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1. Introducción
El estudio y consideración de diferentes procesos y fenómenos geológicos (terremotos, deslizamientos y deslaves, inundaciones, erosión costera y continental, carso, etc.) es una tarea importante para la planificación física, el ordenamiento territorial, la reducción de los riesgos y desastres. En cuanto a terremotos, por ejemplo, no se puede predecir cuándo van a ocurrir, pero sí delimitar áreas de peligro, vulnerabilidad y riesgos donde puede haberlos en las próximas décadas, determinar el alcance de las sacudidas, diseñar nuevas construcciones resistentes y reforzar las antiguas, entre otras. En esta labor, la zonificación ingeniero geológica de las áreas más expuestas a ser impactadas por procesos y fenómenos geológicos es un instrumento indispensable para elaborar planes de reducción de desastres y para disminuir la vulnerabilidad de la población potencialmente afectada.
En la provincia Santiago de Cuba se observan daños provocados por la consideración inadecuada de distintos peligros geológicos en diferentes localidades. Muy significativo en el pasado siglo XX resultó la ocurrencia de un terremoto de 6.7 en la escala Richter el 3 de febrero de1932 (Fig. 1).
Fuente: Archivos del Centro Nacional de Investigaciones Sismológicas. Cuba. Cortesía del Centro.
Figura 1 Imágenes de daños ocasionados en la ciudad de Santiago de Cuba por el terremoto de 1932
Otros ejemplos más recientes confirman esta idea, basta citar el deslizamiento ocurrido en el año 2007 durante la remodelación y ampliación del nuevo acueducto de la ciudad de Santiago de Cuba en el tramo [21], el hundimiento de edificaciones en zonas conocidas por la presencia de suelos expansivos, entre ellas, el Hospital Clínico Quirúrgico “Juan Bruno Zayas” o algunos edificios y otras estructuras funcionales de la Sede “Julio Antonio Mella” de la Universidad de Oriente [13], las afectaciones a la carretera Granma por la fuerte erosión costera y deslizamientos en varios de sus taludes laterales [10], entre otros.
Los elementos anteriormente expuestos señalan que la provincia de Santiago de Cuba está expuesta a procesos y fenómenos geológicos, cuyos efectos conducen a riesgos que pueden llegar a restringir el desarrollo económico y social del territorio; por cuanto se evidencia la necesidad imprescindible de continuar investigando esta situación.
La Provincia Santiago de Cuba se encuentra situada al sur de la región oriental de Cuba, entre los 19°53’, 20°12’ de latitud norte y los 75°22’, 77°02’ de longitud oeste, limitando al oeste con la provincia Granma, al norte con la provincia Holguín, al este con la provincia Guantánamo y al sur con el Mar Caribe (Fig. 2). Su capital es la ciudad de Santiago de Cuba, segunda urbe más poblada del país (más de 520 000 habitantes). [17]
Fuente: Obtenido por los autores.
Figura 2 Ubicación geográfica de la provincia Santiago de Cuba, significando con un círculo blanco la ciudad cabecera.
Este territorio ocupa el décimo lugar en extensión entre las provincias cubanas con una superficie total de 6234,16 km² representando el 5,7% del total del país. Se divide en 9 municipios: Guamá, Santiago de Cuba, Palma Soriano, II Frente, III Frente, Songo la Maya, Contramaestre, San Luis y Julio A. Mella. Su población actual como provincia sobrepasa el millón de habitantes. [17]
En lo referente al clima, Santiago de Cuba es una de las provincias más calurosas del país, con una temperatura máxima media de 32,3°C y una mínima media de 23°C en la ciudad cabecera, la lluvia media total anual es de 1393.9 mm, en las montañas las temperaturas son más frescas y llueve más. [17] (Fig. 3).
Fuente: [8]
Figura 3 Imagen del mapa de precipitaciones medias anuales de la provincia Santiago de Cuba.
