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UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULTAD DE INGENIERÍA EN GEOLOGÍA, MINAS, PETRÓLEOS Y AMBIENTAL CARRERA DE INGENIERÍA EN GEOLOGÍA “GEOLOGÍA DEL CUATERNARIO DE LA CIUDAD DE PORTOVIEJO Y SU ZONA DE INFLUENCIA (ESCALA 1:20000)” Trabajo de Titulación previo a la obtención del Título de Ingeniero en Geología AUTOR: Diego Armando Chacón Charfuelán TUTOR: M. Sc. Luis Felipe Pilatasig Moreno Quito, mayo 2018
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UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR
FACULTAD DE INGENIERÍA EN GEOLOGÍA, MINAS, PETRÓLEOS Y
AMBIENTAL
CARRERA DE INGENIERÍA EN GEOLOGÍA
“GEOLOGÍA DEL CUATERNARIO DE LA CIUDAD DE PORTOVIEJO Y SU
ZONA DE INFLUENCIA (ESCALA 1:20000)”
Trabajo de Titulación previo a la obtención del Título de Ingeniero en Geología
AUTOR: Diego Armando Chacón Charfuelán
TUTOR: M. Sc. Luis Felipe Pilatasig Moreno
Quito, mayo 2018
II
DEDICATORIA
Este trabajo está dedicado a Dios porque siempre he visto su amor y gracia en mi vida.
A mi padre Armando Chacón y a mi madre Yolanda Charfuelán que en todo momento
me han apoyado, me han dado la confianza y se han sacrificado por mí.
III
AGRADECIMIENTOS
A mi familia: padre, madre, hermana y hermano por el apoyo que siempre me han
brindado porque estoy seguro que sin ellos no lo hubiera logrado.
Al ingeniero Luis Pilatasig e ingeniera Eliana Jiménez por su tiempo y ayuda en el
desarrollo de este proyecto de investigación.
Al ingeniero Elías Ibadango, al ingeniero Jorge Bustillos y en general a las autoridades
y docentes de la Carrera de Geología de la Universidad Central del Ecuador por
impartir sus conocimientos y hacerme mejor persona.
A Angélica Enríquez por su amor, atención y compañía; ella es una de mis más bellas
bendiciones; asimismo a su familia que con amor me acogieron desde que vivía solo.
A mis amigos que siempre estuvieron junto a mí en los momentos buenos y no muy
buenos
A la Empresa Pública de la Escuela Politécnica Nacional (EPN-Tech EP) por
permitirme realizar este trabajo dentro del proyecto de “Microzonificación Sísmica de
Portoviejo”. Asimismo, a todas las personas que aportaron en este trabajo: Ing. Diego
Cárdenas, Ing. Diego Jaya, Ing. Marlon Ponce, Kelly Alvarado y equipo de FUNVISIS
(Prof. André Singer, Dra. Luz Rodríguez, Ing. Javier Parra, Ing. Ileana Osorio, Prof.
Michael Schmitz e Ing. Kenny García).
Al Lic. Jaime Alcívar y a la Casa de la Cultura Ecuatoriana por el aporte histórico en
este trabajo.
Y en general a todas las personas que estuvieron conmigo y me apoyaron en esta etapa
de mi vida
IV
Diego Armando Chacón Charfuelán
CC. 0401351705
E-mail: [email protected]
DERECHOS DE AUTOR
Yo, DIEGO ARMANDO CHACÓN CHARFUELÁN, en calidad de autor y titular de
los derechos morales y patrimoniales del trabajo de titulación “GEOLOGÍA DEL
CUATERNARIO DE LA CIUDAD DE PORTOVIEJO Y SU ZONA DE
INFLUENCIA (ESCALA 1:20000)”, modalidad Proyecto de Investigación, de
conformidad con el Art. 114 del CODIGO ORGÁNICO DE LA ECONOMIA SOCIAL
DE LOS CONOCIMIENTOS, CREATIVIDAD E INNOVACION, concedo a favor de
la Universidad Central del Ecuador una licencia gratuita, intransferible y no exclusiva
para el uso no comercial de la obra, con fines estrictamente académicos. Conservo a mi
favor todos los derechos de autor sobre la obra, establecidos en la normativa citada. Así
mismo, autorizo a la Universidad Central del Ecuador para que realice la digitalización
y publicación de este trabajo de titulación en el repositorio virtual, de conformidad a lo
dispuesto en el Art. 144 de la Ley Orgánica de Educación Superior.
El autor declara que la obra objeto de la presente autorización es original en su forma
de expresión y no infringe el derecho de autor de terceros, asumiendo la
responsabilidad por cualquier reclamación que pudiera presentarse por esta causa y
liberando a la Universidad de toda responsabilidad
V
M.Sc. Luis Felipe Pilatasig Moreno
Ingeniero en Geología
CC. 0501382493
TUTOR
UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR
FACULTAD DE INGENIERIA EN GEOLOGIA, MINAS, PETROLEOS Y
AMBIENTAL
CARRERA DE INGENIERIA EN GEOLOGIA
APROBACION DEL TRABAJO DE TITULACION POR PARTE DEL TUTOR
Yo, Luis Felipe Pilatasig Moreno, en mi calidad de tutor del trabajo de titulación,
modalidad Proyecto de Investigación; cuyo título es: “GEOLOGÍA DEL
CUATERNARIO DE LA CIUDAD DE PORTOVIEJO Y SU ZONA DE
INFLUENCIA (ESCALA 1:20000)”, elaborado por el señor DIEGO ARMANDO
CHACÓN CHARFUELÁN, previo a la obtención del Título de Ingeniero en Geología;
considero que el mismo reúne los requisitos y méritos necesarios en el campo
metodológico y en el campo epistemológico, para ser sometido a la evaluación por
parte del tribunal examinador que se designe, por lo que APRUEBO, a fin de que el
trabajo investigativo sea habilitado para continuar con el proceso de titulación
determinado por la Universidad Central del Ecuador.
En la ciudad de Quito, a los 09 días del mes de mayo del 2018
VI
UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR
FACULTAD DE INGENIERIA EN GEOLOGIA, MINAS, PETROLEOS Y
AMBIENTAL
CARRERA DE INGENIERIA EN GEOLOGIA
APROBACION DEL TRABAJO DE TITULACION POR PARTE DEL
TRIBUNAL
El tribunal constituido por: Ing. Marlon Ponce, presidente del tribunal de grado oral;
Ing. Elías Ibadango e Ing. Jorge Bustillos como miembros, DECLARAN: Que el
presente proyecto de investigación denominado "GEOLOGÍA DEL
CUATERNARIO DE LA CIUDAD DE PORTOVIEJO Y SU ZONA DE
INFLUENCIA (ESCALA 1:20000)", elaborado por el señor CHACÓN
CHARFUELÁN DIEGO ARMANDO, Egresado de la Carrera de Ingeniería en
Geología, ha sido revisado, verificado y evaluado detenida y legalmente, por lo que
califican como original y autentico del autor.
En la ciudad de Quito, a los 31 días del mes de mayo del 2018.
Para constancia de lo actuado firman:
VII
ÍNDICE DE CONTENIDO
1. INTRODUCCIÓN .................................................................................................... 1
1.1 Objetivos ............................................................................................................ 1
1.1.1 Objetivo General .............................................................................................. 1
1.1.2 Objetivos Específicos ....................................................................................... 1
1.2 Alcance .............................................................................................................. 1
1.3 Justificación ....................................................................................................... 1
1.4 Estudios previos ................................................................................................. 2
1.5 Localización y acceso ........................................................................................ 3
1.6 Metodología de trabajo ...................................................................................... 4
1.7 Hidrografía ......................................................................................................... 6
1.8 Geomorfología ................................................................................................... 8
1.8.1 Valle del río Portoviejo .................................................................................... 8
1.8.2 Depósitos de piedemonte ............................................................................... 11
1.8.3 Rampas sedimentarias .................................................................................... 12
2. MARCO GEOLÓGICO REGIONAL .................................................................... 13
2.1 Marco Geodinámico ............................................................................................. 13
2.2 Geología de la Costa ............................................................................................. 14
2.2.1 Cordillera de la Costa ..................................................................................... 17
2.3 Secuencia estratigráfica de la Cuenca de Manabí ................................................. 19
2.3.1 Formación Piñón ............................................................................................ 20
2.3.2 Formación Cayo ............................................................................................. 21
2.3.3 Formación Ostiones........................................................................................ 21
2.3.4 Formaciónes San Mateo – Punta Blanca ........................................................ 21
2.3.5 Formaciones Playa Rica – Pambil .................................................................. 22
2.3.6 Formación Dos Bocas .................................................................................... 22
2.3.7 Formación Villingota ..................................................................................... 23
2.3.8 Formación Angostura ..................................................................................... 23
2.3.9 Formación Onzole .......................................................................................... 24
2.3.10 Formación Borbón........................................................................................ 24
2.3.11 Formación Balzar - San Tadeo ..................................................................... 25
2.3.12 Formación Canoa ......................................................................................... 25
2.3.13 Formación Tablazo ....................................................................................... 25
VIII
2.4 Geología estructural regional ................................................................................ 25
3. GEOLOGÍA DEL CUATERNARIO ...................................................................... 29
3.1 Secuencia del Cuaternario..................................................................................... 29
3.1.1 Depósitos coluvio-aluvial (Qca)..................................................................... 31
3.1.2 Flujos de lodo (Qct)........................................................................................ 31
3.1.3 Depósitos Fluvio-marinos (Qfm) ................................................................... 33
3.1.4 Depósitos coluviales (Qc) .............................................................................. 33
3.1.5 Depósitos aluviales (Qa) ................................................................................ 35
3.1.6 Deslizamientos ............................................................................................... 37
3.1.7 Rellenos y cortes ............................................................................................ 41
3.2 Geología estructural .............................................................................................. 44
4. ANÁLISIS, INTERPRETACIÓN Y CORRELACIÓN DE RESULTADOS CON
LOS ESTUDIOS DE SUBSUELO ................................................................................ 48
4.1 Análisis, Interpretación y correlación de los pozos con la geología del Cuaternario
.................................................................................................................................... 48
4.2 Análisis, interpretación y correlación de la geofísica con la geología del
Cuaternario .................................................................................................................. 54
4.2.1 Método de ReMi somero ................................................................................ 54
4.2.2 Método de ReMi profundo ............................................................................. 56
4.3 Integración de resultados ...................................................................................... 60
4.4 Discusión .............................................................................................................. 64
5. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES ...................................................... 66
5.1 Conclusiones ......................................................................................................... 66
5.2 Recomendaciones ................................................................................................. 67
GLOSARIO DE TÉRMINOS………………………………………………………….66
BIBLIOGRAFÍA ............................................................................................................ 69
ANEXOS ........................................................................................................................ 72
MAPA GEOLÓGICO DEL CUATERNARIO……………………………………….. 81
IX
LISTA DE FIGURAS
Figura 1. Mapa de afectaciones por el terremoto del 16 de abril del 2016 en la Ciudad
de Portoviejo. .................................................................................................................... 2
Figura 2. Mapa de ubicación geográfica del área de estudio .......................................... 4
Figura 3. Mapa de subcuencas hidrográficas en la zona de estudio ................................ 7
Figura 4. Panorámica del valle de Portoviejo desde Progreso Alto ................................ 8
Figura 5. Mapa de pendientes .......................................................................................... 9
Figura 6. Cauce actual del río Portoviejo ..................................................................... 10
Figura 7. Límite entre terraza alta y baja, sector Parque el Mamey .............................. 11
Figura 8. Contexto geodinámico del Ecuador (Gutscher et al., 1999) .......................... 13
Figura 9. Marco geológico del Ecuador simplificado. Modificado de Spikings et al,
(2001), Vallejo et al (2009). ........................................................................................... 14
Figura 10. Cuencas sedimentarias y principales estructuras de la Cuenca Manabí.
Modificado de Reyes y Michaud (2012). ....................................................................... 16
Figura 11. Mapas paleogeográficos esquemáticos que ilustran el final del Pleistoceno
Temprano hasta la historia actual del Cabo San Lorenzo y las cuencas de Canoa y
Manta (Modificado de Di Celma et al., 2005). ............................................................... 17
Figura 12. Cordillera costera y estructuras principales del cretácico (Reyes y Michaud,
2012) ............................................................................................................................... 18
Figura 13. Geología de la cuenca de Manabí en la zona de estudio, tomado de Reyes y
Michaud (2012) .............................................................................................................. 19
Figura 14. Columna estratigráfica de la cuenca sedimentaria de Manabí, en las dos
áreas (Reyes y Michaud, 2012) ...................................................................................... 20
Figura 15. Contacto Dos Bocas / Piñón. Sector Cantera San Agustín. ......................... 21
Figura 16. Lutitas falladas y fracturadas de la Formación Villingota. Sector vía a
Zapallo (Portoviejo) ........................................................................................................ 23
Figura 17. Areniscas calcáreas Formación Borbón ....................................................... 24
Figura 18. Sección geológica del área de Bahía de Caráquez. El Anticlinal de Tosagua.
Exageración vertical x 6 (Modificado de Reyes y Michaud, 2012) ............................... 26
Figura 19. Mapa de fallas regionales cercanas a la zona de estudio ............................. 28
Figura 20. Estratigráfica de la zona de estudio desde el Mioceno Medio al Cuaternario.
