Estudio Geolgico Sector Estero Villa Hueso

Estudio Geolgico Sector Estero Villa Hueso

Comuna de Ro Claro, Provincia de Talca

1. Introduccin y Objetivos

Se ha solicitado la elaboracin de un estudio geolgico del sector ubicado inmediatamente al norte del estero Villa Hueso, entre la carretera Panamericana Sur y la localidad de Palermo Bajo, con el fin de caracterizar el medio fsico de la zona desde el punto de vista de las componentes de geologa, geomorfologa e hidrogeologa.

El sitio en cuestin ha sido seleccionado para la disposicin final de un Relleno para residuos agroindustriales y domiciliarios, ubicndose administrativamente en la Comuna de Ro Claro, Provincia de Talca (Figura N 1).

Con el fin de cumplir con estos objetivos se ha definido bsicamente el rea de influencia directa del proyecto, por el rea de emplazamiento del mismo, la cual ocupa una superficie de 136 h y se localiza al sur oeste de la ciudad de Curic aproximadamente en la coordenadas UTM Norte : 6.101.633 m; UTM Este: 282.692 m.

No obstante lo anterior, dado la que la disposicin de los rellenos se ubican dentro del Valle Central, entre los cursos de agua del ro Claro y estero Villa Hueso, se definir sta como el rea de influencia indirecta del proyecto, teniendo en cuenta las caractersticas generales de esta formacin y su representatividad en las propiedades afectadas.

2. Antecedentes Generales

El presente estudio tiene por objetivos establecer la informacin de base en los aspectos geolgicos, geomorfolgicos e hidrogeolgicos tanto en el mbito regional como local junto con la identificacin, delimitacin y caracterizacin de los tipos de riesgos naturales a que puede estar sometida el rea del relleno.

En el aspecto geolgico, el objetivo especfico es el de caracterizar las unidades litolgicas localizadas en los distintos ambientes geolgicos de la VII Regin en trminos de su origen, composicin, litologa, correlaciones estratigrficas y estructurales, de manera tal que a partir de dichos antecedentes, se establezcan las correlaciones con las unidades de roca y de relleno que se identifican en la zona del estudio y disponer de esa manera los antecedentes de fragilidad del entorno geolgico ante el medio actual, y sus riesgos potenciales que puedan afectar eventualmente las etapas de construccin y operacin del proyecto de relleno.

Dentro de este mismo aspecto, la caracterizacin de las unidades de relleno, principalmente, permitir la definicin de las unidades acuferas existentes en la zona de estudio y descritas a nivel regional, con el fin de determinar la existencia de un recurso hdrico subterrneo, relacin con unidades litolgicas, profundidad de ocurrencia, cantidad y calidad qumica del mismo.

Insertar aqu Figura N 1, Mapa de Ubicacin

Bajo la misma perspectiva, en el aspecto geomorfolgico, el estudio base tiene por objetivo disponer de los antecedentes respecto al modelado actual del paisaje tanto desde el punto de vista regional como local, clasificado segn los procesos morfodinmicos que han afectado a la zona y cmo stos imprimen grados de vulnerabilidad a las unidades del paisaje y los niveles de riesgo que esto implica sobre las obras del proyecto bajo evaluacin.

Para llevar a cabo los estudios de geologa y geomorfologa del rea de localizacin del proyecto de relleno sanitario, se ha aplicado una metodologa basada en la utilizacin de antecedentes existentes, tanto cartogrficos como descriptivos, en los aspectos geolgicos, geomorfolgicos, hidrogeolgicos y topogrficos tanto en el mbito regional como a nivel del rea de localizacin del proyecto y que fueron considerados de inters para el cumplimiento del propsito de este estudio.

3. Marco Geolgico e Hidrogeolgico

a. Geomorfologa

En trminos generales, en la VII Regin del Maule se reconocen tres unidades morfolgicas: Borde Preandino, junto a la Cordillera de los Andes por el Este; Valle Central, longitudinal y las Serranas Intermedias (Cordillera de la Costa) por el Oeste (Figura N 2).

El lmite entre el Valle Central y las serranas intermedias tiene una traza regular, cercanamente rectilnea (N30E), en el segmento Curic-Talca, lo que sugiere su correspondencia a un rasgo morfolgico asociado a fallamiento; hacia el sur de la ciudad de Talca, este rasgo se hace marcadamente irregular.