El relieve de la provincia es variado. Hacia el noreste es semi-montañoso y accidentando, constituido por elevaciones jóvenes donde las pendientes sobrepasan el 25% en algunos casos y, hacia el noroeste es relativamente llano con desarrollo de llanuras aluviales y cuencas hidrográficas de interés económico. Gran parte del territorio de la provincia está cubierto por la Sierra Maestra con las mayores alturas de la isla (Pico Turquino, 1974 m; Pico Cuba, 1874 m y Pico Suecia, 1734 m), y por la Sierra de la Gran Piedra (loma de la Gran Piedra con 1226 m) (Fig. 4).
Fuente: Elaborado por los autores.
Figura 4 Imagen del Modelo Digital del Terreno (MDT) de la provincia Santiago de Cuba, significando su relieve.
En las zonas montañosas, principalmente, de los municipios Guamá, la parte sur de III Frente y hacia el este del municipio Santiago de Cuba, las pendientes que sobrepasan el 50%, aspecto que favorece los fenómenos erosivos y de deslizamientos de tierra (Fig. 5). Solamente el 3% de la superficie total de la provincia está por debajo de la cota de 100 metros de altitud. La cuenca de Santiago de Cuba se enmarca como principal accidente hacia el centro sur de la provincia, donde se encuentran varios niveles de terrazas y mesetas escalonadas que parten desde la bahía de Santiago de Cuba (largo: 8.5km; ancho: 2.4km; profundidad: entre 8.8 y 13.7m) alrededor de la que se desarrolla la ciudad del mismo nombre, observando en su parte superior varias llanuras aluviales. [12]
Fuente: Obtenido por los autores.
Figura 5 Imagen del modelo de pendientes de la provincia Santiago de Cuba a escala 1:50 000.
La hidrografía (tanto de la parte sureste como la suroeste de la provincia) está compuesta por ríos de trazos cortos, rápidos e intermitentes en la mayor parte del año, debido a la morfología del relieve, los cuales en temporada lluviosa arrastran una gran cantidad de sedimentos hacia las partes bajas de las cuencas, por lo que su actividad erosiva es significativa. Entre los ríos más importantes de la parte sur se citan el Chivirico, Sevilla, Paradas, San Juan, Daiquirí y Baconao. En el noroeste se encuentran las principales cuencas hidrográficas, en las que se ubican los dos mayores embalses de la provincia (Protesta de Baraguá y Carlos Manuel de Céspedes) correspondientes a los ríos Cauto y Contramaestre respectivamente (Fig. 6).
2. Metodología
Los elementos expresados con anterioridad señalan que en la provincia Santiago de Cuba existen limitaciones en el estudio ingeniero geológico, la evaluación de riesgos, el ordenamiento territorial, la planificación física y constructiva, la organización de acciones, su ejecución, seguimiento y control; por cuanto se evidencia la necesidad imprescindible de continuar investigando esta situación a fin de gestionar y reducir los riesgos geológicos en este territorio. Para cumplir con este objetivo fueron propuestos las siguientes acciones:
Identificar y caracterizar los procesos y fenómenos geológicos conducentes a riesgos en la provincia de Santiago de Cuba.
La zonación integral actualizada de peligros, vulnerabilidad y riesgos geológicos de la provincia Santiago de Cuba.
Para el desarrollo del trabajo investigativo se han empleado varios métodos de investigación, entre ellos: el histórico-lógico, el hipotético deductivo, la observación, análisis y síntesis, inducción-deducción, el método estadístico, el criterio de expertos, la cartografía ingenierogeológica, entre otros. Además de emplear distintas técnicas para el procesamiento de la información, entre las fundamentales se encuentran: la modelación, el análisis estadístico, la medición directa, entrevistas y encuestas.
Además fue necesario consultar, analizar y caracterizar un amplio volumen de información bibliográfica, la que ha sido referenciada y contextualizada oportunamente, incluyendo una consulta obligatoria a los documentos que rigen el marco legal de las investigaciones desarrolladas, además de distintos informes de proyectos, documentos, libros, artículos científicos y bases digitales que permitieron reunir la información básica y técnica para el logro de los resultados obtenidos.
3. Resultados obtenidos
Geológicamente, en los macizos montañosos del sur de la provincia predominan las rocas ígneas de tipo granítica hacia el sureste, máficas alrededor de la cuenca Santiago, del tipo vulcanógenas y vulcanógeno-sedimentarias hacia el suroeste en distintas correlaciones, combinaciones alternantes y muy variables, tanto en sentido vertical como lateral.
