Locos por la Geología

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Hace algunos días, terribles inundaciones en las Sierras Chicas generaron gran inquietud en la población toda, y por entonces tomé nota de la necesidad de crear un post para dar respuesta a las muchas preguntas que la gente se hace al respecto. Aquí está ese post, a disposición de todos.

1- ¿Se pueden evitar las inundaciones? Tanto como evitarlas, es un poco demasiado pedir, ya que en la dinámica de los cauces fluviales, los periodos de crecida son parte de un ciclo natural, que resulta básicamente de los cambios en la cantidad de agua precipitada, según se suceden los intervalos secos y los húmedos. Lo que sí se puede hacer es minimizar sus consecuencias sobre los bienes y vidas, humanas y de animales domésticos.

2- ¿Cuánta responsabilidad le cabe al hombre? Por la respuesta anterior, ya se habrán dado cuenta de que, sobre la inundación, sólo se puede atribuir responsabilidad al hombre cuando «trabaja en su magnificación», pero no es el generador directo del fenómeno natural. Sí tiene una ENORME responsabilidad en algunas de las consecuencias que resultan de las inundaciones.

3- ¿Pueden ocurrir lejos de los ríos? Aquí hay un problema de nomenclatura. En un post anterior expliqué las diferencias entre inundación y anegamiento. La inundación, en sentido estricto se relaciona con el desborde de cauces existentes. Cuando no hay tal desborde, sino un estancamiento de aguas precipitadas que no encuentran una salida, con lo cual suben de nivel, se trata de un anegamiento. Esta última situación puede ocurrir casi en cualquier lugar y a cualquier distancia de los cauces, si los restantes factores como falta de pendiente, impermeabilización de las superficies de infiltración (por simple sobresaturación, o por otras causas muy diversas), ascenso de las napas subterráneas, etc., etc., impiden o retrasan el drenaje del territorio afectado.

4- ¿Por qué generalmente en nuestra zona los mayores eventos ocurren en febrero? Por la sencilla razón de que la temporada de lluvias suele comenzar entre los meses de septiembre y noviembre, de modo que al llegar febrero, ya el suelo está tan sobresaturado que su capacidad de infiltración y retención de agua es casi nula, de manera que casi todo lo que precipita se suma al escurrimiento. Ya en marzo, las lluvias disminuyen, y por eso el riesgo es máximo en febrero.

5- ¿El cultivo de soja y la minería tienen algo que ver? En general ambas actividades han sido seleccionadas como chivos expiatorios de cuanto desastre natural ocurre en el mundo, sin demasiado fundamento. Hay situaciones en que el avance del desmonte tiene que ver con alguna de ambas actividades, y en otros casos, no guarda relación alguna con ellas, y responde más bien a urbanizaciones, loteos, e incendios, muchos de los cuales son intencionales. Debo decir que ni la soja ni la minería son por sí mismas causantes de deterioro intenso, pero ambas pueden serlo (como todas las restantes actividades humanas) cuando no se cumple con ciertas regulaciones, o se interviene a tontas y a locas. Importante es señalar que como ambas actividades son altamente rentables, pero también costosas e implican  inversiones de riesgo, normalmente se ejercen con bastante cautela. Casi ningún productor sojero (cuando es dueño de la tierra que cultiva, y depende de ella para su sustento) se pondrá a sí mismo en jaque; muy por el contrario es el primer interesado en aplicar estrategias conservacionistas, como la rotación de cultivos, la construcción de embalses de contención, canales empastados, y uso racional tanto de la labranza como de los agroquímicos. Por cierto, lo que se requiere es que haya políticas de fomento a esos manejos inteligentes de la producción. Lo mismo cabe para las explotaciones mineras.

6- ¿Qué estrategias se pueden recomendar para evitar los efectos catastróficos de las tormentas intensas? Un cambio en la política, que priorice una planificación territorial con base científica, que tome en cuenta la evaluación del riesgo por un lado, y la de impacto ambiental por el otro. Un monitoreo permanente de todas las obras e intervenciones sobre el paisaje (ya sea por loteos, urbanizaciones, construcción de puentes, canales, caminos, o lo que fuere), puesto que una vez instalada cualquier obra, el paisaje sigue siendo dinámico y evoluciona de manera continuada.