Tomado de las perforaciones PUCE (2017). .................................................................. 30
Figura 21. Depósitos coluvio-aluviales. Sector Universidad Técnica de Manabí. ........ 31
X
Figura 22. Gaviones en la cabecera de los flujos de lodo. Sector El Progreso adentro. 32
Figura 23. Depósitos coluviales. a) Coluvial antiguo; sector Higuerón adentro. b)
Coluvial joven; sector Andrés de Vera. .......................................................................... 34
Figura 24. Material Eluvial. Sector Norte de Fátima .................................................... 34
Figura 25. Material Eluvial Formación Villingota, diferenciado con la roca fracturada
original. Sector Briones .................................................................................................. 35
Figura 26. Desnivel terraza antigua y joven. Sector Parque el Mamey. ....................... 36
Figura 27. Grietas de desecación en depósitos aluviales inundables. Sector vía a
Pachinche ........................................................................................................................ 37
Figura 28. Deslizamiento de Briones. ........................................................................... 38
Figura 29. Zona de tracción al pie del deslizamiento Briones. Sector San Pablo. ........ 39
Figura 30. Zona de compresión, abonbamientos, rupturas, movimiento dextral .......... 39
Figura 31. Deslizamientos en Andrés de Vera .............................................................. 40
Figura 32. Deslizamiento Higuerón Adentro ................................................................ 40
Figura 33. Deslizamiento traslacional, sector Higuerón Adentro ................................. 41
Figura 34. Efecto de sitio. Sector Cementerio central de Portoviejo ............................ 42
Figura 35. Mapa geológico del Cuaternario de ciudad de Portoviejo y zona de
influencia ........................................................................................................................ 43
Figura 36. Corte geológico representativo de la zona de estudio; escala vertical
aumentada por 5.............................................................................................................. 44
Figura 37. Corte O-E, entre Manta y Portoviejo (Luzieux, 2007) ................................ 44
Figura 38. Sismos corticales cercanos al área de estudio .............................................. 45
Figura 39. Mapa de fallas corticales locales en la zona de estudio ............................... 47
Figura 40. Ubicación de los pozos y perfiles de correlación e interpretación de sondajes
........................................................................................................................................ 49
Figura 41. Perfil de correlación E-E`, escala vertical aumentada por 5 ........................ 50
Figura 42. Perfil de correlación B-B`, escala vertical aumentada por 10 ...................... 51
Figura 43. Perfil de correlación D-D`, escala vertical aumentada por 10 ..................... 51
Figura 44. Perfil de correlación C-C`, escala vertical aumentada por 10 ...................... 52
Figura 45. Mapa de distribución del Vs30. Modificado de Schmitz., et al 2017 ......... 56
Figura 46. Ubicación de perfiles ReMi profundo .......................................................... 57
Figura 47. Perfiles de ReMi Profundo (modificado FUNVISIS) .................................. 59
Figura 48. Mapa de espesores de sedimentos Cuaternarios generado a partir de la
gravimetría (Schmitz, et al 2017). .................................................................................. 61
XI
Figura 49. Mapa de microzonas sísmicas de Portoviejo (Schmitz., et al 2017) ............ 63
LISTA DE TABLAS
Tabla 1. Límite coordenadas geográficas del polígono del área de estudio .................... 4
Tabla 2. Coordenadas y profundidad de los pozos ........................................................ 48
Tabla 3. Interpretación geológica de los pozos ............................................................. 52
Tabla 4. Clasificación de los perfiles de suelo (NEC-SEC-DS). ................................... 54
Tabla 5. Resultados ReMi profundo .............................................................................. 57
XII
LISTA DE ANEXOS
Anexo 1. Puntos levantados en las tres salidas de campo en la Ciudad de Portoviejo .. 72
Anexo 2. Libros históricos entregados por la Casa de la Cultura en Portoviejo ............ 73
Anexo 3. Ubicación 29 puntos de control ...................................................................... 74
Anexo 4. Síntesis de los puntos de control ..................................................................... 73
Anexo 5. Registro sintetizado de los pozos. Modificado del análisis realizado por la
PUCE (2017) .................................................................................................................. 79
Anexo 6. Ubicación de mediciones del ReMi Somero. Tomado de Kenny García
(FUNVISIS) ................................................................................................................... 80
SIGLAS Y ABREVIATURAS
EPN Tech EP Empresa Pública de la Escuela Politécnica Nacional
EPN Escuela Politécnica Nacional
INAMHI Instituto Nacional de Meteorología e Hidrología
SENAGUA Secretaría Nacional del Agua
GAD Gobierno Autónomo Descentralizado
FUNVISIS Fundación Venezolana de Investigaciones Sismológicas
ReMi Refracción de Microtemores
SIG CISP Equipo de Sistemas de Información Geográfica del Comité Internacional
para el Desarrollo de los Pueblos
PUCE Pontificia Universidad Católica del Ecuador
NEC-SE-DS Norma Ecuatoriana de Construcción – Seguridad Estructural – Diseño
Sísmico
Fm Formación
mm Milímetros
XIII
TEMA: “Geología del Cuaternario de la ciudad de Portoviejo y su zona de influencia
(Escala 1:20000)”
Autor: Diego Armando Chacón Charfuelán
Tutor: Luis Felipe Pilatasig Moreno
RESUMEN
La Ciudad de Portoviejo fue afectada por el terremoto del 16 de abril de 2016 dejando
pérdidas humanas y materiales, por ello el Gobierno Autónomo Descentralizado de
Portoviejo en convenio con la Empresa Pública de la Escuela Politécnica Nacional
desarrolla el proyecto de “Microzonificación sísmica”, donde se necesita como base
fundamental caracterizar los depósitos del Cuaternario. En base a la información del
trabajo de geología realizado en cincuenta días de campo se diferenció cinco depósitos
Cuaternarios en el valle de la Ciudad de Portoviejo y su zona de influencia, estos son:
depósitos coluvio-aluviales, flujos de lodo, depósitos fluvio marinos, depósitos
coluviales y depósitos aluviales (antiguo y joven); además de principales deslizamientos
y rellenos. Por otra parte en la zona afloran las formaciones Dos Bocas, Villingota y
Onzole de edad Miocénica. Estructuralmente, la Ciudad de Portoviejo está atravesada
por ramales de las fallas Calceta y Flavio Alfaro con dirección NEE-SOO y SO-NE,
respectivamente.
La interpretación de resultados indica que el valle de Portoviejo comprende una ría
fluvio marina posiblemente de edad Pleistoceno Superior donde las transgresiones y
regresiones del nivel del mar permitieron que los depósitos marinos se interdigiten con
los depósitos fluviales del río Portoviejo. Además, la correlación geológica, geofísica y
datos de perforaciones determinan que el basamento se encuentra a mayor profundidad
en la zona donde se ubica el cauce del río Portoviejo, donde ocurrió la mayor afectación
sísmica; mientras que hacia las orillas del valle, el basamento está a menor profundidad.
PALABRAS CLAVE: CUATERNARIO / GEOLOGÍA / ESPESORES /
SEDIMENTOS
XIV
TITLE: "Quaternary geology of the Portoviejo city and its area of influence (Scale 1:
20,000)"
Author: Diego Armando Chacón Charfuelán
Tutor: Luis Felipe Pilatasig Moreno
ABSTRACT
The Portoviejo city was affected by the earthquake of April 16, 2016 leaving human and
material losses, so the GAD of Portoviejo in agreement with the Public Company of the
National Polytechnic School are developing the project of "Seismic microzoning",
where It is necessary as a fundamental basis to characterize the Quaternary deposits.
Based on the information of the geology research carried out in fifty days, five
Quaternary deposits were identified in the valley of the Portoviejo city and its area of
influence, which are: colluvio-alluvial deposits, mud flows, marine fluvial deposits,
colluvial deposits, alluvial deposits (old and young), landslides and main fillings. They
are overlying Dos Bocas, Villingota and Onzole formations of Miocene age.
Structurally, the Portoviejo city is crossed by fault branches of Calceta and Flavio
Alfaro faults with NEE-SWW and SW-NE direction, respectively.
The results of interpretation indicate that the Portoviejo valley comprises a marine
fluvial estuary possibly of Upper Pleistocene age where the transgressions and
regressions of the sea level allowed the marine deposits to be interdigitated with the
fluvial deposits of the Portoviejo river. Besides, the correlation geological, geophysics
and drilling data determine that the basement is deeper in the area where the channel of
the Portoviejo river is located, where the greatest seismic affectation occurred; while
towards the edges of the valley, the basement is at a lower depth.
KEY WORDS: QUATERNARY / GEOLOGY / THICKNESSES / SEDIMENTS
I CERTIFY that the above and foregoing is a true and correct translation of the original
document in Spanish.
Ing. Luis Felipe Pilatasig Moreno
Certified Translator/Tutor
ID: 0501382493
1
1. INTRODUCCIÓN
1.1 Objetivos
1.1.1 Objetivo General
Generar el mapa geológico del Cuaternario a detalle (Escala 1: 20 000) de la Ciudad de
Portoviejo y su zona de influencia.
1.1.2 Objetivos Específicos
Caracterizar los depósitos Cuaternarios de la Ciudad de Portoviejo a través del
estudio litoestratigráfico.
Analizar la geomorfología y geología estructural de la zona de estudio.
Correlacionar la geología del Cuaternario con los estudios de subsuelo (geofísica
y perforaciones).
1.2 Alcance
En la investigación geológica de la cuenca hidrográfica donde se ubica la Ciudad de
Portoviejo se generará el mapa geológico del Cuaternario a escala 1:20000 incluyendo
el informe técnico respectivo, donde se indicará la geomorfología, litoestratigrafía y
estructuras utilizando datos levantados por medio de campañas de campo y técnicas de
fotointerpretación. Además, se correlacionará estudios superficiales con información de
subsuelo de la geología del Cuaternario, utilizando perfiles geológicos trasversales a lo
largo de la ciudad e interpretando los datos de las perforaciones y resultados geofísicos.
Este trabajo es de información básica dentro del proyecto de “Microzonificación
sísmica de Portoviejo”.
1.3 Justificación
La Ciudad de Portoviejo últimamente se ha visto afectada por diversos fenómenos
naturales (inundaciones, deslizamientos y sismos), entre ellos el terremoto del 16 de
abril del 2016 que afectó a la ciudad; estos eventos han impedido el desarrollo normal
de la población (Figura 1). En consecuencia el GAD de la ciudad desarrolla el proyecto
2
de “Microzonificación sísmica de Portoviejo” en convenio con La Empresa Pública de
la Escuela Politécnica Nacional (EPN Tech EP.).
Para ello es básico obtener una caracterización geológica de los depósitos del
Cuaternario sobre los cuales se ubica la Ciudad de Portoviejo y conjuntamente con las
perforaciones, geofísica y geotecnia generar el mapa de microzonificación sísmica para
una mejor planificación territorial.
Figura 1. Mapa de afectaciones por el terremoto del 16 de abril del 2016 en la Ciudad
de Portoviejo. Shapefile otorgado por el GAD de Portoviejo.
1.4 Estudios previos
Los primeros estudios que abarcan la zona los realiza a nivel regional la Dirección
General de Geología y Minas en 1975 generando el mapa geológico de Portoviejo a
escala 1:100000 y definiendo como depósitos del Cuaternario solamente a depósitos
aluviales.
3
Baldock. J.W. (1982) presenta el mapa geológico de la República del Ecuador a escala
1:1 000 000 y una memoria técnica, donde describe la estratigrafía y evolución de la
costa ecuatoriana.
En 2007 el departamento técnico de La Dirección Nacional de Defensa Civil trabaja en
el proyecto de zonificación de peligros de deslizamientos y medidas de prevención que
abarca la Ciudad de Portoviejo y áreas circundantes de potencial expansión
urbana. Dentro de los resultados se caracteriza la geomorfología, unidades geotécnicas y
zonas inestables de un área de 17000 hectáreas.
En 2008 el Equipo SIG del Comité Internacional para el Desarrollo de los Pueblos
(CISP) presenta El Proyecto de “Fortalecimiento de las capacidades locales para la
gestión integral del riesgo en el cantón Portoviejo - provincia de Manabí – Ecuador”
generando los mapas de pendientes y geomorfológico, en este último se marcan los
deslizamientos de la zona de estudio.
Reyes P. (2012) establece la geología de la margen costera ecuatoriana a escala 1:
500000, donde caracteriza las unidades geológicas y correlaciona con perfiles
geológicos la estratigrafía de la zona costera
En 2015 GEOESTUDIOS realiza 5 sondeos de 30 m, respectivamente, en el proyecto
de construcción del nuevo hospital, generando la descripción geológica detallada de la
zona El Florón.
En 2016 el Gobierno Autónomo Descentralizado (GAD) de la Ciudad de Portoviejo
desarrolla una Evaluación provisional de la distribución espacial del impacto producido
por el terremoto de 7.8 del 16 de abril del 2016 en la Ciudad de Portoviejo. Además se
genera un DEM a Escala 1:5000 de la ciudad de Portoviejo y un plano con las
afectaciones en la ciudad.
1.5 Localización y acceso
El área de estudio comprende aproximadamente 13000 hectáreas y está localizada al
centro-oeste de la República del Ecuador, en la Provincia costera de Manabí, Cantón
Portoviejo, cubriendo completamente la Ciudad de Portoviejo (Figura 2).
4
Figura 2. Mapa de ubicación geográfica del área de estudio
El polígono del área tiene una forma irregular cuyos vértices se localizan en las
siguientes coordenadas geográficas UTM (WGS 84). Tabla 1.
Tabla 1. Límite coordenadas geográficas del polígono
Latitud Longitud
9890951 557268
9890721 562186
9875076 567496
9873700 563881
Al área se accede vía terrestre por la carretera Panamericana desde Quito hacia Santo
Domingo de los Colorados, luego se toma por la circunvalación hacia las ciudades de El
Carmen, Flavio Alfaro, Chone, Calceta, Junín y Portoviejo.
1.6 Metodología de trabajo
La metodología para levantar datos geológicos a detalle se divide en las siguientes
actividades: recopilación de la información de la zona de estudio, desarrollo del
levantamiento de campo y adquisición de datos, fotointerpretación, generación del mapa
del Cuaternario, análisis e interpretación de datos de subsuelo, correlación y elaboración
de perfiles, y elaboración del informe final.
5
Recopilación de la información de la zona de estudio
La información recopilada de la zona de estudio corresponde a cartografía topográfica a
detalle, mapas geológicos regionales y locales, planos topográficos actuales de la ciudad
de Portoviejo, base de datos en shapefile, informes técnicos y fotografías aéreas u
ortofotos a diferentes escalas. Esta información permite familiarizar con la geología del
sector y es necesaria como punto de partida para el presente trabajo.
Desarrollo del Levantamiento de campo y adquisición de datos
Para el manejo adecuado de los mapas topográficos a escala detallada el área de estudio
se divide en 8 bloques y con ayuda de planos de red vial se planifica las geotravesías
necesarias en tres salidas de campo (Anexo 1). Posteriormente se identifican tanto en el
campo como sobre el mapa topográfico, los rasgos topográficos más sobresalientes, las
rocas que constituyen la columna estratigráfica y estructuras principales. Durante el
trabajo de campo se busca en las cercanías de la ciudad zonas de interés geológico como
cortes de caminos y afloramientos naturales mientras que en la ciudad se inspecciona
pozos, cambios de relieve, efectos de sitio (se generan en los contactos entre depósitos
del Cuaternario) e información proveniente de los ciudadanos y cronistas de la ciudad
que tienen creencias históricas (Anexo 2) de interés en la geología urbana. De esta
manera se cartografían contactos entre rocas y sedimentos, se describen afloramientos,
se toman datos litológicos y estructurales que sirvan para determinar la geología. Para
esta fase de la investigación es necesario el equipo de trabajo: mapa topográfico,
martillo de geólogo, brújula, GPS, lupa, rayadores, entre otros.
Fotointerpretación
Básicamente se trabaja con fotografías aéreas de 1977 y 2016 a escala 1:30000, además
de la ortofoto del 2016 y el Modelo Digital 3D con curvas de nivel cada 3 metros, el
mismo que también permite diferenciar rasgos estructurales y cambios de morfología en
la zona de estudio.
Generación del mapa
Para generar el mapa primeramente se trabaja en el mapa de campo detallando los datos
levantados en las geotravesías, clasificando puntos representativos o de control (Anexo
3), describiendo estos puntos representativos (Anexo 4) y definiendo unidades
geológicas del Cuaternario. Posteriormente se digitaliza el mapa en el software libre
6
QGis, complementando con la información obtenida del Modelo Digital de la zona de
estudio.
Interpretación y Análisis de datos de subsuelo
Analizar los resultados de la geofísica: ReMi somero y profundo (FUNVISIS, 2017) e
interpretar los resultados de los 18 pozos (PUCE, 2017) (Anexo 5), para definir
espesores de los sedimentos en subsuelo dentro del área de estudio.
Correlación y elaboración de perfiles
Con los datos geológicos cartografiados sobre el mapa se generó perfiles de correlación
(tres trasversales a la ciudad y un longitudinal) con las perforaciones y la geofísica, que
ayuden a entender la geología de subsuelo y sus características.
Elaboración informe final
Finalmente se redactó el informe técnico correspondiente al mapa geológico del
Cuaternario y al análisis e interpretación de los resultados de subsuelo.