El lmite entre el Valle Central y el borde preandino, a diferencia de lo que ocurre hacia el norte de los 35 de latitud sur, no coincide con un claro rasgo morfolgico asociado a fallamientos de expresin regional. La erosin y el grueso relleno sedimentario que ha experimentado la cubeta del valle central, habran obliterado parcialmente sus primitivos rasgos estructurales. Sin embargo, la presencia de actividad termal en Panimvida y Quinamvida, de acuerdo con un caracterstico lineamiento norte-sur, indicara la existencia de fallamientos de alcance regional en el lmite oriental del valle central en esta zona.

El relieve en las serranas intermedias, las que comprenden una desmembrada cadena de cerros fuertemente disecados por numerosos e irregulares cursos de agua, alcanza alturas del orden de 600 a 900 m s.n.m. con cimas agudas y pendientes escarpadas y altamente segmentadas por quebradas muy activas en la estacin pluvial. Este relieve se desarrolla principalmente tanto en las rocas volcanoclsticas de edad cretcica superior-terciaria inferior, asignadas a la Formacin lo Valle, como en intrusivos granticos paleozoicos y cretcico-terciarios.

Insertar aqu Figura N 2, Unidades Morfoestructurales

Hacia el occidente las serranas dan paso a la Cordillera de la Costa propiamente tal, cuyo ambiente geolgico esta compuesto por rocas metamrficas y granticas de edad Paleozoica que guardan un relieve maduro acolinado con cadenas de cerros de direccin cercanamente norte-sur, de alturas promedio no mayores a 600 m s.n.m., presentando el flanco occidental con un desgaste mayor. Las rocas metamrficas como la granticas, presentan un alto grado de meteorizacin producto del marcado proceso degradativo de los compuestos litolgicos.

En este aspecto, la unidad presenta un desarrollo de suelo residual profundo, el cual tambin ha sido transportado por las aguas superficiales hacia reas topogrficamente deprimidas, donde se han depositado potentes paquetes sedimentarios cubriendo los pisos de valles intermontanos y quebradas, dando con ello un paisaje geomorfolgicamente de modelado maduro a todo el conjunto.

El Valle Central alcanza buen desarrollo, con paulatino incremento en superficie de norte a sur. A la latitud de Lontu, posee un ancho medio de 18 a 20 km, mientras que a la latitud de la ciudad de Linares ste llega a un ancho de 50 km. El valle se presenta como un extenso llano de 200 a 300 m s.n.m., de altura promedio, integrado por una amplia gama de depsitos fluviales, cinerticos, aluviales y fluvioaluviales de edad cuaternaria.

Dos tipos de accidentes interrumpen la monotona morfolgica del Valle Central: ros y cerros islas. Entre los primeros estn los cauces de los ros Mataquito, Claro, Lircay, Maule, Achibueno y Loncomilla, los que en su recorrido han labrado claras incisiones que se expresan en la presencia de niveles en forma de terrazas y en barrancos adyacentes a los actuales cauces. Los cerros islas por su parte, destacan en el paisaje del valle, bajo la forma de pequeos relieves en forma de colinas que se elevan entre 50 y 150 m con respecto del nivel del llano circundante.

Especial desarrollo alcanzan cerros islas ubicados en torno a la estacin Putagn (cerro Quilipn, con 364 m s.n.m.). Estos estn constituidos por materiales volcanoclsticos y volcnicos, similares a aquellos que conforman el borde preandino.

El llano del Valle Central se presenta como un gran plano inclinado desde el borde preandino hasta su lmite con las serranas intermedias; sus pendientes medias son del orden de 0,10-0,20%. Tiene el aspecto de un extenso cono aluvial, integrado, principalmente por gruesos espesores de materiales sedimentarios provenientes del macizo andino y movilizados especialmente por la accin fluvial, conectados con cauces de ros, esteros y/o quebradas actuales y sus cursos antecesores.

Tal como ocurre a nivel regional, la actual superficie del Valle Central en el rea de la cuenca del Maule, disminuye progresivamente en altura de norte a sur, en Lontu sta es de 214 m s.n.m.; en Villa Alegre es de 188 m s.n.m. y en Longav es de 180 m s.n.m.

El borde preandino est integrado por una cadena desmembrada de cerros que rpidamente se eleva hacia el este para alcanzar alturas de 1000 a 1200 m. Corresponde a un relieve juvenil avanzado, integrado en su mayor parte por rocas volcanoclsticas de la Formacin Coya Machal, de edad cretcica superior-terciaria inferior. Al norte y al sur del ro Maule, se reconocen tambin segmentos de la Formacin Cola de Zorro.

