ESTUDIO GEOLOGICO PAUCARTAMBO

Estudio Geológico, Geotécnico e Hidrogeológico para el Mejoramiento Integral del Sistema de Residuos Sólidos en el Distrito de Paucartambo, Provincia de Pasco, Región Pasco.

INDICE INDICE ........................................................................................................................ 3 Índice de Tablas, Gráficos y Fotos ............................................................................... 5 1.0 Generalidades ....................................................................................................... 6 1.1 Introducción ......................................................................................................... 6 1.2 Ubicación del Área de Estudio ............................................................................. 6 1.3 Accesibilidad ....................................................................................................... 8 1.4 Objetivos ........................................................................................................... 10 1.4.1 General: ...................................................................................................... 10 1.4.2 Específicos: ................................................................................................ 10 1.5 Actividades ........................................................................................................ 10 1.6. Características del Estudio en Campo .............................................................. 11 1.6.1 Recursos Humanos .................................................................................... 11 2.0 Fisiografía, Regiones Naturales e Hidrografía ...................................................... 12 2.1 Fisiografía ......................................................................................................... 12 2.2 Regiones Naturales ........................................................................................... 12 2.3

Hidrografía .................................................................................................. 13

3.0 Marco Geomorfológico ......................................................................................... 14 3.1 Aspectos Geomorfológicos ................................................................................ 14 4.0 Marco Geológico .................................................................................................. 16 4.1 Geología Regional ............................................................................................. 16 4.2 Geología Local .................................................................................................. 17 4.3 Geología Estructural .......................................................................................... 18 5.0 Hidrología e Hidrogeología ................................................................................. 20 5.1 Aspectos Hidrológicos ....................................................................................... 20 5.1.1 Cuenca río Paucartambo ................................................................................ 20 5.2 Aspectos Hidrogeológicos ................................................................................. 22

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5.3 Aspectos Meteorológicos................................................................................... 22 5.3.1

Temperatura ........................................................................................ 23

6.0 Aspectos Geodinámico ....................................................................................... 25 6.1 Sismicidad ......................................................................................................... 25 6.2 Geodinámica Externa ........................................................................................ 26 7.0 Aspectos Geotécnicos ........................................................................................ 29 7.1 Litoestratigrafía Local ........................................................................................ 29 7.2 Ensayos de Laboratorio ..................................................................................... 32 7.2.1

Granulometría por Tamizado (Norma ASTM D2216) ............................... 32

7.2.2

Límite Líquido .......................................................................................... 32

7.2.3

Límite Plástico ......................................................................................... 32

7.2.4

Índice Plástico ......................................................................................... 32

7.2.5

Prueba de Percolación ............................................................................ 32

7.2.6

Prueba de Resistencia............................................................................. 33

7.2.7

Empleo del Material Existente en la Zona ................................................ 33

7.3 Acondicionamiento del Área .......................................................................... 33 8.0 Conclusiones y Recomendaciones ...................................................................... 35

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Índice de Tablas, Gráficos y Fotos Tabla Nº 01: Ubicación del Proyecto ............................................................................ 7 -coordenadas UTM en Datum PSAD 56- ..................................................................... 7 Gráfico N° 01: Ubicación del proyecto.......................................................................... 9 Gráfico N° 03: Geología del proyecto. ........................................................................ 19 Gráfico N° 04: Perfil Estratigráfico, Calicata N° 01. .................................................... 30 Gráfico N° 05: Perfil Estratigráfico, Calicata N° 02. .................................................... 31

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1.0 Generalidades 1.1 Introducción El presente Estudio Geológico, Geotécnico e Hidrogeológico elaborado para el Consorcio Ciudad Saludable – PWI S.A.C., constituye parte del Expediente Técnico de Obra y Estudio de Impacto Ambiental para el Relleno Sanitario de Residuos Sólidos para el distrito de Paucartambo, provincia de Pasco, región de Pasco. El estudio Geológico es gravitante en la elaboración del Expediente Técnico dado que, el suelo es la plataforma física de todas las obras civiles, siendo obligatorio establecer las condiciones geomecánicas del mismo, a través del conocimiento de su naturaleza y propiedades para implantar adecuadamente cualquier obra civil. Tratándose de un relleno sanitario, esto es fundamental, ya que se debe contar con las máximas condiciones de seguridad que impidan la generación de contaminación. El relleno sanitario debe ejecutarse bajo los términos de un proyecto que cumpla estrictamente con leyes, reglamentos, normas y métodos de construcción apropiados, cuyo objetivo será certificar la demanda de la población por varios años, así mismo evitar alteraciones en el entorno ambiental tanto local como regional. El área elegida para relleno sanitario es amplia, por esta razón uno de los objetivos del estudio es recomendar el emplazamiento más apropiado(Foto N° 01) El estudio es iniciado haciendo una breve identificación de los diversos componentes del medio físico de la localidad evaluada. A continuación se procede a evaluar la geología local, señalando los aspectos técnicos más importantes referente la morfología, tectónica y estratigrafía, se complementa con una descripción regional y local, incluyendo los aspectos geodinámicos, que evalúa los principales procesos y riesgos físicos existentes, finalizando con la evaluación geomecánica de los suelos.

1.2 Ubicación del Área de Estudio Se encuentra ubicado en la sierra central del Perú y hacia la zona oriental de la provincia de Pasco, en la parte central del departamento. La región donde se ubica el proyecto, cuenta con una altitud promedio de 2 880 m.s.n.m. en la capital del distrito, abarca una superficie total de 704,33 km2. (Gráfico N° 01)

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El distrito de Paucartambo limita: Por el norte:

Distrito de Huachón

Por el sur :

Con el distrito de Ulcumayo

Por el este:

Con el distrito de Ulcumayo y Chontabamba

Por el oeste:

Con el distrito de Ninacaca y Carhuamayo.