1.7 Hidrografía
El área de estudio se ubica en la Cuenca del río Portoviejo que tiene como drenaje
principal el río llamado con el mismo nombre (Figura 3) de tipo perenne en dirección
SE-NO que pasa por el centro de la ciudad y con afluentes importantes como el río de
Oro, estero Salado, estero Mapasingue, estero Las Lozas, entre otros. El sistema de
drenaje es de tipo dentrítico a subparalelo que corresponden a rocas sedimentarias e
ígneas.
El caudal promedio del Río Portoviejo en la ciudad es de 12.35 /seg (SENAGUA,
2014). De acuerdo al INAMHI las precipitaciones promedio de los últimos años
fluctúan entre 300 y 600 mm.
7
Figura 3. Mapa de subcuencas hidrográficas en la zona de estudio
Por otro lado, la Cordillera de la Costa es una estructura importante que define como
están distribuidos los ríos de las cuencas hidrográficas de la zona costera ecuatoriana. El
flanco oriental de la Cordillera drena solamente dos cuencas hidrográficas: Cuenca de
Esmeraldas y Cuenca de Guayas que se abren respectivamente al Cañón de Esmeraldas
al norte y al golfo de Guayaquil al sur, mientras que el flanco occidental de la Cordillera
8
de la Costa es drenado por pequeñas cuencas hidrográficas que se abren a la costa,
dentro de estas últimas cuencas se encuentra la Cuenca del Río Portoviejo.
1.8 Geomorfología
La Ciudad de Portoviejo está ubicada en un amplio valle formado por depósitos
aluviales del río Portoviejo. La pendiente general de la zona de estudio toma mayor
inclinación hacia el SE y se identifica las siguientes unidades geomorfológicas que
corresponden con los cambios litológicos de las formaciones geológicas o depósitos de
sedimentos aflorantes en el área, las cuales serán descritas individualmente.
1.8.1 Valle del Río Portoviejo
El valle del Río Portoviejo constituye una extensa planicie (Figura 4) formada por
depósitos aluviales interdigitados con depósitos marinos de una ría marina y con una
pendiente muy baja entre 0 y 4 grados (Figura 5). Esta geoforma comprende el cauce
actual del río, una terraza baja (joven) y una terraza alta (antigua); entendiendo de esta
manera dos episodios de encajamiento.
Figura 4. Panorámica del valle de Portoviejo desde la Ciudadela Progreso Alto
9
Figura 5. Mapa de pendientes
Cauce actual. Es la zona más baja del valle localizada entre los 26 y 40
msnm por donde el cauce anastomosado del río Portoviejo divaga y cambia
de curso frecuentemente; este lecho está constituido por meandros y
paleocauces (Figura 6). En esta zona el espesor de los sedimentos fluvio-
marinos tiende a ser generalmente de mayor potencia
10
Figura 6. Cauce actual del río Portoviejo
Terraza baja. Es un nivel localizado en los márgenes del cauce entre las cotas
30 y 45 msnm con un desnivel con la anterior geoforma entre 0.50 – 1.5 metros.
Esta planicie suele inundarse en temporada de lluvias excepcionales llegando
a ocupar una superficie de hasta 200 metros de inundación en ambos márgenes
del río Portoviejo y se aprovecha con cultivos de ciclo corto por sus suelos
fértiles, motivo por el cual la población trabaja en esta zona.
Terraza alta. Es un nivel de terraza que comprende una amplia superficie con
apariencia de llanura de depositación aluvial y que constituye la mayor
urbanización en Portoviejo. Se encuentra entre 1.5 a 2 metros más alta que la
terraza joven (Figura 7) y a una altura que oscila entre los 33 y 54 msnm. En el
centro del valle tiene un relieve muy plano, uniforme y homogéneo formado
por depósitos aluviales y depósitos marinos, mientras que a los extremos está
cubierta y/o interdigitada con aluviones recientes y flujos de lodo que han
cambiado su morfología de plana a ligeramente inclinada con una pendiente de 2
a 4 grados; además, se prolonga con una pendiente similar por los afluentes
11
principales del río Portoviejo en dirección O-E. Por otra parte un canal de riego
está construido al margen Este de la geoforma, el mismo que en algunos sectores
limita a esta llanura con otros depósitos. Esta terraza no se inunda, pero en ella
existen paleocauces y actualmente está sometida a una intensa actividad
agrícola.
Figura 7. Límite entre terraza alta y baja. Sector Parque el Mamey
1.8.2 Depósitos de piedemonte
Son sedimentos acumulados al pie de la montaña por acción de la ablación, gravedad y
transporte del material, particularmente comprenden conos de deyección antiguos,
piedemonte aluvial, rampas coluviales y zonas antrópicas de relleno
Los Conos de deyección antiguos tienen una pendiente de moderada a fuerte (8 – 35
grados), colinas bajas con superficies planas y una potencia aproximada de 50 metros;
estas rampas se formaron por depósitos denominados como coluvio-aluviales y se
encuentran específicamente en el sector de Picoaza (vía a las canteras), Los Rosales y
en la entrada a Río Chico.
La geoforma denominada piedemonte aluvial que comprende los flujos de lodo son
diferenciados de los depósitos aluviales de los afluentes trasversales del río Portoviejo
12
por presentar mayor turbidez y por el leve aumento de la pendiente respecto al valle de
Portoviejo, siendo esta entre de 2 y 8 grados; Estos flujos son transversales al valle de
Portoviejo y se encuentran distribuidos en toda el área de estudio.
Las rampas Coluviales son de origen denudativo con una pendiente entre 8 y 35 grados,
estos pueden ser muy antiguos presentando un material más compacto y particularmente
se localizan en el sector de Andrés de Vera, Briones y San Pablo; o de época reciente
con material más heterogéneo y suelto, estos últimos son puntuales y de espesor
relativamente pequeño.
Las zonas de relleno se encuentran urbanizadas y tienen un leve aumento en la
pendiente respecto a la terraza alta, siendo esta entre 2 y 6 grados, por lo que en
ocasiones es fácil confundir con pequeños flujos de lodo. Estas áreas son características
entre los coluviales y el valle de Portoviejo y son rellenos antitécnicos de edad histórica.
1.8.3 Rampas sedimentarias
Estas rampas se localizan en los extremos de la zona de estudio entre 50 y 330 msnm y
es evidente que en la parte central el Río Portoviejo entalló su cauce sobre estos
relieves, además la pendiente en general de la zona de estudio buza hacia el NO por ello
los relieves de las colinas al norte son diferentes a los del sur, mientras que las colinas
del oeste del valle son similares a las del Este
Al norte del área de estudio dominan los relieves de colinas con cimas
redondeadas alargadas entre 50 - 180 msnm con una pendiente entre 8 -35 grados y
vertientes cóncavas de moderada a fuerte pendiente desarrolladas en la Formación Dos
Bocas; especialmente cerca de las poblaciones de Picoaza, El Milagro y Eden del Valle.
En el resto de la zona de estudio se tiene un patrón característico con colinas altas con
cimas subredondeadas a agudas y vertientes convexas generalmente de fuerte pendiente
(16 - 55 grados) y en la base se observan relieves de colinas con pendientes más suaves
y cimas subredondeadas a redondeadas desarrolladas en material más arcilloso, facies
que corresponden a la Formación Villingota y/o Onzole. Al oeste de la zona de estudio
por el sector de las canteras se tiene relieves de colinas muy altas con cimas agudas y
vertientes rectilíneas, por otro lado el drenaje es muy denso con patrón detrítico
desarrollados sobre rocas volcánicas de la Formación Piñón.
13
2. MARCO GEOLÓGICO REGIONAL
2.1 Marco Geodinámico
El marco geodinámico del Ecuador corresponde a un margen convergente por la
interacción de las placas Nazca, Cocos y Sudamericana. La placa de Nazca entra en
subducción en el continente sudamericano con una velocidad de convergencia de
aproximadamente 5,8 cm / año (Trenkamp et al., 2002). El margen ecuatoriano (3 ° S -
1 ° N) se caracteriza por la ausencia de un prisma de acreción desarrollado y presenta
las características de un margen en subducción - erosión (Sage et al., 2006).
El margen activo ecuatoriano está marcado por la entrada en subducción de Carnegie
Ridge, geoestructura ubicada en la placa de Nazca, en dirección E-O, asociada con la
actividad de punto caliente Galápagos (Gutscher et al., 1999) (Figura 8).
Figura 8. Contexto geodinámico del Ecuador (Gutscher et al., 1999)
14
Estudios sobre el contexto geodinámico de la interacción entre las placas Nazca y
Sudamericana sugieren que el Ecuador se divide en cinco regiones morfotectónicas:
Costa, Cordillera Occidental, Depresión Interandina, Cordillera Real y Cuenca
Oriente; cada una de ellas reflejan un ambiente tectónico y geodinámico particular
(Vallejo et al, 2009) (Figura 9).
Figura 9. Marco geológico del Ecuador simplificado. Modificado de Spikings et al,
(2001), Vallejo et al (2009).
2.2 Geología de la Costa
La zona noroccidental del Ecuador se caracteriza por una superposición de bloques
alóctonos de naturaleza oceánica y otros propios de corteza continental. Los bloques
alóctonos son la base del margen costero ecuatoriano, este lecho rocoso máfico está
parcialmente cubierto por rocas sedimentarias de origen marino y continental desde el
Cretácico al Cuaternario (Reyes y Michaud, 2012).
15
La costa ecuatoriana comprende toda el área al oeste de los Andes. El basamento
costero está constituido por las rocas volcánicas de la Formación Piñón
(Cretácico) sobre las cuales existen facies de arco insular correspondientes a la
Formación San Lorenzo (Benítez, 1996); suprayaciendo las rocas volcánicas se
depositó la serie volcano-sedimentaria que constituye la Formación Cayo (Paleoceno)
conformada por lutitas silíceas depositadas en un ambiente marino a profundidades
abisales. La Formación San Eduardo (Eoceno Medio) que se depositó en la
cuenca de Manabí sobre la Formación Cayo, es un cuerpo calcáreo de secuencias
turbidíticas con estructura y facies complicadas las que probablemente culminan en un
arco insular. Durante el Cenozoico a partir del Oligoceno Superior se produce una
sedimentación marina litoral; donde los sedimentos se acumulan en cuencas
subsidentes de antearco limitadas por rasgos estructurales de la evolución
geodinámica paleógena (Benítez, 1996)
La estratigrafía Neógena a lo largo de la región costera del Ecuador se compone de
cinco formaciones estratigráficas; las secuencias sedimentarias de grano grueso
(formaciones de Angostura y Borbón) y formaciones de grano fino (formaciones Dos
Bocas, Villingota y Ónzole) (Reyes y Michaud, 2012)
Finalmente en el Cuaternario, el último testigo de la sedimentación marina Neógena es
la Formación Tablazo del Pleistoceno que trata de un conjunto de conglomerados,
lumaquelas, areniscas y arcillas de aguas marinas poco profundas en un ambiente de
playa. Las deformaciones recientes que afectan a la Tablazo pueden generarse en los
sismos originados por la subducción de la placa Nazca, como el sismo de 1.906
en Esmeraldas (Eguez et al, 1991).
Por otra parte, históricamente varias cuencas sedimentarias han sido identificadas en la
costa ecuatoriana, siendo las principales las siguientes (Figura 10):
Cuenca Borbón en la Provincia de Esmeraldas
Cuenca de Manabí en la Provincia de Manabí
Cuenca Manta en la Provincia de Manabí
Cuenca Progreso en la Provincia del Guayas
16
Estas cuencas tuvieron una evolución geodinámica similar, aunque existen hiatos
deposicionales diferentes para cada cuenca.
Figura 10. Cuencas sedimentarias y principales estructuras de la Cuenca Manabí. Modificado de Reyes y Michaud (2012).
Adicionalmente se desarrollaron una serie de pequeñas cuencas parcialmente expuestas
rellenadas por sedimentos marinos superficiales del Cenozoico Tardío (Rosanía, 1989);
estas se encuentran al este, en posición de antearco, de la convergencia moderna del
Bloque de los Andes del Norte y están separados de la cuenca de Manabí al este por la
cordillera costera del Plioceno Temprano (Di Celma et al, 2005)
Entre estas, la cuenca de Canoa evolucionó en un escenario altamente activo durante los
períodos interglaciares del Pleistoceno Medio y Tardío, las inundaciones del estante
17
crearon pequeños embalses costeros con orientación suroeste (la cuenca de Canoa) y
norte (cuenca de Manta), que han sido progresivamente rellenadas por una sucesión de
120 m de espesor, en gran parte no perturbada y excepcionalmente bien expuesta de
estratos marinos poco profundos. (Di Celma et al., 2005).
Figura 11. Mapas paleogeográficos esquemáticos que ilustran el final del Pleistoceno
Temprano hasta la historia actual del Cabo San Lorenzo y las cuencas de Canoa y
Manta (Modificado de Di Celma et al., 2005).
2.2.1 Cordillera de la Costa
La Cordillera de la Costa es un relieve de forma alargada con una dirección preferencial
NNE-SSO de 450 km de largo y 75 km de ancho con una altitud promedio de 450
metros, está limitada al oeste por la costa y al este por una llanura interna que lo separa
de los Andes, la misma que corresponde a las cuencas de Guayas y Esmeraldas (Reyes y
Michaud, 2012). La parte norte de la cordillera costera colinda con la cordillera de los
Andes gracias al sistema de la falla de Canandé y al sur está marcada por un repentino
cambio de dirección hacia ESE-ONO y corresponde al macizo Chongón-Colonche
(Reyes y Michaud, 2012)
La cordillera costera está segmentada en varios bloques que tienen cada uno su propio
período de levantamiento y su propia tasa de edificación; estos son el bloque Portoviejo,
Chongón-Colonche Sur y Norte, Jipijapa, Bahía-Jama, Mache-Ríoverde y Manta. Cada
bloque presenta su propia dinámica por lo que el levantamiento no es homogéneo,
siendo cada uno de estos bloques separados por zonas de falla. Dos sistemas de fallas
18
han guiado la evolución de la Cordillera Costera: el sistema Jipijapa y el sistema Jama.
(Reyes y Michaud, 2012).
Los macizos principales de la zona costera son Chongón-Colonche, Jipijapa, Jama y
Canandé, en el Domo de Businga y la península de Santa Elena; en estos macizos
afloran las formaciones del Cretácico (Calentura, Cayo y Guayaquil). Estos altos
estructurales constituyen actualmente los límites geológicos de las cuencas
sedimentarias del Neógeno (Reyes y Michaud, 2012) (Figura 12)
La zona costera de la cordillera generalmente está en alza, pero esta elevación es
relativamente más importante en la parte norte que en la parte sur, debido a una zona
fuertemente acoplada a lo largo de la subducción y es donde se han provocado los
sismos de mayor magnitud (Reyes y Michaud, 2012)
Reyes y Michaud (2012) mencionan que la cordillera comienza a elevarse
regionalmente en su parte central, luego el levantamiento migra hacia el suroeste y,
finalmente, se desarrolla hacia el norte y al nivel de la Península de Manta.
