Boletín de Ciencias de la Tierra

GEOMORPHOLOGICAL EVOLUTION OF THE ABURRÁ VALLEY AND IMPLICATIONS FOR LANDSLIDE OCCURRENCE.

La historia antigua y reciente del valle de Aburrá se ha caracterizado por la ocurrencia de numerosos movimientos en masa, los cuales han causado grandes pérdidas económicas y humanas. En el presente estudio se examina la relación existente entre la evolución del paisaje y la ocurrencia de los movimientos en masa. El objetivo planteado fue evaluar la dinámica y mecanismos de las laderas del valle de Aburrá para entender la ocurrencia actual de los movimientos en masa. Para esta investigación se realizaron análisis topográficos, cartografía geomorfológica, geocronología de los depósitos de vertiente (Carbono 14 y Huellas de Fisión), correlación de terrazas, y perfiles longitudinales del río Medellín y algunos de sus afluentes. Los resultados encontrados permiten proponer la quebrada La Iguaná como una amplia zona compuesta de diferentes knickpoints, los cuales convergen aguas abajo al rio Medellín. Las superficies de terrazas divergen aguas abajo y se proyectan directamente a los knickpoints que se propagan aguas arriba. La evolución de la quebrada La Iguaná está controlada por el mecanismo de migración de knickpoints aguas arriba. La evolución geomorfológica del valle de Aburrá en los últimos millones de años ha sido determinada basada en este mecanismo y la clasificación geomorfológico de las laderas del valle. Se propone que episodios tectónicos han bajado el nivel base del rio Medellín, formando los knickpoints, los cuales migran aguas arriba de los tributarios del rio Medellín como pulsos de incisión, erosionando las secciones más altas y más viejas. La incisión de los afluentes aguas arriba aumenta las pendientes de las laderas cambiando el régimen morfogenético de estabilidad general a inestabilidad potencial. Finalmente los movimientos en masa se generan como respuesta del sistema para restablecer las condiciones previas formando nuevas superficies suaves en una posición más baja.

The ancient and recent history of the AburráValley has been characterized by the occurrence of numerous landslides. Those have has caused great economic losses and casualties. In this study, a survey was carried out in the AburráValley to examine the link between landscape evolution and landslide occurrence. The objective of this investigation was to unravel the dynamic and mechanism of the valley slopes for understanding contemporary landslide occurrence. Topographic analyses, geomorphological mapping, slope deposit geochronology (14C, fission track), terrace correlation, and stream longitudinal profiles were carried out. The IguanáStream is a broad knickzone composed of many separate knickpoints which a common downstream origin, the Medellín River. Terrace surfaces diverge in the downstream direction and project directly to knickpoints that are propagating upstream. Longterm evolution of the IguanáStream is controlled by the mechanism of knickpoint upstream migration. Evolution of the AburráValley during the last millions years has been determined on the basis of this mechanism and the geomorphological classification of the AburráValley slopes;tectonic episodes may have lowered the base level of the Medellín river, forming knickpoints. These knickpoints migrate upstream through the Medellín River tributaries as pulses of dissection, eating back into the higher and older sections. Stream incision initiates upward slope overstepping, changing morphogenetic regime from general slope stability to potential instability. Finally, mass movements are generated to reestablish gentler surfaces, forming a new staircase level in a lower position.

APROACH TO LOCAL ECONOMIC IMPACT BY GOLD MINING: MINEROS S.A. CASE OF STUDY.

El presente artículo sintetiza los resultados de la investigación: «Medición del Impacto Económico de La Empresa Mineros S.A. en su zona de Influencia: Una aproximación desde los flujos monetarios y el empleo regional», culminado en Mayo de 2006. Desde el punto de vista metodológico, para la realización del estudio se buscó una aproximación a la medición y distribución del impacto mediante la consideración de los flujos monetarios que se originan en la empresa y se irrigan en la región, con sus efectos multiplicadores; así como por sus implicaciones en el empleo, tanto los directos, como los indirectos y los inducidos. Mineros S.A. es una empresa colombiana que trabaja en el municipio de El Bagre, en el departamento de Antioquia. Su producción anual de Oro es aproximadamente 2,8 ton, y lleva trabajando en la región desde hace más de 35 años. En el artículo se muestra que Mineros S.A. aportó en el año 2005 a la región un flujo total de recursos de $16.137 millones. De éste flujo originado en la empresa, el valor agregado que permaneció en la región (Riqueza Neta), luego de descontar la compra de suministros de las diferentes actividades, fue de $8.402 millones. Es importante notar que la riqueza bruta representa, sin incluir el valor de la producción de oro, aproximadamente el 11% del PIB del municipio de El Bagre. En términos de generación de empleo, Mineros S.A. impacta a la región con 2.459 empleos, que representan un 23% del empleo total de El Bagre. Las relaciones intersectoriales muestran, por su parte, una contribución de Mineros S.A. no muy relevante en el nivel de demanda intermedia o compra de insumos (aunque si en términos de demanda final), lo cual sugiere un campo en el cual la empresa podría profundizar sus lazos con la economía regional.

