DETERMINACIÓN DE LAS ZONAS DE RIESGO HÍDRICO ASOCIADO A LA DISPERSIÓN DE CENIZAS DEL VOLCÁN CAYAMBE. CANTÓN CAYAMBE

XXXI CURSO INTERNACIONAL DE GEOGRAFÍA APLICADA GEOGRAFÍA AMBIENTAL: “USO Y MANEJO DEL AGUA”

CEPEIGE 2.003

Tutora: Dra. Alicia Campo de Ferreras*

Dra. Mariana Alvarado - Ecuador Ing. Jackeline Cisneros - Ecuador

INTRODUCCIÓN

El Ecuador es uno de los países con mayor actividad volcánica del hemisferio

occidental, principalmente en los Andes septentrionales, donde se destaca la

presencia de gran cantidad de volcanes, que se manifiestan con erupciones de tipo

estromboliano y grandes secuencias de productos piroclásticos. Un ejemplo de

ellos es el Cayambe, catalogado como un volcán en estado latente.

En los últimos años se ha incrementado la actividad de los volcanes: Tungurahua,

Pichincha y el Reventador, afectando a ciudades y provincias de su entorno;

adicionalmente, se ha registrado actividad sísmica del Cayambe, según el Instituto

Geofísico, en diciembre del 2.002 y entre el 24 al 31 de marzo de 2.003, se

detectaron en total 567 eventos, con magnitudes de 3.9, 3.6 y 3.0 grados Richter.

Una eventual erupción de este volcán podría afectar a las cuencas hidrográficas

que tienen sus nacientes en él, provocando graves consecuencias en las áreas

pobladas adyacentes. Es por ello, la importancia de realizar un estudio sobre los

riesgos de una eventual dispersión de ceniza en las cuencas hidrográficas, con el

fin de determinar el grado de afectación que pudiesen sufrir los habitantes de la

zona.

Una aproximación de los efectos que ocurrirían por la caída de ceniza volcánica se

obtuvo como resultado del evento presentado por el Reventador en noviembre de

2.002, a través de entrevistas con los moradores de las comunidades de la región,

* Universidad Nacional del Sur, Bahía Blanca, Argentina

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quienes revelaron pérdidas económicas, a nivel de: destrucción parcial o total de

sus cultivos, contaminación del pasto para el ganado, así como enfermedad y

muerte del mismo. Esto hace suponer que en el caso de erupción del Cayambe,

las poblaciones que se localizan en sus flancos y faldas, sufrirían graves impactos

y su recuperación sería a largo plazo.

En tal virtud, el objetivo general planteado para el presente trabajo es: determinar

el riesgo que presentaría la zona, basándose en un modelo de dispersión

simplificado de cenizas, para una eventual erupción del volcán Cayambe.

En tanto que, los objetivos específicos son: Identificar las cuencas hidrográficas

con mayor riesgo ante la eventual caída de ceniza. Determinar el grado de

afectación de la dispersión de ceniza volcánica en los poblados y comunidades del

cantón Cayambe. Establecer la superficie que cubriría la ceniza y cómo la

cobertura vegetal, tipo y uso de suelo, pendiente, dirección y velocidad del viento,

precipitación, caudal de ríos y arroyos, pueden retenerla o arrastrarla.

1. GENERALIDADES

LOCALIZACIÓN DEL ÁREA DE ESTUDIO. El área de estudio se ubica en la Provincia de Pichincha, Cantón Cayambe.

Administrativamente, ocupa las parroquias de Cangahua, Ayora, Olmedo, Pesillo,

La Chimba. De acuerdo al Censo realizado por INEC (2.001), la zona alberga a

69.844 habitantes, de los cuales 30.469 viven en el área urbana y los restantes

39.375 en el sector rural. Se encuentra enmarcada entre los pares coordenados:

(W750.000m, N10.030.000m) y (W860.000m, N9.980.000m).

ASPECTOS SOCIOECONÓMICOS.

1.31. Economía La zona es productora de cereales, tubérculos y hortalizas; y, a mayor escala de

arveja, habas, fréjol, hortalizas, vicia, alfalfa, destinados a la comercialización y

autoconsumo. En cuanto a la producción pecuaria, existe ganado de carne y leche;

industrias como: Nestlé, Miraflores, González, Dulac’s y otras más pequeñas,

procesan productos lácteos: queso, yogurt, leche en polvo, manjar de leche y otro.

