Determinación de Zonas de Riesgo por Lahar para el … · Vicente, el volcán San Miguel no parece...

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Departamento del Interior de los Estados UnidosDepartamento del Interior de los Estados UnidosDepartamento del Interior de los Estados UnidosDepartamento del Interior de los Estados UnidosDepartamento del Interior de los Estados UnidosInvestigación geológica de los Estados UnidosInvestigación geológica de los Estados UnidosInvestigación geológica de los Estados UnidosInvestigación geológica de los Estados UnidosInvestigación geológica de los Estados Unidos

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Fotografía de la portada:Fotografía de la portada:Fotografía de la portada:Fotografía de la portada:Fotografía de la portada:Vista del volcán San Miguel desde el sur. (Fotografía de J.J. Major, U.S. Geological Survey).

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PorPorPorPorPor J.J. Major, S.P. Schilling, C.R Pullinger, C.D. Escobar, C.A. Chesner, J.J. Major, S.P. Schilling, C.R Pullinger, C.D. Escobar, C.A. Chesner, J.J. Major, S.P. Schilling, C.R Pullinger, C.D. Escobar, C.A. Chesner, J.J. Major, S.P. Schilling, C.R Pullinger, C.D. Escobar, C.A. Chesner, J.J. Major, S.P. Schilling, C.R Pullinger, C.D. Escobar, C.A. Chesner,and M.M. Howelland M.M. Howelland M.M. Howelland M.M. Howelland M.M. Howell

Investigación geológica de los Estados UnidosInvestigación geológica de los Estados UnidosInvestigación geológica de los Estados UnidosInvestigación geológica de los Estados UnidosInvestigación geológica de los Estados UnidosReporte de archive abierto 01-395Reporte de archive abierto 01-395Reporte de archive abierto 01-395Reporte de archive abierto 01-395Reporte de archive abierto 01-395

Vancouver, Washington U.S.A.2001

Departamento del Interior de los Estados UnidosGale Norton, Secretario

Investigación geológica de los Estados UnidosCharles G. Groat, Director

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ContenidoContenidoContenidoContenidoContenido iiiiiiiiiiiiiii

CONTENIDOCONTENIDOCONTENIDOCONTENIDOCONTENIDO

Introducción ................................................................................................................................. 1

Avalanchas de escombros, desprendimientos de tierra y lahar ..................................................... 3

Futuros lahares y desprendimientos de tierra en el volcán San Miguel ........................................ 4

Mapa de zonas de riesgo por lahar .............................................................................................. 5

Advertencias y pronósticos de riesgo por lahar ........................................................................... 6

Protección a las comunidades y ciudadanos en contra de los riesgos de lahar ............................ 7

Referencias ................................................................................................................................... 7

Lecturas adicionales sugeridas ..................................................................................................... 8

Notas finales ................................................................................................................................. 8

ILUSTRACIONESILUSTRACIONESILUSTRACIONESILUSTRACIONESILUSTRACIONES [en el bolsillo]

I. Determinación de zonas de riesgo por lahar para el volcán San Miguel, El Salvador

FIGURASFIGURASFIGURASFIGURASFIGURAS

1. Ubicación de las principales ciudades y volcanes cuaternarios significativosen El Salvador. ..................................................................................................................... 2

INTRODUCCIÓNINTRODUCCIÓNINTRODUCCIÓNINTRODUCCIÓNINTRODUCCIÓN

El volcán San Miguel, también conocido comoChaparrastique, es uno de los muchos volcanes alo largo del arco volcánico en El Salvador(figura 1). El volcán, ubicado en la parte este delpaís, se eleva a una altitud de aproximadamente2130 metros y se encuentra por encima de lascomunidades de San Miguel, El Tránsito, SanRafael Oriente y San Jorge. Además de lascomunidades más grandes que rodean el volcán,varias comunidades pequeñas y plantaciones decafé se ubican sobre o en los alrededores de losflancos del volcán, además, la carreteraPanamericana y la autopista costera cruzan losflancos más bajos del norte y sur del volcán. Ladensidad de la población alrededor del volcán SanMiguel junto con la proximidad de las rutasprincipales de transporte aumenta el riesgo de queincluso los eventos más pequeños relacionadoscon el volcán, como las erupciones y losdesprendimientos de tierra, podrían tener unimpacto importante sobre la gente y lainfraestructura.

El volcán San Miguel es uno de los volcanesmás activos en El Salvador, el cual ha tenidoerupciones en al menos 29 ocasiones desde 1699

[1] (los números entre paréntesis cuadrados serefieren a las notas finales en el reporte). Laserupciones históricas del volcán constanprincipalmente de emplazamientos relativamentetranquilos de flujos de lava o explosiones menoresque generaron caídas modestas de tefra(fragmentos eruptivos de ceniza microscópicahasta bloques de un metro, que se dispersan en laatmósfera y cae a la tierra). Sin embargo, se sabemuy poco acerca de las erupciones prehistóricasdel volcán. Los análisis químicos de los flujos delava prehistóricos y las caídas de tefra delgadasdel volcán San Miguel indican que el volcán estácompuesto predominantemente de basalto (rocacon un contenido de sílice menor al 53%), similara la lava de los volcanes Hawaianos. Lacomposición química de los productos eruptivos yla falta de evidencia de erupciones concataclismos de grandes dimensiones sugieren quelas erupciones prehistóricas probablemente fueronde naturaleza similar a las erupciones históricas.A diferencia de los volcanes San Salvador y SanVicente, el volcán San Miguel no parece tener unahistoria de erupciones explosivas violentas.