Las rocas de tipo sedimentarias predominan sobre todo en la Cuenca Santiago (centro sur) y en la parte meridional de la provincia, observándose una alternancia de calizas biodetríticas, calizas limosas y limo-arcillosas, calcarenitas de matriz margosa, margas, aleurolitas y más subordinadamente arcillas, conglomerados y areniscas polimícticas con cemento calcáreo, formadas principalmente por vulcanitas; aunque también es posible encontrarlas metamorfoseadas hacia el sureste principalmente [2]
Estratigráficamente, las formaciones más antiguas provienen del período Cretácico Superior, donde se representan las formaciones Manacal, La Picota, Santo Domingo, Mícara, entre otras que yacen en algunos casos discordantes. Éstas se ubican sobre todo en la parte norte y centro de la provincia con predominio de rocas sedimentarias, vulcanógenas y vulcanógeno sedimentarias, aunque se revelan algunas del tipo metamórficas en los contactos con los macizos de origen vulcanógeno y vulcanosedimentarios hacia la parte sureste: Mármoles Jurásico, Edad: Pre-Cretácico Superior; Metamórficas Duarte, Edad: Pre-Campaniano (?), etc. [2].
Se encuentran formaciones del Paleógeno representadas abundantemente por formaciones pertenecientes al grupo El Cobre, ampliamente distribuidas a lo largo de la Sierra Maestra; las rocas más abundantes son: tobas, tobas aglomeráticas, lavas y lavas aglomeráticas de composición andesítica, andesidacítica y dacítica, raramente riolítica, riodacítica y basáltica. Con estas rocas se intercalan tufitas y calizas, además, se asocian a este complejo vulcanógeno- sedimentario cuerpos hipoabisales y diques de diversa composición. En su constitución también participan tobas cineríticas, tufitas, tobas calcáreas, calizas tobáceas, areniscas polimícticas, vulcanomícticas y grauvacas. En el Paleógeno también se desarrollan formaciones sedimentarias de origen terrígeno y de ambientes marinos, entre las que se destacan la Formación Jaimanitas en la faja costera, Formación Cauto, terrígena ubicada hacia la parte centro oeste, y otras formaciones tales como Punta Imías, Bitirí, etc,.[2]
Dentro de la evolución geológica del Neógeno se encuentran un grupo de formaciones sedimentarias fundamentalmente carbonatadas representadas por la Formación La Cruz (periferia de la bahía de Santiago de Cuba), Formación San Luis, Formación Camarones y además, otras predominantemente terrígenas como la Formación Farallón Grande, Formación Gran Tierra y Formación Puerto Boniato. Las formaciones más recientes, predominantemente sedimentarias, pertenecen al Cuaternario y se desarrollan en forma discontinua en pequeñas áreas de la cuenca de Santiago de Cuba; representadas en las formaciones Camaroncito y Maya, desarrollándose depósitos arrecifales que alternan con episodios de intenso aporte de materiales clásticos terrígenos. [2]
Estudios recientes permitieron modelar la susceptibilidad litológica de estas formaciones rocosas ante el peligro que representan los distintos procesos y fenómenos geológicos que se desarrollan en la provincia, sobre todo en cuanto al comportamiento de los horizontes estratigráficos superiores, que reciben y transmiten con mayor facilidad las ondas sísmicas a las edificaciones y otras infraestructuras ubicadas sobre el terreno (Fig. 7).
Fuente: Elaborado por los autores.
Figura 7 Imagen del modelo de susceptibilidad geológica provincia Santiago de Cuba.
Estudios realizados en la región meridional del oriente de Cuba plantean que la geomorfología estructural, los sistemas de fallas y las condiciones litológico estratigráficas, así como la evolución del oriente cubano; son elementos que determinan las condiciones sismotectónicas de esta región y por consiguiente, la manifestación de distintos peligros geológicos [15]. A partir de este análisis los procesos y fenómenos geológicos fundamentales que generan afectaciones a la sociedad y el medio ambiente en Santiago de Cuba son los sismos, distintos procesos erosivos, los deslizamientos, el carso, las inundaciones inducidas por intensas lluvias, las inundaciones costeras y la presencia de suelos expansivos. De forma ampliada a continuación se exponen varios elementos que así lo demuestran.