Aproximadamente, desde hace 14 años, varias haciendas agrícolas y ganaderas,

han sido convertidas en fincas florícolas. Existen alrededor de 120 fincas en la

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zona, producto de la inversión de ciudadanos nacionales y extranjeros. Estas

empresas ofrecen puestos de trabajo que benefician a los habitantes de Cayambe

y de diferentes regiones del país.

Otras actividades industriales son: el molino La Unión, que produce harina de trigo

y fideo; fábricas de adoquines, ladrillos, orfebrería, metalmecánica, muebles de

madera y otras; pequeñas industrias familiares, dedicadas a la elaboración de

bizcochos, constituyen la fuente que genera ganancias a quienes se dedican a

estos menesteres.

La Misión Salesiana, a través de la Casa Campesina, presta una invalorable labor

otorgando préstamos a los pobladores del sector rural, con la finalidad de que

mejoren su calidad de vida y de servicios básicos.

Accesibilidad La vía principal es la carretera Panamericana que en dirección sur pasa por

Guayllabamba y se dirige a Quito. Hacia el oeste, otro ramal de la Panamericana,

también comunica con Tabacundo y Quito. Al norte, esta vía pasa por Otavalo,

Ibarra, hacia la Provincia del Carchi, fronteriza con Colombia.

Entre las vías secundarias cuenta con una carretera empedrada a Olmedo que

continúa hasta Ibarra, pasando por Zuleta. Tanto al oriente como sur oriente

existen otras vías de segundo orden que comunican las comunas de Los Andes y

termina en Oyacachi, en la provincia del Napo. Además existen una red de

ramales secundarios que comunican, casi todos, los caseríos y comunas del

cantón.

Comunicación: Las comunicaciones son modernas, con tecnología muy avanzada: enlaces vía

satélite, teléfonos celulares, Internet, en la actualidad son comunes. Esto permite a

los pobladores conectarse con el país y el resto del mundo. La telefonía está

servida por Andinatel.

Se cuenta con 3 emisoras: Ecos de Cayambe, Radio Mensaje y Radio Sensación,

que mantienen programas de opinión sobre problemas locales y nacionales, así

como programas culturales, de salubridad y consejos para campesinos del cantón

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Planta Turística:

Cuenta con una adecuada infraestructura hotelera, pues en ésta se destacan

numerosos hoteles y residenciales que en su mayoría brindan gran comodidad al

turista. Entre los sitios que se pueden optar para el alojamiento están: Cabañas de

Nápoles, Hostería Mitad del Mundo, Hostería Casa Vieja Guachalá, Hacienda-

Hostería San Luis, Hacienda La Compañía, entre otras. Salud El Cantón Cayambe cuenta solamente con un hospital público, lo que determina

que sus habitantes, tanto urbanos como rurales, obtengan del estado un servicio

casi nulo, pues éste no abastece sus mínimos requerimientos de atención médica,

debiendo acudir a Cayambe o a Ibarra. En el sector rural, la Casa Comunal de

Olmedo, perteneciente a la UNOC de La Chimba, cuenta con un centro de salud

en Ayora. A nivel privado, existen en la cabecera cantonal varios dispensarios

médicos, a los que acuden una pequeña cantidad de pobladores, pues nos son

accesibles para la gran mayoría de población.

Durante la caída de ceniza del volcán Reventador, la población de las zonas altas

sufrió afectaciones en su salud, especialmente inflamación de vías respiratorias,

gripe, irritación de la vista y dermatitis. Aseguran que el agua para uso doméstico

no fue contaminada por tanto no se originaron enfermedades de origen hídrico.

Para solventar la emergencia, principalmente de los niños, tuvieron que acudir a

localidades lejanas a su residencia, porque Cayambe no estuvo, ni está preparada

para afrontar estos problemas.

Educación La calidad de educación que se oferta e imparte a la niñez y juventud, se convierte

en el termómetro para indicar el grado de desarrollo de un pueblo. Cayambe

cuenta con escuelas, colegios e institutos tanto públicos como privados. A éstos

acude la población en edad escolar comprendida entre los cinco y dieciocho años.

Además, existen centros de capacitación y/o profesionalización para quienes

desean ingresar de inmediato al mundo laboral. Es relevante destacar que esto se

observa en la cabecera cantonal y parroquias con cierto grado de urbanización y

organización administrativa.