Las erupciones volcánicas no son los únicoseventos geológicos que representen un riesgo paralas comunidades locales. Los desprendimientos de

IntroducciónIntroducciónIntroducciónIntroducciónIntroducción 11111

Determinación de zonas de riesgoDeterminación de zonas de riesgoDeterminación de zonas de riesgoDeterminación de zonas de riesgoDeterminación de zonas de riesgopor lahar para el volcán San Miguel,por lahar para el volcán San Miguel,por lahar para el volcán San Miguel,por lahar para el volcán San Miguel,por lahar para el volcán San Miguel,El SalvadorEl SalvadorEl SalvadorEl SalvadorEl Salvador

PorPorPorPorPor J.J. Major J.J. Major J.J. Major J.J. Major J.J. Major, S.P, S.P, S.P, S.P, S.P. Schilling, C.R Pullinger. Schilling, C.R Pullinger. Schilling, C.R Pullinger. Schilling, C.R Pullinger. Schilling, C.R Pullinger11111, C.D. Escobar, C.D. Escobar, C.D. Escobar, C.D. Escobar, C.D. Escobar11111, C.A. Chesner, C.A. Chesner, C.A. Chesner, C.A. Chesner, C.A. Chesner22222 y y y y yM.M. HowellM.M. HowellM.M. HowellM.M. HowellM.M. Howell

1 1 1 1 1 Servicio Nacionale de Estudios Terretoriales, Ave. Roosevelt y 55 Ave. Norte, Torre El Salvador (IPSFA)22222 Department of Geology/Geography, Eastern Illinois University, Charleston, IL 61920

22222 Determinación de zonas de riesgo por lahar para el volcán San Miguel, El SalvadorDeterminación de zonas de riesgo por lahar para el volcán San Miguel, El SalvadorDeterminación de zonas de riesgo por lahar para el volcán San Miguel, El SalvadorDeterminación de zonas de riesgo por lahar para el volcán San Miguel, El SalvadorDeterminación de zonas de riesgo por lahar para el volcán San Miguel, El Salvador

tierra y flujos de escombro asociados (flujosacuosos de lodo, roca y escombros — tambiénconocidos como lahares cuando ocurren en unvolcán) que pueden ocurrir durante periodos sinactividad volcánica también son unapreocupación. En 1998, en el volcán Casita enNicaragua, una lluvia extremadamente torrencialproveniente del huracán Mitch ocasionó undesprendimiento de tierra que se movió pendienteabajo y se transformó en un flujo de escombros enrápido movimiento que destruyó dos poblacionesademás de ocasionar la muerte de más de 2000personas. Las lluvias torrenciales en el volcán SanMiguel en 1988, 1994, 1999 y 2000 ocasionaronflujos de escombros (lahares) sobre las pendientesnoroeste del volcán los cuales viajaron pendienteabajo y dañaron la vía principal que conduce a SanJorge. Aunque los modernos desprendimientos detierra y lahares en San Miguel han causado sólopérdidas menores sobre las propiedades y han sidoprincipalmente inconveniencias a corto plazo, los

desprendimientos de tierra y flujos de escombroocasionados por temblores y lluvias destructivassobre o en las cercanías del volcán San Salvador(figura 1) en Septiembre de 1982 y Enero de 2001,además del volcán san Vicente en Septiembre de2001, demuestran que dichos movimientosmasivos en El Salvador también pueden serletales.

Este reporte describe los riesgos de losdesprendimientos de tierra y lahares en general,además de discutir en particular los riesgospotenciales de futuros desprendimientos de tierra ylahares en el volcán san Miguel. El reportetambién muestra, en el mapa adjunto dedeterminación de zonas de riesgo por lahar, encuáles áreas es más probable que se presente unriesgo debido a los desprendimientos de tierra ylahares en San Miguel. Un reporte de Chesner(2000) se enfoca en una evaluación más amplia delos riesgos volcánicos del volcán.

Lake Coatepeque

Lake Ilopango

Santa AnaV. Santa Ana

V. Izalco

V. San Vicente

V. San Miguel

V. Cochague

San Vicente

San Miguel

San Salvador

V. San Salvador

PacificOcean

GUATAMALA EL

SALVADOR

HONDURAS

90ºW. 88ºW.

14ºN.

0 40 km

Figura 1. Ubicación de las principales ciudades y volcanes cuaternarios significativos en El Salvador. Los círculosindican las ciudades principales, los triángulos indican a los volcanes más importantes. El lago Coatepeque y el lagoIlopango son calderas de sílice de grandes dimensiones.