4. Discusión de resultados
Desde el punto de vista sismotectónico la provincia Santiago de Cuba está situada al borde de los límites sur de la placa Norteamericana y norte de la placa Caribe, es interceptada por numerosas estructuras tectónicas, varias de las cuales determinan los límites de bloques con diferente dinámica en las zonas sismogénicas de la región oriental del país. En particular, se destaca el tipo de sismicidad conocida como de entre placas, vinculada a la estructura Bartlett-Caimán (zona sismogénica oriente) la cual se caracteriza por ser un sistema de fallas transformantes abierto con una fosa en su centro (Fig. 8).
Fuente: [11]
Figura 8 Mapa del Caribe donde se destacan las placas, sus límites y movimientos vectoriales predominantes. 1- microplaca La Española 2- microplaca Septemtrional, 3- Microplaca de Gonave.
Las investigaciones sismológicas de Cuba sitúan a la provincia Santiago de Cuba como la de mayor peligro sísmico del territorio nacional. Más del 60% de los sismos perceptibles y fuertes reportados en el país han tenido su epicentro en esta provincia, registrándose 20 reportes de sismos fuertes (Intensidad 7.0 MSK) en el sector comprendido entre las localidades de Chivirico a Baconao, siendo sacudida por más de 1000 sismos perceptibles desde el año 1528 hasta la fecha [3]. A tales efectos se recuerdan los grandes terremotos ocurridos el 3 de febrero de 1932 y el 8 de agosto de 1947, donde se reportaron serios daños en la ciudad de Santiago de Cuba, fundamentalmente en los alrededores de la bahía [5]. Es de especial interés significar que dos de los sismos fuertes ocurridos en Santiago de Cuba, produjeron intensidad I=9.0MSK en 1766 y 1852, reportándose en ambos considerables daños en toda la región oriental. [10]
Para la evaluación del peligro sísmico se considera que las principales afectaciones están relacionadas con las fallas activas, constituyendo zonas débiles en superficie donde se producen incrementos de la intensidad sísmica, y donde también se pueden producir movimientos diferenciales por constituir límites de bloques con diferente dinámica, así como por servir de guía para ondas desde el foco sísmico o hipocentro; en ellas el potencial de daños ante los terremotos puede ser intensificado. (Fig. 9).
La interpretación de los datos símicos de la provincia,señalan que las áreas de mayor peligro sísmico se encuentran al sur de la provincia, en los municipios costeros Guamá y Santiago de Cuba (Fig. 10).
Fuente: Elaborados por los autores.
Figura 10 Imagen del modelo de peligrosidad sísmica provincia Santiago de Cuba.
El nivel de estudio alcanzado en la provincia hace posible realizar evaluaciones sobre la licuefacción como fenómeno geológico secundario, identificando los mayores potenciales en la zona costera cercana al límite sur de la placa Norteamericana, donde se encuentran sedimentos aluviales poco consolidados en que además, el nivel freático se encuentra a unos pocos centímetros de profundidad en las desembocaduras de los ríos y casi toda la zona baja de los alrededores de la bahía de Santiago de Cuba; esto significa que las construcciones y obras de infraestructura situadas en el entorno tienen un alto grado de vulnerabilidad ante la ocurrencia de la licuefacción del terreno. Por otro lado, se considera como peligro moderado a la licuefacción su incidencia en zonas bajas adyacentes a la cuenca del río Cauto, que cubre la parte meridional de la provincia, sobre todo para sismos de magnitudes superiores a los 7 grados en la escala Richter [12]. (Fig. 11 y Fig. 12)
Fuente: [12]
Figura 11 Imagen del mapa de peligro a la licuefacción provincia Santiago de Cuba (abajo).
Fuente: Archivos CENAIS.
Figura 12 Afectaciones que se produjeron en la zona de la Alameda(Avenida Jesús Menéndez), en la ciudad de Santiago de Cuba durante el terremoto del 3 de febrero de 1932, causadas probablemente por la licuefacción del terreno.