Por el contrario, los sectores rurales cuentan únicamente con la escuela primaria y

en algunos casos con escuelas pluridoscentes. En los sitios donde existen

81

escuelas completas, con infraestructura física y de soporte, según opiniones

vertidas por los moradores del lugar, “no todos los maestros son preparados, no

son ni bachilleres…”, por tanto, “la educación que dan, no es tan buena que

digamos…”. Sea por una causa u otra, los padres de familia se han visto

precisados en enviar a sus hijos a estudiar en las parroquias urbanas o fuera de

Cayambe, “hay que buscar lo mejor”, comentaron.

2. DIMENSIÓN BIOFÍSICA DE CAYAMBE

Clima Conforme a la clasificación climática de Pourrut (1.995), el clima de la región, entre

3.000 y 3.500 msnm, es ecuatorial frío de alta montaña, con temperaturas

máximas de 20 °C y mínimas de 0 °C; la temperatura media anual es de 4 a 8 °C,

humedad relativa mayor al 80 %, precipitaciones anuales de 800 a 2.000 mm,

predomina el matorral o páramo.

En la franja menor a los 3.200 msnm, se encuenta la zona oriental y occidental,

con un clima mesotérmico semihúmedo, temperatura media de 12 a 20 °C, una

mínima de 0 °C y una máxima de 30 °C, humedad relativa de 65 a 85%,

precipitación de 500 a 2.000 mm. La estación seca comprende los meses de junio

a septiembre y de diciembre a enero en cambio la húmeda de febrero a mayo y de

octubre a noviembre.

En las estribaciones orientales el clima es tropical mega térmico muy húmedo, de

transición entre la región andina y la amazónica, humedad relativa mayor a 40%,

precipitaciones anuales mayores a 2.000 mm.

El Viento En la tarde, los efectos diurnos de circulación local sobre el viento actúan,

principalmente, en las zonas altas de la montaña, donde se encuentran las zonas

de máximo ascenso vertical del viento, que alcanzan los niveles bajos- medios de

la atmósfera para la formación de la nubosidad y precipitación. Un corte

longitudinal, demuestra que en la mañana el sector este de la montaña recibe

suficientes rayos del sol y las montañas se encuentran desprovistas de nubes.

Pruebas realizadas desde las estaciones meteorológicas, permitieron observar que

en junio del 2.003, el viento tuvo un desplazamiento noroeste, con intensidades

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promedio de 7 m/s y una máxima de 15 m/s, según los registros de las estaciones

de monitoreo.

En la estación de La Chimba (3.432 msnm) se observa un flujo prevaleciente del

Norte con una intensidad de 14 m/s, que tiende a moverse desde las regiones frías

a las calientes en superficie y en dirección contraria a la altura. Estas intensidades,

comparadas con el patrón de comportamiento del mes de junio, son anómalas

para la época. La intensidad del viento, en los niveles bajo y medio de la

atmósfera, es ligeramente superior a la normal, llegando a una intensidad de 11 a

15 m/s, especialmente, en el norte del volcán. (INAMHI, 2.003).

Se observa un comportamiento mecánico de los vientos debido a la irregularidad

de la cordillera, la misma que permite un rápido desplazamiento de masas de aire

a barlovento y, debido a la topografía se tiene una definición espacial y temporal

por la cual existe una complejidad en el comportamiento y cambios rápidos en la

nubosidad, que definen la presencia de precipitaciones en la zona.

Recurso Hídrico La zona de Cayambe está regida por dos tipos de vertientes, amazónica y pacífica;

por las características, en relación con el tema de estudio, únicamente se

describirán los drenajes de la vertiente del Pacífico. Para el efecto, se realizó una

zonificación hidrológica del área, a nivel de cuenca, subcuenca y microcuencas; de

estas últimas se tomaron en consideración aquellas que tendrían algún grado de

afectación, en caso de erupción del volcán Cayambe.

Las subcuencas, consideradas vulnerables, son:

Ríos: La Chimba, Blanco, Sayaro, Purutog, Monjas, Cangahua, Uravia, Coyago,

Cuvi.

Arroyos: Arrayán, Ñañoloma, Verde Tola, Cariacu, Paqui Estancia, Pulawi, Upa

yacu, Los Jirones, Pulamarín, Guachalá, Buitre yacu, Portada, Chicozá, Del

Pueblo, Cubinche, Navas Potrero, Tomatón, Seca, Chimburla, Del Diablo, Pimán,

Tajamar y drenajes menores.