Figura 12. Cordillera costera y estructuras principales del Cretácico (Reyes y Michaud,
2012)
19
2.3 Secuencia estratigráfica de la Cuenca de Manabí
La cuenca de Manabí se encuentra en el flanco oriental de la Cordillera Costera entre la
Cordillera de Chongón- Colonche al sur y el alto de Esmeraldas al norte;
geográficamente se ubica desde la ciudad de Pedro Carbo al sur hasta la ciudad de
Quinindé al norte. Por otro lado esta cuenca presenta una forma alargada en dirección
NNE-SSO, limitada al oeste por las fallas Cascol, Jipijapa y Flavio Alfaro, y al este por
la falla de Pichincha (Reyes y Michaud, 2012). La estratigrafía varía de norte a sur y
algunas formaciones desaparecen y otras disminuyen en grosor, sin embargo la columna
sedimentaria predominante comprende areniscas, limolitas y lutitas (Reyes y Michaud,
2012) (Figura 14)
El rango de edad de los estratos expuestos en esta cuenca van del Cretácico (Formación
Piñón) al Mioceno / Plioceno (Formación Borbón) (Figura 13), generalmente cubierta
por los depósitos Cuaternarios de la Formación Tablazo; a esta cuenca se la divide en
dos áreas: el área norte que comprende a Flavio Alfaro hasta Quinindé y el área sur que
va desde Jipijapa hasta Pedro Carbo (Reyes y Michaud, 2012); siendo el área sur donde
se ubica la zona de estudio.
Figura 13. Geología de la Cuenca de Manabí en la zona de estudio. Tomado de Reyes y
Michaud, 2012
20
Figura 14. Columna estratigráfica de la cuenca sedimentaria de Manabí, en las dos
áreas (Reyes y Michaud, 2012)
A continuación se describe la secuencia estratigráfica de la cuenca de Manabí en la
Costa
2.3.1 Formación Piñón
Son rocas de origen oceánico que han sido consideradas como el basamento de la
corteza de la Costa del Ecuador que comprende rocas básicas (basaltos, diabasas y
gabros) y presentan también pequeños afloramientos de plutones ultrabásicos y ácidos,
denominándolo como “Complejo Ígneo Básico” (Goznes y Rose, 1973). Afloran en la
Cordillera Chongón Colonche, algunas regiones de la Cordillera de la Costa y en la
zona aflora a 5 km al oeste de Portoviejo en la cantera San Agustín y se encuentran en
contacto con la Formación Dos Bocas (Figura 15); las lavas se presentan masivas y en
21
estructura de almohadillas (pilowlavas). Esta formación es de edad Cretácico Superior
(89 Ma; Luzieux et, al 2006)
Figura 15. Contacto Dos Bocas / Piñón. Sector Cantera San Agustín.
2.3.2 Formación Cayo
La Formación Cayo comprende rocas sedimentarias y volcano-sedimentarias que
suprayacen en aparente concordancia al complejo ígneo Piñón con una potencia de hasta
3 km que aflora en la cordillera Chongón Colonche, al oeste de la falla Jipijapa; y
además, en la parte superior del Cerro Montecristi (Reyes y Michaud, 2012). Esta
formación es de una edad que varía del Senoniense al Maestrichtiense (Bristow y
Hoffstetter, 1977).
2.3.3 Formación Ostiones
La Formación Ostiones sobreyace a la Piñón directa y discordantemente, y hacia el sur
de la cordillera Chongón Colonche, equivalente a la formación San Eduardo (Reyes y
Michaud, 2012) y constituida por calizas particularmente silicificadas y fuertemente
plegadas de edad Eoceno Inferior a Medio (Bristow y Hoffstetter, 1977).
2.3.4 Formaciónes San Mateo – Punta Blanca
La Formación San Mateo sobreyace las Calizas San Eduardo en la parte sur de la
cuenca Manabí (Portoviejo a Manta) y consiste de areniscas de grano fino a medio,
sobre un conglomerado basal; vetillas de lignito aparecen en ciertos sectores de la
22
secuencia que alcanza los 800 metros de espesor y es de una edad del Eoceno Medio
Tardío a Superior (Baldock, 1982).
En el sector norte de Jama, la Formación Punta Blanca descansa al parecer
concordantemente sobre calizas de la Formación San Eduardo y consiste de arcillas
interestratificadas con tobas y aglomerados, alcanzando un espesor de unos 1000 m.
Esta formación aflora al noreste del cerro Montecristi, en la llanura costera;
posiblemente en un contacto fallado con la Fm. Piñón y Fm. Tablazo. Esta formación
es de edad Mioceno Medio (Baldock, 1982).
2.3.5 Formaciones Playa Rica – Pambil
La Formación Playa Rica está compuesta de rocas volcano-clásticas que están
constituidas por areniscas grises y verdosas intercaladas con limolitas y lutitas
laminadas de hasta 800 metros de espesor (Olsson, 1942); esta descansa
discordantemente sobre la Formación Zapallo y pasa hacia la Formación Pambil que
consiste de lutitas limosas masivas, de 750 metros de espesor (Baldock, 1982). La
Formación Playa Rica es de edad del Oligoceno Inferior y Medio (Bristow y
Hoffstetter, 1977), mientras que la Formación Pambil puede variar del Oligoceno
Superior al inicio del Mioceno Inferior (Bristow y Hoftstetter, 1977).
2.3.6 Formación Dos Bocas
La Formación Dos Bocas comprende la mayoría de la Grupo Tosagua; descansa
gradacionalmente sobre las Arenas Zapotal alrededor de la margen de la cuenca
Progreso pero puede ser parcialmente equivalente en el centro mientras que en la cuenca
Manabí sobreyace discordantemente a la Formación San Mateo. La Dos Bocas consiste
principalmente de lutitas de color chocolate, localmente con otras litologías (Iimolitas,
areniscas, bentonita) y alcanza un espesor máximo de 1.000 metros en la Cuenca
Manabí (Baldock, 1982). Además presenta concreciones calcáreas y acumulaciones
locales de óxido de hierro y azufre sedimentario (Reyes, 2013). La edad varía entre
Mioceno Inferior a Medio (Bristow y Hoffstetter, 1977). En la zona de estudio se
encuentran esta litología en el centro Oeste por el sector de Picoaza y vía Manta;
posiblemente el ramal 2 de la falla calceta separa la formación Dos Bocas de la
formación Villingota.
23
2.3.7 Formación Villingota
La Formación Villingota sobreyace transicionalmente a las lutitas chocolate de la
formación Dos Bocas, esta consiste de limolitas y lutitas azuladas laminadas
diatomáceas con fósiles de color blanco a beige y café claro con intercalaciones de
niveles o lentes de areniscas finas de color blanco, además de presentar vetillas de yeso
(Reyes y Michaud, 2012). Por otra parte el espesor varía entre 250 – 650 metros
(Baldock, 1982). La Formación Villingota es de edad Mioceno Inferior a Medio
(Bristow y Hoffstetter, 1977). En el área de estudio esta formación aflora extensamente
en el sector Las 4 Esquinas, Andrés de vera, zona alta de la ciudadela Briones y vía a
Zapallo; en este último se observa claramente las lutitas azuladas las mismas que se
encuentran bien fracturadas, meteorizadas y con una estratificación promedio de
N5E/04SE, adicionalmente existen microfallas Cuaternarias (Figura 16).
Figura 16. Lutitas falladas y fracturadas de la Formación Villingota. Sector vía a
Zapallo (Portoviejo)
2.3.8 Formación Angostura
La Formación Angostura se deposita discordantemente sobre las formaciones pelíticas
Dos Bocas y Villingota; esta comprende una secuencia clástica, conglomerados basales
de origen continental que están sobreyacidos por areniscas calcáreas de grano grueso a
fino. El espesor varía entre 0 y 600 metros y es de edad Mioceno Medio (Bristow y
Hoftstetter, 1977). Esta formación aflora al este de la falla Jama, en el flanco norte de la
Cordillera Chongón-Colonche y al Este de la falla Jipijapa (Reyes, 2013).
24
2.3.9 Formación Onzole
Ésta Formación se deposita transicionalmente (aunque localmente y cerca a ciertas
fallas pueden observarse discordancias) sobre la Formación Angostura; ésta última
ausente en la zona de estudio, por ello la Onzole sobreyace a la Formación Villingota
aparentemente concordante (Reyes y Michaud, 2012). La Onzole comprende lutitas a
limolitas lodolíticas azuladas intercaladas con tobas volcánicas blancas y listones de
areniscas (Reyes, 2013). La edad varía desde el Mioceno Medio, por lo menos hasta
Mioceno Superior (Bristow y Hoffstetter, 1977). La formación Onzole es considerada el
equivalente lateral de la Formación Subibaja en la península de Santa Elena. (Bristow y
Hoffstetter, 1977).
2.3.10 Formación Borbón
La Formación Borbón comprende básicamente areniscas calcáreas azul grisáceas
(Figura 13), con un conglomerado basal; esta formación está constituida por tres
miembros: clástico inferior, volcanoclástico medio y volcánico superior. Los tres
miembros pueden encontrarse en concordancia únicamente a lo largo de una meseta
estratificada plana localizada entre las poblaciones de Portoviejo y Pichincha en la
cuenca de Manabí con un espesor de hasta 600 metros (Reyes y Michaud, 2012). Tiene
una edad del Mioceno Superior al Plioceno (Bristow y Hoftstetter. 1977).
Figura 17. Areniscas calcáreas Formación Borbón
25
2.3.11 Formación Balzar - San Tadeo
La Formación Balzar – San Tadeo se desarrolla al este de la falla Pichincha y tiene un
espesor de hasta 80 metros, está formada por series de lodolitas masivas de color café
amarillento y poco consolidadas (Reyes y Michaud, 2012). Por otra parte, entre las
poblaciones de Maicito y El Carmen se puede ver a esta formación que yace en
discordancia sobre el miembro superior de la Formación Borbón (Reyes y Michaud,
2012) La edad comprende desde los finales del Mioceno al Pleistoceno (pero
principalmente Plioceno) (Baldock, 1982).
2.3.12 Formación Canoa
La Formación Canoa consiste de limos arenosos compactos de origen marino, que
descansan sobre la Formación Punta Blanca y bajo la Formación Tablazo (Baldock,
1982). Esta formación tiene unos 100 metros de espesor y su edad va desde el Plioceno
Medio hasta el Pleistoceno (Baldock, 1982).
2.3.13 Formación Tablazo
La Formación Tablazo comprende una serie de terrazas marinas del Pleistoceno, de
material arenáceo bioclástico y se halla bien desarrollada en la zona de Manta; en
algunos casos está sobreyacida por sedimentos del Cuaternario reciente de tipo marino
y/o continental (Baldock, 1982).
2.4 Geología estructural regional
La cuenca de Manabí está influenciada por estructuras regionales especialmente en la
zona de la cordillera costera como son el anticlinal de Tosagua y el levantamiento
Jipijapa. El eje del anticlinal presenta una dirección NE-SO y se encuentra cerca de la
ciudad de Tosagua; en la parte superior de la estructura se desarrolla la Formación Dos
Bocas y los flancos están formados por rocas sedimentarias del Mio-Plioceno (Figura
18), esta estructura tectónica delinea parte de las cuencas de Manta y Manabí (Reyes y
Michaud, 2012). El levantamiento Jipijapa está ubicado al sur de la Península de Manta
y al este de la falla de Jipijapa, ubicado entre las ciudades de Manglar Alto y Puerto
Cayo, está formado por rocas del basamento Cretácico parcialmente cubiertas por rocas
del Eoceno (Reyes y Michaud, 2012).
26
Figura 18. Sección geológica del área de Bahía de Caráquez. El Anticlinal de Tosagua.
Exageración vertical x 6 (Modificado de Reyes y Michaud, 2012)
Las fallas más importantes que se encuentran en la cuenca de Manabí son: Flavio
Alfaro, Calceta, Pichincha, Cascol, Jipijapa y El Aromo (Figura 19); descritas a
continuación.
La falla Flavio Alfaro está localizada cerca al pueblo del mismo nombre, se considera
como el límite Este del sistema de fallas Jama en dirección NE-SO con una longitud
aproximada de 50 km y un movimiento transcurrente dextral inverso (Reyes y Michaud,
2012). Esta falla tiene una longitud del mismo orden de importancia que la falla de
Jipijapa que la prolonga hacia el SO, pero que se encuentra interrumpida
convencionalmente a la altura de los afloramientos cuaternarios correspondientes a los
valles aluviales de Río Chico y Portoviejo, bajo los cuales supuestamente se encuentra
oculta y por lo tanto considerada incógnita en el referido tramo por carencia de estudios
neotectónicos, en caso de no presentar una traza inferida (Reyes y Michaud, 2012).
La falla Calceta presenta un movimiento similar al de la falla Flavio Alfaro,
transcurrente dextral con componente inversa (Eguez et al., 2003; Reyes y Michaud,
2012). El segmento Junín-Flavio Alfaro limita al Oeste a la cuenca de Manabí con una
dirección NE-SO; al sur de este segmento de falla se observa ramificaciones más
jóvenes que cruzan los valles del río Chico y Portoviejo (Singer, 2017)
La falla Pichincha se encuentra al Este de la planicie costera y es el límite de la cuenca
sedimentaria de Manabí y Guayas; se extiende 140 km hacia el norte del poblado de
Pichincha en sentido NNE-SSO. La falla separa la formación Borbón de las
formaciones Balzar – San Tadeo y es de tipo inversa levantando el bloque hacia el Este
(Singer, 2017)
La falla Cascol ubicada al norte de la cordillera Chongón-Colonche se extiende desde el
sur de la ciudad de Jipijapa hasta el pueblo Pedro Carbo en dirección NO-SE con una
27
longitud promedio de 70km, conecta las rocas sedimentarias del Mioceno del borde sur
de la cuenca de Manabí y es de tipo inversa dextral (Singer, 2017).
La falla Jipijapa, anteriormente conocida como falla Portoviejo se encuentra al SO de la
cuenca, cerca de la ciudad del mismo nombre, en dirección NE-SO con una longitud
promedio de 85 km. El control inverso dextral de la falla levanta el basamento del
Cretácico contra las rocas sedimentarias del Mioceno (Singer, 2017).
La falla El Aromo se encuentra cerca de la ciudad del mismo nombre y controla la
evolución de la Península de Manta; tiene 45 km de largo en dirección E-O y es de tipo
inversa sinestral. Esta falla afecta a rocas del Eoceno y sedimentos marinos
Cuaternarios, además desplaza los sedimentos cuaternarios y eleva el basamento hacia
el sur (Singer, 2017)
28
Figura 19. Mapa de las fallas regionales cercanas a la zona de estudio. Modificado
Singer (2017)
29
3. GEOLOGÍA DEL CUATERNARIO
3.1 Secuencia del Cuaternario
Los depósitos del Cuaternario son de vital importancia dentro del proyecto de
microzonificación sísmica para integrar a la geofísica y perforaciones e interpretar
espesores y microzonas, además de determinar marcadores geológicos de actividad
neotectónica; estos depósitos se caracterizaron a detalle por medio de criterios de
geología de superficie aplicados en campo y a partir de trabajos de fotointerpretación
geomorfológica. El análisis fotogeológico fue la base para determinar la geología local
y la geología estructural, con ellas se pudo establecer una relación entre los rasgos
someros observados en la superficie de las inmediaciones de la ciudad de Portoviejo;
para esto se trabajó con las fotografías aéreas de 1977 y 2016 a escala 1:30000; además
de diferenciar rasgos geomorfológicos con el DEM cada tres metros del 2010
(modificado 2016) en el software QGis. En colaboración el profesor André Singer de
FUNVISIS caracterizó los depósitos de la ría en el valle de Portoviejo y algunas fallas
de sitio en la zona de estudio.