El peligro de afectaciones por tsunamis en la región del Caribe es bajo, con reportes de alturas de olas de hasta 6m, sin embargo, por esta causa han perecido más de 3503 personas entre 1842 y 1946 (Tabla 1) [18].
Distintos estudios exponen otros eventos de tsunamis y refieren que los orígenes potenciales de un tsunami en el Mar Caribe y áreas adyacentes son terremotos, deslizamientos submarinos y actividad volcánica submarina (Fig. 13). [22]
Se plantea además, que existen probabilidades de ocurrencia de tsunamis en el área del Caribe que podrían afectar a las localidades situadas en las proximidades de las zonas costeras de la provincia Santiago de Cuba, localizando sus focos generadores a lo largo del sistema de fallas BartlettCaimán, los que estarían originados, fundamentalmente, por terremotos o deslizamientos submarinos en el lado sur del sistema, desde Islas Caimán, pasando por el norte de Jamaica, hasta la costa norte de Cabo Haitiano, o en la parte norte hacia las proximidades de Islas Caimán. Todas estas estimaciones se suceden en los límites de la microplaca Gonave, donde también tienen lugar complejos procesos geológicos de hundimiento en el centro y formación de la Fosa Barttlet, corrimiento y apertura, además de presión de límite de placas en sus extremos este y oeste, razones que en conjunto favorecen la posible ocurrencia de terremotos submarinos y tsunamis de moderada magnitud (Fig. 14) [12]. Estos elementos expuestos complican la situación de peligro sísmico de la provincia Santiago de Cuba, al poseer varias comunidades en zonas bajas próximas a las costas.
Fuente: Elaborado por los autores. Y [9].
Figura 14 (Arriba) Imagen satelital del Caribe donde se destaca Cuba y se significa las áreas donde podrían surgir Tsunamis de moderada magnitud con posible afectación a la costa sur oriental de Cuba (Debajo) Secuencia de modelación de un posible Tsunami en la región del Caribe interior al norte de la placa de mismo nombre
Otras posibilidades más remotas de impacto de tsunamis, podrían estar ocasionadas por terremotos submarinos en los límites de la Placa Caribe con el Sur de Venezuela, Colombia y Panamá, además de otros en la parte este de Centroamérica, sobre todo para sismos de magnitudes superiores a 8 en la escala Richter; en esta área en el pasado se registraron eventos geológicos de este tipo que impactaron la costa norte de Venezuela y Colombia, además de otras islas cercanas del Caribe insular (Fig. 15).
Fuente: [16]
Figura 15 Modelo de la amplitud de las olas generadas por el terremoto de 1882 cerca de Panamá.
La erosión constituye uno los principales peligros geológicos de la provincia Santiago de Cuba, valorándose como elevada debido a la intensidad de los factores condicionantes de la erosión, entre estos, intensa capacidad erosiva de los suelos, la presencia de rocas vulcanógeno sedimentarias medianamente compactadas con una potencia considerable, sobre todo hacia el sur, un elevado factor del relieve manifestado por sus pronunciados ángulos de inclinación y longitud de las pendientes, y poco desarrollo de la vegetación [19]. En la provincia predomina la erosión que se genera durante las temporadas de lluvias (Fig. 16).
El problema de la erosión fluvial y deposición de suelos cohesivos por acción hídrica es importante para la provincia Santiago de Cuba desde el punto de vista de la ingeniería, porque está relacionado entre otros elementos, con la estabilidad de canales en lechos cohesivos, con la estabilidad de las obras de drenaje superficial (puentes, alcantarillas, cunetas, etc.), con el mantenimiento de profundidades mínimas en estuarios (donde el sedimento se deposita en mayor medida) y con la vida útil de los embalses. En la provincia existen distintas afectaciones por fenómenos erosivos, sobre todo a las obras ingenieras ubicadas en zonas de montaña (caminos, carreteras, puentes, etc.) de los municipios Palma Soriano, San Luis, II Frente, III Frente, Guamá, La Maya y Santiago de Cuba. Se observan dentro de las más significativas: [12]
Daños ocasionados en el vial y los puentes de la carretera Granma por efecto de socavación, provocando en algunos casos la inhabilitación parcial o total de los mismos (Fig. 17).