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La tabla 1, destaca algunas características morfométricas de las subcuencas.

ÍNDICE DESNIVEL SUBCUENCA ALTURA

COMPACIDAD ESPECÍFICO RELIEVE

R .La Chimba 1800 1,3177 1015,79 Muy Fuerte Q. Arrayán 600 1,266 367,67 Fuerte Q. Verde Tola 800 1,2272 527,55 Muy Fuerte Q. del Pueblo 1600 1,6085 655,05 Muy Fuerte Q. Cariacu 1600 1,723 596,54 Muy Fuerte Q. Pulawi 1000 1,4551 475,09 Fuerte R. Upayacu 1200 1,4118 598,73 Muy Fuerte Q. Los Jirones 1200 1,595 497,16 Fuerte R. Blanco 2800 2,0825 823,99 Muy Fuerte Q. Pulamarín 1000 1,5681 424,48 Fuerte R. Sayaro 2200 1,246 1397,87 Muy Fuerte R. Monjas 1400 1,4973 636,27 Muy Fuerte Q. Portada 1400 1,6478 554,3 Muy Fuerte Q. Navas Potrero 1600 1,6303 642,88 Muy Fuerte R. Cangahua 1400 1,2138 950,16 Muy Fuerte Q. Paqui Estancia 800 1,6534 315,28 Fuerte Q. del Diablo 1600 1,85 544,22 Muy Fuerte R. Puructog 1200 1,5567 514,77 Muy Fuerte R. Coyago 2000 1,3507 1077,53 Muy Fuerte Q. Buitreyacu 600 1,4262 294,4 Fuerte R. Guachala 800 1,3095 456,99 Fuerte R. Uravia 2000 1,6894 765,51 Muy Fuerte Q. Tajamar 1600 1,4131 797,08 Muy Fuerte Q. Chicozá 1200 1,8585 405,81 Fuerte Q. Cubinche 1400 1,9577 443,87 Fuerte Q. Chimburla 1400 2,0215 426,92 Fuerte Q. Pimán 1400 1,5184 623 Muy Fuerte Q. Seca 1400 2,269 372,65 Fuerte Q. Chimburla 1400 2,0215 426,92 Fuerte Q. Pimán 1400 1,5184 623 Muy Fuerte Q. Seca 1400 2,269 372,65 Fuerte Drenajes Menores 3900 7,8284 282,45 Fuerte R. Cuvi 2400 1,4947 1093,65 Muy Fuerte Q. Ñañoloma 1200 1,5269 529,58 Muy Fuerte

Cabe indicar que no existe una concienciación en cuanto al manejo del agua, ya

que aún persiste la idea de que el agua es un recurso natural abundante

renovable. En algunos lugares ya se nota su escasez por su mala distribución,

disponibilidad cambiante, contaminación con productos químicos, tanto para

agricultura como para floricultura, eliminación de barreras naturales de captación

de humedad, cambio de uso de suelo en las partes altas, etc.

84

Uso y Cobertura Vegetal La vegetación natural y el uso del suelo, dentro de la zona de estudio, están

directamente relacionados con los pisos altitudinales y las condiciones climáticas.

La Formación Vegetal Arbórea, esta integrada por especies propias de la zona,

con un alto porcentaje de mezcla de especies forestales. La Vegetación Arbustiva,

localizada generalmente en relieves fuertes, producto de la regeneración

espontánea.

Los Cultivos, son variados sobre la base de las características de suelos y los

pisos templado y frío. Entre los de ciclo corto, se cuenta al maíz, cebada, arbeja,

haba; los cultivos permanentes, se relacionan con ciertos frutales como: cítricos,

aguacate, tomate de árbol.

En cuanto a Vegetación Herbácea, la de Alta Montaña es resistente a vientos y

heladas, con temperaturas menores a los 5 °C, agrupa a pajonales y almohadillas.

El pasto Natural, es la vegetación dominante, constituida por especies herbáceas

nativas, de crecimiento espontáneo, utilizados para pastoreo ocasional o

protección. Los pastos Cultivados son especies herbáceas introducidas, utilizadas

con fines pecuarios; para su establecimiento y conservación requieren de labores

de cultivo y manejo.

También se observan áreas con elevado grado de desgaste superficial del suelo

orgánico, desprovistos de vegetación o con cobertura vegetal dispersa, donde

aparecen los estratos inferiores improductivos.