La secuencia estratigráfica observable en la zona de estudio comprende desde la
Formación Villingota de edad Mioceno Medio hasta los depósitos más recientes del
Cuaternario (Figura 20). Estos depósitos han sido afectados por procesos de erosión,
ablación y explayamientos; siendo estos los depósitos coluvio-aluviales, flujos de lodo,
depósitos fluvio marinos, depósitos coluviales y depósitos aluviales (joven y antiguo);
adicionalmente principales deslizamientos y zonas antrópicas (Figura 35), descritos a
continuación:
30
Figura 20. Estratigrafía de la zona de estudio desde el Mioceno Medio al Cuaternario.
Tomado de las perforaciones (PUCE, 2017)
SECUENCIA ESTRATIGRÁFICA
31
3.1.1 Depósitos coluvio-aluviales (Qca)
Los depósitos coluvio-aluviales forman rampas de depositación provenientes de flujos
de lodo muy antiguos, turbulentos y potentes con material de relieves primarios, estos
últimos constituidos por rocas de las formaciones Dos Bocas y Villingota. Asimismo,
parte de éstos depósitos se encuentran en profundidad, sepultados bajo cubiertas
aluviales y/o Flujos de lodo de edad más reciente. Los depósitos están expuestos
inmediatamente al norte y oeste de la población de Picoaza, Norte de la Universidad de
Manabí, cubren parte del sector San Cayetano y aproximadamente 100 metros al oeste
del Camal Municipal.
Estos depósitos están formados por material caótico semiconsolidado (color crema) de
arena y grava. La grava está constituida por clastos meteorizados de lutitas y limolitas,
estos clastos están subredondeados y en ocasiones subangulosos con un diámetro entre
0.5 y 5 centímetros; además, están soportados en una matriz limo arenosa (Figura 21).
Las potencias de los depósitos alcanzan hasta 60 metros y posiblemente son de edad del
Pleistoceno Inferior a Medio.
Figura 21. Depósitos coluvio-aluviales. Sector Universidad Técnica de Manabí.
3.1.2 Flujos de lodo (Qct)
Los flujos de lodo también denominados depósitos coluvio torrenciales, son similar en
su composición con los depósitos netamente aluviales de los cauces afluentes al río
Portoviejo; sin embargo, minuciosamente, y gracias a la pendiente y su compactación se
los diferencia. Estos depósitos se ubican en gran tamaño en la parte oriental del valle de
Portoviejo abarcando los sectores Los Rosales, Santos, Fe y Alegría, San Pablo, Briones
y El Progreso; y al occidente están los sectores de Picoaza (vía a las canteras), al oeste
32
de El Milagro y aproximadamente 100 metros al Norte de la ciudadela El Limón;
además están distribuidos en menor tamaño, trasversalmente a los afluentes del río
Portoviejo.
Estos depósitos se originan por la sedimentación de material clástico limo arenoso y
limo arcilloso y en menor porcentaje clastos subredondeados a redondeados, producto
de la erosión de las partes altas de formaciones existentes en la zona y ablación de
sedimentos que rellenan los valles formados por los esteros, ríos y parte de las cuencas
hidrográficas. Actualmente estos flujos torrenciales siguen afectando a la población
cercana por ello en ciertos lugares existen estructuras (gaviones) que disminuyen la
turbidez de los flujos (Figura 22).
Estos materiales se sepultan y/o truncan con sedimentos fluvio-marinos y tienden a
formar abanicos en el valle del río Portoviejo; además, por su estado pre-consolidado se
estima una edad del Pleistoceno Medio a Superior.
Figura 22. Gaviones en la cabecera de los flujos de lodo. Sector El Progreso adentro.
COD: S2D5P4 UTM: 563030 E / 9883986 N
33
3.1.3 Depósitos Fluvio-marinos (Qfm)
Gran parte de la Ciudad de Portoviejo está construida sobre depósitos sedimentarios de
origen fluvio-marino los cuales colmataron paulatinamente y hasta época
probablemente reciente la ría que constituía el actual valle del río Portoviejo, desde el
centro de la ciudad en dirección al litoral de Crucita-San Clemente. Estos sedimentos
suelen presentar condiciones geotécnicas muy pobres, propias de materiales aluviales
originados en ambiente salobre de estuario, por encontrarse muy débilmente
consolidados. Predominan las arenas finas y los limos de estuario pudiendo
contener abundante materia orgánica y carbonatos (PUCE, 2017), posiblemente la edad
de estos depósitos es del Pleistoceno superior (Singer, 2017). El espesor varía entre 50 y
150 metros.
3.1.4 Depósitos coluviales (Qc)
Estos depósitos de piedemonte forman pequeñas rampas de denudación provenientes de
la erosión de las formaciones Villingota y Onzole. Los coluviales más antiguos se
encuentran especialmente en la población de Andrés de Vera y Briones donde pueden
llegar a tener un espesor de 30 metros, estos probablemente sean de edad Pleistoceno
Superior; y los más jóvenes están distribuidos en el resto de la zona de estudio, estos
son puntuales, con espesores promedio de 10 metros y de época histórica. En el primer
caso constituyen un material con clastos angulosos a subangulosos de 1 milímetro hasta
3 centímetros de lutitas y limolitas fracturadas, material semiconsolidado, clastos
moderadamente clasificados y oxidados en matriz arcillo limosa (Figura 23a). En el
segundo caso el material es más heterogéneo con clastos angulosos desde 0.5
centímetros hasta cantos de 20 centímetros de limolitas, areniscas y en menor
proporción lutitas, el material está suelto y los clastos mal clasificados en matriz areno
limosa (Figura 23b)
Los depósitos coluviales se los puede confundir con el material eluvial de la roca
original (Lutitas de las formaciones Villingota y Onzole), visto que en gran porcentaje
por las condiciones meteorológicas, tectonismo y procesos insitu de la roca original,
ésta se encuentra extremadamente fracturada y moderadamente meteorizada en la
superficie (5 metros promedio) aparentando un depósito coluvial. (Figura 24 y 25).
34
Figura 23. Depósitos coluviales. a) Coluvial antiguo; sector Higuerón adentro. b)
Coluvial joven; sector Andrés de Vera.
Figura 24. Material Eluvial. Sector Norte de Fátima
35
Figura 25. Material Eluvial Fm. Villingota, diferenciado con la roca fracturada original.
Sector Briones
3.1.5 Depósitos aluviales (Qa)
Los depósitos aluviales se ubican en la zona urbana de la Ciudad de Portoviejo y están
interdigitados con los sedimentos marinos en gran parte del valle del río, mientras que
se exponen solos al sur de la ciudad (Sur de los sectores las 4 Esquinas y el Guabito) y
en los afluentes trasversales al río Portoviejo.
Estos depósitos aluviales tienen gran variedad de materiales intercalados y constituyen
principalmente limos de alta plasticidad color café a gris clara con bajo porcentaje de
grava fina, arena limosa café clara con tonalidades amarillentas, limo arenoso de baja
plasticidad, arcillas cafés de alta plascticidad y gravas subredondeadas con tamaños
promedio de 6 mm (limos compactados, areniscas, lutitas) con presencia de yeso en
matriz limo arenosa (PUCE, 2017)
El espesor de estos sedimentos al sur de Portoviejo y en los afluentes del río principal es
menor a 50 metros, mientras que en el centro y norte de la ciudad varía entre 50 y 150
metros. La fuente de estos depósitos está alrededor de la Ciudad de Portoviejo donde
predominan rocas sedimentarias de grano fino comprendidas por lutitas y limolitas
36
pertenecientes a las formaciones Ónzole y villlingota; y las de tipo granular,
areniscas de la Formación Borbón, ubicada al sureste de Portoviejo.
Se evidencia dos niveles de estos depósitos (Figura 26) y son los que se describe a
continuación
Figura 26. Desnivel terraza antigua y joven. Sector Parque el Mamey.
Depósitos aluviales – antiguos (Qa2)
Los depósitos aluviales más antiguos (Pleistoceno Superior a Holoceno) forman una
amplia y extensa planicie aluvial no inundable donde se pueden diferenciar meandros,
cauces abandonados y cubetas de decantación o depositación; estos depósitos no
solamente corresponden a los sedimentos arrastrados por el río Portoviejo, sino también,
a aquellos sedimentos que se depositaron por acción de los afluentes al oeste y sureste
(Río de Oro, estero Salado, estero Mapasingue, estero Las Lozas, entre otros) del río
Portoviejo. Los depósitos marinos deben encontrarse Interdigitados y en forma de
plumazos con estos depósitos aluviales. Por otra parte, la población en su mayoría se
ubica sobre estos depósitos debido al interés y riqueza agrícola que éstos presentan.
37
Depósitos aluviales jóvenes (Qa1)
Son los depósitos más recientes de esta secuencia estratigráfica, estos forman una
Planicie inundable y el corredor fluvial de desborde del actual río Portoviejo; además el
material en superficie es característico por las grietas de desecación siendo indicador de
minerales arcillosos (arcillas expansivas), estas grietas presentan una separación de
hasta 10 centímetros (Figura 27). Este material es propenso al efecto de licuefacción
Figura 27. Grietas de desecación en depósitos aluviales inundables. Sector vía a
Pachinche
3.1.6 Deslizamientos
Los deslizamientos en la zona de estudio no son considerados como una unidad
geológica del Cuaternario, pero es importante marcarlos por el efecto que estos
producen en la población. Los deslizamientos pueden ser de tipo rotacional y
traslacional.
Deslizamientos rotacionales
Los deslizamientos rotacionales se generan en los depósitos coluviales y en las lutitas y
limolitas de las Formaciónes Villingota y Onzole; estos producen movimientos grandes
y rápidos, y en zonas puntuales se encuentran activos, principalmente se ubican en los
sectores de Briones, Andrés de Vera e Higuerón Adentro.
38
Al deslizamiento de Briones se le considera un megadeslizamiento por su gran tamaño
(Figura 28) donde el factor detonante es el agua. El pie del deslizamiento tiene un
control estructural cuyo plano de falla es una potencial barrera hidraúlica que represa las
aguas infiltradas en el subsuelo de manera fisural generando altas concentraciones de
humedad, propicias para saturar las lutitas en contacto con los flujos de lodo (Singer,
2017) y provocando el movimiento rotacional evidenciado en la vía por zonas de
tracción (Figura 29) y compresión (Abombamientos, rupturas) (Figura 30).
Figura 28. Deslizamiento de Briones.
39
Figura 29. Zona de tracción al pie del deslizamiento Briones. Sector San Pablo.
Figura 30. Zona de compresión, abonbamientos, rupturas, movimiento dextral
En Andrés de Vera existe un deslizamiento antiguo y otros más jóvenes y puntuales con
dirección al valle de Portoviejo (Figura 31); estos se generan en los depósitos coluviales
y las lutitas de la formación Villingota. Además presentan características similares que
el deslizamiento de Briones.
40
Figura 31. Deslizamientos en Andrés de Vera
En Higuerón Adentro el movimiento de árboles indica el potencial deslizamiento
rotacional (Figura 32). Los testimonios de moradores manifiestan el inicio del
movimiento de tierra en el 2012, temporada donde se registra un incremento de
precipitación anual, lo que muestra que el suelo saturado generó la inestabilidad, luego
se detuvo por el descenso de escorrentía superficial; sin embargo, el terremoto de abril
del 2016 y el invierno de abril del 2017 son el factor detonante para reactivar el
deslizamiento.
Figura 32. Deslizamiento Higuerón Adentro
Deslizamientos traslacionales
Los deslizamientos traslacionales se presentan principalmente en rampas detríticas de
pendientes fuertes (16-35°) con altos niveles de erosión, como coluvios de origen
denudativo y representan aproximadamente el 55% de ocurrencia en el área de estudio
41
(Enríquez, 2017), ubicados en el flanco oriental y occidental del centro de la ciudad. El
tamaño de estos deslizamientos varia de medianos a pequeños, algunos de estos se
activaron en el fenómeno El Niño 97-98 (Defensa Civil, 2006), por lo que el factor
desencadenante es el agua al igual que en los deslizamientos rotacionales.
El deslizamiento típico se encuentra en el sector de Higuerón Adentro al NO del valle
de Portoviejo, se evidencia el escarpe de deslizamiento antiguo cubierto por abundante
vegetación (Figura 33)
Figura 33. Deslizamiento traslacional, sector Higuerón Adentro
3.1.7 Rellenos y cortes
Los rellenos existen de dos tipos: los geotécnicos que son los controlados y los botes
que son los rellenos no controlados. Los primeros no se los marca debido que se
encuentran en gran parte de los depósitos aluviales es decir en la ciudad y que de cierta
manera se los considera mitigables; y los segundos son aquellos que no cumplen las
normas de compactación y confinamiento y tienen una mala clasificación, en la zona de
estudio presentan un espesor promedio de 1.5 metros y se encuentra en contacto entre
depósitos coluviales y/o coluvio-torrenciales con los depósitos aluviales, siendo estos
lugares propensos a que se generen efectos de sitio en un sismo y provoquen mayor
afectación en las infraestructuras (Figura 34)
42
Figura 34. Efecto de sitio. Sector Cementerio central de Portoviejo
Los cortes antrópicos son puntuales generalmente en las partes altas y que se los realiza
para que pequeñas comunidades habiten en el sector; trasladando todo el material
generalmente a las quebradas o rellenando depósitos coluviales.
43
Figura 35. Mapa geológico del Cuaternario de la Ciudad de Portoviejo y su zona de
influencia
44
Figura 36. Corte geológico representativo de la zona de estudio; escala vertical
aumentada por 5.
3.2 Geología estructural
Para definir el grado de sismicidad exhibido por las fallas de sitio activas en el área de
estudio se utilizaron los siguientes parámetros: criterios de geología en campo,
fotointerpretación geológica y evidencias de actividad sísmica a lo largo de posibles
fallas corticales que pueden contribuir a la amenaza sísmica en Portoviejo y a tomar en
cuenta en el estudio de microzonificación sísmica. Adicionalmente se tiene como base
verificable en la zona de estudio las estructuras marcadas en un perfil regional O-E,
desde Santa Rosa hasta el valle de Portoviejo según Luzieux (2007) donde se observa
en el valle la posible formación de un graben (Figura 37).
Figura 37. Corte O-E, entre Manta y Portoviejo (Luzieux, 2007)
45
Como evidencia de la actividad sísmica cortical, el Instituto Geofísico de la Escuela
Politécnica Nacional (IG-EPN) ha registrado 10 eventos cercanos a la Ciudad de
Portoviejo en los últimos dos años, con magnitudes mayores a 3.5 y a pocos kilómetros
de profundidad (Figura 38); particularmente el 3 de marzo del 2017, 26 de julio del
2017 y 20 de agosto del 2017 se verifican tres eventos que posiblemente se encuentran
asociados al sistema de fallas Calceta.