7- ¿Qué papel le cabe a los incendios? Sobre ello ya he realizado un post en el que alertaba, muchos meses antes de que tuvieran lugar las inundaciones de 2014 y 2015, que cabía esperar esos acontecimientos. Les recomiendo ir a leerlo, siguiendo el link que les puse más arriba.

8- ¿Por qué los cauces abandonados son retomados por los ríos? Por lo extenso y complejo del tema, será tratado detalladamente en un post más específico sobre él. Pero baste para este momento saber que tiene que ver, en las zonas de escasa pendiente, con la dinámica natural de los meandros, que tarde o temprano se rectifican en unos casos y reactivan en otros. En áreas con más pendiente, se refuncionalizan cauces antiguos, por precipitaciones excepcionales que sencillamente superan los límites habituales del canal, para ocupar todos los espacios de la llanura de inundación construida en muchos años de dinámicas cambiantes.

9- ¿Se puede optimizar el sistema de alertas meteorológicas tempranas? Si bien no soy experta en meteorología, puedo señalar que las imágenes satelitales por sí solas son insuficientes para prever la intensidad de las precipitaciones que se avecinan. Solamente el uso de modelos puede aproximarse a esas estimaciones, siempre que los datos que se ingresan en ellos sean confiables, completos y actualizados. Allí, hay un punto débil, ya que los registros no cumplen con todas esas estipulaciones en zonas alejadas de las principales cuencas hídricas. Por otra parte, los modelos deben estar calibrados para cada zona en particular. La importación sin modificación alguna, de modelos generados en otros sitios, con dinámicas diferentes, o regímenes pluviométricos distintos, es casi una pérdida de tiempo.

10- ¿Qué pasa con las alertas por inundaciones? En teoría existe un sistema de alertas para las cuencas principales en nuestra provincia. El problema es en cuencas menores o en cursos esporádicos, donde no hay un seguimiento tan estrecho como sería de desear, al menos en las estaciones lluviosas, y en los sitios de mayor vulnerabilidad.

Una preguntita como yapa:

¿Por qué en esta ocasión ha habido inundaciones en lugares tan alejados entre sí como las Sierras Chicas, y localidades aledañas a la Mar Chiquita, entre otras?

Hay dos razones fundamentales: por un lado, la obvia es que las lluvias en esta oportunidad han sido muy generalizadas, afectando a toda la parte este de la provincia.

La porción oeste ha resultado más aliviada porque las Sierras actúan como una barrera, dejando la parte occidental en lo que se conoce como «pluvisombra», es decir que la humedad procedente del Atlántico se descarga principalmente en la vertiente oriental.

La otra razón, que muchos parecen ignorar, es que algunas de las principales cuencas hídricas de la provincia, son endorreicas, o arreicas, vale decir que se descargan en un espejo interior, o se insumen en el propio territorio, respectivamente.

Así es que gran parte de los cursos de arroyos y ríos que nacen en las Sierras Pampeanas, son afluentes de dos de los mayores ríos, el Suquía (o Primero) y el Xanaes (o Segundo), que desaguan finalmente en la Mar Chiquita.

En otras palabras, un tratamiento coherente del problema no se agota en cada localidad inundada, sino que debe resolverse con intervenciones y manejos que incluyan toda la cuenca.

¿Qué más se puede agregar?

En primer lugar, que la población tiene también responsabilidades que asumir, ya que muchos de sus acciones imprudentes se suman a la peligrosa ecuación natural. Tirar basura y escombros en zanjas, cárcavas y paleocauces que a veces alivian la sobrecarga hídrica, es una práctica común que debe erradicarse.

Otro tanto vale para las alcantarillas y desagües urbanos que muchas veces dejan de ser funcionales por la acumulación de residuos en ellos.