El relieve preandino es joven y con fuertes contrastes; sus cumbres se observan suavemente redondeadas. Hay tambin niveles aterrazados (serie andestica de plateau) entre el ro Maule y Panimvida. Este claro atributo en los rasgos del paisaje local respondera al hecho de que los macizos andinos se observan rejuvenecidos por una significativa actividad glacial y volcnica.

El borde preandino, coincidente con las primeras estribaciones cordilleranas, se observa disecado por numerosos cauces de ros, esteros y quebradas; sus amplias llanuras aluviales conforman verdaderas prolongaciones orientales del Valle Central; esta situacin se repite, aunque en forma atenuada, hacia el margen occidental del Valle Central.

Las quebradas en la zona preandina son de corta trayectoria y de ejes hidrulicos con fuerte pendiente; sus cauces muestran un relleno incipiente.

Los valles andinos y preandinos de los principales sistemas hidrogrficos regionales presentan rasgos atribuibles a un modelado glacial, enmascarado por posteriores acciones erosivas, eminentemente fluviales. Presentan secciones en forma de U. Los esteros y/o quebradas afluentes normalmente desembocan a cotas concordantes con el piso del valle principal.

A partir del Cuaternario inferior, por efectos de la glaciacin en la Cordillera de Los Andes y la actividad volcnica y fluvial cuaternaria, el Valle Central constituy una activa cubeta de sedimentacin de tipo graben, que recibi un importante volumen de sedimentos mediante procesos agradacionales, principalmente de materiales volcnicos, fluviales, glaciales y/o aluviales. Es importante destacar a modo de referencia, que en la zona de Parral, ENAP perfor un pozo de exploracin con una profundidad de 2700 m. El espesor de los depsitos no consolidados (ripios, gravas arenosas, en zonas con intercalaciones cinerticas alteradas de probable edad cuaternaria), fue de 477 m. En ellos se ubican numerosos niveles acuferos que proporcionan importantes caudales de agua subterrnea. El carcter renovable del acufero se asocia especialmente a mecanismos regulares de recarga estacional y rgimen pluvionival o mixto.

b. Geologa

Geolgicamente, en la Regin del Maule estn presentes unidades cuya cronologa comprende desde el Paleozoico hasta el Cuaternario, las cuales ocupan preferentemente posiciones elongadas en los bloques de la Cordillera de los Andes y Cordillera de la Costa.

En la Cordillera de los Andes se han reconocido unidades litoestratigrficas que van desde el Jursico al Cuaternario, constituidas principalmente por secuencias volcnicas, volcnico-sedimentarias y sedimentarias junto con intrusivas en forma de stocks, lacolitos, filones mantos y diques.

En la Cordillera de la Costa, las secuencias estratigrficas no presentan la diversidad de formaciones que se aprecian en la cordillera andina y en general los afloramientos corresponden principalmente a rocas del basamento metamrfico del Paleozoico, junto con granitoides de la misma edad y tambin con secuencias estratigrficas sedimentarias y volcnico-sedimentarias que presentan cronologas desde el Trisico al Terciario.

La unidad fisiogrfica central denominada Valle Central constituye una cuenca sedimentaria permanente, desde su configuracin como cuenca tectnica en el Terciario, predominando los depsitos sedimentarios, pero en el que los productos de la actividad volcnica en la cordillera andina, estn presentes ocupando niveles tobferos y brechosos, y en otros casos, con la presencia de la accin directa de flujos lahricos.

En la Figura N 3 se presenta la forma en que se encuentran distribuidas las unidades geolgicas dispuestas entre los 34 30 y 35 30 de latitud sur, en los mbitos geogrficos comprendidos entre de las Cordilleras de la Costa y de los Andes, y que muy someramente, se explican a continuacin:

b.1Cordillera de Los Andes

Las rocas expuestas en la Cordillera de los Andes en el sector norte de la VII Regin cronolgicamente se extienden entre el Jursico al Cuaternario, y se identifican y caracterizan en las unidades siguientes

Formacin Naciente del Teno (Jnt)

Se ha designado con este nombre a una secuencia estratigrfica que se presenta en extensos afloramientos que aparecen en la hoya superior del ro Teno. La formacin esta constituida por sedimentos marinos clsticos, con escasa intercalacin de materiales piroclsticos.

