INTRODUCCIÓN El estudio de las rocas y sus relaciones con el medio ambiente es muy importante para poder entender la evolución y los diferentes cambios que ha tenido la tierra a través del tiempo geológico, el cual permite diferenciar características de las rocas revelas datos importantes importantes en geología, geología, sirven sirven para correlaciones correlaciones estratigráf estratigráficas, icas, estudio de paleoclimas, climas, interpretac interpretación ión de paleo-ecoló paleo-ecológicas, gicas, búsqueda de combustibl combustibles es fósiles fósiles y otras aplicaciones !or ello en este presente informe geológico corresponde a una descripción de la "ona de !uyllucana, en la que primero ubicaremos con coordenadas la "ona de estudio, luego describiremos y mencionaremos el clima, la vegetación, los tipos de rocas, los minerales que lo forman, las formaciones, las estructuras geológicas #ambién veremos que la "ona es produc productiv tiva a pues pues encont encontram ramos os una calera calera $ tambié también n descri describir biremo emoss a los fósile fósiless encontrados en la formación %húlec
2 OBJETIVOS &prender a reconocer la's( formación'es(, rocas, minerales y estructuras de la "ona de !uyllucana )bservar y diferenciar los distintos tipos de rocas y formaciones que se da en la corte"a terrestre, a través de ello aprender mucho más con las muestras que se recogieron del lugar ,así lograr enriquecer nuestros conocimientos en nuestra vida universitaria, para así aprovechar los conocimientos en el futuro Identi Identific ficar ar algunas algunas "onas "onas con difere diferente nte inesta inestabil bilida idad d tomando tomando en cuenta cuenta tres tres factores principales, el tipo de maci"o rocoso según su calidad *y por último la presencia de "onas de debilidad, una "ona de inestabilidad alta, caracteri"ada por depósitos cuaternarios y maci"os rocosos con ba+a a regular calidad donde se ha identificado hundimientos, desli"amientos y remociones de masa
•
•
•
3 MET METODOL ODOLOG OGÍA ÍA DE TRA TRABA BAJO JO !ara la presente práctica se utili"ó los siguientes métodos E#).) .I/E%#) !rimero la práctica fue e0puesta por el Ing 1ernánde", consistió en e0plicarnos los tipos de minerales en las rocas que hemos visuali"ado, las fallas que presenta el lugar %onsistió %onsistió también en ponernos ponernos en contacto contacto directo con la naturale"a misma de la "ona, para lo cual se utili"aron algunos instrumentos como una lupa, cámara fotográfica y lo principal el 2334 de la atención del alumno para facilitar el aprendi"a+e E#).) I5.I/E%#) /ecopilación de una valiosa información bibliogr áfica y digital %omo son
apa geológico el cuál nos proporciona una información sobre los periodos y formaciones geológicas de la "ona visitada
6ibros de geología que no brindan conocimientos más profundos sobre el tema
!áginas de Internet y programas digitales que contienen cuantiosa información sobre los distintos aspectos en que se ha desarrollado la presente práctica
4 MARCO RCO GEOG OGRÁ RÁFI FICO CO 2
6ocali"ación de del ár área de de es estudio
EL PERÚ EN EL MUNDO
EL PERÚ EN AMÉRICA DEL SUR
MAPA DEL PERÚ
CAJAMARCA
UBICACIÓN DE LA ZONA DE ESTUDIO
2
Vía !" A##"$
6a "ona de estudio es de fácil accesibilidad a través de la carretera %a+amarca%elendín, el tiempo para llegar es de un promedio de media hora en combi desde la ciudad de %a+amarca
3
4
Na%&'a(")a * !+%'+,&#+-. !" ($ 'a/$ 0++$/'10+#$ Iniciando la caminata por la carretera vamos encontrando a los costados depósitos lagunares, rocas sedimentarias tales como arenisca #ambien encontramos que el distrito tiende a dominar el uso de un solo método, el cual varía según el caserío Es así que el método de terra"as es practicado para evitara desli"amientos C(+a V"/"%a#+-. * &$ !" (a %+"''a Clima 6a "ona de estudio presenta dos estaciones características
- 6luviosa de diciembre a mar"o - 7eca de abril a noviembre, con sus respectivas etapas transaccionales* sin embargo, este ciclo tiene periodos e0cepcionales cuando se presenta a8os de sequía y9o de abundantes precipitaciones, con funestas consecuencias para la agricultura, ganadería y en general para la economía de la región Vegetación 6a "ona de estudio generalmente presenta una vegetación donde
predomina Eucalipto, 7auce '7ali0 humboldtiana(, %apulí '!runus capulí(, !ino '!inus sp( En el trayecto se puede observar una gran cantidad de eucaliptos sembrados, también se observó plantaciones como pencas El uso de la tierra 7e utili"a la tierra para la agricultura en el cultivo de algunos productos y en la ganadería muy poco
5 MARCO GEOGRÁFICO REGIONAL
6
C(+a%$($/ía !" (a '"/+-.