This paper synthesizes research results about «Mineros S.A Economic Impact Measurement on its Influence Zone: an approximation from regional employment and monetary fluxes». This research ended at May 2006, was sponsored by Mineros S.A. From methodology point of view, this study looks for an approximation to measurement and distribution of the impact, by means of considering monetary fluxes from the enterprise and how it flow through the region with multipliers effects, both direct as indirect and induced. This case study shows how Mineros S.A. generates $16.137millions to the region, from which remains in this zone (net wealth) after discounting outside supply $8.402 millions. It is important to note that gross wealth, excluding gold production value, represents 11% of El Bagre Economy. In terms of employment generation, Mineros S.A. impacts to the region with 2.459 employs that means about 23% of El Bagresemployment. Intersector relations shows little enterprisescontributionto intermediate demand or inputs supply (but is stronger in terms of final demand), suggesting this as one field where enterprise can in deep its links with regional economy.

LABORATORY FOR PREPARATION OF SAMPLES FOR OPTICALLY STIMULATED LUMINESCENCE (OSL), EAFIT UNIVERSITY, MEDELLIN.

En el año 2005 se inició en la Universidad EAFIT, sede Medellín, la construcción del Laboratorio de Fotoluminiscencia, primero de su tipo en todo el país, destinado a contribuir al desarrollo de nuevas técnicas de datación aplicada al cuaternario. Su creación se enmarcó dentro del proyecto «Cronología y Correlación de Geoformas y Formaciones Superficiales de dos Altiplanos de la Cordillera Central» financiado por Colciencias, Código 12160516867, Contrato No. RC 2102004, llevado a cabo por el Grupo de Geología Ambiental e Ingeniería Sísmica de la Universidad EAFIT. El método de datación por fotoluminiscencia permite datar el último momento en que un material estuvo expuesto a la luz y tiene un rango de aplicación que en condiciones óptimas va de 6 a 800 000 años. Debido a las características del método, el material para datar no puede ser expuesto a la luz desde la toma de la muestra, durante su preparación, hasta la medición de la señal luminiscente. El Laboratorio de Preparación de Muestras para Luminiscencia de la Universidad EAFIT se distingue por presentar rasgos especiales que incluyen iluminación controlada, cámara extractora de gases, sistema de puertas eléctricas, todo esto en un ambiente esterial que asegura que las muestras no se contaminen. En dicho laboratorio se realizaron las primeras preparaciones de muestras provenientes de los altiplanos de Llano de Ovejas y Valle de San Nicolás. Estas muestras presentan un alto contenido de arcilla y poca densidad de cuarzo, el cual es la materia prima para el método de datación por fotoluminiscencia; por lo tanto fue necesario adaptar los protocolos existentes de preparación de muestras. Luego del tratamiento realizado a las muestras a las muestras en el Laboratorio de Fotoluminiscencia de la Universidad EAFIT, las fracciones de cuarzo obtenidas fueron enviadas al Laboratorio de Arqueometría y Geocronología (AGE Laboratory) de la Universidad McMaster en Canadá para su datación.

In 2005 began, in EAFIT University, Medellin, the construction of the Laboratory for Preparation of Luminescence Samples (Optically Stimulated Luminescence OSL), first in its kind in the whole country, dedicated to contribute for the development of new dating quaternary techniques. Its construction is part of the project «Chronology and Correlation of Geoforms and Superficial Formations of two Highlands, Central Mountain range» financed by Colciencias, Code 12160516867, Contract No. RC 2102004, developed by Group of Environmental Geology and Seismic Engineering, EAFIT University. The dating method of OSL allows dating the last moment of exposition to the light and has, under optimal conditions, an application range from 6 to 800 000 years. Due to the methodscharacteristics, the material to be dated cannot be exposed to the light from sample extraction, its preparation, until the measurement of luminescent sign. The Laboratory for Preparation of Luminescence Samples presents special features including controlled illumination, extraction gas chamber, electric doors, all this in a sterile environment to ensure the samples are not contaminated. In the Laboratory for Preparation of Luminescence Samples were generated the first prepared samples from Llano de Ovejas and San Nicolas Valley. These samples present high clay content and low quartz density, being the last one the Basic material for this dating method;therefore it was necessary to adapt the existent protocols to the new conditions. After be treated in the Laboratory for Preparation of Luminescence Samples, the quartz fractions were delivered to the Arqueometry and Geocronology Laboratory (AGE Laboratory) in McMaster University, Canada were the dating process was carried out.

DETERMINING THE RECHARGE WITH ENVIRONMENTAL ISOTOPES IN SANTA FE DE ANTIOQUIA AQUIFERS.