La sucesin esta formada por conglomerados, areniscas, lutitas, calizas, margas, depsitos de anhidrita y yeso, y rocas piroclsticas. Esta sucesin no est expuesta de manera continua, debido a que las diferentes series que constituyen la formacin, tienen una distribucin areal separada. Sin embargo, se ha establecido la secuencia estratigrfica normal y la edad, sobre la base de la fauna fsil presente, asignndosele una edad Jurasica Inferior.

Formacin Ro Damas (Jrd)

Este complejo sedimentario-volcnico, aflora preferentemente en el curso superior del Ro Tinguiririca y esta constituido por sedimentos clsticos, finos y gruesos con intercalaciones de potentes series de rocas volcnicas, efusivas y piroclsticas. Las rocas predominantes son areniscas rojas con facies arcillosas y tobferas, conglomerados y brechas de andesita con matriz arenosa y, brechas efusivas con fragmentos porfdicos. En algunas reas se presenta junto a la secuencia antes nombrada, lentes de yeso que llegan hasta 3 metros de espesor, los materiales componentes estn indicando una depositacin esencialmente terrestre, subarea y lagunar.

La edad de esta formacin ha sido asignada a travs de correlacin con otras formaciones y restos fosilferos mal conservados, los cuales permiten considerarla principalmente del Kimmeridgiano, Jursico Medio.

Formacin Baos del Flaco (Kbf)

Con este nombre se reconoce una secuencia de estratos marinos fosilferos, compuesto por calizas, calizas arenosas, margas y areniscas calcreas, tambin con conglomerados, areniscas, lutitas y lutitas carbonosas, y con la presencia muy escasa de rocas efusivas. La serie presenta una clara estratificacin con rumbo Norte 8 E y buzamientos de 30 W presentando una abundante fauna que ha permitido asignarle a estos sedimentos una edad del Titoniano Superior al Hauteriviano (Cretcico Inferior).

Insertar aqu Figura N 3, Mapa Geolgico Regional

Formacin Colimapu (Kc)

Han sido designados los afloramientos de una secuencia sedimentaria de origen terrestre que se extiende ampliamente en la Cordillera de los Andes, desde la cuenca del Ro Maipo por el norte hasta la cuenca del Ro Teno por el sur, con el nombre de Formacin Colimapu.

Esta formacin esta constituida principalmente por areniscas tobferas, lutitas tobferas con intercalaciones de capas de conglomerados, brechas y lavas andesticas, calizas y capas discontinuas de yeso. Toda la serie presenta una buena estratificacin. La Formacin Colimapu, esta separada de la suprayacente Formacin Coya-Machal, por una discordancia y presenta pliegues anticlinales y sinclinales que la hacen muy caracterstica.

La edad de esta formacin ha sido determinada a travs de las relaciones estratigrficas con la formacin infrayacente, Baos del Flaco, de edad Cretcico Inferior, y dado que la base de la Formacin Colimapu est superpuesta concordantemente, podra ubicarse en el Barremiano, para continuar hacia los miembros medio y superior a edad Albiano a Coniaciano (Cretcico Medio).

Formacin Coya- Machal (Kcm)

Esta formacin se expone ampliamente en el bloque andino, en dos franjas longitudinales una de las cuales se localiza al oriente del macizo en el lmite internacional, y la segunda franja se localiza al occidente ocupando la porcin central.

La secuencia esta constituida solamente por depsitos terrgenos principalmente sedimentos lmnicos y rocas efusivas y piroclsticas, preferentemente andesitas, basaltos y traquitas.

La Formacin Coya-Machal se superpone discordantemente sobre varias otras formaciones ms antiguas. Esta disposicin se debe a la profunda erosin del relieve que precedi a su depositacin.

En el techo de la formacin se encuentra la Formacin Farellones, del Terciario, separado de ella por una discordancia cercanamente angular o en pseudo concordancia, que las hace mitolgicamente similares.

La determinacin de la edad de esta formacin se ha determinado a travs de correlaciones estratigrficas con las formaciones infra y suprayacentes, dada la inexistencia de fsiles guas que permitan una ubicacin cronolgica precisa. En trminos generales a esta formacin se le ha asignado una edad Cretcica Superior.