En la %iudad de %a+amarca y alrededores el clima es seco, templado y soleado durante el día, refrigerado en la noche
T"7"'a%&'a media anual ma0ima media :2;% y minima media <;% Estación de lluvias intensas diciembre a mar"o
La ((&8+a determinan durante el a8o dos estaciones 6a seca que corresponde al oto8o y el invierno, en el hemisferio sur y en la costa peruana el intenso sol, bastante templado durante el dia y refrigerado en las noches se presenta entre los meses de mayo a setiembre, mientras que la temporada de lluvias, pertenece al verano coste8o y al mismo hemisferio 7e dan en los meses de =ulio y &gosto 6os &ndes %a+amarquinos son semi áridos %a+amarca es el punto inicial entre los andes secos del sur y los andes húmedos del Ecuador y %olombia 1ay una estación definida de lluvias que se refle+an en los datos de radiación solar
2
9+!'$($/ía !" (a &7"'0+#+" /especto al abastecimiento de agua, solamente la capital y %ochambul cuentan con agua potable, según sus habitantes* mientras que el resto de caseríos conocen el agua entubada, a pesar de que crean que es potable )tra forma de abastecimiento de agua está conformada por las acequias, las cuales están presentes en el >?@4 de caseríos pero éstas son ine0istentes en el norte del distrito Ainalmente, el agua es almacenada en reservorios que pueden estar ubicados en las partes altas o cerca de las carreteras 6limbe y 6as &renas no cuentan con uno* sin embargo, en la visita de campo se comprobó que el último de ellos sí cuenta con este tipo de infraestructura, ubicada a pocos metros de la carretera 6lacanora- 6as &renas Infraestructura de riego 6os siguientes cuadros sinteti"an la información sobre los canales y sobre los reservorios que los pobladores de cada uno de los caseríos conocen
%anales - .istrito 6lacanora
%aserío
#ipo
)rigen
1uayrapongo Crande
/evestido )tu"co
.estino
Bpoca construcción
1uayrapongo
D
de
5o revestido
a8os
6a anda
D
/evestido a8os
6a anda
D
6a anda
Franhuacta
5o revestido
%anal 6lacanora 7uccha '=esus( Franhuacta
2G><
5o revestido
H %apulipampa
29 del canal
1ace @ a8os
/evestido 29 del canal
/eservorio
ás de :3 a8os
5o revestido
)0aloma
6ímites %hugurpampa
5o revestido
/eservorio /osa
7ta
/evestido
/eservorio /osa
7ta
/evestido
/eservorio /osa
7ta
%ochambul
de
2G<:
6as &renas
2G<:
H 7uluscocha
2GG<
)0aloma '2Jm(
2GG<
El #ambo
$anamarca
/evestido a8os
/ío %honta
2GG@
1acienda 7ulluscocha
/evestido 6aguna
H 7ulluscocha
2GG?