Figura 38. Sismos corticales cercanos al área de estudio
El valle donde se ubica la Ciudad de Portoviejo se encuentra afectado por
prolongaciones desde el norte por el sistema de fallas Calceta que tiene un rumbo
preferencial NE-SO y de la falla Flavio Alfaro con una dirección subparalela a la falla
Calceta que limita la parte suroccidental del sistema de fallas Jama, esta última
46
diferenciada por nuevos estudios de Reyes y Michaud (2012). Estos ramales
prolongados de las fallas mencionadas son evidenciados con fotogeología e inferidas en
los depósitos aluviales y/o fluvio marinos del río Chico y Portoviejo (Figura 38)
Por parte del sistema de fallas Calceta se evidencia en la zona de estudio 3 trazas de
falla subparalelas que atraviesan perpendicularmente al valle del río Portoviejo y
controlan el rumbo de los drenajes de sus afluentes principales en dirección NEE-SOO
dividiendo estructuralmente a la urbanización de Portoviejo en 3 bloques (Bloque norte,
bloque central y bloque sur). A continuación se describe éstos tres trazas de falla de
norte a sur:
La primera traza de falla separa el bloque norte del bloque central y cruza en la zona de
estudio desde el Eden del Valle (entrada Sur a Picoaza) hasta Los Cedros. El
movimiento es cónsono con el de la falla de Flavio Alfaro, transcurrente dextral con
componente inversa (Reyes y Michaud, 2012).
La segunda traza de falla atraviesa los sectores Fe y Alegría, vía a Manta y pasa por el
centro de la Ciudad que es donde hubo mayor número de afectaciones en el sismo del
16 de abril del 2016. Además posiblemente sea la separación entre las formaciones Dos
Bocas y Villingota. Singer (2017) menciona que el movimiento también es
transcurrente dextral.
La tercera traza de falla atraviesa el valle de Portoviejo entre El Guabito y las 4
Esquinas, y presenta el mismo movimiento que las anteriores (Singer, 2017).
Otro sistema de fallas ortogonales (NO-SE) al sistema de fallas anterior ocurre en la
zona de transición entre el valle del río Portoviejo y el sistema de colinas de rumbo NO-
SE ubicadas al este de la ciudad, direccionando los flujos de lodo como se evidencia en
el sector de San Cayetano en el bloque norte. Estas fallas se prolongan al sur en los
bloques siguientes y en algunos casos se encuentran como contacto entre depósitos del
Cuaternario; además presentan un desfase entre los tres bloques generado por el
movimiento transcurrente dextral del sistema de fallas NEE-SOO (Singer, 2017).
Adicionalmente, una falla NO-SE cubierta por los depósitos Cuaternarios del río Chico
y Portoviejo (Reyes y Michaud, 2012). La traza activa de esta falla está subrayada por el
escarpe de Higuerón al NO del valle de Portoviejo, el mismo que fue convertido en
acantilado marino orillado por cordones litorales contemporáneos de la ría que ocupó el
47
actual valle del río Portoviejo (Singer., 2017). Esta falla es considerada como un ramal
de la prolongación de la falla Flavio Alfaro, con un movimiento transcurrente dextral
inverso (Reyes y Michaud, 2012).
Figura 39. Mapa de fallas corticales locales en la zona de estudio
48
4. ANÁLISIS, INTERPRETACIÓN Y CORRELACIÓN DE RESULTADOS
CON LOS ESTUDIOS DE SUBSUELO
Los trabajos de subsuelo realizados dentro del proyecto de microzonificación sísmica en
la Ciudad de Portoviejo comprenden 18 pozos que permiten obtener testigos continuos
para ser analizados, interpretados y correlacionados (Anexo 5) con la geología del
Cuaternario a través de perfiles de correlación; además de la geofísica que para el caso
comprende el método de refracción de microtremores (ReMi) somero, el ReMi
profundo, la sísmica de refracción y la gravimetría que también integran a la geología
para establecer conclusiones. Finalmente, FUNVISIS (2017) al unificar todos los
resultados (geología, pozos y geofísica) obtiene un mapa de microzonas.
4.1 Análisis, Interpretación y correlación de los pozos con la geología del área de
estudio.
Los 18 pozos en la Ciudad de Portoviejo son de profundidad variable (Tabla 2), estos se
los ha correlacionado con la geología en la zona, especialmente el Cuaternario,
realizando 3 perfiles (B-B`, C-C` y D-D`) en dirección SO-NE y un perfil (E-E`) NO –
SE, y están distribuidos estratégicamente de la siguiente manera (Figura 40).
Tabla 2. Coordenadas y profundidad de los pozos
Pozo X (Longitud) Y (Latitud) Cota (m) Profundidad (m)
P2 561286 9883528 47 30
P4 558532 9886295 30 160
P5 560802 9882654 41 30
P6 560325 9882551 50 30
P9 561969 9882923 51 30
P10 558581 9882120 45 30
P11 559730 9886037 41 30
P12 558255 9885722 36 31
P14 557045 9885649 35 30
P17 559275 9885355 46 30
P18 559672 9884795 49 30
P19 558614 9883033 45 30
P20 556081 9881373 57 30
49
P22 557228 9881528 49 15
P27 560726 9882228 45 30
P28 561959 9880790 93 15
P29 562138 9883944 147 15
P30 560551 9883853 51 30
Figura 40. Ubicación de los pozos y perfiles de correlación e interpretación de sondajes
De acuerdo a los resultados obtenidos por la PUCE (2017), la cuenca hidrográfica
donde se encuentra ubicada la Ciudad de Portoviejo está constituida principalmente por
capas centimétricas de arenas, limos y arcillas, y ocasionalmente capas de gravas
50
(clastos de lutitas y limolitas); algunas de las cuales contienen carbonatos y cristales de
yeso (Anexo 5).
De forma general, estos resultados muestran que el valle del río Portoviejo se encuentra
parcialmente colmatado por depósitos marinos depositados durante transgresiones y
regresiones del nivel del mar, así como por depósitos aluviales del río Portoviejo. Estos
depósitos de tipo estuarino probablemente llegaron a ocupar el norte y centro de la
Ciudad de Portoviejo, hasta el sector El Guabito y Las Cuatro Esquinas. Considerando
la distribución, las capas están interdigitadas. En el perfil de correlación E – E`, al este
del río Portoviejo se interpreta un espesor de estos depósitos fluvio marinos de 50
metros (PUCE, 2017) (Figura 41).
.
Figura 41. Perfil de correlación E-E`, escala vertical aumentada por 5
El pozo P4 de 160 metros de profundidad permite interpretar cuatro tipos de materiales:
Los depósitos fluvio marinos con una potencia de 50 metros, el material denominado
saprolita en una zona de transición que a una profundidad entre 50 y 63 y comprende
particularmente arcillas limosas con clastos de roca meteorizada (1cm), una limolita
desde los 63 a 85 metros y una lutita desde 85 metros hasta la terminación del pozo (160
metros) (PUCE, 2017); estas dos últimas posiblemente sean de la Formación Villingota
(Tabla 3).
En el perfil de correlación B-B` se observa un posible aumento de la potencia (hasta 70
metros) de los depósitos fluvio marinos hacia el sector norte de Picoaza, al igual que la
saprolita aumenta en profundidad, además en el pozo P11 se interpreta un flujo
51
torrencial que se encuentra al pie de un coluvio-aluvial antiguo e interdigitado con los
depósitos fluvio marinos, este flujo tiene un espesor de 20 metros (PUCE 2017) (Figura
42).
Figura 42. Perfil de correlación B-B`, escala vertical aumentada por 10. Leyenda figura
41
Por otro lado el material meteorizado y extremadamente fracturado (Eluvial) de las
lutitas alrededor de la Ciudad de Portoviejo tiene una potencia promedio de 8 metros
como se interpreta en el pozo P28 y P29 (PUCE 2017) y se correlaciona con la geología
en el perfil de D-D` (Figura 43).
Figura 43. Perfil de correlación D-D`, escala vertical aumentada por 10. Leyenda figura
41
52
En el perfil de correlación C-C` de los pozos P22, P10 Y P29 se interpreta un potente
espesor (80 metros) de los depósitos fluvio marinos entre el río Portoviejo y el pozo P2,
en el centro de la ciudad, donde posiblemente existe un paleocauce de época histórica
(Figura 44).
Figura 44. Perfil de correlación C-C`, escala vertical aumentada por 10. Leyenda figura
41
Los flujos de lodo probablemente tienen una potencia promedio de 15 metros como se
indica en el pozo P2, P9, P11 y P20 siendo difícil su diferenciación visto que en su pie
se encuentra interdigitados con los depósitos aluviales y marinos; estos flujos siguen
siendo una fuente significativa de peligro para las urbanizaciones ubicadas en la
trayectoria de los mismos, como evidencia están los gaviones ubicados en el sector El
Progreso y Briones. Los depósitos coluviales antiguos se observa en el pozo P27 donde
presentan un espesor de 10 metros, mientras que en el pozo P29 el coluvial es más joven
y tiene una potencia de 5 metros, cabe recalcar que estos últimos son puntuales.
Finalmente los rellenos compuestos de material antrópico tienen un espesor que varía
entre 0.5 y 3 metros (PUCE, 2017) (Tabla 3)
Tabla 3. Interpretación geológica de los pozos
Pozo Desde (m) Hasta (m) Litología
P2 0 2.55 Relleno
P2 2.55 14 Flujos de lodo
P2 14 30 Fluvio marino
P4 0 50 Fluvio marino
P4 50 63 Saprolita
P4 63 85 Limolita (Fm. Villingota)
Paleocauce
53
P4 85 160 Lutita (Fm. Villingota)
P5 0 30 Fluvio marino
P6 0 2.45 Relleno
P6 2.45 30 Fluvio marino
P9 0 1 Relleno
P9 1 10 Aluvial
P9 10 30 Flujos de lodo
P10 0 1 Relleno
P10 1 30 Fluvio marino
P11 0 3 Relleno
P11 3 25 Flujos de lodo
P11 25 30 Saprolita
P12 0 1 Relleno
P12 1 30 Fluvio marino
P12 30 31 Saprolita
P14 0 1 Relleno
P14 1 30 Fluvio marino
P17 0 0.3 Relleno
P17 0.3 30 Fluvio marino
P18 0 1.75 Relleno
P18 1.75 30 Fluvio marino
P19 0 0.6 Relleno
P19 0.6 30 Fluvio marino
P20 0 2.45 Relleno
P20 2.45 5 Aluvial
P20 5 10 Flujos de lodo
P20 10 30 Aluvial
P22 0 2.45 Relleno
P22 2.45 15 Fluvio marino
P27 0 3 Relleno
P27 3 9 Coluvial
P27 9 30 Fluvio marino
P28 0 9 Material eluvial
P28 9 15 Lutita (Fm. Villingota)
54
P29 0 0.5 Relleno
P29 0.5 5 Coluvial
P29 5 12 Material eluvial
P29 12 15 Lutita (Fm. Villingota)
P30 0 1.3 Relleno
P30 1.3 30 Fluvio marino
4.2 Análisis, interpretación y correlación de la geofísica con la geología del área de
estudio.
Los métodos geofísicos aplicados por FUNVISIS (2017), especialmente en el valle de
Portoviejo, son el método de refracción de microtremores (ReMi) somero basado en las
velocidades de ondas de corte hasta los 30 m de profundidad (Vs30) que permite
clasificar el tipo de suelo, el ReMi profundo que establece rangos de velocidades para
diferenciar espesores de las capas hasta los 100 metros, la sísmica de refracción y la
gravimetría que son la base para generar un mapa de espesores y posteriormente el
mapa de microzonas, calibrado con los resultados de los métodos de subsuelo y la
geología del Cuaternario.
4.2.1 Método de ReMi somero
El método de ReMi (refracción de microtremores) somero consiste en medir la
velocidad de propagación de ondas de superficie tipo Rayleigh, que son similares en un
93% a la velocidad de onda de corte, entonces determina el promedio de velocidades de
onda de cizallamiento (s) en los primeros 30 metros de profundidad (Vs30) para
interpretar el comportamiento del suelo ante la acción sísmica y definir zonas
potencialmente licuables; para esto se generaran 250 perfiles unidimensionales en la
ciudad de Portoviejo (FUNVISIS, 2017) (Anexo 6)
Los valores de Vs30 en Portoviejo determinados por FUNVISIS (2017), muestran un
rango de velocidades entre 150 m/s y 450 m/s (Figura 45) permitiendo identificar, según
la Norma Ecuatoriana de Construcción (NEC) (Tabla 4), los siguientes tipos de suelos.
Tabla 4. Clasificación de los perfiles de suelo (NEC-SE-DS).
Tipo de perfil Descripción (m/s)
A Roca competente >1500
B Roca de rigidez media 760-1500
C Suelos muy densos o roca
blanda 360-760
D Suelos rígidos 180-360
55
E Suelos blandos <180
F Requieren una evaluación realiza explícitamente en el sitio.
Los suelos blandos correspondientes a velocidades menores de 180 m/s que se
concentran en el centro de la ciudad, al norte del aeropuerto (saliendo vía
Crucita), entrada a Picoaza, sector Eloy Alfaro y San Alejo, estos son propensos
a licuefacción y pertenecen a los depósitos fluvio-marinos probablemente con
mayor concentración de material marino que en el resto de la ciudad
(FUNVISIS, 2017). (Figura 45).
Los suelos rígidos adecuados a un Vs30 entre 180 m/s y 225 m/s que se
distribuyen en el resto de Portoviejo y en los aluviales al Oeste de la ciudad,
seguramente con mejor respuesta a un evento sísmico y menor probabilidad de
licuefacción que en el caso anterior (FUNVISIS, 2017).
Las velocidades mayores a 225 m/s están cercanas a los afloramientos de lutita
al oeste y este del valle de Portoviejo, relacionado a los depósitos coluviales y
los flujos de lodo, marcados en el mapa geológico del cuaternario; y corresponde
a suelos de tipo muy densos o roca blanda donde las afectaciones son mínimas
en estas zonas (FUNVISIS, 2017).
56
Figura 45. Mapa de distribución del Vs30. Modificado de Schmitz., et al 2017
4.2.2 Método de ReMi profundo
La aplicación del método de ReMi profundo comprende 19 mediciones (Figura 46) con
la misma metodología empleada para el ReMi Vs30 pero con una distancia entre
sensores de 10 metros por 950 metros de longitud, este método se lo aplica sobre el
valle de Portoviejo y a partir de cinco perfiles permite determinar fundamentalmente a
qué profundidad se encuentra el basamento de los depósitos Cuaternarios en la cuenca
del río Portoviejo (FUNVISIS, 2017).
57
Figura 46. Ubicación de perfiles ReMi profundo
Al tratar los datos con 4 capas, los resultados arrojan las siguientes velocidades
(FUNVISIS, 2017), a las que se les asigna una determinada geología (Tabla 5).
Tabla 5. Resultados ReMi profundo y correlación con la geología en la zona de estudio
Capa Vs (m/s) Profundidad (m) Correlación geología
1era 150 - 180 10 - 27 Fluvio-marino
2da 240 - 394 32 - 80 Fluvio-marino
3ra 450 - 690 60 - 90 Saprolita
4ta 1600 - 1730 50 - 100 Lutitas (Fm. Villingota)
Los perfiles determinan que los Vs más altos (1600 – 1730) ocurren a una profundidad
mayor a 80 m, y corresponden al basamento formado por roca competente de la
58
Formación Villingota. Esta característica ocurre cerca del cauce del río como se
evidencia en el perfil de las mediciones RP1, RP18 y RP19 (Figura 47a) y en el perfil
RP7 y RP8 (Figura 47c). Sobre este basamento se encuentra una zona de transición con
una Vs entre 450 – 690 m/s proporcionada a una roca blanda denominada saprolita y
que mantiene un espesor promedio de 15 metros, notándose claramente en el perfil de
las medidas RP1 y RP3, esta capa se marca de color verde (Figura 47b). Finalmente se
ubican los depósitos fluvio marinos que presentan un rango de velocidades entre 150 y
390 m/s conformando las dos primeras capas de los perfiles (FUNVISIS, 2017) (Figura
47).