AVAVAVAVAVALANCHA DE ESCOMBROS,ALANCHA DE ESCOMBROS,ALANCHA DE ESCOMBROS,ALANCHA DE ESCOMBROS,ALANCHA DE ESCOMBROS,DESPRENDIMIENTOS DE TIERRA YDESPRENDIMIENTOS DE TIERRA YDESPRENDIMIENTOS DE TIERRA YDESPRENDIMIENTOS DE TIERRA YDESPRENDIMIENTOS DE TIERRA YLAHARLAHARLAHARLAHARLAHAR

Las pendientes de un volcán pueden llegar aser inestables, caer catastróficamente y generar undesprendimiento de tierra. Un desprendimientode tierra grande y en movimiento en un volcán sedenomina comúnmente avalancha de escombros.La inestabilidad de la pendiente en los volcanespuede estar provocada por numerosos factores.Los temblores grandes, las lluvias torrenciales olas explosiones de vapor pueden iniciardesprendimientos de tierra quizás de hasta 10millones de metros cúbicos o más. Losdesprendimientos de tierra iniciados por estosmecanismos usualmente son relativamentesuperficiales, hasta varias decenas de metros deprofundidad. Por lo contrario, el magma que seeleva hacia arriba a través de un volcán puedeempujar a la roca volcánica anterior y estratificarlos flancos de un volcán, o el agua caliente y ácidadel interior puede circular a través de las grietas yzonas porosas profundas dentro de un volcán,alterar la roca más fuerte para aflojar la arcillaresbaladiza y debilitar gradualmente el volcán demodo que sea susceptible a las avalanchas deescombros de grandes dimensiones. Lasavalanchas iniciadas por estos mecanismos puedenencontrarse dentro del orden de los 100 millones omás de metros cúbicos, además de quecomúnmente erosionan profundamente y retiranfragmentos grandes de un volcán. Las avalanchasde escombros pueden alcanzar velocidades quesuperan los 150 kilómetros por hora; generalmenteentre mayor sea la avalancha el viaje de la mismaes más rápido y alcanza distancias más lejanas.Los desprendimientos de tierra de volúmenespequeños y superficiales viajan típicamente solounos cuantos kilómetros desde su fuente, sinembargo las avalanchas de escombros de granvolumen pueden viajar decenas de kilómetrosdesde un volcán. Las avalanchas de escombros ydesprendimientos de tierra más pequeñosdestruyen todo a su paso y pueden dejar depósitosde decenas de metros de grosor sobre los pisos delos valles.

En numerosos volcanes alrededor del mundose han podido encontrar depósitos de las

avalanchas de escombros, incluyendo los volcanesen El Salvador. En el volcán San Miguel todavíano se han podido reconocer depósitos deavalanchas de escombros de grandes dimensiones,lo cual sugiere que gran parte del volcán no se hacolapsado catastróficamente. Sin embargo, elvolcán de San Miguel es un volcán grande y conpendientes empinadas, por lo que la posibilidad deuna futura avalancha de escombros grandes,aunque sea lejana, no debe desestimarse.

Los lahares, también denominados flujos delodo y flujos de escombros, son masas fluidas delodo, roca y agua con una apariencia semejante ala del concreto fluyendo rápidamente. Éstos seproducen cuando el agua mueve grandesvolúmenes de lodo, roca y escombros volcánicos.Comúnmente, los desprendimientos de tierra y lasavalanchas de escombros se transformarán enlahares. Los lahares, como las inundaciones,cubren las planicies de inundación y sumergen lasestructuras en las áreas más bajas. Éstos puedenviajar varias decenas de kilómetros a velocidadesde decenas de kilómetros por hora. Los laharespueden destruir o dañar todo lo que encuentran ensu trayectoria, enterrándolo o impactándolo.Siguen los valles de los ríos y dejan depósitos dearena lodosa y grava que comúnmente tienen unoscuantos metros de grosor. Son particularmenteriesgosos debido a que pueden viajar distanciasgrandes desde el volcán y afectar los valles de lacorriente en donde usualmente son mayores losasentamientos humanos. En algunos casos loslahares pueden obstruir un canal o bloquear uncanal tributario y embalsar un lago detrás delbloqueo. Comúnmente, el agua embalsada sederramará sobre el bloqueo y generará unainundación que se mueve hacia abajo al valle,poniendo en peligro a la gente y sus propiedades.

Como las inundaciones, la amplitud de loslahares varía enormemente en sus dimensiones.La recurrencia de los lahares más pequeños es másfrecuente (quizás cada pocos años), mientras quela recurrencia de los de mayores dimensionessuceden típicamente en periodos de tiempo delorden de milenios a decenas de milenios. Ladimensión de un lahar esta controlada tanto por lacantidad de agua como del sedimento flojo o losescombros volcánicos disponibles. Lasavalanchas de escombros o erupciones pueden

AAAAAvalancha de Escombros, Desprendimientos de Tvalancha de Escombros, Desprendimientos de Tvalancha de Escombros, Desprendimientos de Tvalancha de Escombros, Desprendimientos de Tvalancha de Escombros, Desprendimientos de Tierra y Laharierra y Laharierra y Laharierra y Laharierra y Lahar 33333

44444 Determinación de zonas de riesgo por lahar para el volcán San Miguel, El SalvadorDeterminación de zonas de riesgo por lahar para el volcán San Miguel, El SalvadorDeterminación de zonas de riesgo por lahar para el volcán San Miguel, El SalvadorDeterminación de zonas de riesgo por lahar para el volcán San Miguel, El SalvadorDeterminación de zonas de riesgo por lahar para el volcán San Miguel, El Salvador

verter de decenas a miles de millones de metroscúbicos de sedimento dentro de los canales yproducir lahares de grandes dimensiones. Losdesprendimientos de tierra o erupciones depequeñas dimensiones producen lahares tambiénpequeños.