7haullo Crande
D
7haullo Crande D
#auripampa
6lacanora %ercado
6a Kictoria
D
#auripampa
%ashuan
D
D
#auripampa
inas
D
5o revestido
1uayrapongo
7uccha
D
D
%ataratas
7anta /osa
2G@@
D
Incalac
6lacanora
D
/eservorios - .istrito 6lacanora
%aserío
/eservorio
6ugar
%apacidad
Aecha construcción
7auce
D
::mL
:33L
ueno
6os %artuchos D
@mL
2G?G
ueno
%ipres
@mL
:33@
ueno
1uayrapongo D
D
2G?
ueno
%apuli
D
2mL
2G?G
ueno
!umashuco
D
D
2GG
ueno
D
de
Estado
1uayrapongo Crande
D
!or el puente L3mL
D
ueno
D
7iguispampa
:33:
/egular
D
%erca a 6limbe D
2GGG
/egular
El olle
%erca bosque
D
ás de :3 a8os
/egular
onte Crande
D
D
ás de :3 a8os
/egular
7anta /osa
D
L3mL
2GGL
/egular
D
D
:3 mil litros 2GG@
/egular
D
D
L3 mil litros :33@
ueno
D
7haullo
L3mL
D
D
D
#auripampa
2@mL
D
D
D
7anta &polonia D
D
D
D
7anta /osa
D
2GG@
/egular
D
%hin %hin
D
2GG@
/egular
El angle
El angle
D
:33@
ueno
6a anda
Franhuacta
L3mL
al
%ochambul
El #ambo
arcobamba
7haullo Crande
6lacanora %ercado
6a Kictoria
3
7anta /osa
7anta /osa
D
2GG2
alo
D
D
D
< meses
ueno
C$.!+#+$." $#+$ "#$.-+#a !"( 7$,(a!$'
6as condiciones socio economicas comprende las actividades de producción que se reali"an al interior del área de estudio Están conformadas entre otras, por la actividad agrícola y la actividad pecuaria En la primera se considera la diversidad de los cultivos y sus principales variables de producción* en la segunda, los diferentes tipos de ganado, estado sanitario, la transformación de productos &sí mismo, se incluyen datos sobre la apicultura y piscigran+asM
TIPOS DE SUELOS ENCONTRADOS D"7-+%$ a(&8+a(" 7on materiales transportados y depositados por el agua 7u tama8o varía desde la arcilla hasta las gravas gruesas, cantos y bloques 6as facies más gruesas presentan bordes redondeados 7e distribuyen en forma estratiforme, con cierta clasificación, variando mucho su densidad Están muy desarrollados en los climas templados, ocupando cauces y valles fluviales, llanuras y abanicos aluviales, terra"as y paleocauces
En nuestro recorrido lo encontramos en nuestra
se0ta tramo ba8os del inca
llacanora parada para ser más preciso en la ubicación 5 :3@>3: E >?3G:< msnm que están en una forma de terra"as deba+o de la carretera
D"7-+%$ #$(&8+a(" 7on materiales transportados por gravedad, la acción del hielo N deshielo y, principalmente, por el agua 7u origen es local, producto de la alteración in situ de las rocas y posterior transporte como derrubios de ladera o depósitos de soliflu0ión Arecuentemente están asociados a masas inestables 7u composición depende de la roca de la que proceden, estando formados por fragmentos angulares y heterométricos, generalmente de tama8o grueso, englobados en una matri" limo arcillosa 7u espesor suele ser escaso, aunque puede ser muy variable
Encontrado en el recorrido e0actamente en el punto N :3@>3:E >?3G:< en composición de roca que están formando fragmentos angulares que no son uniformes en la parte superior de la carretera a unos @ o < metros CE)6)CI& E7#/F%#F/&6 Es la ciencia geológica que estudia la arquitectura de la tierra, como también el desarrollo de los procesos mecánicos y los movimientos de la corte"a terrestre, además estudian las deformaciones y las causas que originen estas formas que presentan actualmente !6EC&IE5#)7 Encorvamientos de los estratos dispuestos originalmente en la forma hori"ontal, producto de esfuer"os que han conducido a la deformación dúctil de los materiales
!&/#E7 .E F5 !6IECFE 6imbos o flancos, charnela, e+e, plano a0ial y bu"amiento
TIPOS DE PLIEGUES
PLIEGUES 9ALLADOS EN EL RECORRIDO
7ECO5 7F A)/& !6IECFE #I!) 7I5%6I5&6 'invertido( ubicada en el punto N G:3>>? E >?L:<