3. CARACTERÍSTICAS GEOLÓGICAS Y GEOMORFOLÓGICAS Los procesos tectónicos y volcánicos recientes tienen un importante papel, cuyos

impactos dieron origen a la formación de plegamientos. La combinación de los

procesos tanto internos como externos acumulativos y denudatorios, han dado

lugar a unidades geomorfológicas notables con edificios y domos volcánicos,

crestas y escarpes, rampas acumulativas, valles suspendidos, superficies de fuerte

disección, terrazas y circos denudatorios erosivos.

El volcán Cayambe tiene una altura de 5.790 m, es un gran macizo con formas

angulosas y silueta trapezoidal, con base de 29 km en dirección este- oeste y 18

85

km norte- sur; posee dos cumbres, cubiertas por imponentes glaciares, con un

área del casquete de 22 km² y del gran volcán de 230 km².

La construcción actual se edificó en el seno de una gran caldera, la forma alargada

de su cima, parecería heredada de varias bocas de emisión alineadas, todas

recubiertas de hielo y nieve. En sus laderas se evidencian coladas y lahares de las

últimas fases volcánicas, al pie se localiza el cantón Cayambe, conformado por

glacis y modelados interandinos inferiores.

El área de estudio forma parte de la cuenca alta del río Pisque, la cual presenta

una morfología muy accidentada; los suelos en los que tiene influencia el río son

rellenos lacustres, fluvio- lacustre, localmente coluvionados (Winckell, 1.997). La

zonificación geomorfológica del río Pisque corresponde a vertientes internas sobre

derramamientos volcánicos y un fondo de cuenca conformado por estructuras de

rellenos y de esparcimiento.

Historia Eruptiva Reciente En cuanto al proceso eruptivo del domo más joven, no existen datos recientes,

pero se puede estimar que tiene una secuencia aproximada de mil años,

calculados desde, aproximadamente, 4.000 años.

El último período eruptivo, iniciado hace 1.100 años, aproximadamente, se

caracterizó por: el crecimiento de domos de lava en el flanco superior norte –

nororiental, la generación una limitada distribución de flujos piroclásticos, de

colapso de domo, la producción de lahares asociados a la fusión del casquete

glaciar. La última erupción ocurrió, según reportes de Alexander Von Humboldt, en

1.785- 1.786 (Samaniego. 1.996).

Suelos Los suelos característicos de la zona de estudio son: Suelos C, de textura arcillo-

arenosa a francos, de color negro; Suelos H, negros profundos (más de 1m) de

textura arenosa fina a media con clara presencia de limo; Suelos D, derivados de

cenizas volcánicas con sustancias alofánicas, muy negros de textura franca;

Suelos M, negros a pardos de textura arcillo-arenosa a franco, en áreas húmedas;

Suelos J, arenosos derivados de materiales volcánicos, en áreas secas.

86

4. PROCESOS DE MODELAMIENTO.

Se desarrollaron algunos procesos, mediante el análisis de información

cartográfica y la utilización, básicamente, de herramientas como el SIG, para el

cruce de información, modelación y presentación de resultados, a través del

análisis de matrices bidimensionales cualitativas.

4.1. Proceso relacionado al efecto causado por la precipitación

Fase 1. Obtención del grado de absorción: para este se tomó como base los

datos de precipitación y características principales de los suelos. Se obtuvieron 3

grados: alto, medio y bajo

Los valores de precipitación se reclasificaron en 4 rangos que van desde: 0- 750

mm, 750- 1.250 mm, 1.250- 1.750 mm y 1.750- 2.500 mm. Esta considera la media

mensual del período 1.972 a 1.996 (INAMHI).

Se reclasificaron los tipos de suelos de la zona, en base a su textura para

determinar un grado de saturación o permeabilidad:

Textura Grado de Saturación

Arcillosos Alta Arenosos Baja Francos Media Nieve Alta

Zona urbana Baja Fase 2. Obtención del grado de escurrimiento: se cruzó la información de grado

de absorción con una reclasificación de pendientes, de igual modo los resultados

se ubicaron en 3 grados: alto, medio, bajo.

Pendiente (%) Reclasificación 40 – 100 Alta 12 – 40 Media 0 – 12 Baja

Fase 3. Obtención del grado de retención: para esto se reclasificaron las

unidades de uso del suelo y cobertura vegetal y finalmente se evaluó con el grado

de escurrimiento, para generar 3 grandes grupos de retención: alto, medio y bajo.