La zona del Occidente antioqueño, conformada por los municipios de Santa Fé de Antioquia, Sopetrán, San Jerónimo, Olaya y Liborina, es una de las principales zonas turísticas del departamento de Antioquia. Debido a esto, existe una importante demanda de agua que se ha incrementado con el aumento de la actividad turística propiciada por la construcción del proyecto «Conexión Vial entre los valles de Aburra y del Río Cauca». A pesar que esta zona posee varias fuentes hídricas superficiales, estas no abastecen completamente las necesidades del recurso hídrico ya que están contaminadas por lixiviados y residuos de la actividad agrícola, pecuaria y humana. Esto convierte el agua subterránea en una importante fuente de agua adicional y una gran alternativa para satisfacer la creciente demanda. La Universidad Nacional (2004) hizo un trabajo preliminar donde se identificaron zonas acuíferas con buen potencial para el abastecimiento de agua potable. Para la construcción de un modelo hidrogeológico, condición necesaria para el manejo y aprovechamiento óptimo del agua subterránea, se hace necesario además identificar las zonas de recarga de los acuíferos. Una de las herramientas más ampliamente usadas para este fin son los isótopos ambientales deuterio, H 2 y O 18 .Se presentan en este trabajo los resultados de la utilización de estos isótopos para determinar las zonas de recarga de los acuíferos del Occidente antioqueño.

The area of western Antioquia, formed by the towns of Santa Fe de Antioquia, Sopetrán, San Jerónimo, Olaya and Liborina, is the most important tourist area of the department of Antioquia. Because of this, there is a strong demand for water that has increased with the increase in tourist activity prompted by the construction of the project «Connecting Road between AburráValleyand Cauca River.» Although this area has several sources of surface water, they do not fully satisfy the needs of water resources because they are contaminated by waste and leachate from farming, livestock and humans. This makes groundwater a mayor source of additional water and a great alternative to meet the growing demand. The National University of Colombia (2004) made a preliminary work which identified areas with good potential aquifers for drinking water. To build a hydrogeological model, a necessary condition for the management and optimum utilization of ground water, is to identify areas of aquifer recharge. One of the tools most widely used for this purpose are the environmental isotopes deuterium, H2 and O18. This paper presents the results of using these isotopes to determine areas of aquifer recharge the West Antioquia.

CATTLE TRAILS IN ANTIOQUIA DEPARTMENT (COLOMBIA) HIGHLANDS: A FIRST APPROACH.

Los bovinos de las poblaciones pecuarias de América empezaron a llegar hace cinco siglos a las islas del Caribe en las naves españolas y de ahí fueron trasladados al continente. En las regiones de montaña y altiplanos, donde el clima permite la crianza y reproducción de razas para producción de leche, las vacas se desplazan en las vertientes empinadas en forma subhorizontal para alcanzar el pasto. En la zona central del departamento de Antioquia, la vegetación original de las vertientes y de los altiplanos fue el bosque andino, que fue sustituido en muchas partes por pastos. Ese proceso implicó una gran disminución en el suministro de materia orgánica y la compactación de los horizontes superficiales por los cascos del ganado vacuno. Uno de los resultados es la formación de caminos de ganados; entrecruzados, de unos 60 cm de ancho e inclinación lateral de unos 0º a 20º, que aparecen en pendientes entre 27,5º y 33,4º, que modifican la densidad, la permeabilidad de los suelos y que suprimen prácticamente el recubrimiento vegetal en las áreas de pisoteo. Al evolucionar, provocan erosión superficial que puede llegar a inducir desde pequeños movimientos de masa hasta una destrucción completa del suelo original. Este trabajo se realizó en el centro del departamento de Antioquia en los municipios de Guarne, Rionegro, San Vicente, San Pedro y Medellín, a alturas entre 1500 y 2500 msnm, que corresponden a las formaciones vegetales bh-MB, bmh-MB y bh-PM e incluye suelos derivados de diferentes materiales parentales. Las conclusiones preliminares apuntan hacia la necesidad de limitar el uso del suelo para ganadería a partir de una pendiente crítica.

Cattle was brought by the Spaniards to the Caribbean Islands about 5 centuries ago, and from there was translated to the American continent. In the Colombian highlands, climate enables rising and reproducing of brands used for milk production, cows . In the central area of the Antioquia department, the natural vegetation before European colonization was humid forest, which was in many places replaced by pastures. This change caused a great loss in organic matter content of the soil upper horizons and also an increase in their density due to the effect of cow foots, forming cattle trails. As a result trails appear in slopes between 27.5º and 33.4º, with lateral inclinations of 0º to 20º and a wideness of about 60 cm; they modify soil density and permeability and practically suppress vegetation cover in the stepped areas. Their evolution without control may induce small slope movements and event total soil destruction. This project was carried out in the central area of the Antioquia department, in municipalities of Guarne, Rionegro, San Vicente, San Nicolas and Medellin, at altitudes between 1500 and 2500 m above sea level, which correspond to humid and very humid tropical mountain forest and include soils derived from different parent materials. Preliminary conclusions point toward the necessity to limit cow grazing in slopes to areas located below a critical value.