Los lahares y desprendimientos de tierrapueden causar problemas prolongados después deque ha concluido el evento que les ha formado.Una vez que los lahares y desprendimientos detierra llenan los canales de la corriente consedimentos, las corrientes comienzan a erosionarnuevas trayectorias, además los nuevos canales dela corriente pueden ser altamente inestables y sebifurcan rápidamente a medida que el sedimentose erosiona y se mueve más adelante valle abajo.La bifurcación de la corriente puede provocar unaerosión rápida y dramática de la ribera. Además,debido a que los canales de la corriente seencuentran obstruidos con sedimentos, tienenmenos capacidad de transportar agua. Comoresultado, inundaciones relativamente pequeñas,las cuales podrían haber pasado desapercibidaspreviamente, pueden representar amenazaspotencialmente significativas para la gente quehabita en las áreas bajas. La gente que vive en lasáreas bajas a lo largo de los valles del río es mássusceptible para estas afectaciones secundariasprovenientes de los desprendimientos de tierra ylahares, sin embargo en las tierras más elevadasadyacentes a los canales del río puedenencontrarse amenazados por la erosión de laribera. Los ejemplos obtenidos de muchosvolcanes alrededor de todo el mundo muestran quelos efectos del depósito de sedimentos debido a losdesprendimientos de tierra y lahares en canales decorriente pueden persistir por varios años e inclusodécadas [2].

Los depósitos de los lahares y losdesprendimientos de tierra en el volcán SanMiguel se encuentran únicamente de manera local.Además de los depósitos de los lahares iniciadospor lluvias que ocurrieron durante los pasadosveinte años provenientes de las pendientescubiertas de tefra sobre el lado oeste del volcán, seencuentran unos cuantos depósitos de laharesprehistóricos (?) en el flanco oeste del volcán, aunos 4 km de la cumbre, y otros están expuestosde manera local en la base del volcán en sus otros

flancos. La distribución limitada de los lahares enSan Miguel sugiere que las erupciones del volcánno han generado comúnmente desprendimientosde tierra y lahares, no se tienen lahares extensosformados durante los intervalos sin actividaderuptiva. Es más probable que las erupcioneshayan cubierto las pendientes del volcán con tefray las subsecuentes lluvias torrenciales hayanerosionado el sedimento o iniciado pequeñosdesprendimientos de tierra que se movieron hastaconvertirse en lahares.

FUTUROS LAHARES YFUTUROS LAHARES YFUTUROS LAHARES YFUTUROS LAHARES YFUTUROS LAHARES YDESPRENDIMIENTOS DE TIERRA ENDESPRENDIMIENTOS DE TIERRA ENDESPRENDIMIENTOS DE TIERRA ENDESPRENDIMIENTOS DE TIERRA ENDESPRENDIMIENTOS DE TIERRA ENEL VOLCÁN SAN MIGUELEL VOLCÁN SAN MIGUELEL VOLCÁN SAN MIGUELEL VOLCÁN SAN MIGUELEL VOLCÁN SAN MIGUEL

Los desprendimientos de tierra y lahares,iniciados por alguno de los diversos mecanismos,pueden ocurrir sobre cualquier flanco del volcán.Los efectos directos de la mayoría de losdesprendimientos de tierra y lahares en SanMiguel probablemente se encuentren confinadosdentro de unos 10 kilómetros de la cumbre delvolcán, aunque en raras ocasiones los lahares demayores dimensiones pueden viajar aún más.Dichos eventos de grandes dimensiones,involucrando quizás más de 10 millones de metroscúbicos de escombros, tienen una bajaprobabilidad de presentarse y requerirían unaerupción sustancial productora de tefra o unaavalancha de escombros que retirase una partesustancial del volcán. Ambos escenariosrequerirían generalmente que el magma emergiesea un nivel elevado dentro del volcán. Cuando elmagma se eleva dentro de un volcán se acompañapor una actividad sísmica creciente, unadeformación visible del volcán y otros signos queproporcionan señales de advertencia con respectoal comienzo de las condiciones de riesgo.

Es probable que los lahares futuros seaniniciados por la erosión o los desprendimientos detierra en el manto de tefra que cubre las pendientesdel volcán, y probablemente tendrán dimensionesmenores a un millón de metros cúbicos (véase ladiscusión en la sección acerca del mapa para ladeterminación de las zonas de riesgo por lahar).Es probable que las futuras erupciones de SanMiguel produzcan caídas de tefra menores que

sirvan de fuente de nuevos sedimentos para loslahares. En general, es más probable que el ladooeste del volcán se vea afectado por futuroslahares debido a la distribución de tefra. Aunquelos vientos predominantes dependan de lasestaciones del año, los vientos del este tienden adominar [3], mientras que el grosor de la tefrageneralmente aparece con mayores dimensionessobre el flanco oeste del volcán con respecto alresto de los otros flancos.

