Los procesos geodinámicos que afectan a la superficie terrestre dan lugar a movimientos del
terreno de diversas características, magnitud y velocidad. Los más frecuentes y extendidos son los
movimientos de ladera, que engloban en general a los procesos gravitacionales que tienen lugar en
las laderas. Otro tipo, aunque menos extendido por estar asociado a determinados tipos de
materiales y condiciones, son los hundimientos.
Los movimientos del terreno son habituales en el medio geológico, asociados a la acción de la
gravedad, al debilitamiento progresivo de los materiales, principalmente por meteorización, y a la
actuación de otros fenómenos naturales y ambientales.
Estos procesos pueden causar daños económicos y sociales al afectar a las actividades y
construcciones humanas, pudiendo constituir riesgos geológicos potenciales.
La investigación de los movimientos del terreno, de sus características y tipos, de los
factores que los controlan y de sus causas tiene por objetivo reducir o evitar los efectos nocivos
de estos procesos.
MOVIMIENTOS DE LADERA
Los movimientos de ladera pueden definirse como movimientos gravitacionales de masas de
suelos y/o rocas que afectan a las laderas naturales. Son los procesos erosivos más extendidos,
provocando la destrucción de vertientes en cualquier región climática y afectando a todo tipo de
materiales y morfología.
Entre las áreas más propensas a la inestabilidad están las zonas montañosas y escarpadas,
zonas de relieve con procesos erosivos y de meteorización intensos, laderas de valles fluviales,
zonas con materiales blandos y sueltos, macizos rocosos arcillosos y alterables, zonas sísmicas,
zonas de precipitación elevada, etc. Las laderas pueden estar formadas por afloramientos rocosos o
suelos, incluyendo éstos últimos los derrubios y coluviones sobre sustrato rocoso.
Los movimientos de ladera, con frecuencia englobados bajo el término general de
deslizamientos, se deben al desequilibrio entre las fuerzas internas y externas que actúan sobre el
terreno, de tal forma que las fuerzas desestabilizadoras superan a las fuerzas estabilizadoras o
resistentes.
Además de las causas naturales, como las precipitaciones y la acción erosiva de los ríos, las
actividades humanas pueden provocar movimientos de ladera. Las grandes excavaciones y obras
lineales, las voladuras y las construcciones de embalses y escombreras sobre laderas pueden dar
lugar al desarrollo de inestabilidades con resultados desastrosos y cuantiosas pérdidas económicas.
Los movimientos de ladera, por su gran extensión y frecuencia, constituyen un riesgo
geológico importante, afectando a edificaciones, vías de comunicación, conducciones de
abastecimiento, cauces y embalses, etc. y, ocasionalmente, a poblaciones. Los movimientos de gran
magnitud (decenas o cientos de millones de metros cúbicos) son muy poco frecuentes, aunque la
superficie terrestre está llena de signos que denotan su ocurrencia en el pasado, posiblemente
asociada a épocas climáticas húmedas y lluviosas o a actividad tectónica.
Los tipos principales de movimientos de ladera son:
Deslizamientos. Los deslizamientos son movimientos de masas de suelo o roca que
deslizan sobre una o varias superficies de rotura netas al superarse la resistencia al corte de
estos planos; la masa generalmente se desplaza en conjunto, comportándose como una unidad en su
recorrido; la velocidad puede ser muy variable, pero suelen ser procesos rápidos y alcanzar grandes
proporciones (varios millones de metros cúbicos).
Flujos. Los flujos o coladas son movimientos de masas de suelos (flujos de barro o
tierra), derrubios (coladas de derrubios o “debris flow”) o bloques rocosos (coladas de fragmentos
rocosos) donde el material está disgregado y se comporta como un “fluido”, sufriendo una
deformación continua y sin presentar superficies de rotura definidas. El agua es el principal
agente desencadenante; afectan a suelos arcillosos susceptibles que sufren una considerable pérdida
de resistencia al ser movilizados. La coladas de barro o tierra (“mudflow” o “earthflow”) se dan en
materiales predominantemente finos y homogéneos, y su velocidad puede alcanzar varios metros por
segundo. Los flujos de derrubios son movimientos complejos que engloban a fragmentos rocosos,
bloques, cantos y gravas en una matriz fina de arenas, limos y arcilla.