Las descargas desaprensivas de piletas de natación a través de los sistemas de drenaje de las calles, suman al caudal que es vital conducir fuera de las zonas anegables.

No menos importante es recordar que corresponde a las autoridades específicas realizar los estudios del caso para monitorear el estado de las capas freáticas, que muchas veces ascienden, por su excesiva recarga, afectando zonas muy alejadas de las que sufrieron las precipitaciones intensas, y amenazando los cimientos de las construcciones, además de anegar las edificaciones mismas.

Por último, como no puedo ignorar otra de mis pasiones- el amor a los animales- les recuerdo que en zonas susceptibles de sufrir inundaciones o anegamientos, los perros y otros animales domésticos NUNCA deben quedar atados o enjaulados si los dueños se ausentan de la casa (para mi gusto nunca deberían estar atados, en realidad) porque eso los condenaría a una muerte segura si el nivel del agua supera el escaso grado de libertad que la cadena o la jaula les permite.

Ante la emisión de la alerta correspondiente, niños, ancianos, enfermos y mascotas deben ser trasladados a lugares seguros de inmediato, más allá de la decisión de los adultos sanos, que a veces prefieren quedarse a resguardar sus bienes, aunque eso signifique la posibilidad de perder algo mucho más valioso, como la propia vida.

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Un abrazo y hasta el miércoles. Graciela.

P.S.: La imagen que ilustra el post la he tomado de Radio Jesús María y Más Radio y corresponde al barrio Quintas de Santa Elena en Jesús María.

Aquí les dejo un listado de las notas en que fui entrevistada con relación a las inundaciones del 15 de febrero de este año, por si les interesa visitarlas.

Toda la tarea de recuperación de las notas en la red se la debo a la gentileza y buena predisposición de mi ex alumno Juan Ignacio Martín González, que ya me ha ayudado otras veces.

A esa ayuda la considero un galardón personal, porque significa que mis alumnos no quedaron odiándome, después de soportarme un año entero 😀

De entre todas las entrevistas, una de las que más jugosas me parecieron, es la de la Radio Inédita de Cosquín, que por tocar otros temas, y agregar al propio post, más información, decidí incorporar completa para el que desee escucharla. Les hago notar que la entrevista se produjo el 18 por la mañana, y lamentablemente, lo que yo pronosticaba que podía suceder, efectivamente ocurrió con la nueva tormenta del 25 a la madrugada. Me refiero a los fenómenos de sofusión, que tuvieron lugar en algunas rutas y calles, y los deslizamientos y desprendimientos en las pendientes de las Sierras.

Otras notas:

Televisión

Canal C de Córdoba, entrevista en Mesa de Diálogo, conducida por José Ravalli. 18 de febrero de 2015.

-Nota en el sitio online de Canal 12, en El Show de la Mañana, con relación a las inundaciones en las Sierras Chicas. Febrero de 2015.

Radios

– Radio Nacional Córdoba (2015) Programa Ida y Vuelta del 16 de febrero, relativo a las inundaciones en las Sierras Chicas. (Que ya significó un post)

-Radio Suquía 17 de febrero de 2015, con relación a las inundaciones en Las Sierras Chicas.

-Radio Vicuña Mackena 17 de febrero de 2015, con relación a las inundaciones en Las Sierras Chicas.

-Radio Carlos Paz 17 de febrero de 2015, con relación a las inundaciones en Las Sierras Chicas.

-Radio Inédita de Cosquín 17 de febrero de 2015, con relación a las inundaciones en Las Sierras Chicas.

Diarios

 Diario Día a Día, Córdoba, Inundaciones en Sierras Chicas (16 de febrero de 2015).

-Diario Hoy Día Córdoba, Inundaciones en Sierras Chicas. 17 de febrero de 2015.

Hoy debo interrumpir la secuencia de posts programados, porque otra vez irrumpe la naturaleza con toda su fuerza para cambiar nuestros planes.