59
Figura 47. Perfiles de ReMi Profundo. Modificado FUNVISIS (2017)
a
b
c
d
e
60
4.3 Integración de resultados
Adicional a los métodos geofísicos mencionados, FUNVISIS (2017) realizó cinco
perfiles sísmicos de refracción y 670 mediciones gravimétricas que permiten
determinar materiales a mayor profundidad, no obstante, al integrar los resultados de los
métodos geofísicos y tomando como base la gravimetría se obtiene un mapa de
espesores, calibrado con los resultados anteriores (Figura 48).
De forma general el espesor de los sedimentos Cuaternarios es mayor en las cercanías
del río Portoviejo, superficialmente en el mapa del Cuaternario corresponde a los
depósitos aluviales jóvenes. En el centro de la Ciudad de Portoviejo, los espesores
poseen una geometría en dirección noroeste y sureste, alcanzando 80 m de sedimentos;
en la zona norte, vía a Crucita el espesor promedio es de 60 metros; mientras que hacia
el sur, vía a Santa Ana el espesor promedia los 50 metros. Al noroeste de la ciudad
(norte del aeropuerto) la potencia de los sedimentos supera los 160 metros, donde
posiblemente en época histórica de la ría marina existió un acantilado que evidencia una
traza de falla en dirección NO-SE; además en los sedimentos de los afluentes
trasversales al valle Portoviejo, el espesor es menor a 50 metros. Por consiguiente la
capa con velocidad de onda de corte superior a 1400 m/s (Lutitas Villingota) en la zona
de estudio presenta de forma general una profundidad que supera los 90 metros, la
misma que disminuye hasta 40 metros en los bordes del canal fluvio-marino y alcanza
un máximo de 190 metros en la zona noroeste de la ciudad.
61
Figura 48. Mapa de espesores de sedimentos Cuaternarios generado a partir de la
gravimetría (Schmitz. et al 2017).
Finalmente, FUNVISIS (2017) integró los resultados y generó el mapa de microzonas
(Figura 49). La correlación entre este mapa y el mapa de la geología del Cuaternario
determina lo siguiente:
La Microzona M1 corresponde a las lutitas de la Formación Villingota; y a las
rampas de los coluviales y a los depósitos coluvio aluviales de las colinas
aledañas a la ciudad bajo los cuales está la formación Villingota a una
profundidad entre 10 y 50 metros.
La Microzona M2 comprende principalmente a los flujos de lodo en la zona
oriental del valle, donde estos tienen un espesor no mayor a 20 metros y la parte
62
superior de los depósitos aluviales trasversales al valle de Portoviejo con un
espesor de sedimentos entre 10 y 50 metros
La Microzona M3 está relacionada en gran parte con flujos de lodo, con ciertos
coluviales y con una pequeña zona de depósitos fluvio marinos en el sector de
Briones y la Unversidad Técnica de Manabí, donde el espesor de estas unidades
no sobrepasa los 30 metros. Mientras que en la zona SW del valle se asocia con
el pie de los depósitos aluviales transversales al valle del río Portoviejo con un
espesor entre 30 y 60 metros.
La Microzona M4 está asociada a los depósitos fluvio marinos y ocupa gran
parte del valle de Portoviejo; estos depósitos en esta zona tienen un espesor entre
30 y 100 metros.
La Microzona M5 se ubica al Norte del aeropuerto y en el centro de la ciudad,
asociándole a depósitos fluvio-marinos, probablemente con mayor presencia de
material calcáreo. El espesor de estos depósitos en esta varía entre 60 y 100
metros.
La Microzona M6 comprende prácticamente la terraza joven que es propensa a
inundación, que contiene meandros abandonados y que en superficie presenta
arcillas expansivas de malas propiedades geotécnicas. En esta zona el espesor de
los sedimentos llega a ocupar 150 metros.
63
Figura 49. Mapa de microzonas sísmicas de Portoviejo (Schmitz., et al 2018)
64
4.4 Discusión
El valle de Portoviejo ubicado en la Cuenca de Manta, comprende una ría fluvio marina
con presencia de depósitos marinos posiblemente de edad Pleistoceno Superior donde
las subidas y bajadas del nivel eustático del mar permitieron que en el valle se
encuentren depósitos aluviales del río Portoviejo interdigitados con estos depósitos
marinos, probablemente hasta el sector de las Cuatro Esquinas y el Guabito en
Portoviejo como se interpreta en la litología obtenida en los pozos. Además se cree que
el valle de Portoviejo estuvo parcialmente cubierto por la ría fluvio-marina hasta una
época reciente (histórica), a esta teoría se suman los cronistas de la zona quienes
concluyen que el nombre antiguo de Portoviejo era Puerto Viejo (Cancebí), nombre que
le dan los soldados de la conquista en 1531y 1534 a un Puerto y pueblo aborigen. Esta
teoría concuerda con lo establecido por Di Celma et al. (2005) quienes determinan que
la cuenca de Canoa, así como la Cuenca de Manta, evolucionaron en un escenario
altamente activo y fueron colmatadas por depósitos marinos desde el Pleistoceno
Temprano hasta el Pleistoceno Tardío.
El espesor de los sedimentos fluvio marinos es variable en el valle de la ciudad siendo
de mayor potencia desde el centro al Norte de Portoviejo y particularmente a la entrada
de Picoaza donde se llegan a tener espesores hasta de 160 metros; concordando con la
potencia propuesta de 120 m. (Di Celma, et al. 2005).
El estudio realizado por CISP (2008) determina cuatro geoformas (el valle actual del río
Portoviejo, los flujos de lodo, los depósitos de ladera y las rampas sedimentarias) que
concuerdan de forma general con este trabajo, pero no se diferencia las terrazas (alta y
baja), así como los conos de deyección formados por flujos antiguos evidenciado por un
material más compacto y subredondeado que los coluviales y depósitos de ladera. Estos
últimos en su gran mayoría son confundidos con el material eluvial de las formaciones
Villingota y Onzole.
Los depósitos coluvio aluviales están formados por conos de deyección de flujos
antiguos y turbulentos, transversales al valle con una potencia entre 30 y 60 metros).
Estos depósitos comprenden material caótico semiconsolidado (color crema) de arena y
grava (clastos centimétricos subredondeados) que se ubican a los márgenes de los flujos
de lodo. Está no concuerda con la propuesta de Singer (2017) quien indica que estos
65
depósitos están formados por rampas denudacionales de las lutitas pertenecientes a las
colinas alrededor de Portoviejo.
Estructuralmente, existe un posible graben en la geometría del actual valle de Portoviejo
correspondiente a una estructura tectónica distensiva. Este graben de orientación general
NNO-SSE y cambios bruscos de rumbo hacia el NE en el centro de Portoviejo está
afectado por fallas normales que controlan los bloques dislocados del mismo. Al Oeste
del valle de Portoviejo el ramal de la falla Flavio Alfaro está marcada por el extenso
escarpe de Higuerón entre Sosote y Picoaza el cual, según los espesores de los
sedimentos, probablemente fue convertido en un acantilado marino y donde el actual
cauce del río Portoviejo se encuentra recostado; mientras que al Este se observa trazas
de falla en las rampas coluvio aluvial direccionándolas hacia el noroeste, estas fallas se
prolongan hacia el sur provocando una dislocación del flanco oriental del graben. Esta
es una hipótesis que concuerda con el perfil regional O-E desde Santa Rosa hasta
Portoviejo realizado por Luzieux (2007), donde existen fallas normales al oeste del valle
de Portoviejo.
66
5. CONLUSIONES Y RECOMENDACIONES
5.1 Conclusiones
El cartografiado geológico realizado determina que durante el Cuaternario en la
zona de Portoviejo se formaron depósitos coluvio-aluviales (Qca), flujos de lodo
(Qct), depósitos fluvio marinos (Qfm), depósitos coluviales (Qc) y depósitos
aluviales (Qa), a estos depósitos se suman los deslizamientos y rellenos. Los
flujos de lodo continúan depositándose periódicamente en los mismos sectores,
como ocurre en las ciudadelas Briones y El Progreso donde existen gaviones en
su cabecera como forma de mitigación.
La caracterización litológica determina que los depósitos coluvio-aluviales (Qca)
están constituidos por material caótico semiconsolidado de arena y grava, flujos
de lodo (Qct) formados por material clástico limo arenoso y limo arcilloso,
depósitos fluvio marinos (Qfm) donde predominan las arenas finas, arcillas y los
limos de estuario, los depósitos coluviales (Qc) constituidos por material
semiconsolidado con clastos de lutita y limolita en matriz arcillo limosa y
depósitos aluviales (Qa) que comprenden principalmente limos, arena limosa,
arcillas y gravas.
La geomorfología en la Ciudad de Portoviejo está constituida en su mayoría por
una extensa planicie del valle del río Portoviejo, el mismo que comprende una
terraza inundable y una no inundable; además existen depósitos de piedemonte
que forman colinas bajas redondeadas con cimas planas alargadas y finalmente
comprende colinas altas de moderada pendiente, cimas redondeadas y vertientes
convexas.
En este trabajo se ha diferenciado trazas de falla en dirección NEE-SOO y NO-
SE que se asocia al sistema de fallas Calceta y Flavio Alfaro, respectivamente.
La interpretación del sistema de fallas en la zona de estudio indica que
67
probablemente exista un graben donde el bloque hundido corresponda al valle de
Portoviejo, limitado en los flancos oriental y occidental por fallas inferidas NO-
SE cubiertas por una capa potente de sedimentos.
La correlación geológica, geofísica y datos de perforaciones determinan que el
basamento se encuentra a mayor profundidad en la zona donde se ubica el cauce
del río Portoviejo, donde ocurrió la mayor afectación sísmica; mientras que
hacia las orillas del valle, el basamento está a menor profundidad, zona con
menor afectación sísmica.
5.2 Recomendaciones
Verificar los niveles de terraza del valle de Portoviejo y los paleocauces con
estudios más específicos con trincheras o pozos, visto que la zona se encuentra
intervenida y en este trabajo se caracterizó dos niveles de terrazas.
Realizar estudios neotectónicos detallados que confirmen las fallas inferidas en
este trabajo, principalmente en la traza de falla NO-SE en el sector de Briones y
San Cayetano.
Definir detalladamente la geometría del plano de contacto entre los depósitos del
Cuaternario con el basamento, especialmente en la zona de mayor afectación
física, a través de métodos geofísicos a detalle y con mayor cantidad de
perforaciones.
Caracterización geotécnica a detalle de los materiales catalogados como fluvio
marinos, especialmente los que se encuentran dentro de la microzona 5.
68
GLOSARIO DE TÉRMINOS
CÓNSONO: que mantiene relación de igualdad o conformidad con otra cosa.
ELUVIAL: material insitu extremadamente fracturado y moderadamente meteorizado.
GAVIONES: consisten en una caja o cesta de forma prismática rectangular, rellena de
rocas, de enrejado metálico de alambre.
LICUEFACCIÓN: comportamiento de suelos que, estando sujetos a la acción de
una fuerza externa (carga), en ciertas circunstancias pasan de un estado sólido a un
estado líquido o semisólido.
REFRACCIÓN DE MICROTEMORES: es un método de sísmica híbrido (combina
fuentes activas y pasivas), utilizado para modelar la estructura de la velocidad de
la onda "S" y se basa en dos ideas fundamentales.
RÍA: penetración que forma el mar en la desembocadura de algunos ríos.
SAPROLITA: roca que se ha meteorizado a tal grado que constituye una masa de arcilla
o grava donde todavía se pueden ver estructuras de la roca original.
69
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72
ANEXOS
Anexo 1. Puntos de levantamiento de datos de campo realizados en la Ciudad de
Portoviejo
73
Anexo 2. Libros históricos entregados por la Casa de la Cultura en Portoviejo
74
Anexo 3. Ubicación 29 puntos de control
72
CÓDIGO E N SECTOR MATERIAL EST OBSERVACIONES
S2D1P2 556947 9889198 Higuerón Adentro
Coluvial antiguo
Huellas de deslizamiento cubiertos por vegetación, material fino con clastos de lutita en matriz limo arenosa.
S2D1P3 557561 9888862 Higuerón Adentro
Deslizamiento
El FRM se activó en el sismo 2016 (det lluvias)
S3D2P15 557385 9881868 Gasolinera BYP
Dos Bocas Lutitas cafes con meteorización moderada, además con dique de arenisca
S3D2P13 560634 9881534 Andrés de Vera
Coluvial Material heterogéneo, con clastos subangulosos de lutitas y limolitas
S3D2P12 561180 9880374 Guabito Alto
Eluvial Roca (lutitas) fracturada y meteorizada
S2D5P11 562575 9879702 Vía a Santa Ana
Coluvio Aluvial
material homogeneo, clastos subredondeados, posible cono de deyección
S3D2P11 564220 9876602 Vía a Santa Ana
Roca eluvial Roca (lutitas) meteorizada y fracturada
S2D6P9 562539 9874803 Cantera vía Santa Ana
Roca Caida de material, morfología redonda
S2D6P7 566985 9875256 Via a Pachinche
Roca 015/05 Material fino a grueso, estrato de arenisca
S1D1P4 563263 9880790 Cuatro Esquinas
Roca lutitas 260/10 Intenso fracturamiento, vetillas de yeso, presencia de bichos, microfallamiento.
S2D5P6 565073 9881912 Vía a quebrada grande
Roca lutitas azules
095/04 Intenso fracturamiento, vetillas de yeso, microfallamiento.