Formacin Farellones (Tf)

Con este nombre se asigna a una potente unidad de lavas andesticas, riolticas, baslticas y rocas piroclsticas junto con sedimentitas terrgenas que se extiende desde la Regin Metropolitana de Santiago por el Norte hasta la Regin del Maule por el Sur.

Los estratos de esta formacin, presentan generalmente, pliegues suaves con inclinaciones suaves no mayores a 25 y descansan en forma pseudo concordante con la Formacin Coya-Machal, lo que hace difcil su separacin. En general, la Formacin Farellones constituye la actual superficie de erosin.

Litolgicamente la formacin esta constituida por una alternancia de capas de rocas efusivas y sedimentarias, que sumariamente se detallan a continuacin:

Brechas tobferas andesticas

Brechas conglomerdicas

Tobas

Andesitas afanticas

Basaltos

Riolitas fluidales

Areniscas volcnicas conglomerdicas

Areniscas

Limolitas

Lutitas

Calizas

La edad de esta formacin ha sido inferida por asociacin con la Formacin Coya-Machal, y podra ubicarse en el Cretcico Superior.

Volcanitas (Tv, Qv)

Bajo este nombre se reconocen las estructuras volcnicas que se emplazan en la zona central y oriental del macizo andino, delineadas por donde se delimita la lnea fronteriza. En lneas generales se han reconocido dos series volcnicas, siendo la ms antigua, aquella que dio origen a grandes centros de efusin de material andestico. A este grupo pertenecen los macizos de Picos de Barroso, Tinguiririca Antiguo, Descabezado Grande y Quizap entre otros y cuyos mantos de lava y piroclastos descansan horizontalmente en discordancia con formaciones ms antiguas.

La segunda serie volcnica, la conforman volcanes ms recientes, de edad Pleistocena y Post Glacial, conformando centros aislados con lavas de naturaleza basltica y formas clsicas de cono.

Intrusivos (KTg)

Bajo esta denominacin se han reconocido cuerpos intrusivos consistente predominantemente en granodioritas, tonalitas y dioritas.

Como facies hipabisales se presentan: aplitas, prfidos granticos y prfidos diorticos y lamprfiros, todos ellos con baja alteracin y escaso fracturamiento. La edad de estos cuerpos intrusivos ha sido determinada a travs de dataciones radiomtricas, las cuales le asignan una edad Cretcico Superior-Terciario Inferior.

Sedimentos Cuaternarios (Q)

Los sedimentos provenientes de los procesos erosivos, principalmente glaciarios y fluviales se localizan preferentemente, en los fondos de valles intermontanos y quebradas del sistema de drenaje del bloque andino.

Los valles glaciales muestran importantes acumulaciones de material morrnico y fluvioglacial depositados en los fondos de valle durante el retroceso estada de los glaciares.

Hacia el lmite occidental del bloque andino con la Depresin Central, los rellenos sedimentarios de los valles principales son de carcter aluvial y en general estn constituidos por gravas, bolones, arena gruesa y media, sin compactacin ni ordenamiento estratigrfico.

Estructuras

La regin andina ha sido afectada por varias fases de plegamientos, los cuales difieren debido al grado de intensidad variable de las fuerzas que actuaron en las diversas reas durante las distintas fases de plegamiento. En la zona correspondiente a la Regin del Maule, los ejes de los pliegues muestran un rumbo generalmente desviado hacia el Este, hasta 25 en la primera fase y hasta 15 tanto al E como al W en la segunda fase.

Por otra parte, una importante red de fallas es detectable en el bloque andino, de direccin preferentemente norte -sur en parte, recubierta por corrientes de lavas provenientes de los centros volcnicos recientes.

b.2Depresin Central

La segunda unidad morfoestructural constituye una cuenca de recepcin de materiales sedimentarios provenientes principalmente del bloque de la Cordillera de los Andes que han sido transportados por los agentes glaciarios y fluviales con aporte volcnico en algunos de sus episodios.

Por esta razn, dentro del mbito espacial de la VII regin los depsitos sedimentarios reconocidos son numerosos, y por lo tanto ac, slo se describen aquellos ms importantes por su extensin areal, composicin, o aquellos de directa relacin con el sector de localizacin del rea del estudio; en el sector norte de la regin. Tambin, dentro del carcter sedimentario de la cuenca se evidencian unidades rocosas ms antiguas principalmente de tipo volcnica y volcnica-sedimentarias, las cuales conforman cerros islas, considerndose como las unidades ms antiguas dentro de la cuenca de la Regin del Maule.