Aunque es más probable que los efectosdirectos de los desprendimientos de tierra ylahares se encuentren confinados dentro de unadistancia de 10 kilómetros desde el volcán, losefectos secundarios relacionados con la erosión desedimentos y el transporte a lo largo de los canalespuede afectar áreas lejanas al volcán y puedenpermanecer durante varios años. Dichos efectossecundarios involucran la remoción y redistri-bución del sedimento, la erosión de la ribera, lareducción de la capacidad del canal y el aumentodel riesgo de inundaciones en las áreas bajas.

MAPMAPMAPMAPMAPA DE ZONAS DE RIESGO PORA DE ZONAS DE RIESGO PORA DE ZONAS DE RIESGO PORA DE ZONAS DE RIESGO PORA DE ZONAS DE RIESGO PORLAHARLAHARLAHARLAHARLAHAR

Debido a que se conocen muy poco los detallesde la historia eruptiva y de desprendimientos detierra de San Miguel, nos apoyamos en los datosprovenientes de los volcanes alrededor del mundoque son similares al San Miguel para obtener unaidea general acerca de los posibles riesgosprovenientes de los desprendimientos de tierra ylahares. Este es un método razonable debido a queen muchos volcanes ocurren tipos similares dedesprendimientos de tierra y lahares, pero inclusolos tipos exactos que ocurren, así como susdimensiones y frecuencias relativas, variarán entrelos diferentes centros volcánicos.

El mapa anexo de las zonas de riesgo por lahar(ilustración 1) muestra las áreas que podrían verseafectadas por futuros desprendimientos de tierra ylahares en San Miguel. La ubicación ydimensiones del área afectada dependerá de lalocalización de un desprendimiento de tierra o delárea de erosión sustancial del flanco, el volumen ycarácter del sedimento involucrado, la forma del

canal en el cual ocurre el lahar y si el procesoinicial clave fue o no la intrusión magmática.

Las áreas potenciales de inundación lahar a lolargo de los canales principales que drenan elvolcán San Miguel se dividen en zonas anidadassobre la base del tamaño de lahar y de su gradorelativo de riesgo. Los límites de inundación sedeterminan sobre la base de modelos matemáticosque utilizan calibraciones provenientes de otrosvolcanes, los cuales predicen la probableextensión de los lahares, además de nuestro juicioy experiencia derivada de las observaciones y dela comprensión de los desprendimientos de tierra ylahares de volcanes similares.

Aunque mostramos límites fijos para las zonasde riesgo por lahar, la frontera de las zonas deriesgo no cambia o termina repentinamente enestos límites. Más bien, el riesgo disminuyegradualmente a medida que aumenta la distancia alvolcán y disminuye rápidamente a medida queaumenta la elevación sobre los pisos del canal.Las áreas inmediatamente fuera de las zonas deriesgo no deben considerarse como libres deriesgo, debido a que los límites de riesgo por laharsólo pueden ubicarse de manera aproximada,especialmente en áreas de relieves bajos. Laincertidumbre existente con respecto a la fuente,dimensiones y movilidad de los futuros laharesimpide la ubicación precisa de los límites para laszonas sin riesgo.

Los usuarios del mapa de riesgo en este reportedeberán estar consientes de que el mapa nomuestra todas las áreas sujetas a los riesgos dedesprendimientos de tierra y lahares provenientesdel volcán San Miguel. Para este reporte hemosdefinido zonas de inundación a partir de lahares devarios volúmenes para los canales más importantesque se dirigen directamente a las áreas pobladas.Otros canales para los cuales no hemos modeladola inundación por lahares no deben considerarsecomo áreas libres de riesgos.

Utilizamos una técnica matemática calibradacon datos provenientes de otros volcanes [4] paraestimar las áreas potenciales de inundación porparte de los lahares de varios volúmenes. Paracada canal analizado, definimos zonas de riesgoanidadas que describen la inundación de maneraanticipada por medio de un diseño hipotético de

Mapa de Zonas de Riesgo por LaharMapa de Zonas de Riesgo por LaharMapa de Zonas de Riesgo por LaharMapa de Zonas de Riesgo por LaharMapa de Zonas de Riesgo por Lahar 55555

66666 Determinación de zonas de riesgo por lahar para el volcán San Miguel, El SalvadorDeterminación de zonas de riesgo por lahar para el volcán San Miguel, El SalvadorDeterminación de zonas de riesgo por lahar para el volcán San Miguel, El SalvadorDeterminación de zonas de riesgo por lahar para el volcán San Miguel, El SalvadorDeterminación de zonas de riesgo por lahar para el volcán San Miguel, El Salvador