S2D5P1 563003 9882642 Cdla Fátima Eluvial / Roca 45/31 Material aluvial en contacto con flujos de lodo, roca fracturada
S3D2P7 562692 9883647 El camal, posterior de casa
Roca fracturada
NS/18W Falla local, roca blanquecina muy fracturada
S2D2P3 557872 9872600 Parroquia Colón
Roca 168/12 lutitas no tan fracturadas
73
S1D2P4 561335 9884206 Briones Deslizamiento
Zona de tracción y compresión, pilliback, deslizamiento rotacional, detonante el agua
S3D1P2 562428 9884320 San Pablo Roca / Eluvial N20E/12SE
Eluvial, lutitas intensamente fracturadas
S1D10P1 561579 9884250 Cancha Briones
Coluvión Material heterogéneo, con clastos subangulosos de lutitas y limolitas
S1D10P3 561405 9884403 Briones / Mirador
roca/Eluvial Diferencia material Eluvial con roca fresca, presencia de suelo
S2D2P1 560574 9884565 UTM Coluvial contacto entre Coluvial y aluviales, material subanguloso con clastos de lutitas
S2D3P5 560666 9885385 Tanque de agua
Eluvial / Roca 118/42 Capa de limolita anaranjada
S2D3P1 560742 9885755 Av. rio chico Eluvial / Roca 138/50 Casi no se observa la roca, total fracturación
S3D1P5 559908 9885534 Gasolinera - Arenas
Flujos Se encuentran basculadas hacia el Este
S3D1P6 559748 9886250 Canal Coluvio-aluvial
clastos subredondeados, clastos centimétricos
S3D2P2 559554 9886339 Av. Universidad
Coluvio-aluvial
Clastos redondeados y centiméticos, compactados
S2D3P2 560401 9886402 Av. Rio chico
Eluvial presencia de cárcavas, material extremadamente meteorizado y fracturado
S3D2P3 560528 9888181 San Cayetano
Coluvial Material heterogéneo, con clastos subangulosos de lutitas y limolitas
S2D3P4 561390 9888644 San Cayetano
Flujos Aprox 3m. Clastos redondeados en matriz arcillo arenosa, con direccionamiento y cierta clasificación
S3D2P6 561784 9889817 San Cayetano
Coluvio aluvial
Clastos redondeados compactados en matriz arcillosa
S2D5P4 563030 9883986 Gaviones Roca/Eluvial 334/25 Diferencia material Eluvial con roca fresca, material fracturado
Anexo 4. Síntesis de los puntos de control levantados en la zona de estudio
74
POZ
O
DESD
E
HAST
A
MATERIAL
P2 0 0.6 Material de relleno (clastos menor a 5 cm, distinto origen)
P2 0.6 1 Limo café con grava clastos (relleno) < a 3cm y materia orgánica
P2 1 2 Arcilla limosa gris verdosa con grava < a 2cm
P2 2 2.55 Limo arcilloso gris verdoso con grava
P2 2.55 3 Limo arenoso café claro a gris verdoso
P2 3 3.6 Limo arcilloso café claro con matices verdoso
P2 3.6 4 Limo café oscuro color chocolate compactado
P2 4 4.9 Limo arenoso café claro
P2 4.9 5.7 Arena limosa café amarillenta de grano fino
P2 5.7 7.45 Limo arenoso café claro con limos y arenas compactados
P2 7.45 8 Limo arenoso café oscuro con clastos de limo menor a 4mm
P2 8 8.45 Limo arenoso café oscuro con gravilla menor a 3mm
P2 8.45 10.45 Limo arenoso café oscuro con fragmentos de limo compacto
P2 10.45 11.5 Limo café oscuro con gravilla fina menor a 3mm
P2 11.5 12.25 Limo arcilloso gris claro con fragmentos de limo compacto
P2 12.25 13.45 Limo café con fragmentos de limo color crema
P2 13.45 14.45 Limo con arena limosa
P2 14.45 15 Limo arenoso con yeso meteorizado
P2 15 16 Limo café claro con limos consolidados meteorizados
P4 0 4.45 Limo arcilloso café claro con OxFe
P4 4.45 6 Limo arenoso-arcilloso café con OxFe
P4 6 7 Limo arcilloso café con OxFe local
P4 7 7.5 Limo arenoso grano fino café claro a gris
P4 7.5 24 Limo arcillo arenoso café claro a marrón con OxFe, presencia de yeso y nódulos
P4 24 25.5 Limo arenoso café verdoso con carbonatos
P4 25.5 26.5 Limo arcilloso café verdoso
P4 26.5 27.7 Limo arenoso café verdoso
P4 27.7 29 Arena limosa café verdosa
P4 29 35 Arena limosa gris verdosa
P4 35 52 Limo arcillo arenoso gris verdoso con carbonatos local y yeso
P4 52 54.1 Gravas con clastos de 1 a 4 cm (lutita, limolita, caliza, arenisca, volcánico) con matriz arenosa
P4 54.1 62.5 Limo arcillo arenosos con clastos meteorizados de limolita con vetillas de yeso
P4 62.5 64 Gravas con clastos de 1 a 5 cm (lutita, limolita, caliza, arenisca, volcánico) con matriz arcillo arenosa
P4 64 73.5 Limolita con carbonatos (saprolita)
P4 73.5 85.5 Limolita fracturada con carbonatos, y estratificación
75
subhorizontal
P4 85.5 87.6 Contacto geológico transicional limolita/lutita calcárea
P4 87.6 97 Lutita gris fracturada, estratificación subhorizontal
P4 97 110 Lutita gris más competente y fallada
P4 110 126.8 Lutita color gris verdosa con carbonatos, roca sana competente.
P4 126.8 149 Lutita laminada muy fracturada (zona de fallamiento), presencia de fósiles
P4 149 160 Arenisca laminada frágil, presencia de fósiles
P5 0 2 Limo arcilloso
P5 2 4 Limo arenoso
P5 4 5 Arena fina suelta
P5 5 7 Limo arenoso
P5 7 10 Arena gruesa
P5 10 11 Limo arcilloso gris oscuro, clastos < 2 cm de limolita
P5 11 13 Arena limosa
P5 13 19 Arena con grava de sedimentos limosos
P5 19 21 Arcilla con bajo % de arena y clastos de limolita
P5 21 23 Arcilla limosa con clastos de lutitas
P5 23 24 Limo arenoso con grava fina
P5 24 28 Arcilla verde con grava fina
P5 28 29 Limo arenoso
P5 29 30 Arcilla y grava fina blanquecina
P6 0 2.45 Arcilla limosa con gravilla fina
P6 2.45 3.45 Arcilla limosa con clastos pequeños
P6 3.45 5.8 Arcilla limosa con clastos de arenisca de 6cm, ocasionalmente carbonatos
P6 5.8 6.7 Limo arenoso café
P6 6.7 8 Arcillo arenoso café claro
P6 8 10.15 Limo arcilloso café con clastos de limolita, ocasionalmente yeso
P6 10.15 13.5 Limo arenoso con clastos angulosos de arenisca fina, ocasionalmente carbonatos
P6 13.5 17 Arcillo limoso con clastos de sedimentos calcáreos y areniscas
P6 17 19.15 Arena fina poco consolidada, pocos limos
P6 19.15 20 Grava gruesa (areniscas negras) menor a 8cm en matriz areno limosa
P6 20 21.4 Arena fina poco consolidada, pocos limos
P6 21.4 22.55 Arcilla arenosa con clastos de limolitas chocolate
P6 22.55 26.2 Arcilla café amarillenta con gravas de lutitas chocolate, carbonatos
P6 26.2 27.55 Arcilla arenosa café verdosa con gravas de lutitas
P6 27.55 30 Grava arcillosa café verdosa con gravas de lutitas, presencia de óxidos
76
P9 0 2.45 Clastos de grava con arcilla y arena, limos consolidados (antrópico)
P9 2.45 4 Arcilla café clara con clastos roca sedimentarias (2cm) intercalado con limos
P9 4 6 Arcilla limosa con clastos consolidado de limo
P9 6 13 Arcilla arenosa café con clastos consolidados de limos
P9 13 14 Arcilla limosa con clastos consolidado de limo
P9 14 16.5 Arcilla arenosa café con clastos consolidados de limos
P9 16.5 20.4 Arena gris clara de grano fino a medio friable
P9 20.4 21.5 limo arenoso café
P9 21.5 23.25 Arcilla café clara con clastos menor a 6mm
P9 23.25 25.55 Arcilla limosa café clara con grava menor a 2cm
P9 25.55 26 Arcilla arenosa con grava menor a 4cm
P9 26 28 Grava sedimentaria menor a 5cm
P9 28 30 Limo arcilloso café claro con grava menor a 5mm
P10 0 2 Material antrópico
P10 2 4 Arcilla limosa color café claro
P10 4 4.45 Paleosuelo
P10 4.45 9 Arcilla limosa color café con trazas de carbonatos y con clastos de lutitas y limolitas (2mm)
P10 9 12.45 Limo arenoso café oscuro con concreciones calcáreas
P10 12.45 16.45 Arcilla limosa color café con presencia de carbonatos
P10 16.45 18.45 Arcillo arenoso con laminaciones con carbonatos
P10 18.45 21 Arcillo limo arenoso con grava fina (3mm)
P10 21 22.55 Arcillas, limos y arenas con vetillas de carbonatos
P10 22.55 24 Arena suelta y grava fina menor a 2mm
P10 24 25.55 Limo areno arcilloso con gravas fina menor a 3mm
P10 25.55 28 Limo arenoso café amarillento con concreciones calcáreas
P10 28 30 Arcillo arenoso con carbonatos
P11 0 0.4 Suelo vegetal
P11 0.4 7 Limo arenoso con clastos angulosos (material antrópico)
P11 7 9 Arcilla limosa café
P11 9 16 Limo arenoso con clastos de limolita (1-3cm)
P11 16 21.45 Limo arenoso con clastos de rx / clasto anguloso de 3.5cm
P11 21.45 24.8 Limolita con OxFe como nódulos, clastos con mayor % de limolita meteorizada (saprolita)
P11 24.8 30 Limo arenoso con mayor % de clastos cm de rx fresca/meteorizada (saprolita), vetillas de yeso y OxFe
P12 0 1 Material antrópico
P12 1 9 Arcilla limosa color café grisaceo
P12 9 12 Limo areno acilloso
P12 12 20.25 Limo arenoso café grisaceo, clastos poco compactados
77
P12 10.25 22.7 Limo areno arcilloso café grisaceo
P12 22.7 26 Limo arenoso café claro
P12 26 27.45 Limo arenoso café claro con clastos cm de roca fresca
P12 27.45 30 Limo areno arcilloso
P12 30 31 Limolita meteorizada arcillosa (saprolita?)
P14 0 2 Material antrópico
P14 2 4.45 Arena arcillosa café friable
P14 4.45 8 Arcilla arenosa café poco consolidada
P14 8 9 Arcilla limosa café oscura con grava fina menor a 3mm
P14 9 11.45 Arcilla arenosa con grava fina
P14 11.45 12 Arena friable con grava menor a 1cm (areniscas, limolitas, nódulos carbonatos, limolitas
P14 12 14.45 Arcilla areno limosa con gravas menor a 3mm, presencia de yeso
P14 14.45 16 Arcilla limosa café clara con gravas (2mm), presencia de yeso
P14 16 19 Arcilla arenosa con gravilla fina y cristales de yeso
P14 19 20 Arena de grano fino
P14 20 21 Arcilla con grava (1cm) ocasionalmente yeso
P14 21 24 Arcilla limosa café con grava (1cm)
P14 24 28 Limo arcilloso con grava sedimentaria
P14 28 30 Limo arcilloso
P17 0 0.3 Material de relleno
P17 0.3 1.7 Arcilla limosa café claro
P17 1.7 2 Limo arenoso café claro con clastos (menor 1cm)
P17 2 5 Arena limosa bien gradada con clastos subredondeados (mayor 1cm)
P17 5 6.9 Arena grano grueso con clastos subredondeados
P17 6.9 7.55 Arena limosa bien clasificada con OxFe
P17 7.55 10.85 Limo Arcilloso con OxFe en forma de bandeamiento
P17 10.85 12.75 Arena limosa con OxFe en forma de bandeamiento
P17 12.75 19.3 Limo areno arcilloso con OxFe en forma de nódulos y bandeamiento
P17 19.3 21.45 Arena limosa con OxFe
P17 21.45 23 Arena bien clasificada con OxFe
P17 23 24.45 Arena limo arcilloso con clastos subredondeados (3mm) de arenisca y lutita
P17 24.45 29 Grava subredondeada de 1mm a 4cm (limolita, lutita, arenisca, andesita) matriz arcillo arenosa
P17 29 30 Limo arcilloso con clastos menor 1cm subredondeados y presencia de yeso
P18 0 1.75 Material de relleno
P18 1.75 7 Limo arcillo arenoso con grava ocasional menor 6mm con clastos alterados y oxidados
78
P18 7 8.45 Limo arcillo arenoso con fragmentos oxidados
P18 8.45 11 Limo arcilloso con fragmentos de limolitas meteorizadas
P18 11 12.5 Limo arcilloso con fragmentos mm de yeso y limolitas
P18 12.5 14 Limo arenoso con grava menor a 5mm
P18 14 15 Limo arenoso con nódulos de carbonatos
P18 15 16.55 Limo arcilloso con grava fina menor a 6mm, yeso
P18 16.55 18.55 Arcilla arenosa con grava menor a 3mm
P18 18.55 21 Limo gris con bajo contenido de yeso
P18 21 22 Limo arcilloso con escasos clastos de grava menor a 3mm
P18 22 24 Limo café amarillento con presencia de yeso
P18 24 28 Limo arcilloso café con clastos (lutitas negras y limolitas) yeso alterado
P18 28 29 Limo arenoso con fragmentos de arena fina
P18 29 30 Grava con arena y limo, clastos menor a 1cm de lutitas negras y cremas, limolitas, areniscas
P19 0 0.6 Material antrópico
P19 0.6 1.55 Arcilla limosa café con oxidación
P19 1.55 5 Limo arcilloso café claro con oxidación
P19 5 8 Limo arcilloso arenoso con presencia de yeso y carbonatos
P19 8 9 Limo areno arcilloso con carbonatos
P19 9 12 Limo areno arcilloso con clastos de limo compactado
P19 12 14.15 Limo areno arcilloso con yeso
P19 14.15 16.45 Limo areno arcilloso café
P19 16.45 18 Limo arenoso con clastos de limo compactado
P19 18 21.2 Limo arenoso café
P19 21.2 27 Arena limosa con oxidación
P19 27 30 Limo arenoso arcilloso compactado con presencia de yeso
P20 0 2.45 Material antrópico
P20 2.45 9.55 Limo arcilloso con bajo contenido de yeso
P20 9.55 15.55 Arcilla arenosa con concreciones calcáreas
P20 15.55 20 Arcilla limo arenosa
P20 20 22 Arcilla areno limosa con concreciones calcáreas
P20 22 25 Limo arenoso con presencia de carbonatos
P20 25 30 Limo areno arcilloso, poca presencia de carbonatos
P22 0 2.45 Material antrópico
P22 2.45 6.45 Arcilla limosa con concreciones calcáreas
P22 6.45 7 Arcilla arenosa
P22 7 10.45 Arcilla limosa café clara, bajo contenido de carbonatos
P22 10.45 12.4 Arena con grava menor a 6 mm (limos compactados, areniscas, lutitas)
P22 12.4 16 Arcilla limosa
79
P27 0 3 Material antrópico
P27 3 9 Rocas sedimentarias fracturadas (tamaño grava) clastos angulosos mal clasificados oxidado con matriz arcillo limosa
P27 9 15 Limo areno arcilloso con material calcáreo y cristales de yeso
P27 15 30 Intercalación de arcillas, limos, arenas y gravas
P28 0 9 (Eluvial)Arcilla limo arenosa con clastos de areniscas negra, lutitas y limos compactados con presencia de carbonatos y materia orgánica
P28 9 20 Lutita muy fisil, presenta laminación; intercalada con mm capa de arenisca
P29 0 0.5 Material antrópico
P29 0.5 4.55 Arena arcillosa con carbonatos
P29 4.55 8 Clastos de limolita y lutita meteorizada (5cm) en matriz limo arenosa
P29 8 12 Clastos menores a 8cm de lutitas con laminación
P29 12 15 Lutita café clara laminada y fragmentada
P30 0 1.3 Material antrópico
P30 1.3 2.55 Arcilla limosa con clastos menor a 4mm
P30 2.55 5 Arena limosa saturada
P30 5 8 Limo arenoso café con, ocasionalmente clastos menor a 4mm
P30 8 11 Arcilla limosa, ocasionalmente yeso
P30 11 15 Arcillas, limos y arenas, ocasionalmente yeso
P30 15 19.55 Limos café
P30 19.55 24 Arena limosa, ocasionalmente yeso
P30 24 27 Limos café con alto contenido de yeso, presencia de óxidos
P30 27 30 Limos con fragmentos de limo compactado
Anexo 5. Registro sintetizado de los pozos. Modificado PUCE (2017).
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