El ámbito de la zona de estudio esta basado en la actividad agrícola e hidroenergética, principalmente. El área propuesta para la construcción y operación del proyecto del Relleno Sanitario de Residuos Sólidos, del distrito de Paucartambo se ubica a 96.00 km de Cerro de Pasco. El área propuesta para el proyecto se emplaza entre las siguientes coordenadas: Tabla Nº 01: Ubicación del Proyecto -coordenadas UTM en Datum PSAD 56-

Fuente: Levantamiento Topográfico.

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1.3 Accesibilidad Para llegar al distrito de Paucartambo desde la capital de la República, se cuenta con vías de acceso terrestre: Utilizando la Carretera Central se dirige desde Lima hacia La Oroya, se conecta hacia el noroeste con la carretera Junín hasta Carhuamayo, tomando el desvío hacia el este se sigue la carretera que llega a Oxapampa, aproximadamente a 38 km se ubica el distrito de Paucartambo, región Pasco, aproximadamente en 2.5 horas.

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Gráfico N° 01: Ubicación del proyecto.

UBICACIÓN PROYECTO

Fuente: Instituto Geográfico Nacional- Hoja Topográfica 22-l.

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DEL


1.4 Objetivos 1.4.1 General: Elaborar el Estudio Geológico, Geotécnico e Hidrogeológico, como parte del Expediente Técnico de Obra y Estudio de Impacto Ambiental para el Relleno Sanitario de Residuos Sólidos, para el distrito de Paucartambo, provincia de Pasco, Región de Pasco.

1.4.2 Específicos: o

Identificar las unidades litoestratigráficas existentes en el terreno elegido, tipo de suelo predominante, además de las características geológicas locales y regionales

o

Determinar e identificar los posibles problemas geodinámicos y tectónicos que pudieran afectar el área estudiada (fallas geológicas locales y regionales, deslizamientos, derrumbes y /o inundaciones).

o

Evaluar las características del suelo en base a sus parámetros básicos: granulometría, porosidad, permeabilidad, humedad, densidad y capacidad de resistencia para la implantación de la obra.

o Evaluación de la presencia cercana del nivel freático y si la hubiera, sus posibles efectos sobre el terreno a utilizar.

1.5 Actividades o

La primera actividad para efectuar este trabajo fue recopilar la información disponible del área tal como el Mapa Geológico a la escala 1:100 000 del INGEMMET, plano topográfico del sector prospectado, reportes de información geológica regional y local previa, etc.

o Posteriormente se efectuaron dos calicatas dentro de los límites del terreno, para determinar la litología y estratigrafía superficial local, a fin de obtener el perfil del suelo, también se realizó la toma de muestras in situ de cada calicata para su posterior envío al laboratorio, con la finalidad de corroborar los datos de campo.

o Finalmente, en gabinete, se evaluaron los datos obtenidos en campo, los Página 10 de 35


cuales generaron información técnica, que luego de analizarse permitieron determinar

las

características

litoestratigráficas

del

subsuelo

y

el

comportamiento del mismo, así mismo estimar las posibilidades de producirse fenómenos geodinámicos que puedan interferir en la ejecución de la obra y durante el tiempo de uso de dicho terreno.

1.6. Características del Estudio en Campo El trabajo de campo se desarrolló acorde con lo previsto, teniendo como base inicial el control topográfico y la fisiografía de la zona del proyecto. Las labores en campo se ejecutaron con recursos humanos, equipo y métodos básicos que permitieron desarrollar la evaluación geológica tanto a nivel local como regional.

1.6.1 Recursos Humanos o

01 Ingeniero Geólogo, especialista en evaluación e interpretación, de geología local y regional, suelos, geodinámica y recursos hidrogeológicos.

o

Supervisión del Jefe del Proyecto.

o

02 Ayudantes de campo contratados por la contraparte, para la ejecución de dos calicatas ubicadas dentro de los límites del proyecto.

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2.0 Fisiografía, Regiones Naturales e Hidrografía 2.1 Fisiografía La zona evaluada pertenece a la Cordillera de los Andes y está ubicada hacia el inicio de la ceja de selva; comprende un extenso valle fluvial, con tendencia a relieves de fuerte pendiente, se observan quebradas muy estrechas, presenta una topografía abrupta, laderas pronunciadas que alcanzan hasta un 35% de pendiente. El distrito de Paucartambo, se encuentra en el valle en forma de V de la cuenca del Río Paucartambo, hacia el oeste se ubican las cabeceras de dicho río, hacia el este confluye con el río Chanchamayo y forma el río Perené. El valle principal del río Paucartambo presenta terrazas aluviales de regular extensión, correspondiendo la zona estudiada a una de estas, construida por el río en sus diversos estadios. El valle se amplía a medida que fluye hacia el este, muestra un paisaje con vegetación típica de la región Quechua, cursos hídricos torrentosos, (Foto N° 01). Hacia las cabeceras cerca a Carhuamayo, se tienen pampas de gran extensión, áridas, con temperaturas muy bajas y cerros de poca altura. La zona en estudio ha sido cartografiada, dentro del levantamiento sistemático de los Andes que fue llevado a cabo por el Instituto Geológico Minero y Metalúrgico (INGEMMET) dentro del Programa del Levantamiento de la Carta Geológica Nacional, a la escala de 1:100 000 (Hoja Topográfica 22-l, de Ulcumayo).

2.2 Regiones Naturales Región Quechua El poblado de Paucartambo en Pasco corresponde a la región Quechua, según clasificación hecha por Pulgar Vidal, es una región de alta población, se ubica entre los 2,300 m. y los 3,500 m. de altitud s.n.m. Ecosistema de ambiente semiárido con precipitaciones fluviales veraniegas que aumentan con la altura, la que determina la disminución de la temperatura. El valle es estrecho variando su amplitud a medida que se baja hacia Villa Rica, Oxapampa. El río Paucartambo conserva dentro del lugar estudiado, estrechas terrazas aluviales, canal de drenaje angosto, cauce poco profundo y fuerte pendiente (Foto N° 3). La agricultura es la base económica del poblado de Paucartambo. Los ríos y riachuelos son torrentosos, con aumento de su caudal en verano. Su relieve es Página 12 de 35


escarpado, pero las laderas de los cerros tienen sistemas de andenería como zonas de cultivo (Foto N° 02), donde se cultiva principalmente papa y maíz. La ganadería es vacuna, ovina y equina, crianza de aves de corral.