Fuente: Fotografías tomadas por los autores.
Figura 17 Afectaciones estructurales en puentes de la carretera Granma por efecto de erosión por socavación en los ríos que la atraviesan (Caoba, Sevilla, La Plata, entre otros de la vertiente sur).
Reducción de la vida útil de embalses por efecto de azolve, encontrando como casos significativos los embalses Chalons y Charco Mono, ambos en el municipio Santiago de Cuba.
Daños a caminos, viales y sus obras de drenaje en la parte montañosa de la cuenca del río Cauto en el municipio Palma Soriano; así como en la cuenca de los ríos Mícara, Baconao, Contramaestre, Caoba, Sevilla, La Plata, entre otros.
La abrasión costera (también llamada erosión costera) está presente específicamente en los municipios costeros de Guamá y Santiago de Cuba, donde se desarrolla la actividad económica principal y se concentra la mayor cantidad de habitantes de la provincia; allí se ubican las principales instalaciones portuarias, industrias, frigoríficos, instalaciones turísticas, la ciudad de Santiago de Cuba, entre otras. Los trabajos de campo realizados durante la investigación, confirmaron que, la abrasión costera está condicionada por la escasa extensión de plataforma continental y arrecifes coralinos; así como, a la existencia de rocas medianamente compactadas del tipo sedimentarias y vulcanógeno sedimentarias que facilitan la acción erosiva de las olas sobre ellas; además de un escaso desarrollo de la vegetación costera.
La actividad erosiva en las costas Santiagueras, también está condicionada por la acción de los ríos que desembocan en el área, todos son ríos de montaña con trazo corto e intermitentes. En sus desembocaduras crean generalmente una barra litoral arenosa cerrando los estuarios, y creando en algunos casos condiciones para la proliferación de pantanos litorales y manglares de bajo desarrollo, así como lagunas costeras intermitentes, con la excepción de la Laguna Baconao al este en el río homónimo, que tiene una extensión mayor y permanece llena todo el año (Fig. 18).
Fuente: Elaborada por los autores.
Figura 18 Imagen satelital de la parte final del lado Este de la zona costera de Santiago de Cuba, donde se encuentra la Laguna Baconao.
La abrasión costera en Santiago de Cuba, y a partir de la condición de una plataforma submarina poco desarrollada, propicia la formación de playas de arenas gruesas y guijarros redondeados compuestos por rocas vulcanógenas y vulcanosedimentarias típicas en la región, aunque en algunos casos se forman de arenas finas poco desarrolladas provenientes de las formaciones calcáreas cuaternarias, que cerca de la costa se encuentran generalmente carsificadas. Por otro lado, en las costas de la provincia de Santiago de Cuba se desarrollan distintos niveles de terrazas costeras de material calizo y margoso calizo, sobre todo en el municipio Santiago de Cuba, en ellas se ubican distintas infraestructuras que actualmente se encuentran amenazadas por fenómenos erosivos (Fig. 19).
Fuente: Fotografía tomada por los autores.
Figura 19 Imagen la Playa Bucanero, ubicada naturalmente en un ambiente costero caracterizado por el desarrollo del carso sobre la formación geológica Jaimanitas al este del municipio Santiago de Cuba.
Además de las formas de relieve costero ya mencionadas condicionadas por la erosión (playas, barras litorales, lagunas litorales, pantanos), también se pueden encontrar cuevas, dientes de perro, bahías, ensenadas, distintos niveles de terrazas marinas, islotes (conocidos como cayos) y dos largas fechas litorales: entre la Playa Casonal y la zona de Baconao (al este en el municipio Santiago de Cuba); y entre el río Sevilla y la playa Costa Morena (al oeste en el municipio Guamá). En algunas ocasiones estas formas de la morfología costera condicionada por la abrasión aparecen también combinadas. Esta abrasión costera provoca daños afectando distintas infraestructuras construidas, sobre todo en temporada ciclónica e invernal por el impacto de grandes olas generadas por las tormentas y el viento. Existen ejemplos que así lo demuestran, entre ellos, las afectaciones a la estructura del vial de la carretera Granma en el municipio Guamá, las provocadas en las viviendas e infraestructura construida en la zona costera de Siboney, además de otras al Hotel Bucanero en la zona de Juraguá en el municipio Santiago de Cuba (Fig. 20).