Desprendimientos. Son caídas libres repentinas de bloques o masas de bloques
rocosos independizados por planos de discontinuidad preexistentes (tectónicos, superficies de
estratificación, grietas de tracción, etc.). Son frecuentes en laderas de zonas montañosas
escarpadas, en acantilados y, en general, en paredes rocosas, siendo frecuentes las roturas en
forma de cuña y en bloques formados por varias familias de discontinuidades. Los factores que los
provocan son la erosión y pérdida de apoyo o descalce de los bloques previamente independizados o
sueltos, el agua en las discontinuidades y grietas, las sacudidas sísmicas, etc. Aunque los bloques
desprendidos pueden ser de poco volumen, al ser procesos repentinos suponen un riesgo importante en
vías de comunicación y edificaciones en zonas de montaña.
Avalanchas rocosas. Son procesos muy rápidos de caída de masas de rocas o
derrubios que se desprenden de laderas escarpadas y pueden ir acompañadas de hielo y nieve. Las
masas rocosas se rompen y pulverizan durante la caída, dando lugar a depósitos con una distribución
caótica de bloques, con tamaños muy diversos, sin estructura, prácticamente sin abrasión y con gran
porosidad. Las avalanchas son generalmente el resultado de deslizamientos o desprendimientos de
gran magnitud que, por lo elevado de la pendiente y la falta de estructura y cohesión de las masas
rotas, descienden a gran velocidad ladera abajo en zonas abruptas, pudiendo superar los 100
km/hora.
HUNDIMIENTOS Y SUBSIDENCIAS
Estos procesos se caracterizan por ser movimientos de componente vertical, diferenciándose
generalmente entre hundimientos, o movimientos repentinos, y subsidencias, o movimientos lentos.
Se pueden distinguir los siguientes tipos:
- hundimientos de cavidades subterráneas en roca, con o sin reflejo en superficie
- hundimientos superficiales, en rocas o suelos
- subsidencias o descensos lentos y paulatinos de la superficie del terreno.
En el primer caso, los movimientos suelen ocurrir por colapso de los techos de cavidades
subterráneas, más o menos profundas. El que repercutan o no en superficie depende de la potencia y
características geomecánicas de los materiales suprayacentes.
Hundimientos
Las cavidades subterráneas pueden tener origen natural o antrópico. La ocurrencia de
hundimientos depende del volumen y forma de las cavidades, del espesor de recubrimiento sobre las
cavidades (o profundidad de los huecos) y de la resistencia y comportamiento mecánico de los
materiales suprayacentes.
Las cavidades o cuevas naturales están asociadas a materiales kársticos o solubles, como las
rocas carbonatadas y evaporíticas, donde los procesos de disolución crean huecos que, al alcanzar
unas determinadas dimensiones, generan estados de desequilibrio e inestabilidad, dando lugar a la
rotura de la bóveda o techo de la cavidad; si éste es poco potente o poco resistente, se hundirá la
superficie del terreno. Los variaciones importantes del nivel freático en terrenos kársticos pueden
dar lugar a reajustes tensionales que provocan hundimientos. También se forman cuevas en materiales
volcánicos. El resultado en superficie de los hundimientos kársticos son las dolinas.
Los materiales evaporíticos (sales y yesos), mucho más blandos que los carbonatados,
presentan mayor capacidad de disolución, y los movimientos de reajuste de los materiales a los
huecos son más continuos y paulatinos, frente al carácter generalmente brusco de los hundimientos
en carbonatos.
Las coladas volcánicas presentan cavidades debidas al enfriamiento diferencial de las lavas,
generalmente con formas tubulares. A pesar de que los hundimientos naturales no son frecuentes por
la elevada resistencia de estos materiales, sí suponen un riesgo frente a las cargas transmitidas
por cimentaciones y obras sobre estos materiales.
Las actividades antrópicas que pueden dar lugar a hundimientos o colapsos repentinos son las
explotaciones mineras subterráneas o excavaciones para otros usos, como túneles.