2.3

Hidrografía

El río Paucartambo nace de la confluencia de los ríos Bellavista, Chupaca y Quiparacra, en la región central de la provincia de Pasco. Tiene dirección oeste-este y baja con rapidez hacia Villa Rica (provincia de Oxapampa), donde se encuentra con el río Chanchamayo, y ambos forman el río Perené, afluente del río Ene, que pertenece a la cuenca del Ucayali. Las aguas del Paucartambo (con 280 km de longitud aprox.) sirve en la actualidad para generar energía eléctrica (Hidroeléctrica de Yuncán-Yaupi Bajo), que es conducida a las plantas de procesamiento minero-metalúrgico de La Oroya.

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3.0 Marco Geomorfológico 3.1 Aspectos Geomorfológicos El proyecto de Relleno Sanitario de Residuos Sólidos, en el distrito de Paucartambo, corresponde al ámbito geomorfológico de la cordillera de los andes y se determina por la intensidad de la erosión debida a los efectos del intemperismo y meteorización que origina diversas geoformas en función del clima característico, desarrollo del valle fluvial, los agentes geodinámicos que actúan sobre la superficie, los procesos tectónicos, así como la litología de naturaleza ígnea y metamórfica que abarca gran parte de la región. En el área en estudio se han identificado las siguientes unidades geomorfológicas regionales: relieves cordilleranos, mesetas y laderas cordilleranas.

Relieves Cordilleranos Morfología distribuida en la cordillera oriental, ubicada en la parte oeste del cuadrángulo de Ulcumayo, llega a altitudes de 4000 a 5723 m, se pueden observar nevados. La topografía es abrupta, intensa erosión glaciar, lagunas y valles glaciares en U, depósitos morrénicos y glaciofluviales.

Superficie Puna Corresponde a una superficie de erosión pobremente desarrollada, la cual no ha logrado una peneplanización completa y es reconocida por la concordancia de las cumbres. Se ubica hacia el oeste, en los alrededores del lago Junin y el distrito de Carhuamayo,

son altiplanicies de gran extensión y se le denomina meseta del

Bombón.

Laderas cordilleranas Se ubican al pie del relieve cordillerano, forman parte de las estribaciones de la cordillera oriental. Conforma la ruptura de pendiente entre la cordillera y el fondo del valle, flancos pronunciados a moderados. Se tienen valles muy encañonados, se da una intensa erosión de fondo, laderas disectadas y ríos con fuertes pendientes 40-50 m/km

3.1

Geomorfología Local Página 14 de 35


La morfología del área juega un rol importante en la mayor o menor incidencia de los procesos geodinámicos, ante las intensas precipitaciones del área en el período lluvioso hace que esta zona presente características muy sensibles a los fenómenos geodinámicos externos, como deslizamientos y derrumbes, erosión de riberas, erosión de fondo de los ríos. El ambiente local expresa una morfología, relacionada al clima templado seco, frígido en épocas de Abril a Julio, al que corresponden las elevaciones alto andinas, la naturaleza ígnea de los afloramientos y la erosión diferencial de los mismos, según su mineralogía y enlace físico y químico. Las quebradas de moderada a fuerte pendiente tiene laderas muy escarpadas, forman taludes de derrubios con bloques y acumulación de cantos sub angulosos a angulosos, producto del intemperismo y meteorización, que provocan el fraccionamiento de las rocas, en un trabajo sin mayor movimiento pero constante y de larga duración, siendo finalmente estos materiales residuales acumulados por gravedad (Foto N° 5). Las geoformas fluviales están conformadas por aluviones y sedimentos aluviales modernos, acumulaciones de las planicies aluviales de cursos de agua. Los aluviones jóvenes ocupan algunos canales y sus respectivas planicies de inundación.

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4.0 Marco Geológico 4.1 Geología Regional Las unidades geológicas presentes en la región corresponde principalmente a secuencias metamórficas de edad neo- meso proterozoicas, paleozoicas e intrusivos de edad mesozoica. Se caracteriza por tener extensos afloramientos de rocas intrusivas que han sido perturbadas por una fuerte tectónica regional, las mismas que han originado sistemas de fallas regionales y de origen gravitacional, principalmente con rumbo NE-SW. De acuerdo con el Mapa Geológico del Perú (Gráfico N° 02), en la zona se encuentran formaciones de origen y antigüedad diversas.

4.1.1 Grupo Excelsior Serie sedimentaria-metamórfica, está compuesta de lutitas y areniscas pizarrosas, plegadas y dispuestas en disyunción tipo “lápices”, intercalados con areniscas, pizarras y cuarcitas de grano fino color gris en estratos tabulares. Está datado como de edad Siluro-Devoniana.

4.1.2 Granodioritas-Monzonitas-Paucartambo El Batolito de Paucartambo tiene 2000 km2 de afloramiento, conserva una dirección NE-SW, las rocas intrusivas son de color gris claro con tonalidades pardo clara, grano medio, pocos minerales máficos, poco contenido de biotitas, textura holocristalina, inequigranular y epidiomorfica. Las tonalidades en general son leucocratas y los máficos están diseminados. Son de gran dureza, se forman picos muy abruptos y de gran altitud.

4.1.3 Tonalitas-Granodioritas Cayash En contacto con el Gpo. Excelsior, y el Oriente del Batolito Paucartambo, se intruye una facies de tonalitas-granodioritas que cortan pizarras y esquistos del Gpo. Excelsior, existiendo un contacto fallado con el batolito Paucartambo. Es un cuerpo intrusivo de color gris con tonos verdosos, grano grueso, holocristalino, inequigranular, con alto porcentaje de plagioclasas, biotitas y feldespatos. Las cloritas y epidotas aparecen en venillas, también cristales de apatito en los ferromagnesianos. Se pueden observar a lo largo de la carretera a Paucartambo, entre la zona de Página 16 de 35


Aepalca y Pichipalqui. Aun no se ha datado, sin embargo se calcula sea de edad Permo triásico por similares características con afloramientos de la misma edad.