los lahares que tienen diferentes volúmenes. Nosenfocamos en la estimación de las áreas deinundación de los lahares que podrían iniciarse pormedio de temblores o lluvias torrenciales, dadoque estas son las causas más comunes para loslahares en el volcán San Miguel. No estimamoslas áreas de inundación derivadas de lasavalanchas de escombros de grandes dimensionesque podrían iniciarse debido a la intrusiónmagmática dentro del volcán. Los eventos de estetipo, en particular en los volcanes basálticos, sonraros. El diseño de los lahares de mayoresdimensiones iniciados dentro de un canal único,un millón de metros cúbicos, refleja nuestraestimación del posible lahar de mayoresdimensiones que podría ser iniciado por tembloreso lluvias torrenciales en San Miguel [4]. Losdiseños de lahares intermedios (de 300,000 a500,000 metros cúbicos) y más pequeños (100,000metros cúbicos) son volúmenes más típicos quepodrían resultar de los desprendimientos de tierrainiciados por dichos eventos. Losdesprendimientos de tierra y lahares de estasdimensiones han ocurrido históricamente en elvolcán San Miguel, así como en los volcanes SanSalvador y San Vicente, además los lahares dehasta 500,000 metros cúbicos son los tamaños conmayor probabilidad de que se presenten de nuevo.

El que se presenten lahares de grandesdimensiones es menos probable que los laharesmás pequeños. La probabilidad anual de laharesde varios tamaños es difícil de estimar, debido aque no se conocen las edades y extensión de loslahares prehistóricos en San Miguel. Con base enel examen de las probabilidades de ocurrencia delos desprendimientos de tierra y lahares de variostamaños en otros volcanes principales dentro delpaís [5] es probable que los desprendimientos detierra y lahares con dimensiones de un millón demetros cúbicos o más tengan una probabilidadanual de ocurrencia menor a 1 en 10,000. Esmucho más probable que ocurrandesprendimientos de tierra y lahares mucho máspequeños, los lahares de aproximadamente500,000 metros cúbicos o menos podrían tener unaprobabilidad anual de 1 en 100 o quizás hasta de 1en 5 [6].

En general, las zonas de riesgo de lahar seencuentran dentro de los 10 kilómetros alrededor

del cráter de la cumbre. La topografía local juegaun papel preponderante en el control del recorridodel lahar. Aunque un desprendimiento de tierra olahar, se origina y fluye a lo largo de drenadosprofundamente cortados sobre los flancos delvolcán, estos canales se hacen menos profundos demanera abrupta y la topografía se aplana cerca dela base del edificio. Como resultado, los laharesse derraman rápidamente fuera de los canales, sedispersan y se detienen. Las zonas de riesgo másdistantes están asociadas con los canales conincisiones más profundas en los cuales los laharespermanecen confinados. A pesar de que susdistancias de recorrido son relativamente cortas,incluso los lahares más pequeños pueden causarfatalidades y daños a la infraestructura. Aunque lamayor parte de las comunidades cercanas alvolcán se localizan a 10 kilómetros o más de lacumbre del volcán, existen comunidades máspequeñas, plantaciones de café e importantes rutasde comunicación y transporte sobre los flancosmás bajos del volcán ubicados dentro de los 10kilómetros desde la cumbre del volcán. Las zonasde riesgo de incluso los lahares más pequeños seextienden sobre áreas con asentamientos humanosactuales o tierras utilizadas para la agricultura.

ADVERTENCIAS Y PRONÓSTICOS DEADVERTENCIAS Y PRONÓSTICOS DEADVERTENCIAS Y PRONÓSTICOS DEADVERTENCIAS Y PRONÓSTICOS DEADVERTENCIAS Y PRONÓSTICOS DERIESGO POR LAHARRIESGO POR LAHARRIESGO POR LAHARRIESGO POR LAHARRIESGO POR LAHAR

Es muy difícil, sino es que imposible, predecirla ocurrencia precisa de los desprendimientos detierra y lahares iniciados por temblores o lluviastorrenciales. Sin embargo, generalmente puedenreconocerse las condiciones de riesgo quefavorecen la formación de los desprendimientos detierra y lahares. Las predicciones para las lluviastorrenciales, que comúnmente dan inicio a lasadvertencias de inundación, pueden servir comoindicadores de condiciones favorables para losdesprendimientos de tierra y lahares. Cuando elvolcán San Miguel haga erupción de nuevo, esprobable que se dispersen caídas de tefra sobre susflancos. La erosión posterior de dicha tefra puedegenerar lahares similares a los que ocurrieron enlos pasados 20 años. En este caso, la erupción delvolcán puede servir como una advertencia acercade que las condiciones son favorables para la

formación de un lahar y la distribución de la caídade tefra puede indicar cuáles flancos es másprobable que se vean afectados. En el caso raro deque una avalancha de escombros de grandesdimensiones sea iniciada por la intrusión demagma dentro del volcán, la deformación delvolcán servirá como una señal de advertencia deque las condiciones son riesgosas. Sin embargo,los funcionarios gubernamentales y el públiconecesitan estar consientes de que pueden ocurrireventos potencialmente letales en las zonas deriesgo por lahar con pocas o ninguna señal deadvertencia.

