

42

PL_R_L

3,65

29,8

43

PL_M_C

4,26

34,8

44

PL_M_M

3,75

30,6

45

PL_M_L

3,24

26,4

46

PL_MM_C

3.73

30.4

47

PL_MM_M

3.20

26.1

48

PL_MM_L

2.67

21.7

Fuente: el presente trabajo

Figura 13. Cargas medias de colapso equivalentes para las diferentes tipologĂ­as de la cabecera urbana de ConsacĂĄ.

69

Figura 14. Espesores de ceniza equivalentes para las diferentes tipologĂ­as de cubiertas de la cabecera urbana de ConsacĂĄ.

70

6.7 ESCENARIOS ANTE CAIDA DE CENIZA

Se construyo una base de datos en Excel en la cual se digitaron los resultados obtenidos en los formatos de censo de las edificaciones, como se puede apreciar una muestra en el cuadro 4, consta de 550 filas correspondientes a las edificaciones y en las columnas se establecieron las coordenadas planas X y Y, tipo de cubierta, estado de la cubierta, luz de la cubierta, carga, espesor de ceniza, número de pisos, etc.

Para establecer la clase de cubierta se analizaban las columnas tipo de cubierta, estado y luz y obtenemos las combinaciones, la base de datos es parte integral del presente trabajo. Se anexa.

Cuadro 4. Muestra Base de Datos edificaciones cabecera urbana Consacá.

X 956.347 956.383 956.911 957.135 957.224 956.952 956.529 956.342 957.361 957.578 957.271 956.634 956.454 956.746

Y 625.458 625.447 625.253 625.283 625.221 625.324 625.271 625.488 625.258 625.284 625.247 625.216 625.333 625.195

TIPO_DE_CU LIVIANA LIVIANA LIVIANA LIVIANA LIVIANA LIVIANA LIVIANA LIVIANA LIVIANA LIVIANA LIVIANA LIVIANA LIVIANA LIVIANA

ESTADO_EST BUENO BUENO MALO MALO MUY MALO REGULAR REGULAR REGULAR REGULAR REGULAR REGULAR REGULAR REGULAR REGULAR

71

LUZ _C 6,0 6,0 5,0 6,5 7,5 5,0 6,0 6,0 9,0 9,5 13,7 15,6 39,0 23, 15, 15,

CLASE_CU L_B_C L_B_C L_M_C L_M_M L_MM_M L_R_C L_R_C L_R_C L_R_M L_R_M L_R_M L_R_L L_R_L L_R_L

Luego se construyeron las bases por cada escenario se realizo el análisis para 8 escenarios de caída de ceniza para espesores de 2 cm., 3 cm., 4 cm., 5 cm., 7 cm., 10 cm., 15 cm. y 40 cm., a los cuales se aplico las funciones de vulnerabilidad establecidas por el Servicio Geológico Colombiano 2011, los cuales podemos observar en las figuras 15 a 22 y en los planos anexos 1 al 8, las cuales representan la cabecera urbana de Consacá, nos permite visualizar el colapso de viviendas por escenario

Cuadro 5. Muestra base de datos análisis para espesor 2 cm.

X 956.347 956.383 956.952 956.529 956.342 956.895 956.410 956.999 956.971 957.445 957.708 956.877 956.337 956.330

No colapsa 625.458 625.447 625.324 625.271 625.488 625.260 625.253 625.234 625.217 625.284 625.316 625.202 625.490 625.512

Colapsa

CLASE_CU L_B_C L_B_C L_R_C L_R_C L_R_C M_B_C M_B_C M_B_C M_B_C M_B_C M_B_C M_B_C M_B_C M_B_C

CARGA (kPa) 0,31 0,31 0,28 0,28 0,28 0,55 0,55 0,55 0,55 0,55 0,55 0,55 0,55 0,55

ESP (cm) NO_PISOS 2,5 1 2,5 2 2,3 1 2,3 1 2,3 1 4,5 2 4,5 1 4,5 2 4,5 1 4,5 1 4,5 2 4,5 1 4,5 1 4,5 1

Apoyados en el cuadro 3, e cual establece los espesores de colapso se realiza base de datos para cada uno de los escenarios como se observa, donde realizamos el análisis de la siguiente manera, para la clase de cubierta L_B_C, el cuadro 5 establece espesor de colapso es 2.5 cm., por lo tanto no se presenta colapso, pero para el caso de una cubierta L_M_C establece el espesor de colapso en 1.9 cm. por lo tanto esta cubierta colapsa.

Luego se realiza graficas para poder observar la distribución espacial como se observa de las figuras 15 a 22.