Se trabajó con 8 clases de uso y cobertura vegetal: Nevado, Bosque Natural,

Páramo, Vegetación Arbustiva, Pastos, Cultivos, Zona urbana y Área erosionada.

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USO Y COBERTURA

PRECIPITACIÓN SUELOS

GRADO DE ABSORCIÓN

PENDIENTE

GRADO DE ESCURRIMIENTO

GRADO DE RETENCIÓN

4.2. Proceso que delimita zonas con peligro causado por la caída de ceniza

Fase 1. Obtención del grado de susceptibilidad: en esta fase se analizó la clase

de relieve que predomina en cada cuenca hidrográfica, clasificándolas en: muy

fuerte y fuerte, que, relacionadas con las posibles áreas de afectación por la caída

de ceniza, determinadas por el Instituto Geofísico como: alta y media afectación,

permitió generar dos variables con 2 grados de susceptibilidad en las cuencas

hidrográficas: alta y media.

Fase 2. Obtención del grado de peligro por caída de ceniza: El cruce del grado

de susceptibilidad con el grado de retención (proceso 4.1, fase 3), añadido el grado

de prioridad, que depende del efecto de impermeabilidad que podría causar la

caída de ceniza en la cobertura vegetal, permite determinar 4 grados de peligro

resultantes: muy alto, alto, medio y bajo.

CUENCAS HIDROGRÁFICAS

ÁREAS DE CAÍDA DE CENIZA

GRADO DE SUSCEPTIBILIDAD

GRADO DE RETENCIÓN

PELIGRO DE CAÍDA DE CENIZA

88

4.3. Proceso relacionado al efecto causado por la dispersión de la ceniza En el cálculo de la dispersión de ceniza se utilizó el modelo hidrodinámico

simplificado, Heredia (1999), aplicado en el caso de la erupción del volcán

Pichincha. El modelo considera la concentración de ceniza mediante ecuaciones

de difusión–advección, donde el proceso de transporte y difusión de ceniza puede

considerarse como un componente pasivo. Este modelo es aplicable a cualquier

tipo de erupción volcánica, pero son necesarios datos de dirección del viento en un

largo período de tiempo

Fase 1. Análisis de vientos: Según Samaniego (1.996) la dirección de los vientos

predominantes en la zona es de este a oeste (verificada en el trabajo de campo)

del presente estudio. Para la dispersión de ceniza se tomó como intensidad del

mismo 17,3 m/s (promedio estimado, INAMHI).

Fase 2. Elección del escenario para la simulación de la dispersión de ceniza:

Para esto se consideró, como punto inicial del eje x las coordenadas centrales

aproximadas del cráter (835.591,10.003.133) y el punto final en dirección a la

ciudad de Cayambe (800.740,10.006.415), las divisiones en este eje se tomaron

cada 5.000 m; para levantar los ejes transversales y, en cada eje se hicieron

divisiones cada 1.000 m a cada lado.

PARÁMETROS DEL MODELO UNIDADES VALORES

Área del cráter del volcán Velocidad del flujo de ceniza Masa descargada por el volcán Velocidad del viento en la componente x Dispersión en x Dx Dispersión en y Dy Tiempo de erupción

A(m²) V(m/min) l (m³/min) u(min/s)

Dx Dy

DxDy h

49.087,5 60

2.945.250 17,3

200.000 200.000

40.000.000.000 1,5

Los grados obtenidos de la aplicación del modelo simplificado fueron 4: muy alto,

alto, medio y bajo.

4.4 Proceso de obtención de las zonas de riesgo causado por la

dispersión de la ceniza

Fase 1. Generación de las zonas de riesgo: Se determinaron tomando como

base el cruce de los grados de peligro con los grados de dispersión de ceniza;

además, se añadieron parámetros socioeconómicos con el fin de reforzar la

definición de las zonas de riesgo hídrico, por acumulación y arrastre en el

momento de una erupción de ceniza.