Subsidencias
Los hundimientos lentos o subsidencias pueden afectar a todo tipo de terrenos, generalmente a
suelos, y son debidos a cambios tensionales inducidos en el terreno por descenso del nivel
freático, minería subterránea y túneles, extracción o expulsión de petróleo o gas, procesos lentos
de disolución y lavado de materiales, procesos de consolidación de suelos blandos y orgánicos, etc.
Las subsidencias naturales son generalmente procesos muy lentos, aunque con frecuencia se
aceleran por actuaciones antrópicas.
El descenso del nivel freático, por periodos de sequía o por extracción de agua de los
acuíferos, afecta a materiales no consolidados, que, como consecuencia de la pérdida del agua,
sufren cambios en el estado tensional, reduciendo su volumen, con descenso de la cota de
superficie; son procesos que pueden afectar a grandes extensiones. Hay materiales especialmente
susceptibles a los procesos de subsidencia, como los suelos orgánicos o turberas y los rellenos y
escombros no compactados.
La subsidencia supone un riesgo cuando ocurre en zonas urbanas, al dañar y agrietar las
edificaciones y afectar a sus cimientos. Otras consecuencias son las inundaciones en zonas
costeras, los cambios en el modelo de drenaje, etc.
La ciudad de Venecia es un ejemplo clásico de subsidencia, acentuada desde la década de los
40 del siglo pasado por la extracción de agua subterránea, incrementándose varias veces los valores
medios de la subsidencia natural. La ciudad de Méjico es otro ejemplo conocido de subsidencia
regional, con valores máximos superiores a los 8 m en los últimos 250 años, debida fundamentalmente
a la consolidación de las arcillas lacustres sobre las que se asienta.
DAÑOS CAUSADOS
Los daños causados por los movimientos del terreno, deslizamientos y hundimientos, dependen
de la velocidad y magnitud de los procesos. Los movimientos de ladera rápidos son los que ocasionan
mayores riesgos y pueden causar víctimas, mientras que los lentos y las subsidencias presentan
menor potencial de daños. Los hundimientos causan daños cuando repercuten en superficie, pudiendo
decirse que el riesgo está asociado, más que al proceso en sí, a sus efectos en superficie. En
muchas ocasiones los procesos de mayor riesgo son de pequeña escala, como los desprendimientos de
bloques rocosos y los colapsos repentinos. Frente a los movimientos de gran magnitud, la prevención
es la actuación más efectiva para evitar los riesgos.
En España, debido a factores como el accidentado relieve, la variada geología y condiciones
climáticas, los movimientos de ladera tienen gran importancia, suponiendo las mayores pérdidas
económicas provocadas por procesos geodinámicos externos (sin considerar la erosión y las
inundaciones), y ocasionando riesgos sobre todo en zonas urbanas y en vías de comunicación. Las
pérdidas estimadas son de unos 150 millones de euros anuales; la reducción de pérdidas por
aplicación de medidas de previsión y mitigación ha sido evaluada en torno al 90% (IGME, 1987). En
países como Japón o Italia, las pérdidas estimadas superan los 2000 millones de dólares anuales, y
los 1300 en Estado Unidos. Según la UNESCO, entre 200 y 300 muertos son atribuibles directamente a
deslizamientos cada año en el mundo, sin considerar los deslizamientos provocados por terremotos.
El mayor número de víctimas causado en España por deslizamientos, casi 100 muertos, se produjo en
Azagra, Navarra, en 1874, como consecuencia del desplome de un talud de yesos que sepultó parte del
pueblo.
A pesar de las mejoras en el reconocimiento, predicción, medidas preventivas y sistemas de
emergencia, los daños por movimientos de ladera en el mundo van en aumento. Las causas son,
principalmente, el aumento de la urbanización y desarrollo en áreas expuestas a deslizamientos, la
continua deforestación de áreas con deslizamientos potenciales y el incremento de la precipitación
regional en determinadas zonas debido a cambios climáticos.