Fuente: Fotografias tomadas por los autores.
Figura 20 Imágenes de áreas afectadas por efecto de la acción erosiva combinada del viento, el mar y las lluvias en temporada ciclónica: Carretera Granma en el municipio Guamá (A y B); Hotel Bucanero (C y D)
Los deslizamientos de tierratienen su aparición de manera puntual y localizada en la provincia, aunque la susceptibilidad a este fenómeno es elevada por las condiciones ingeniero geológicas presentes en el territorio. Entre las causas principales que dan lugar a la formación de los deslizamientos se encuentran: las cargas hidrostáticas e hidrodinámicas y las sísmicas, el debilitamiento de la resistencia de las rocas a consecuencia del cambio de su estado físico (al humedecerse en temporada lluviosa, hincharse, descompactarse o cambiar la constitución natural), la variación del estado tensional de las rocas en los taludes producto a las acciones constructivas y los efectos exteriores que originan las oscilaciones microsísmicas y sísmicas del territorio, en particular los municipios costeros de Guamá y Santiago de Cuba; aunque también se observa en otras localidades montañosas de los restantes municipios:
Deslizamientos en forma de flujos: característicos en casi toda la provincia debido al relieve montañoso, la alta capacidad de evacuación y velocidad de traslación de líquidos de las cuencas hidrográficas.
Desprendimientos: se observan sobre todo, en los taludes artificiales generados por la actividad humana alrededor de las diferentes obras de ingeniería, destacándose las que se encuentran bordeando o cortando zonas montañosas como son los casos de algunos que se producen en la carretera Guamá - Granma o los producidos en el tramo Santiago- El Cristo de la autopista nacional, elementos que indican igualmente una inadecuada consideración de este riesgo.
Deslizamientos masivos: se localizan fundamentalmente en zonas de montaña en taludes naturales donde existen rocas agrietadas o meteorizadas, favorecidos además por elementos relacionados a la presencia de planos de falla o elevada saturación; destacándose los ocurridos en la zona de la Gran Piedra, Palma Mocha, entre otros.
Los valores obtenidos de susceptibilidad ante deslizamientos particularmente para la ciudad de Santiago de Cuba ante los deslizamientos, van de baja a media. Las zonas con peligros potenciales y con observaciones efectivas se encuentran en el borde este de la bahía a lo largo de la Carretera Turística desde Altamira hasta Punta Gorda. Se incluyen las laderas de las elevaciones en la zona de Chicharrones, distritos Antonio Maceo y José Martí (al norte de Micro 7), así como el Abel Santamaría, Quintero y en la Autopista [10]. Estudios realizados por otros autores ratifican a las zonas montañosas de los municipios Guama, Santiago de Cuba, II Frente y III Frente como los de mayor peligro ante deslizamientos, se consideran como medios en zonas montañosas de San Luis, Palma Soriano y Songo- La Maya, y de bajos para el resto de la provincia (Fig. 21) [12,23].
Fuente: Elaborados por los autores.
Figura 21 Imagen de los modelos de peligro a deslizamientos por lluvias (arriba) y sismos (abajo) de la provincia Santiago de Cuba.
Según el mapa de desarrollo cársico de Cuba tomado del atlas nacional, los procesos cásicos se encuentran en diferentes etapas de desarrollo en la provincia Santiago de Cuba; hacia las costas predomina del tipo mesetas en terrazas marinas, en su porción noroeste se caracteriza por ser de meseta inclinado con alturas plegadas o falladas en estratos calcáreos combinados con zonas llanas de escaso desarrollo cársico, y hacia la parte meridional se observa desarrollo de alturas plegadas o falladas en estratos vulcanógeno sedimentarios [8] (Fig. 22).