Vemos con tristeza que muchos de nuestros hermanos cordobeses se han visto afectados por un fenómeno meteorológico de gran magnitud, que además se ha cobrado al menos 5 vidas humanas.

¿Qué es lo que ha sucedido, cuándo y dónde?

¿Qué explicaciones caben?

En tan amplia variedad de situaciones particulares (área urbana, zona de piedemonte, valles y localidades serranas) no cabe una explicación única, salvo la mención del propio disparador que fue la precipitación misma.

Por ese motivo, y para que quepan en este post la mayor cantidad de variables posibles, me voy a limitar a mencionar los factores generales en juego. En cada situación específica, esos factores se habrán combinado de maneras diferentes, interviniendo a veces unos u otros, y con distinto grado de importancia en cada caso.

Por eso es importante que recuerden lo que ya les he explicado en otro post, relativo a la ley de la convergencia de causas.

Hecha esta salvedad, veamos las causas que confluyen, de diversas maneras en esta situación general:

• La precipitación intensa, que alcanzó, en algunos puntos a sumar 300 mm en 15 horas. Esto es parte de un ciclo natural, que se relaciona con el fenómeno de «El Niño», que ya les he explicado en otro momento. Les recomiendo seguir los links para entender todo mejor.
• Las pendientes topográficas, que son elevadas en algunos de los lugares afectados, y que favorecieron el escurrimiento por sobre los otros destinos posibles (infiltración y evapotranspiración) para el agua precipitada. En algunos sitios, los volúmenes que se desplazaban ladera abajo, aumentaron el caudal de los ríos, ya fuera de cauce.
• El emplazamiento de algunas construcciones en zonas de alto riesgo, y que deberían dejarse libradas a la dinámica natural de la cuenca. Ése fue el caso de la Plaza de Río Ceballos que ocupaba un paleocauce, y que fue arrasada.
• Las consecuencias de los incendios forestales de los últimos años, tema que traté  (y  sobre cuyas repercusiones posibles alerté) en septiembre de 2013.
• Falta de alerta meteorológica. Si bien se pronosticaban lluvias, no hubo ningún indicio relativo a la intensidad que podían llegar a alcanzar. Sólo dentro de unos pocos días se inaugurará el radar meteorológico Doppler que puede ser de gran utilidad en situaciones como ésta. Lamentablemente, el fenómeno se produjo antes que la inauguración del sistema.
• Momento en que ocurrió el fenómeno, en medio de un fin de semana largo, que encontró las zonas serranas llenas de turistas, lo que complicó la evacuación, y ahora complica su asistencia, y el retorno a sus hogares, por las rutas cortadas.
• La notable insuficiencia de mantenimiento en los diques. Cualquiera debería saber que los diques, lagos y lagunas son formas geológicamente efímeras, porque, salvo que se reactiven tectónicamente, o se los someta a dragados periódicos, tienden a colmatarse por la sedimentación en el fondo. Esto significa que se requiere menores volúmenes de agua para desbordarse, o para requerir la apertura de válvulas que generan las crecientes en los ríos aguas abajo.

¿Qué puede esperarse ahora?

No quiero ser alarmista, pero pueden esperarse deslizamientos, derrumbes y desplomes en zonas de topografía abrupta, por la sobrecarga que en los materiales provoca la sobresaturación.

Por otra parte, es importante el control de los pilotes de los puentes que pueden ser socavados por el ímpetu de la correntada.

Desde aquí hago mi modesto llamado a los funcionarios responsables de la seguridad.

Una recomendación extra, sería evitar el tránsito en las zonas en que las rutas están o estuvieron inundadas, hasta tanto se constate cuál es el estado de las mismas, que pueden haber padecido sofusión, y podrían hundirse repentinamente.

A los responsables y trabajadores de medios de comunicación los invito a visitar el post que escribí sobre Geología para periodistas y comunicadores.

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Un abrazo y hasta el miércoles. Graciela.
P.S.: La imagen que ilustra el post es de este sitio.