72

colapsos No No No No No No No No No No No No No No

Figura 15. Escenario caída de ceniza espesor de 2 cm.

Fuente: este estudio

En la figura 15, se representa las coordenadas X y Y que nos muestran el plano de la cabecera urbana de Consacá, se aplico las funciones de vulnerabilidad y el resultado es que en este escenario colapsan 12 viviendas que representan el 2% del total de edificaciones.

Figura 16.Escenario para caída de ceniza para espesor de 3 cm.

Como se observa en la figura colapsan 12 viviendas que representan el 2% del total de edificaciones; los resultados muestran que escenarios de caída de ceniza para espesores de 2 y 3 cm. que es bajo el número de viviendas colapsadas.

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Figura 17. Escenario para caída de ceniza para espesor de 4 cm.

Colapsan 158 viviendas que representan el 29% del total de edificaciones de la cabecera urbana de Consacá.

Figura 18.Escenario para caída de ceniza para espesor de 5 cm.

Colapsan 175 viviendas que corresponden al 32%. del total de edificaciones de la cabecera urbana de Consacá. Los resultados para los escenarios de 4, 5 y 7 cm. de espesor, el porcentaje de colapso de edificaciones es de 30% lo cual implica que debe ser tenido en cuenta en el Plan Municipal de Gestión de Riesgo del Municipio.

74

Figura 19. Escenario para caída de ceniza para espesor de 7 cm.

En este escenario colapsan 178 viviendas que corresponde al 32% del total de edificaciones de la cabecera urbana de Consacá.

Figura 20. Escenario para caída de ceniza para espesor de 10 cm.

En este escenario colapsan 278 viviendas que corresponden al 50% del total de edificaciones de la cabecera urbana de Consacá. .

75

Figura 21. Escenario para caída de ceniza para espesor de 15 cm.

En este escenario colapsan 329 viviendas que corresponde al 60% del total de edificaciones de la cabecera urbana de Consacá. Con respecto a los escenarios de caída de ceniza para espesores de 10 y15 cm. el porcentaje de colapso de edificaciones se encuentra entre el 50% - 60%, por lo que este es un escenario de gran afectación es importante contemplarlo en el corto plazo y mediano plazo en el Esquema de Ordenamiento Territorial del Municipio.

Figura 22. Escenario para caída de ceniza para espesor de 40 cm.

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Este es el escenario más crítico como se aprecia en la figura 22, colapsan 441 viviendas que corresponden al 80% del total de edificaciones de la cabecera urbana de Consacá, por lo que este escenario aunque es el menos recurrente es el que representara para el Municipio una situación de Desastre, debido a la magnitud de los daños.

6.5 ESTIMACION DE DAÑO PROPABLE Se utilizaron las funciones de vulnerabilidad del trabajo realizado por el Servicio Geológico Colombiano 2010, en donde se estimo el porcentaje de daño probable, el cual esta directamente relacionado con el colapso de cubierta.

Figura 23. Combinaciones de tipo de cubierta, estado y distancia entre apoyos.

120 109 100 82 80 63 60 40 38

40

5 21 1 1 3 3

23

21 15 14

17

20

2

2

112

6

21 7

21

64

0

COMBINACION CUBIERTAS

77

17 8

11

7 2

2

8 2

L_B_C L_M_C L_M_M L_MM_M L_R_C L_R_L L_R_M M_B_C M_B_L M_B_M M_M_C M_M_L M_M_M M_MM_C M_MM_L M_MM_M M_R_C M_R_L M_R_M

P_B_C P_B_M P_M_C P_M_L P_M_M P_MM_C P_MM_L P_MM_M P_R_C P_R_L P_R_M PL_B_C PL_B_L PL_B_M PL_M_M PL_R_C PL_R_L PL_R_M

Para la estimación de daño global de la edificación, se construyen 8 bases de datos por escenario, como podemos apreciar en el cuadro 6.

Cuadro 6. Muestra base datos análisis daño global.

CLASE_CU L_B_C L_B_C L_M_C L_M_M

CARGA (kPa) 0,31 0,31 0,23 0,20

ESP (cm) NO_PISOS 2,5 1 2,5 2 1,9 1 1,6 1

colapsos Si Si Si Si

RMD global 5 3 7 9

Figura 24. % Daño Global edificación para escenario caída de ceniza 2 cm.

El daño global corresponde a 12 edificaciones con hasta un 20% de afectación de la totalidad de la edificación.

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referencia 0 0 0 0

Figura 25. Daño Global edificación para escenario caída de ceniza 3 cm.

El daño global corresponde a 158 edificaciones con hasta un 20% de afectación.

Figura 26. Daño Global edificación para escenario caída de ceniza 4cm.