PROTECCIÓN A LAS COMUNIDADESPROTECCIÓN A LAS COMUNIDADESPROTECCIÓN A LAS COMUNIDADESPROTECCIÓN A LAS COMUNIDADESPROTECCIÓN A LAS COMUNIDADESY CIUDADANOS EN CONTRA DE LOSY CIUDADANOS EN CONTRA DE LOSY CIUDADANOS EN CONTRA DE LOSY CIUDADANOS EN CONTRA DE LOSY CIUDADANOS EN CONTRA DE LOSRIESGOS DE LAHARRIESGOS DE LAHARRIESGOS DE LAHARRIESGOS DE LAHARRIESGOS DE LAHAR

Las comunidades y ciudadanos deben efectuarplanes que vayan más allá de mitigar los efectosde futuros desprendimientos de tierra y laharesprovenientes del volcán San Miguel. Losesfuerzos de mitigación a largo plazo deben incluirel uso de información acerca de los riesgos de loslahares y otros riesgos del volcán (véase Chesner,2000) cuando se toman decisiones con respecto aluso del suelo y el establecimiento y desarrollo delos servicios críticos. Los desarrollos futurosdeben evitar las áreas que se juzgue que tengan unriesgo altamente inaceptable o deberán planearse ydiseñarse para reducir dicho nivel de riesgo.

Dependiendo de la distancia al volcán, laszonas de riesgo descritas en el mapa son áreas quese verán afectadas de unos cuantos minutos a unahora después del comienzo de un lahar. Más alláde 10 kilómetros de la cumbre del volcán, elescape podría ser posible si la gente recibe lasalarmas suficientes. Dentro de los 10 kilómetrosalrededor del volcán los lahares se producendemasiado rápido como para poder brindar señalesde alarma efectivas. Por ello, los ciudadanosdeben aprender a reconocer por sí mismos lascondiciones de riesgo que favorecen la formaciónde desprendimientos de tierra y lahares.

Debido a que los desprendimientos de tierrapueden ocurrir sin señales de advertencia, sedeberán establecer por adelantado planes de

emergencia adecuados para enfrentarlos. Aunquees incierto cuándo ocurrirán de nuevo losdesprendimientos de tierra y lahares en el volcánSan Miguel, los funcionarios públicos necesitanconsiderar diversos aspectos como por ejemplo laeducación pública, las comunicaciones y lasevacuaciones como parte del plan de respuesta.Los planes de emergencia ya desarrollados paralas inundaciones pueden aplicarse en algunamedida, pero podrían necesitar modificaciones.Para las poblaciones en las áreas bajas también esútil un mapa que muestre la ruta más corta hacialas zonas más elevadas.

El conocimiento y la planeación poradelantado son los aspectos más importantes paraenfrentar los riesgos de desprendimientos de tierray lahares. Es especialmente importante contar conun plan de acción basado en el conocimiento delas áreas relativamente seguras alrededor de loshogares, escuelas y sitios de trabajo. Los laharesson la mayor amenaza para la gente que vive o serecrea a lo largo de los canales que drenan alvolcán San Miguel. La mejor estrategia paraevitar un lahar es moverse a las zonas máselevadas posibles. Una altura segura por encimade los canales de un río depende de muchosfactores entre los que se incluyen el tamaño dellahar, la distancia desde el volcán y la forma delvalle. Para las áreas alejadas a más de 8kilómetros de la cumbre del volcán, todos loslahares, salvo los de mayores dimensiones, seelevarán a menos de 10 metros por encima delnivel del río. Los lahares y desprendimientos detierra del volcán San Miguel ocurrirán de nuevo yla mejor manera de enfrentar estos eventos es através de una planeación por adelantado con lafinalidad de mitigar sus efectos.

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88888 Determinación de zonas de riesgo por lahar para el volcán San Miguel, El SalvadorDeterminación de zonas de riesgo por lahar para el volcán San Miguel, El SalvadorDeterminación de zonas de riesgo por lahar para el volcán San Miguel, El SalvadorDeterminación de zonas de riesgo por lahar para el volcán San Miguel, El SalvadorDeterminación de zonas de riesgo por lahar para el volcán San Miguel, El Salvador

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Tilling, R.I., ed., 1989, Volcanic hazards: Shortcourse in geology, v. 1, American GeophysicalUnion, Washington,

NOTNOTNOTNOTNOTAS FINALESAS FINALESAS FINALESAS FINALESAS FINALES[1] La fecha geológica sobre la cual se basa este

reporte proviene principalmente de Williams yMeyer-Abich (1955); Escobar et al. (1993);Simkin y Siebert (1994), Chesner (2000);comunicaciones con el personal del Centro deInvestigaciones Geotécnicas, San Salvador ynuestras propias investigaciones dereconocimiento.

[2] Los análisis de los datos limitados provenientesde los volcanes alrededor del mundo indicanque los yacimientos de sedimentosprovenientes de los canales de río llenos conescombros de una erupción pueden permanecermás altos que los niveles de fondo típicos paralos años o décadas posteriores a una erupción.En algunos casos los yacimientos de sedimentopueden ser de 10 a 100 veces mayores a losniveles de fondo típicos por más de dosdécadas (Major et al, 2000).