4.1.4 Depósitos Cuaternarios Depósitos aluviales.- La erosión debida al paso del río Paucartambo, ha formado un valle en V con quebradas tributarias y que dejan material fluvio aluvial, como bloques, cantos rodados, gravas y conglomerados polimícticos, mal clasificados en matriz areno arcillosa.

Depósitos Morrénicos.-

Constituidos por gravas angulosas de

composición heterogénea, matriz areno arcillosa.

Depósitos Glaciofluviales.-

Mezcla de sedimentos conglomerádicos

sub redondeados y gravas subangulosas de fraccionamiento variado.

4.2 Geología Local Los suelos de la localidad son permeables, se han originado por procesos aluviales de transporte y sedimentación, con materiales alóctonos y autóctonos (coluvios) de naturaleza ígnea principalmente, existiendo también materiales metamórficos en menor porcentaje. La cobertura cuarternaria en la localidad, se encuentra distribuida en capas o estratos gravosos y conglomerádicos, de textura media a gruesa con presencia de bloques de tamaño heterogéneo 0.3 m hasta 2.0 m con bordes sub angulosos a sub redodeados en una matriz areno limosa, bastante resistentes a la carga vertical y de gran compactación. El terreno destinado al proyecto está conformado por niveles conglomerádicos y lentes de areniscas cuarzosas de grano grueso, mal seleccionadas, existen también suelos residuales en las quebradas tributarias aledañas y acumulación de materiales coluviales producto de la meteorización y erosión mecánica. En general el área presenta buenas características geomecánicas para instalar la obra propuesta. La unidad litoestratigráfica sobre la cual se implantará el proyecto corresponde a batolitos intrusivos granodioríticos y monzoníticos de edad Triásico- Jurásico siendo la cobertura cuaternaria de naturaleza aluvial. Debemos indicar que el terreno anteriormente fue utilizado como cantera para el Proyecto de la Hidroeléctrica YuncanYaupi.

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4.3 Geología Estructural La subducción de la placa continental debajo de la placa oceánica, ha producido fases compresivas y diferenciales, comprometidas en la evolución de los andes, la característica de este fenómeno se evidencia en una serie de detalles estructurales de diversa magnitud que afecta la zona de Paucartambo, así podemos apreciar que la estructura regional es producto de una tectónica polifásica desde el Neo proterozoico hasta el Cuaternario. Controla la sedimentación mesozoica por bloques fallados y deformación del sustrato. Zonas estructurales Macizo estructural, que ha influido en la deformación de la Cordillera de los Andes.

Bloque Paucartambo.-

Comprende el relieve cordillerano de la hoja de

Ulcumayo y la ladera del río Paucartambo. Agrupa rocas plutónicas emplazadas a lo largo de la cordillera oriental, forma plutones de contorno irregular, falla de gran longitud, gran desplazamiento y alto ángulo, tendencia andina NNO-SSE con ligeras inflexiones.

Falla Paucartambo.- Tiene rumbo N25°W, desplaza el bloque Paucartambo en posición sub vertical afecta rocas graníticas al NW de Huachón ocasionando el descenso del Grupo Pucara que se pone en contacto con el bloque metamórfico Maraynioc. Localmente no se tiene referencias de lineamientos o fallamientos locales observándose una zona bastante estable tectónicamente.

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Gráfico N° 02: Geología del proyecto.

UBICACIÓN

DEL

PROYECTO

Fuente: INGEMMET -Cuadrángulo Geológico 22-l.

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5.0 Hidrología e Hidrogeología 5.1 Aspectos Hidrológicos La información hidrológica se obtuvo a partir del SENAMHI - Oficina General de Estadística e Informática, en Lima, y del INRENA - Dirección General de Aguas y Suelos del Ministerio de Agricultura, en Lima. La información hidrológica adicional se obtuvo a partir de informes previos (Klohn Crippen, 1997a; Klohn Crippen, 1997b; Klohn Crippen, 1998, PSI-JRI, 1998c; Knight Piésold, 1998. En cuanto al potencial hídrico de la provincia de Pasco, tenemos diversas zonas donde se distribuyen la cuenca del río Mantaro que se origina por la unión del río San Juan y el río Blanco. Las otras cuencas son las del río Huallaga, que tiene su origen en el río Pucuyacu y el río Chaupihuaranga, y la cuenca del río Paucartambo que es formado por los ríos Bellavista, Chupaca y Quiparacra.

5.1.1 Cuenca río Paucartambo Las quebradas de Paucartambo y Huachon - Quiparacra se ubican en el lado oriental del nudo de Pasco. El río de Paucartambo nace de las lagunas de Aguascancha, Yanacocha, Esmunagasha y Huanín ubicadas a unos 4,200 metros sobre el nivel del mar, en el punto de Huapuco se une con el río de Bellavista, pasando el puente colonial de calicanto de Cutuchaca; teniendo 17 kilómetros desde su inicio hasta el Pueblo de Paucartambo. En el punto de Cacara el río Paucartambo se une con el río de Chupaca (que viene desde el caserío de Lirio Pampa, el cual limita con el caserío de Ranyac, Distrito de Ninacaca) tomando mayor cauce y profundidad el río, en el transcurso por ambas márgenes es alimentado por diferentes quebradas y riachuelos como: quebrada de Mancan, Rancas, Maycur, Chacan, Pumgrauca, Churarcag. En el caserío de Huallamayo se une con el río del mismo nombre (que viene por la margen derecha) en este punto la latitud es de 2 600 metros sobre el nivel del mar, hasta llegar a la ceja de selva de Tingo de Huallca donde se une con el río de Quiparacra a unos 2 kilómetros de distancia de la represa de Yuncan.