El daño global corresponde a 42 edificaciones con hasta un 20% de pérdidad de la edificación, los resultados muestran que para espesores de ceniza de 2 y 3 cm. 42 edificaciones sufren un 20 % de daño las edificaciones.

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Figura 27.Daño Global edificación para escenario caída de ceniza 5 cm.

El daño global corresponde a 175 edificaciones con hasta un 20% de afectación.

Figura 28.% Daño Global edificación para escenario caída de ceniza 7 cm.

El daño global corresponde a 175 edificaciones con un 20% de pérdida y 4 edificaciones con pérdida de la edificación entre un 20 a 40% de afectación, los resultados para los escenarios de caída de ceniza de 4, 5 y 7 cm. de espesor,

80

Figura 29. Daño Global edificación para escenario 10 cm.

El % de daño global de 0 -20 afecta 175 viviendas y de 20-40 a 103 viviendas.

Figura 30. Daño global edificación para escenario 15 cm.

El % de daño global del 20 % se presenta en 178 edificaciones y del 20-40% a 152 edificaciones. Los resultados muestran que a medida que aumentan los espesores de ceniza se mantiene el numero de edificaciones en 175 con porcentaje de daño del 20 % y aumenta a 103 edificaciones con % daño global entre el 20 – 40%.

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Figura 31.Daño global edificación para escenario 40 cm.

Para el escenario de espesor 40 cm., se presentan % de daño global en 441 edificaciones que corresponde al 80% de las edificaciones de la cabecera urbana de Consacá; de las cuales 177 edificaciones su % de daño global es del 20%, 151 edificaciones entre el 20 – 40%, 14 edificaciones entre el 40 – 60%, 45 edificaciones entre el 60 – 80% y 54 viviendas entre el 80 – 100%.

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7. CONCLUSIONES

•

Se realizó el inventario de 550 edificaciones que corresponden al 91% del total de viviendas de la cabecera urbana de Consacá, se establecieron las tipologías y se combinaron 48 tipologías considerando el tipo de cubierta, estado y luz.

•

El colapso de las edificaciones se debe a la acumulación de espesores de ceniza y a la inexistencia de mecanismos de limpieza, lo que permite concluir que a menor pendiente de las cubiertas es mayor la susceptibilidad a colapso.

•

El colapso de cubiertas de edificaciones aumenta con el espesor de la ceniza, a mayor espesor mayor porcentaje de colapso de cubierta de edificaciones, siendo las combinaciones de tipologías liviana y moderadas las más afectadas.

•

Con respecto al porcentaje de daño global, se presentan mayor pérdida con el aumento de espesor de la ceniza, siendo las combinaciones de cubiertas de placas las que presentan mayores afectaciones.

•

El escenario crítico de caída de ceniza es en el espesor de 40 cm en el cual el colapso de cubiertas de edificaciones es del 80%, por lo que este escenario aunque es el menos recurrente es el que representara para el Municipio una situación de Desastre, debido a la magnitud de los daños.

•

Este trabajo aporta a las consideraciones que deberían tenerse en las cubiertas de edificaciones ubicadas en zonas vecinas a volcanes, y que podrían ser la base para la creación de una Norma complementaria de diseño de edificaciones en zonas Volcánicas susceptibles de afectarse por caída de cenizas (ángulos de inclinación de cubiertas, tipos de

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cubiertas, sistemas de limpieza, etc.) lo que se constituirĂ­a en un complemento de la NSR10 la cual se orienta a la amenaza sĂ­smica.

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8. RECOMENDACIONES

•

Incorporar el presente trabajo al Esquema de Ordenamiento Territorial y al Plan Municipal de Gestión del Riesgo del municipio de Consacá, con el fin de reducir la vulnerabilidad de la población frente a caída de ceniza por los eventos eruptivos del volcán Galeras.

•

A las profesionales de la Ingeniería Civil establecer normatividad relacionada con cubiertas de edificaciones en zonas de influencia volcánica, relacionadas con inclinaciones que faciliten la evacuación de ceniza o sistemas de limpieza.

• Se recomienda realizar actualización de la base de datos del presente trabajo con el fin de que se convierta en una herramienta útil para la planificación del municipio de Consacá.

• El presente trabajo le permitirá al Municipio valorar los costos en pérdidas económicas, para lo cual requiere una actualización de avalúos catastrales por parte del IGAC.

•

Adelantar en el corto plazo un proyecto de mejoramiento de cubiertas de edificaciones que colapsan en los escenarios de 2 y 3 cm de espesor, donde es muy importante el establecimientos de pendientes adecuadas para que la ceniza no se acumule en las cubiertas.

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