[3] Los patrones de viento de nivel superior enGuatemala a altitudes de entre 3000 a 15,000metros dependen enormemente de lasestaciones del año (Mercado et al., 1988). EnEl Salvador se encuentran patrones de vientosimilares. De enero a marzo dominan losvientos del oeste. Abril y mayo son meses detransición en los cuales los vientos del oestedan paso a los provenientes del norte y el este.El periodo de junio a octubre se caracteriza porlos vientos del este, mientras que noviembre ydiciembre son meses de transición durante loscuales los vientos del oeste gradualmente sevuelven predominante. La fuerte dependenciade las estaciones del año sobre estos vientostendrá influencia en las áreas afectadas por las

caídas de tefra. Las tefras provenientes de laserupciones probablemente caigan al este delvolcán de enero a marzo, cubriendopotencialmente regiones amplias al este, sur yoeste en abril y mayo, afectando las áreas dellado oeste del volcán de junio a octubre yposiblemente las áreas al oeste, norte y este delvolcán en noviembre y diciembre. Los vientossuperficiales podrían afectar también lasdistribuciones de tefra; además de depender delas estaciones del año sus patrones también sondiurnos (Porting, 1976). Por ello, todos lossectores que rodean al volcán San Miguelpueden verse afectados por la caída de tefra,pero es más probable que se afecte el flancooeste debido a una probabilidad ligeramentemayor de que se presenten vientos del este.

[4] Las zonas de riesgo de lahar se construyeronpor medio del modelado de volúmenes de laharde 100,000; 300,000; 500,000 y un millón demetros cúbicos. Utilizando técnicasmatemáticas y de cartografía digital (Iverson etal., 1998), estos volúmenes se utilizaron paracalcular la extensión estimada de la inundaciónaguas abajo desde el área fuente. Aunque sehan identificado depósitos lahar en el volcánsan Miguel y cuatro lahares han descendido losflancos del volcán en los últimos 13 años, losvolúmenes de estos eventos se conocenvagamente. Regionalmente, losdesprendimientos de tierra y lahares iniciadospor temblores y lluvias torrenciales han tenidovolúmenes de hasta 10 millones de metroscúbicos, pero la mayoría han tenido volúmenesde unos cuantos de cientos a cientos de milesde metros cúbicos (Rymer y White, 1989;Baum et al., 2001; Harp y A. J. Crone, U. S.Geological Survey, comunicación personal).En el volcán Casita en Nicaragua, una lluviaextremadamente torrencial proveniente delhuracán Mitch originó un desprendimiento conun volumen cercano a los 1.5 millones demetros cúbicos, sin embargo a medida que semovió pendiente abajo se transformó en unlahar que desgastó su canal con un volumen demás de 3 millones de metros cúbicos (K. M.Scott, U. S. Geological Survey, comunicaciónpersonal). Considerando estos datos,seleccionamos un desprendimiento de tierra y

un lahar asociado de un millón de metroscúbicos como el tamaño máximo más probablea producirse en cualquier canal en el volcánSan Miguel por temblores o lluvias torrenciales.

[5] Major et al. proporcionan las probabilidades deque ocurran lahares con volúmenes de unmillón de metros cúbicos o más en los volcanesSan Salvador y San Vicente. (2001a, b).

[6] Estimamos que las probabilidades anuales delos desprendimientos de tierra y lahares quetienen volúmenes cercanos a los 500,000metros cúbicos o menos en el volcán sanMiguel son como se indica a continuación. Losdesprendimientos de tierra históricos inducidospor temblores han ocurrido a través de ElSalvador en al menos una docena de veces de1857 al 2001 (Rymer y White, 1989; Baum etal., 2001). Los volúmenes de estosdesprendimientos de tierra van de unos cuantosde cientos a más de 10 millones de metroscúbicos, pero la mayoría tienen volúmenes demenos de unos cuantos a decenas de miles demetros cúbicos. Así, los desprendimientos detierra inducidos por temblores de volúmenespequeños a moderados ocurren en El salvadoraproximadamente una vez cada 12 años. En elvolcán San Miguel, se sabe que han ocurridolahares y desprendimientos de tierra iniciadospor las lluvias en cuatro ocasiones en losúltimos 13 años, lo cual sugiere que laprobabilidad anual de ocurrencia de estoseventos puede ser tan grande como 1 a 3. Estoslahares modernos no alcanzaron a la mayoríade las comunidades, pero dañaron la carreteraPanamericana en dirección a San Jorge (véasela ilustración 1). No se conocen los volúmenesde estos lahares, pero su extensión sugierevolúmenes del orden de 100,000 metroscúbicos o más. Aunque las probabilidadesestimadas que se han determinadoanteriormente están enormementegeneralizadas, sugerimos que la probabilidadanual de desprendimientos de tierra y laharescon dimensiones de 500,000 metros cúbicos enel volcán San Miguel es de aproximadamente 1en 100 (comparable al volcán San Salvador;véase Major et al. 2001a) a quizás valores tangrandes como 1 en 5.

Notas FinalesNotas FinalesNotas FinalesNotas FinalesNotas Finales 99999

1010101010 Determinación de zonas de riesgo por lahar para el volcán San Miguel, El SalvadorDeterminación de zonas de riesgo por lahar para el volcán San Miguel, El SalvadorDeterminación de zonas de riesgo por lahar para el volcán San Miguel, El SalvadorDeterminación de zonas de riesgo por lahar para el volcán San Miguel, El SalvadorDeterminación de zonas de riesgo por lahar para el volcán San Miguel, El SalvadorPrinted on recycled paper

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U.S. Geological Survey —Reporte de archive abierto 01-395