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Tabla N° 02

Caudal Especfíco de los ríos de la Región Río Ene (Achaminga) Tambo (Antario) Pachitea Palcazu Paucartambo Satipo Pichanaki Chanchamayo Tulumayo Palca

Q(m3/s)a 1928 2343 1279.0-2411.9 761 108.4 91.7 46.9 198 86.1 98

Area (km2) 106150 125130 28652 9840 2988 1579 569 7655 3345 3949

q (1/s/km2)b 18.2 (1) 17.7 (1) 44.6-84.2 (2) 77.3 (3) 36.3 (3) 58.1 (3) 82.4 (3) 25.9 (3) 25.7 (3) 24.8 (3)

a. Caudal por unidad de superficie b. Caudal unitario (1) Con aforos (2) El valor inferior fue evaluado por la Misión Alemana y el más grande por la ONERN (3) Valores evaluados por la ONERN Fuente: ONERN (1980). República Federal de Alemania 81979)

Tabla N° 03

CUENCA

PERENE

PASCO: RECURSOS HIDRICOS POR CUENCAS UBICACIÓN SUBCUENCA MICROCUENCA POLITICA

RIO PAUCARTAMBO

Río Quiparacra Río Paucartambo Río Entaz

SUPERFICIE Has.

Provincia de Pasco Huachon Paucartambo 2,678,95 Provincia Oxapampa Villa Rica

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5.2 Aspectos Hidrogeológicos El agua de varias lagunas alto andinas ubicadas al pie de la Cordillera de Huaguruncho, sobre las punas donde se desprenden de su vertiente occidental y dentro del territorio propiedad de la comunidad campesina de Huachón, comprende el nacimiento de diversos ríos y lagunas en el distrito de Ulcumayo, que ha sido utilizadas para desarrollar el proyecto hidroeléctrico de Yuncan localizado en las cuencas de los ríos Paucartambo y Huachón. La infiltración de estos depósitos acuáticos superficiales es importante, tanto en la cantidad como en la posibilidad de llevar elementos contaminantes que deben ser monitoreados constantemente por las autoridades respectivas. En la zona que comprende el futuro relleno sanitario, se indica por estudios geofísicos locales, que la napa freática se encuentra bastante profunda (mayor a 40 m), debido a la falta de precipitaciones continuas o solo estacionales en la zona, sin embargo la calidad de los suelos por donde discurren las aguas superficiales son de buena permeabilidad, existiendo posiblemente una serie de capas subterráneas con buenas características para contener aguas freáticas.

5.3 Aspectos Meteorológicos El clima constituye un factor de suma importancia, contribuyendo no sólo a determinar la flora y fauna del lugar sino también, según la preponderancia de los elementos meteorológicos, los tipos de infraestructuras acordes con la disponibilidad en el medio. El clima es templado seco, la temperatura media anual varía de 12 a 25ºC aproximadamente, y con una precipitación promedia anual de 900 mm., se presentan dos épocas marcadamente distintas en el año; siendo los meses de lluvia que se extienden desde septiembre a marzo caracterizado por frecuentes precipitaciones en forma de aguaceros, granizos los meses secos se presentan de abril hasta agosto, durante los cuales casi no llueve. En base a la clasificación climática de Thornthwaite, validada por el SENAMHI 1, el proyecto se ubica en una zona de clima tipo B(o,i) C’H3: Según precipitación efectiva lluvioso, con otoño e inviernos secos; de temperatura fría, y humedad atmosférica del tipo húmedo; debe sus características a que forma parte de las estribaciones montañosas de las subcuencas tributarias del río Paucartambo, correspondiendo a la Región Quechua (2 500 a 3 000 m.s.n.m.) denominado así por Pulgar Vidal.

1

SENAMHI: Servicio Nacional de Meteorología e Hidrología. Página 22 de 35


5.3.1 Temperatura El proyecto corresponde a la transición entre la zona andina y la ceja de selva. Las características térmicas son influenciadas por la ubicación intermedia, lo cual amortigua la intensidad de frío correspondiente a las zonas altoandinas, sin embargo se han presentado actualmente fenómenos que producen heladas y condiciones de enfriamiento intenso por radiación. Son fenómenos de carácter local y se generan debido a condiciones atmosféricas de ausencia de nubes por 2 á 3 noches consecutivas, asociadas a baja humedad relativa y viento en calma. El proceso de radiación ocurre normalmente en las noches y las temperaturas mínimas se generan durante las primeras horas de la mañana. Estos enfriamientos se presentan normalmente sobre los 3,000 m.s.n.m. Conjuntamente con las posibilidades mencionadas anteriormente, se puede presentar el fenómeno conocido como “enfriamiento agro meteorológico”, que se caracteriza por temperaturas que varían de 0ºC a 6ºC, afectando los cultivos agrícolas y pastizales de la población pecuaria. GráficoN°03. Cuadro de temperatura mediaanual

5.3.2 Precipitación Del análisis de las precipitaciónes para la Región de Pasco, se determinó que el mes más lluvioso es febrero, y en el período julio – octubre ocurren las menores precipitaciones, siendo setiembre el mes más seco de la época. Al analizar los gradientes medios pluviométricos mensuales, se de determinó que el régimen de Página 23 de 35


precipitación media, se caracteriza por aumentar con la altitud, en el mes mas lluvioso (febrero) la precipitación se incrementa a razón de 29,5 mm/100 m hasta los 500 msnm, entre los 500 y 1 000 msnm, las lluvias crecen a razón de 8,8 mm/100 m y entre los 1000 y 1500, las lluvias decrecen a razón de 1,6 mm /100 m y por encima de los 1 500 msnm se incrementan a razón de 6,5 mm /100 m. y en el mes menos lluvioso (setiembre), las lluvias hasta los 1 600 msnm es de cero. Debido a la escasa cantidad de estaciones que registren o midan la precipitación en estás cuencas fue necesario determinar un gradiente pluviométrico, que es un indicador de gran importancia que permite tener una idea de la variación de la precipitación en relación con la altitud. Para la obtención del gradiente se toma en consideración los módulos de la precipitación total media, máxima y mínima de las estaciones que se ubican dentro y alrededor de la zona de estudio y su correlación con la posición altitudinal de cada una de ellas. GráficoN°04. Cuadro de precipitación total-mensual