Las principales afectaciones por peligro cársico en la región suroriental del país, y consecuentemente en la provincia Santiago de Cuba, se encuentran en las zonas cercanas a las costas donde se genera una alta infiltración al manto freático, formación de cavidades y por tanto, daños a distintas infraestructuras; propiciando además, algunos asentamientos diferenciales en determinadas áreas. Otras manifestaciones pueden relacionarse con el derrumbe de algunas paredes de formaciones cársicas que se encuentran cercanas a las costas formando terrazas en la cuenca Santiago y el área de Baconao, donde se han ubicado varias construcciones y obras de infraestructura (entre ellas varios hoteles: Costa Morena, Bucanero y Balcón del Caribe). [1]
Las afectaciones por la presencia del carso se manifiestan, por ejemplo, en una obra hidráulica de importancia como la Presa Parada, destinada a abastecer la zona industrial y una buena parte de la población de la ciudad de Santiago de Cuba. Esta presa nunca ha podido satisfacer la demanda para la cual fue inicialmente diseñada. En su ejecución fue subvalorada la presencia de rocas altamente porosas y agrietadas en la base de la cortina y el vaso del embalse. Hoy existen varias zonas de filtración por las cuales se evacuan hacia el manto freático varios miles de metros cúbicos de agua, y a pesar de los trabajos enfocados a disminuir la vulnerabilidad que muestra la presa ante la presencia del carso (inyecciones de cemento en la base de la cortina), la presa continua evacuando grandes volúmenes de agua por esta vía, evidenciando igualmente limitaciones en la gestión ante este peligro geológico [12] (Fig. 23).
Fuente: Fotografía tomada por los autores.
Figura 23 Imágenes de la presa Parada, señalándose el alto agrietamiento primario producto a la carsificación acelerada por los procesos microsismicos regionales presentes en Santiago de Cuba.
Las inundaciones en la provincia ocurren con mayor frecuencia en los municipios II Frente, Contramaestre, Palma Soriano, Guamá y Santiago de Cuba [7] (Fig. 24).
Fuente: [7]
Figura 24 Imagen del mapa de peligro a inundaciones fluviales de provincia Santiago de Cuba.
La causa fundamental de las inundaciones fluviales en Santiago de Cuba son las fuertes lluvias, sobre todo en la temporada ciclónica; pero no todas las inundaciones graves ni los daños provocados por estas y por las crecidas de los ríos tienen como causa a este fenómeno. Áreas de la ciudad cabecera como Yarayó, Avenida Jesús Menéndez, San Juan, Los Cangrejitos y Planta Eléctrica (por solo citar algunos ejemplos), se han visto afectadas con inundaciones frecuentes debido, fundamentalmente, al cambio en los usos de suelo y al deficiente drenaje de alcantarillado. [6]
Los factores más comunes de vulnerabilidad están relacionados con la obstrucción de canales de desagüe por residuos y fragmentos generados por la actividad humana [23], la insuficiente evaluación y gestión de estos fenómenos Desarrollo de actividades constructivas y agrícolas en las cuencas de los ríos principales donde se explota el agua para el abastecimiento a la población: 1. Río San Juan, donde se encuentra el acuífero de mayor importancia económico-social de la provincia y se obtiene agua subterránea para abastecimiento a gran parte de la población de la ciudad de Santiago de Cuba. En la zona baja de El Caney y el área de San Juan ha proliferado la construcción de fosas de desechos fecales humanos sin sello en el fondo e improvisación de desagües en zonas donde no existen alcantarillados; además de la realización de actividad agrícola cargada de fertilizantes cuya aureola de dispersión permite la entrada al manto freático de elementos nocivos para la salud. 2- Rio Cauto, donde se encuentran varios asentamientos humanos en su cauce, además de la presa más grande de la provincia y otra de menor categoría (es el río más largo de Cuba y tiene fuera de Santiago de Cuba otros embalses y asentamientos humanos).
La generación de desechos industriales que van a parar al subsuelo, ríos y bahía de Santiago de Cuba, donde se dirige una carga contaminante considerable de las industrias y población de sus alrededores. [20]
Los elementos analizados evidencian insuficiencias en la gestión de riesgos geológicos en la provincia Santiago de Cuba, que hacen necesario transformar las estrategias de trabajo, disminuir la vulnerabilidad de la población, y realizar continuamente un conjunto de acciones encaminadas a reducir los desastres.