Cuando hablamos del ciclo del agua en la naturaleza, aprendimos algunas cosas relativas a la evaporación pero habrán notado que allí no se mencionó nunca a la ebullición.

Y fue intencional, porque si bien ocurre en algunos entornos particulares de la naturaleza, para evitar confusiones, es mejor que separemos ese proceso específico y lo tratemos aquí, comparándolo con la evaporación y distinguiéndolo claramente de ella.

¿Qué tienen en común la evaporación y la ebullición?

Esencialmente, ambos procesos significan lo mismo, es decir el pasaje de una sustancia, desde su estado líquido a su estado gaseoso.

Hoy hablaremos en particular del agua, ya que se trata de un compuesto tan protagónico en la naturaleza y en gran parte de los procesos geológicos.

¿En qué se diferencian la evaporación y la ebullición?

Las más importantes diferencias pasan por el entorno de temperatura en que ambos procesos ocurren, la cantidad de agua involucrada, y la velocidad del cambio.

Efectivamente, la evaporación puede ocurrir prácticamente en cualquier intervalo de temperatura, dependiendo de las condiciones del aire circundante; mientras que la ebullición ocurre en un rango muy estrecho y bastante bien definido que se conoce como punto de ebullición.

Por otra parte, la evaporación ocurre gota a gota, lentamente y sólo a nivel superficial. En cambio, la ebullición involucra a todo el cuerpo líquido, es mucho más rápida y se puede describir como turbulenta.

¿Qué explicación tiene cada uno de esos procesos físicos?

Como dije en algún momento al referirme a la diferencia entre calor y temperatura, cuando por efecto de aquél, ésta aumenta, el estado de agitación de las moléculas que componen el material calentado aumenta también.

Cuando la energía adquirida es lo suficientemente elevada, puede llegar a vencer la tensión superficial, en este caso, del agua. Eso permite el paso de una parte de las moléculas desde la fase líquida a la gaseosa, constituyéndose así la evaporación.

Cuando, en cambio, la energía aumenta hasta el punto en que la presión de vapor saturado del líquido iguala la presión atmosférica de su entorno, el volumen entero entra en ebullición; y el rango térmico en el cual se produce ese cambio, se conoce como punto de ebullición, aunque diste de ser un punto único, en realidad.

¿Qué es la presión de vapor saturado?

Primero debemos recordar que el agua se mueve en un ciclo cerrado, donde a la evaporación le sucede la condensación, cuando el vapor de agua se enfría lo suficiente como para que ya no pueda mantenerse en estado gaseoso.

Supongamos ahora que la evaporación tiene lugar en un contenedor cerrado: algunas moléculas pasan al estado gaseoso, pero otras- encerradas de modo de no poder escapar a distancias mayores- vuelven a su previo estado líquido. En algún momento habrá tantas moléculas regresando al estado líquido, como pasando al gaseoso. Ése es el punto en que el vapor está saturado, y su correspondiente presión en ese punto es la que se llama presión de vapor saturado.

Es obvio que cuanto mayor es la temperatura, más agitadas están las moléculas, y más de ellas pueden escapar de la superficie, haciendo que la presión de vapor saturado crezca.

En otras palabras, la presión de vapor saturado es directamente proporcional a la temperatura.

¿Hay algún rango de variabilidad en el punto de ebullición?

Si ustedes han leído atentamente el párrafo anterior, podrán contestar por sí mismos, y lo harán de manera afirmativa, ya que el punto de ebullición es dependiente del momento en que la presión de vapor saturado iguala a la del medio.

Ese punto varía entonces, según algunas condiciones físicas del medio que definen el valor de saturación de vapor local.

Para el agua, la presión de vapor saturado se iguala con la presión atmosférica al nivel del mar (760 mm Hg) a los 100°C.

A distintas altitudes, la presión atmosférica es menor y el punto de ebullición del agua desciende. A la inversa, en el interior de una olla a presión, el punto de ebullición está por encima de los 100°C. Esto incide de manera notable en muchos fenómenos geológicos que iremos viendo en otros posts.