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6.0 Aspectos Geodinámico 6.1 Sismicidad La sismicidad presente en la región central del Perú está asociada al proceso de subducción de la placa de Nazca y Sudamericana cuyo efecto secundario da origen a la deformación cortical presente en toda la zona andina y subandina. En la Figura N°3 se presenta la distribución espacial de la sismicidad para el periodo de 1974-2007 con sismos de magnitudes mayores e iguales a 4.0ML, indicando la ubicación del sismo de Huancabamba, distrito perteneciente a la región de Pasco y se orienta en dirección este-oeste integrando los datos para las zonas de Villa Rica y Paucartambo hasta Carhuamayo. Se señalan las ubicaciones entre la línea de costa y fosa asociados al proceso de subducción en sus niveles iníciales, y los ubicados en el interior del continente asociados a la deformación cortical de carácter superficial. Finalmente los cuadrados verdes representan a los sismos asociados a la deformación interna de la placa de Nazca a niveles de profundidad mayores a 60 km. Asimismo, en la Figura N°3 se muestra una sección vertical con la tendencia de la sismicidad para esta región (la estrella indica la ubicación del hipocentro del sismo principal) y en ella se observa que la placa de Nazca subduce siguiendo un ángulo medio de 30° hasta una profundidad de 100 km, a partir de la cual la placa se hace horizontal hasta una distancia de 750 km desde la fosa. Hacia el extremo A´ de la sección, se observa agrupamientos de sismos que salen de la tendencia definida por una línea discontinua, los cuales representan a los sismos asociados a la deformación cortical producidos a profundidades muy superficiales. El sismo de Huancabamba importante y referencial, por la profundidad de su foco y su ubicación, está asociado al proceso de deformación cortical evidenciado con la presencia de importantes sistemas de fallas de tipo inverso (acortamiento de la corteza) como resultado del continuo proceso de deformación de la corteza continental. En general, estos sistemas de fallas están presentes en mayor número, de Norte a Sur, sobre la zona Subandina al pie del borde Oriental de la Cordillera Andina, afectando a los principales plegamientos del escudo Brasileño. En la zona Subandina de la región central destaca el sistema de fallas de tipo inverso Satipo – San Ramón con buzamientos en direccion sur-oeste, longitudes que oscilan entre 300 y 500 km, con orientaciones paralelas a la Cordillera Andina.

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Figura N° 01 Distribución espacial de la sismicidad en la región central de Perú (1974-2007, 4.0ML).

6.2 Geodinámica Externa El espacio geográfico del departamento de Pasco y la localidad de Paucartambo, como consecuencia de la diversidad de unidades fisiográficas, geológicas, climáticas y por su ubicación en la llamada “Nudo de Pasco”, presenta un cuadro de procesos de fenómenos geodinámicos externos e internos, que causan impactos negativos en el desarrollo económico y social del ámbito departamental. La zona de la sierra se presenta accidentada por la presencia de las cordilleras, que llegan del sur y convergen en esta zona, naciendo asimismo ramales cordilleranos hacia el norte, produciendo una serie de fenómenos geodinámicos en estas localidades, en donde existen lagunas de origen glaciar, así como zonas pantanosas. En la provincia de Pasco, los procesos geodinámicos externos que se producen por la vulnerabilidad del suelo en la sub cuenca de río Huariaca y en la sub cuenca del río Paucartambo, se originan deslizamientos, derrumbes, huaycos y desprendimientos de rocas. En épocas de lluvia, se ven perjudicadas las vías de comunicación, especialmente las carreteras afirmadas son intransitables, perjudicando enormemente la producción y por ende la economía de la población.La presencia de fenómenos de geodinámica externa se acentúa en los meses de Enero a Abril, coincidiendo con las mayores precipitaciones pluviales en la cuenca alta y media, se traducen en el aumento de las descargas de las cuencas de los principales ríos y sus tributarios. Página 26 de 35


6.2.1 Factores Geodinámicos La formación y desarrollo de los fenómenos geodinámicos está limitado a ciertos factores que establecen su intensidad, magnitud y frecuencia. Muchos de estos factores tienen una participación pasiva o estática, mientras que otros serán más activos e incluso desencadenantes. En base al análisis de las características de las unidades geomorfológicas y el relieve topográfico in situ efectuado en el área de emplazamiento de los componentes del proyecto y sus alrededores, se pudo evaluar el riesgo, en lo que se refiere a fenómenos geodinámicos externos. Los principales factores son: o

Litológicos, naturaleza, propiedades y composición de la roca que aflora en el lugar.

o

Estratigráficos, rocas sedimentarias y su disposición, geometría, condiciones de exposición, que determina su estabilidad o inestabilidad.

o

Tectónicos, magnitud de deformaciones, tales como fallas, plegamientos y dislocaciones o deformación.

o

Topográficos, expresión del nivel del relieve alcanzado en su proceso evolutivo.

o

Climatológico, intensidad de la variable climática y condiciones ambientales de la región, capacidad de resistencia o vulnerabilidad ante los fenómenos.

o

Hidrológicos, acción de las aguas de escorrentía superficial y subterránea, si la hubiera, socavamiento y erosión de taludes.

6.2.2 Fenómenos de Remoción en Masa Transporte de grandes volúmenes de material rocoso, hacia niveles inferiores, bajo la influencia de la gravedad. La periodicidad e intensidad de los fenómenos en caso de zonas de escarpa pronunciada. Derrumbes o desprendimientos de rocas: Caída violenta de fragmentos rocosos de diversos tamaños por acción de la gravedad, ocurre en afloramientos muy meteorizados, así como taludes de suelos que contengan bloques sueltos sobre laderas.