7ECO5 7F A)/& !6IECFE #I!) 'sinclinal( Fbicada en el recorrido del tramo 2L y 2 A&66&7 %uando se supera la capacidad de deformación plástica de una roca se fractura, este caso, hay dos bloques separados !ueden ser de dos tipos fallas y diaclasas Aalla es cuando un bloque se despla"a respecto al otro !or el plano de falla .iaclasa es cuando los bloques no se despla"an uno con respecto del otro y forman grietasP
PARTES DE UNA FALLA
TIPOS DE FALLAS
Deslizamientos '&7%&'a
Fbicada en la formación Aerrat en nuestra parada numero 2L encontramos pliegues y una falla muy notable en el punto 5 G:3>>?E>?L:<
Estructura alterna de roca de grano grueso y de areniscas y lutitas en las rupturas de estas como relleno
D"7(a)a+".%$ !" #a7a !" %+"''a
Tipo A
Roca arenisca con algunos las, óxidos, cuarzo
Tipo B
Lutitas y areniscas pequeñas
GEOTECNIA M+."'a(" * "("".%$ ".#$.%'a!$ ". "( '"#$''+!$
A'".+#a
En forma de piedras grandes encontrada en la formación ferrat en el @to punto del recorrido punto 5G:3@>G E G?3?G3 a8os del Inca - 6lacanora
6a piedra, que se emplea para fabricar las muelas de los molinos
A'".+#a A'#+(($a Encontrado a unos pocos metros del quinto punto caminando así adelante en una "ona con escorrentía de agua como se muestra en la imagen
Este tipo de arenisca se caracteri"a por poseer %olor amarillo o ro+i"o en ocasiones, de escasa resistencia y poco recomendable para la construcción !orosa y absorbente, se altera con la humedad
L&%+%a 6as lutitas en urcia, con gran importancia desde el punto de vista de la salud y turístico, es en balneoterapia y talasoterapia En los principales balnearios de la región y en el ar
enor se utili"an las arcillas me"cladas con el agua termal o marina para tratamientos como reumatismos, artropatías, mialgias, neuralgias, secuelas de traumatismos lu0aciones y tratamientos de belle"a
Encontramos más desde el tramo 11 caminando acia adelante y siempre acompañada de areniscas y en algunas ocasiones de car!ón
R$#a !or lo general y en su mayoría del trayecto hallamos rocas de grano fino y grueso y que en su mayor porcenta+e eran del tipo areniscas
F$'a#+-. 0"''a%
GEOMORFOLOGIA
6a geomorfología es la ciencia que estudia la forma del terreno y de los paisa+es #ratando de e0plicar cuáles fueron sus orígenes y la morfología dinámica 'cambio de la estructura y de la forma( de las superficies de la #ierra* abarcando también la morfología del fondo marino y el análisis de terrenos e0traterrestres %abe mencionar la importancia de los agentes geológicos e0ternos e internos, ya que debido a ellos el relieve se va modificando a través de los tiempos desarrollando diferentes tipos de estructuras
Ceneralmente la mayoría del recorrido hallamos este tipo de estructuras
G"$($/ía E#$.-+#a
6a "ona de estudio es una "ona productiva, pues se encuentra una calera, que es un lugar donde se da la producción artesanal a partir de la piedra cali"a, en espacios denominados caleras El proceso de producción de la cal se basaba en suministrar calor a esta piedra 'carbonato de calcio( 6a misma se puede encontrar en forma natural, como ti"a, como mármol 'calcitas( o de otras formas !ara descomponerla se utili"aban temperaturas que iban de los ?33 a 2333 grados y así se obtenía la cal viva 'ó0ido de calcio(, la cual para ser utili"ada en la construcción debía ser previamente hidratada
CONCLUSIONES 6a "ona de investigación está constituida litológicamente por rocas clásticas de las Aormaciones y Aarrat, por cali"as arenosas, y depósitos aluviales Esta diferente litología le da la connotación anisotrópica y heterogénea por lo que no es posible tratarlo como un solo maci"o rocoso 6a "ona se encuentra influenciada por estructuras geológicas como rupturas fallas locales a demás forma parte del sinclinal, un pliegue una dirección 7E-5Q cuya formación se le atribuye al segundo movimiento del %iclo &ndino que se habría dado en el #erciario 7uperior caracteri"ado por un régimen compresivo controlado por esfuer"os con dirección 7Q-5E, estos esfuer"os son los que producen el fracturamiento de los maci"os rocoso haciendo que disminuya su calidad