89

PELIGRO DE CAÍDA DE CENIZA

DISPERSIÓN DE CENIZA

PARÁMETROS SOCIOECONÓMICOS

RIESGO DE CAÍDA DE CENIZA

Modelamiento para el proceso para la obtención de zonas de riesgo hídrico causado por la dispersión de la ceniza volcánica

5. ANÁLISIS DE RESULTADOS

Efecto causado por la precipitación Para la determinación de los efectos de la precipitación en las subcuencas

relacionadas con los procesos de capacidad de absorción, escurrimiento y

retención de agua, se analizaron las variables: precipitación, pendiente, uso y

cobertura vegetal, dentro de las cuales se interrelacionaron los siguientes índices:

cantidad de precipitación, textura del suelo, porcentaje de pendientes y tipos de

uso y cobertura.

Mediante el modelamiento realizado en SIG se determinaron tres áreas espaciales

cualitativas con características de zonificación homogénea: alta, media y baja.

GRADO DE RETENCIÓN ÁREA (ha)

Alta 54575Media 58688Baja 23451Nevado 3192Zona urbana 628

GRADO DE RETENCION

Baja17%

Alta39%

Media42%

Nevado2%

Zona urbana0%

Porcentaje de áreas de Grado de Retención

90

Las subcuencas que presentan un alto grado de susceptibilidad al depósito de

cenizas son: río Sayazo, río Monjas, Q. Pulamarín, Río Blanco, Q. Pulawi, Q. de

Paquiestancia, Q. Cariaco, Q. Ñañoloma y río La Chimba. Adicionalmente,

presentan un grado de peligrosidad entre alto y muy alto. (Mapa de Peligro).

Mediante el modelamiento realizado en SIG, se determinaron cuatro áreas

espaciales cualitativas con características de zonificación homogénea: muy alta,

alta, media y baja, que indican el grado de peligrosidad ante la caída de ceniza.

Para obtener las zonas de afectación, se utilizó el Mapa de Peligros Potenciales

(Instituto Geofísico), se determinaron las subcuencas hidrográficas, su relieve y el

área de susceptibilidad. Adicionalmente, se consideró uno de los factores que

aumentan la carga de ceniza, en las partes bajas de las subcuencas, que es la

conjunción de ceniza con el agua, ya que aumenta su grado de impermeabilidad e

incide en un mayor proceso de escurrimiento superficial

Zonas con peligro causado por la caída de ceniza

91

GRADO DE PELIGRO ÁREA (ha) Muy Alto 18983Alto 51696Medio 50908Bajo 22933

ZONAS DE PELIGRO POR CAIDA DE CENIZA

Muy Alto13%

Medio35%

Bajo16%

Alto36%

92

Las subcuencas más afectadas y sus grados de peligro serían: Q. Pulamarín, alto a

medio; Río Blanco, muy alto a alto; Q. Pulawi y Q. de Paquiestancia, alto a bajo. (Mapa

de Dispersión de Ceniza).

Para aplicar el modelo simplificado de dispersión de ceniza, se tomó como eje x una recta

que va desde el cráter del volcán en dirección a la ciudad de Cayambe, para simular una

erupción de 1,5 h de duración y con una altura estimada de 4 km de columna de

materiales piroclásticos. Sobre la base de los datos meteorológicos, si la dispersión

seguiría esta dirección preestablecida, afectaría directamente a las poblaciones de

Cayambe, Ayora, Juan Montalvo, Tabacundo y toda la infraestructura de tipo social y

económica.

Efecto causado por la dispersión de ceniza

93

RANGOS DE VOLUMEN (mm*m2 )

GRADO DE DISPERSIÓN ÁREA (ha)

55-73 Muy alto 18983

37-55 Alto 51696

19-37 Medio 50908

1-19 Bajo 22933

DISPERSIÓN DE CENIZA

Bajo54%

Muy Alto2%

Medio35%

Alto9%

94

El riesgo hídrico medio tendría un porcentaje de distribución que alcanzaría las zonas

altas de Cayambe, Mojanda y Pambamarca. A su vez, el riesgo hídrico bajo incidiría en

las vertientes norte y sur de la parte suroeste de la cuenca del río Pisque.

Las subcuencas de recepción de las Q. Pulawi y río Blanco presentan un grado muy alto

de riesgo, lo que incidiría en un proceso de abastecimiento repentino de ceniza hacia las

partes bajas, en caso de darse fuertes precipitaciones. (Mapa de Riesgos Hídricos).