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Causas: Taludes de corte fracturado, escarpado y rocoso, precipitaciones pluviales intensas, densidad de fracturamiento, perdida de resistencia en los planos de discontinuidades, fuerzas desarrolladas por meteorización intensa, cambios bruscos de la temperatura en las junturas y fracturas, acción de la gravedad y movimientos sísmicos. Acciones preventivas: Tratamiento de rocas inestables, mediante la fijación in situ, empernados y anclajes. Deslizamientos: Ruptura de superficies y desplazamiento con una velocidad uniforme en todas sus partes, conservando su forma original, se condiciona por la naturaleza rocosa, la morfología adquirida, pendiente fuerte y condición hidrológica, socavamiento de taludes, escarpas pronunciadas, movimientos sísmicos. Esta posibilidad se presenta, pero en zonas cercanas al río Paucartambo a medida que avanza y en zonas más bajas, la solución se da a través de muros de contención, drenaje de áreas inestables. Causas: Compactación diferencial de la superficie, extracción o remoción del subsuelo, disolución de materiales calcáreos, extracción de aguas subterráneas. Acciones preventivas: Tratamiento químico para mejorar la estructura de los suelos, drenajes superficiales impermeables.

6.2.4 Fenómenos Hídricos Son manifestaciones geodinámicas, cuyo agente principal es el agua de escorrentía superficial como es el caso del río Paucartambo y sus tributarios. En si nos referimos a los flujos de carácter torrencial, erosión de riberas, desbordes e inundaciones. Tal es el caso de la cuenca del río Paucartambo, que tiene taludes de fuerte pendiente en sus riberas, esta diferenciación en resistencia y condiciones de respuesta, ante los fenómenos mencionados aunados a la naturaleza de las rocas intrusivas (Granodioritas-Monzonitas Paucartambo) y rocas metamorficas (Gpo. Excelsior) y donde la resistencia depende de su composición y del grado de tectonismo, el grado de meteorización que las afecta, se producen condiciones de inestabilidad, socavamiento de taludes, retrocesos de ribera, que son potencialmente riesgosas, sobre todo en épocas de gran intensidad de lluvias.

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7.0 Aspectos Geotécnicos Se ha establecido las características geotécnicas más particulares del suelo y subsuelo donde se erigirá el proyecto a través del análisis de sus componentes en las dos calicatas efectuadas (Foto N° 6 y 7). La visita realizada al terreno, demostró que en lo referente al suelo, este está constituido principalmente por conglomerados, arenas gruesas y limos (Foto N° 4), la presencia de arcillas no es notoria, al parecer producto de acumulación de fragmentos sin mayor transporte (coluvios), provenientes del fracturamiento mecánico que produce debilitamiento de las rocas, su posterior desgaste y acumulación, estos relictos pueden observarse en diferentes lugares de la localidad.

7.1 Litoestratigrafía Local La litoestratigrafía local existente, indica que el sector elegido corresponde a las unidades intrusivas denominadas granodioritas-monzonitas Paucartambo y TonalitasGranodioritas Cayash caracterizada por presentar materiales plutónicos y depósitos cuaternarios compuestos de arenas, y limos en menor porcentaje.

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Gráfico N° 08: Perfil Estratigráfico, Calicata N° 01. Clasificación Taxonómica Sistema de Taxonomía Suelos USDA

: Entisol

Tipo de depósito

: Depósito fluvio aluvial

Posición Geomorfológica

: Terraza aluvial

Relieve

: Fuerte a Moderado

Pendiente Dominante

: >5%

Material Madre

: Intrusivos Mesozoicos

Vegetación

: arboles y pastos naturales y productos de pan llevar

Capacidad de uso mayor

:

Coordenadas

de

ubicación

(PSDA’56)

Horizonte

Prof. (cm)

A

0 - 80

Columna litológica

La pendiente con mayores valores, varía hacia las zonas periféricas de la zona este

Tierras agrícolas

: 414057.17 E; 8 809366.86N

SUCS

SC-SM

Descripción

Suelo areno-arcilloso, presencia de limos, gravilla, con cantos subangulosos. Suelo areno-limoso, bien seleccionado, gravoso,

B

80-180

SM

rodados subangulosos, presencia de arcilla muy limitada. Buena compactación.

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Gráfico N° 09: Perfil Estratigráfico, Calicata N° 02. Clasificación Taxonómica Sistema de Taxonomía Suelos USDA

: Entisol

Tipo de depósito

: Depósito fluvio aluvial

Posición Geomorfológica

: Terraza aluvial

Relieve

: Fuerte a Moderado

Pendiente Dominante

: >5%

Material Madre

: Intrusivos Mesozoicos

Vegetación

: arboles, pastos naturales y productos de pan llevar

Capacidad de uso mayor

:

Coordenadas

de

ubicación

(PSDA’56)

Horizonte

Prof. (cm)

Columna litológica

: >5%

: suelos agrícolas

: 414107.31E; 8 809343.11N

SUCS

Descripción

Suelo areno-arcilloso, topsoil con raíces de A

0 - 40

SC-SM

pasto, presencia de limos y arcilla, poco húmedos, algo plásticos. Suelo

B

40-120

SM

areno-limoso,

bien

seleccionado,

gravoso, rodados subangulosos, presencia de arcilla muy limitada. Buena compactación.

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7.2 Ensayos de Laboratorio Los ensayos de laboratorio realizados son los siguientes:

7.2.1 Granulometría por Tamizado (Norma ASTM D2216) Las muestras ensayadas para la zona son CC-1 y CC-2. Los resultados del ensayo han ayudado a graficar la curva de distribución granulométrica que se muestra en el anexo. Clasificación Unificada de suelos SUCS (Norma ASTM D2487/D3282): AASHTO : A-6 (5) Mediante los resultados del análisis granulométrico para las calicatas se ha clasificado la muestra: o

CC-1 Limos con arena limosa SM

o

CC-2 Limos con arena limosa SC-SM

Contenido de humedad (Norma ASTM D2216) o

Para la zona en la muestra CC-1 se obtiene el siguiente valor W=3.2 %

o

Para la zona en la muestra CC-2 se obtiene el siguiente valor W=5.1 %

7.2.2 Límite Líquido Para la zona en la muestra CC-1 se obtiene el siguiente valor LL=NP Para la zona en la muestra CC-2 se obtiene el siguiente valor LL=25 %

7.2.3 Límite Plástico Para la zona en la muestra CC-1 se obtiene el siguiente valor LP=NP Para la zona en la muestra CC-2 se obtiene el siguiente valor LP=20 %.