En la "ona de estudio se ha identificado tres "onas con diferente inestabilidad tomando en cuenta tres factores principales, el tipo de maci"o rocoso según su calidad* la pendiente de las superficie* y por último la presencia de "onas de debilidad, una "ona de inestabilidad alta, caracteri"ada por depósitos cuaternarios y maci"os rocosos con ba+a a regular calidad donde se ha identificado hundimientos, desli"amientos y remociones de masa )tra "ona de inestabilidad media, en maci"os rocosos de buena calidad pero la pendiente de la superficie muy inclinada que lo hace ser susceptible a remociones de masa $ una "ona de inestabilidad ba+a principalmente por presentar ba+as pendientes El análisis de estabilidad en estructuras geotécnicas construidas en la "ona de estudio reveló algunas condiciones que inestabili"an dichas estructuras, así, se anali"ó un talud de carretera en un maci"o rocoso obteniendo un factor de seguridad de :> en condiciones normales y 2:en condiciones no drenadas lo que indica un talud estable esto es porque dicho talud se encuentra en un maci"o de buena calidad
y además los planos de estratificación bu"an en dirección opuesta a la inclinación del talud 7e anali"ó también un talud de carretera en materiales cuaternarios en el que se obtuvo un factor de seguridad de 3G en condiciones normales, es por esta ra"ón que el talud está fallando, una de las ra"ones es que el talud presenta una inclinación muy empinada, y en condiciones no drenadas el factor de seguridades 3: lo que significaría el colapso de toda la ladera en un eventual fenómeno de lluvia )tra estructura que se tomó en cuenta fue un muro de contención en el borde de la carretera, este muro es estable con un factor de seguridad de :? y finalmente se anali"ó la estabilidad en un muro de un puente construido en materiales cuaternarios en el que se obtuvo un factor de seguridad de 2> sin considerar cargas e0ternas, y considerándolas el factor de seguridad escritico soportando tan solo 23 Rg9cm :
RECOMENDACIONES 7e recomienda reconstruir el puente construido en materiales cuaternarios, profundi"ando la cimentación y aumentando su altura, además de aumentar la base de la cimentación y el ancho de coronación con lo que se aumentaría su capacidad de carga 7e recomienda reali"ar drenes en la cabecera del área de inestabilidad alta, principalmente delos depósitos aluviales ya que la infiltración de agua pluvial es uno de los factores más influyentes en la inestabilidad de éstas áreas %anales de coronación serían los más indicados de menor costo con lo que se disminuiría la infiltración y por ende la presión de poros en el maci"o En los taludes de carretera construidos en materiales cuaternarios se recomienda disminuir la inclinación del talud al menos hasta <3S ya que este es uno del factor de su inestabilidad 6os canales de coronación también son propicios en estos casos por las mismas ra"ones antes e0puestas
BIBLIOGRAFÍA 6uis I Con"ales de Kalle+o ':33(, I5CE5IE/I& CE)6)CI%&, !rentice 1ill, adrid-Espa8a %&/&%#E/IT&%IU5 .E &%IT)7 /)%)7)7, AE//E/ y 6 C)5TV6ET .EK&66E=) '2GGG( anual de campo para la descripción y caracteri"ación de maci"os rocosos en afloramientos ICE, adrid, 23> p :- 6 C)5TV6ET .E
K&66E=), AE//E/, 6 )/#FW) y % )#E) ':33:( Ingeniería geológica !rentice 1all adrid, >2@ p &nálisis de Estabilidad en aci"os /ocosos &plicando el %riterio el %riterio de /otura de 1oeJ y roXn - !rof /)=&7 C, 7ilvio 1 - Fniversidad de 6os &ndes N Aacultad de Ingeniería - Escuela de %ivil /ueda, adrid-Espa8a, 2G?2 /&=& .&7, Aundamentos de Ingeniería Ceotécnica, %alifornia 7tate Fniversity-7acramento-F7&, #homas 6 Inc :332 .E6C&.) K &5FE6, Ingeniería de %imentaciones, é0ico, Ed &lfa-omega Crupo Editor, 2GGG