Con respecto a los hundimientos, a pesar de su velocidad, es difícil que causen víctimas o
daños importantes, a no ser en zonas urbanas o vías de comunicación. En muchas ocasiones, se
producen por el peso de estructuras y edificios cimentados sobre zonas kársticas, afectando
directamente a estos elementos. Las subsidencias causadas por actividades antrópicas pueden dar
lugar a perdidas económicas cuantiosas cuando los procesos son extensos y afectan a zonas urbanas.
Los daños causados por estos procesos están muy localizados, y generalmente consisten en:
- daños por asientos diferenciales y grietas en el terreno
- invasión del agua en zonas bajas junto al mar, ríos, lagos
- pérdidas y filtraciones en embalses
- cambios en el flujo de agua en canales, drenajes, desagües, etc.
- colapso de tuberías de pozos de agua y petróleo
- contaminación de agua subterránea a favor de grietas producidas por la subsidencia.
PREVENCIÓN Y MITIGACIÓN DE LOS RIESGOS
Por lo general, los movimientos de ladera y las subsidencias y hundimientos se pueden
prevenir, lo que unido al hecho de que los costes de los trabajos de prevención generalmente son
menores que los de corrección una vez que los procesos se han desencadenado, hace que muchas veces
los daños económicos y sociales causados tengan que ver con actuaciones negligentes y la falta de
conocimiento de los procesos que afectan al medio geológico y sus interacciones con las obras y
actividades humanas.
La prevención de los riesgos geológicos consiste en prever o conocer con anticipación la
ocurrencia de un fenómeno, en tiempo y/o lugar, para evitar el proceso, controlar o “frenar” dicho
proceso y avisar, prepararse o protegerse de él.
La prevención se basa en el conocimiento de las características y leyes de los procesos, en
el análisis de datos pasados, observaciones científicas (investigaciones detalladas de los mismos)
y en la monitorización y detección de anomalías y cambios en parámetros físicos y fenómenos
precursores.
El término predicción, esto es, el anuncio de lo que va a ocurrir, a veces se emplea con el
mismo significado anterior, aunque no es equivalente.
La mitigación consiste en moderar o disminuir las pérdidas y daños mediante el control del
proceso (en los casos en que sea posible) y/o la protección de los elementos expuestos, reduciendo
su vulnerabilidad.
La prevención se basa en la identificación y estudio de los procesos y de los factores que
los controlan, lo que permite la realización de mapas previsores para su aplicación a labores de
ordenación y uso del territorio. La mitigación de los riesgos puede llevarse a cabo mediante
medidas pasivas (restricciones de uso, desarrollo de sistemas de control de movimientos, etc.) o de
otro tipo.
MAPAS DE PELIGROSIDAD Y RIESGO
Los mapas de susceptibilidad y de peligrosidad de movimientos del terreno tienen por
finalidad asegurar el correcto uso del territorio y prevenir los riesgos. Éstos pueden incluir:
- localización de los procesos y de las zonas afectadas (densidad, distribución y grado de
actividad de los procesos)
- representación de los factores que los condicionan
- representación de las zonas susceptibles
- zonificación de la peligrosidad.
Los mapas constituyen el método más efectivo de presentar la información referente a la
peligrosidad y riesgo de una zona o región.
Los mapas inventario incluyen la localización espacial de los procesos y/o de las zonas
afectadas, así como las características de los mismos. Los mapas de susceptibilidad incluyen las
zonas que pueden ser afectadas en un futuro por los procesos. Las cartografías de peligrosidad
representan la posibilidad o probabilidad de ocurrencia de los procesos en un área determinada y
para un periodo de tiempo dado, zonificando el territorio en diferentes grados.
La diferencia fundamental de los mapas de hundimientos y subsidencias con respecto a los de
movimientos de ladera es que tanto los factores condicionantes como los desencadenantes son más
restringidos. En la cartografía de hundimientos y subsidencias, se pueden diferenciar dos casos:
- zonas donde la ocurrencia de los procesos depende de la presencia de determinadas
litologías susceptibles, como zonas kársticas o suelos blandos (sean cuales sean los factores
desencadenantes, naturales o antrópicos)
- zonas donde las actuaciones antrópicas (generalmente excavaciones) pueden desencadenar
procesos en materiales no susceptibles a priori.