7.2.4 Índice Plástico Para la zona en la muestra CC-1 se obtiene el siguiente valor IP=NP , Para la zona en la muestra CC-2 se obtiene el siguiente valor IP=5 %.

7.2.5 Prueba de Percolación Para la zona en la muestra CC-1 se obtiene el índice de permeabilidad tiene el siguiente valor k= 3.8 x 10-7 cm/seg. baja permeabilidad.

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7.2.6 Prueba de Resistencia Para la zona en la muestra C-2 se obtiene el siguiente valor δ= 1.45 kg/cm2 ø 0°. Buena resistencia al corte, baja compresibilidad.

7.2.7 Empleo del Material Existente en la Zona En el

área elegida y alrededores del

Relleno Sanitario existe material que

convenientemente empleado puede cubrir todas las operaciones del Relleno: Así se tiene: El

material de arenas gruesas, conglomerados y poca presencia de arcillas, que

existe

en

esta

parte

del

territorio, presenta una buena clasificación,

permeabilidad media a baja, para la impermeabilización como material de cobertura diaria de los terrenos para Rellenos sanitario, se utilizara material del mismo lugar previo tamizado, sin embargo al no existir una gran presencia de arcillas se podría prever el adquirir la arcilla de la cantera cercana denominada Yarhuay, a 10 min del poblado de Paucartambo. En los trabajos de acondicionamiento del Relleno, se utilizará material del mismo terreno dada las características para la construcción de la obra. De los lugares cercanos se procederá a traer material para construir las áreas administrativas, así como en las bases se colocaran materiales mas finos, ubicados dentro del mismo terreno para Relleno, para dar mayor estabilidad a la masa de residuos sólidos.

7.3 Acondicionamiento del Área Para lograr un mejor aprovechamiento del área donde se ubica el Relleno Sanitario es necesario efectuar las siguientes acciones: a) Llevar en forma ordenada la preparación del terreno destinado para el Relleno, aprovechando las buenas condiciones naturales que presenta la zona escogida, amplitud de área, suave pendiente, protección natural a la acción de los vientos, descarte de presencia de napa freática cercana a la superficie, etc. b) Efectuar la delimitación de las áreas favorables, implementar un sistema de canaletas, que conduzcan y controlen los volúmenes de agua producidos por las lluvias que afectan la región en épocas de verano. Impermeabilizar la zona ya sea con arcilla o mantas sintéticas (Geomantas), dado la cercanía del proyecto al río Paucartambo. c) Establecer áreas para la selección (cribaje) acumulación de bloques y fragmentos Página 33 de 35


sueltos que se encuentren dispersos en el terreno, material que se empleará para obras de protección o defensa, durante la ejecución. d) Ubicar las áreas adecuadas donde se dispongan los materiales con alto riesgo de contaminación (residuos hospitalarios), pueden ser mediante una celda separada de los residuos Sólidos. e) Considerando que la dirección predominante de los vientos en el área, no permite que los malos olores que despiden los Rellenos Sanitarios,

afecten a las

poblaciones existentes, ni a la parte agrícola del valle, cabe estudiar la alternativa de ubicar un zona de compostaje.

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8.0 Conclusiones y Recomendaciones 1. Desde el punto de vista geológico el área de estudio se califica como de buena característica o calidad de suelo. El suelo presenta una textura arenosa con matriz arcillosa y limosa, buena resistencia para cimentaciones, sin embargo para el relleno diario se puede tamizar material del propio lugar, si en caso no fuera suficiente se utilizara canteras cercanas con material más fino. 2. Desde el punto de vista geomorfológico e hidrológico la alternativa del Proyecto es favorable, con pendientes fuertes a moderadas, pero rocas intrusivas de buena estabilidad, poco meteorizadas. 3. En relación a la Geodinámica externa, se presenta bastante favorable al no estar expuesto a ningún fenómeno geodinámico o de flujo hídrico latente o potencial por encontrarse rodeado de afloramientos rocosos y laderas de gran altura. 4. Para la zona la capa de terreno sobre el que se ejecutará el Relleno se clasifica en el SUCS como SM-SC; es decir, suelo arenoso limoso con poca presencia de arcillas, mediana a baja permeabilidad, poco plástico, muy resistente al corte y de baja compresibilidad. 5. La capacidad portante admisible para la zona es baja y corresponde a δ= 1.45 kg /cm2 ø 0°. 6. El suelo del área del proyecto tiene buenas condiciones geomecánicas, útiles como material de cobertura diaria, utilizando métodos alternativos para su uso. 7. La permeabilidad del terreno, debido a la presencia de materiales gruesos (conglomerados, arenas), favorece la circulación de los lixiviados hacia los drenes colectores. 8. Los vientos en la zona tienen dirección predominante en el sentido Noreste y favorece las condiciones ambientales una vez implantado el proyecto. 9. El estudio de prospección geofísica en la localidad no ha encontrado la presencia de

acuíferos cercanos a la superficie, de existir se ubican a profundidades

mayores a 40 m. Sin embargo la litología de la zona permite la infiltración y flujo de aguas subterráneas (rocas areno limosas), por otro lado existen lentes de arcilla que pueden controlar la migración de la infiltración. 10. Debe darse mayor mantenimiento a la trocha de acceso, reparando los taludes ya existentes para facilitar el depósito de los residuos y su manejo diario. 11. El Área de Estudio por tener 14.9 has de tamaño, se le ha dado un enfoque Regional en un margen de 25 km2 para tener una visión tanto de la geología local y específicamente del área de estudio. Página 35 de 35

ESTUDIO GEOLOGICO PAUCARTAMBO

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