¿En qué situaciones y entornos naturales ocurre la evaporación?

En el ciclo del agua superficial, obviamente, y en los poros del suelo, pero también en procesos y fenómenos no geológicos, como ocurre en los organismos vivos, cuya transpiración se evapora también (evapotranspiración). Para más detalles, vayan a ver el post del ciclo del agua.

¿En qué situaciones y entornos naturales ocurre la ebullición?

Básicamente en algunos de los fenómenos postvolcánicos o hidrotermales, de los que ya muy pronto llegaremos a hablar.

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Un abrazo y hasta el miércoles. Graciela.

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Como pueden deducir del título, si no visitaron el post la semana pasada, les conviene empezar por allí, antes de entrar en el post de hoy, en que sólo voy a contarles de uno de los grandes grupos de acuíferos: los confinados.

En el post de la semana pasada contesté las siguientes preguntas:

¿Cuántos tipos de acuíferos existen?

¿Cómo se forman los acuíferos libres?

¿De qué depende la posición del límite entre la zona vadosiana y la saturada?

¿Qué son las corrientes efluentes?

¿Qué son las corrientes influentes?

¿Qué importancia tiene la posición del nivel hidrostático?

¿Qué son los acuíferos colgados?

Hasta aquí, lo ya tratado. Les recuerdo una vez más que todo lo que les presenté en la primera parte hace referencia al acuífero más superficial, pero existen también otros acuíferos más profundos, con una dinámica algo diferente, que se conocen como confinados.

¿Qué son los acuíferos confinados?

Son aquéllos cuya recarga es menos dependiente de las precipitaciones locales, porque están aislados de la superficie puesto que el material poroso y permeable (acuífero) saturado con agua, se halla dentro de un paquete de estratos impermeables, (acuícludos o acuífugos) que lo limitan por arriba y por abajo.

En esos casos, el agua no ha podido percolar en forma directa, y normalmente la recarga ocurre a distancia, aguas arriba, en algún punto en que el material permeable aflora,

Desde el lugar de ingreso, el agua fluye subsuperficialmente hacia abajo por la topografía, constituyendo lo que se conoce como flujo artesiano.

¿Qué es un flujo artesiano?

Es una movilización subsuperficial de agua que fluye (poro a poro) entre estratos impermeables. Obviamente, en esas situaciones, el agua está sometida a una presión que corresponde al peso total del acuífero por encima del punto de medición.

Dicha presión puede llegar a ser muy importante, y varí entre la zona de alimentación o carga, y el punto en que ocurre la extracción o liberación natural- sea en forma de manantiales, cursos surgentes u oasis- siguiendo una curva ligeramente descendente que se conoce como nivel piezométrico.

Lamentablemente hay una cierta confusión entre los términos «artesiano» y «surgente», cuando se aplican a los pozos. No obstante existen diferencias conceptuales que paso a intentar esclarecer.

¿Cuándo un pozo artesiano es surgente?

Cuando se perfora un pozo hasta el nivel de un acuífero confinado, el agua asciende espontáneamente hasta alcanzar el nivel piezométrico. Si dicho nivel está por debajo de la superficie topográfica, el pozo será artesiano, por estar sometido a presión. Sin embargo, no será surgente, y habrá que completar la extracción hasta la superficie, mediante bombeo.

En cambio, si el nivel piezométrico es más alto que la superficie del terreno, el agua, en su tendencia a alcanzarlo, surge de manera espontánea, constituyendo un pozo artesiano surgente.

La diferencia está muy clara en la figura que ilustra el post.

Bibliografía:

ARGÜELLO, Graciela L. 2002. LOS RECURSOS SUELO Y AGUA. Libro de Texto para el Trayecto Ciencias de la Tierra, del PROGRAMA DE POSTITULACIÓN EN CIENCIAS NATURALES, de la F.C.E.F. y Naturales de la U.N.Cba. 86 págs. ISBN Nº987-9406.

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