Las zonas de riesgo hídrico alto, por arrastre y depósito, están principalmente

relacionadas con tres subcuencas con un riesgo alto estas son: Q. Pulawi, Río Blanco y

Q. Pulamarín, que directa e indirectamente afectarían a las poblaciones y alrededores de:

Cayambe, Ayora y Juan Montalvo, porque estas constituye fuentes de abastecimiento de

agua potable y riego. Se debe indicar, además, que el riesgo por la cantidad de ceniza

caída afectará, aproximadamente, a 1.581 ha de florícolas, las principales vías, industrias

lácteos y producción agrícola y ganadera.

Zonas de riesgo hídrico causado por la dispersión de la ceniza.

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GRADO DE RIESGO HÍDRICO ÁREA (ha)

Muy Alto 1906

Alto 12138

Medio 16283

Bajo 16900

Muy Bajo 97323

RIESGO HÍDRICO POR DISPERSIÓN DE CENIZA

Bajo12%

Medio11%

Alto8%

Muy Alto1%

Muy Bajo68%

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CONCLUSIONES

• El modelo realizado permitió definir zonas con diferente grado de riesgo hídrico

por la dispersión de la ceniza de una eventual erupción del volcán Cayambe.

Los riesgos implícitos dan lugar a grandes pérdidas en los ámbitos social,

económico, físico y ambiental que provocarían procesos de migración,

contaminación, retraso del crecimiento económico y conflictos sociales.

• Consultadas autoridades comunales, locales y parroquiales, los docentes de

las escuelas rurales, las enfermeras de un Centro de Salud y demás

pobladores, manifiestan que los radiodifusores y demás medios de

comunicación difunden información sobre la temática de riesgos sin ningún

detalle. Sería conveniente que se aproveche de éstos para iniciar y desarrollar

una campaña de preparación para afrontar este fenómeno natural.

• A pesar del riesgo existente, según las personas entrevistadas, hasta la fecha,

ninguna autoridad local o del sector de educación y salud, se ha preocupado

por desarrollar actividades tendientes a preparar a la población para una

eventual erupción volcánica u otro fenómeno natural.

• Las actividades florícola y de lácteos, que constituyen las principales fuentes

de desarrollo, que han generado divisas a nivel nacional, así como fuentes de

trabajo, detención migratoria, elevación de la calidad de vida de la población

local se verían muy afectadas.

• En la actualidad, existen muy pocas acciones de planificación y manejo de

recursos naturales para evitar procesos de erosión, deforestación, pérdida de

suelos, desertificación, aparecimiento de cangahua, minifundización, avance de

la frontera agrícola hacia el páramo; a pesar de que estos inciden directamente

en el cambio negativo del régimen hidrológico de la cuenca alta del río Pisque.

• Se identificaron cuatro subcuencas importantes (Q. Pulawi, Río Blanco, Q.

Paquiestancia y Q. Pulamarín), que canalizarían la ceniza volcánica a través de

su caudal, lo que implicaría cambios en sus lechos afectando las partes medias

y bajas de estas subcuencas.

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• Este modelo es una herramienta que permite, en términos generales, localizar

zonas de riesgo a lo largo de un eje que serviría de guía para la planificación

en prevención y mitigación de desastres.

REFERENCIA BIBLIOGRÁFICA

• CLIRSEN- DINAREN., Generación de Información Georeferenciada para el

Desarrollo Sustentable del Sector Agropecuario. Quito-Ecuador. 2.000

• HEREDIA, E., Un Modelo Hidrodinámico Simplificado para la dispersión de la

Ceniza Volcánica producida durante una erupción. Memorias del Octavo

Congreso Nacional de Hidráulica. Guayaquil-Ecuador. pp. 10, 1.999

• INAMHI., Monitoreo de vientos en niveles bajos y medios de la atmósfera,

Volcán Cayambe. Quito-Ecuador. pp. 6

• INAMHI., Series de datos meteorológicos de las estaciones Cayambe y

Olmedo. Período 1.960- 2.000. Quito-Ecuador. pp. 2, 2003

• INEC. Resultados Preliminares del VI Censo de Población y V de Vivienda

2.001. Quito-Ecuador. pp. 91

• POURRUT, P., Los Climas del Ecuador. CEDIC. Quito-Ecuador. pp. 50, 1.995

• SAMANIEGO, P., Estudio Vulcanológico y Petrológico de la Historia Reciente

del Volcán Cayambe, Politécnica Nacional. Quito-Ecuador. pp. 143, 1.996

• WINCKELL, A., Geografía Básica del Ecuador. Tomo IV, Volumen 2, Geografía

Física: Los Paisajes Naturales del Ecuador. pp. 417, 1.997

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