Formacin Coya-Machal (KTcm)

Esta formacin descrita en su localizacin tpica en la Cordillera de los Andes aflora en el rea de contacto de la Depresin Central en forma de cerros aislados, por las corrientes lahricas de amplia reparticin en el sector sur del ro Teno, sector sur del ro Lontu y sus prolongaciones aisladas hacia el sur, inmersas en los extensos depsitos cinerticos que se prolongan hasta la ribera norte del curso medio del ro Maule.

Los cerros islas presentan la tpica secuencia de esta formacin conformada por rocas volcnicas del tipo andesticas, riolitas y basaltos, con intercalaciones de lutitas, limolitas y areniscas por lo cual se le asigna una edad Cretcica Superior, Terciario Inferior.

Cuerpos Intrusivos Subvolcnicos (Tisv)

Al oriente y sur de la localidad de Camarico, y en la ribera norte del curso medio del Estero Pelarco, afloran en forma de cerros islas rocas andesticas y baslticas, junto con prfidos dacticos de textura afantica que presentan un bajo grado de alteracin y de carcter macizo.

Por los rasgos morfolgicos y su carcter litolgico, los afloramientos de estos cerros islas seran contemporneos con los intrusivos hipabisales emplazados en el bloque de la Cordillera de los Andes asignados al Mioceno.

Depsitos Cuaternarios (Q)

Las unidades cuaternarias distribuidos en el valle central comprenden una secuencia de depsitos tanto de origen fluvial, fluvioaluvial y volcnicos. Entre estos destacan:

Los depsitos cinerticos, que poseen una amplia reparticin areal, dentro de la Depresin Central a partir de la ribera sur del ro Claro hasta la ribera del ro Lircay y Maule por el sur. Este depsito corresponde a una potente secuencia de bancos de cenizas y lapilli de carcter cido, constituido por cristales de plagioclasa y fragmentos de pmez en forma alternante. Los depsitos presentan una topografa plana, interrumpida por una densa red de drenaje producto del alto grado de impermeabilidad que presenta la secuencia, lo que tambin da origen al desarrollo de un suelo delgado muy arcilloso, restringiendo su uso agrcola. La dureza y alto grado de cementacin que presenta puede ser atribuible a las fracciones cinerticas finas que le da un efecto puzolnicos.

La distribucin en torno al curso preandino del valle del ro Lontu donde conforman extensas planos aterrazados permite considerar que este ro habra sido el agente principal de transporte hacia la Depresin Central. La edad asignada a estos depsitos es Pleistoceno-Holoceno.

Lahar del Ro Teno

Este flujo lahrico originado probablemente en el sistema volcnico Planchn-Peteroa respondera a un proceso de carcter violento que se sobre impuso al relieve aluvial de la Depresin Central constituyendo una topografa positiva sobre la cota promedio de sta.

Granulomtricamente el depsito se presenta heterogneo con fracciones entre arena gruesa y bloques de rocas baslticas de ms de 2 m, todo ello en una matriz cinertico-arenosa.

La composicin de los clastos es mayoritariamente baslticos, dacticos, andesticos y granodiorticos.

La unidad conforma un relieve en forma de lbulos de ms de 15 km de ancho mximo por 29 km de largo, cruzando toda la depresin Central hasta hacer contacto directo con las estribaciones orientales de las serranas de la Cordillera de la Costa.

Dentro de la masa del lahar destaca una topografa de cerrillos conformados por clastos angulosos y subangulosos casi totalmente de tipo basltico con abundante matriz cinertica con una mala consolidacin. Sin embargo, todo el conjunto se presenta macizo, muy cementado, denso, compacto e impermeable generando en sectores deprimidos topogrficamente el desarrollo de inundaciones puntuales y temporales.

La edad considerada por este depsito sera Pleistoceno-Holoceno.

Abanicos Aluviales Teno - Claro

El borde preandino antepuesto a la Depresin Central por sus caractersticas morfoestructurales ha permitido en algunas reas la acumulacin de potentes depsitos aluviales al emerger desde los valles andinos de marcada pendiente y descargar en la cuenca de sedimentacin de la Depresin Central conformando amplios abanicos con inclinacin al occidente.

Aunque las unidades de los depsitos provienen de cuencas o subcuencas andinas distintas, el proceso de depositacin, los componentes de sus materiales y la secuencia granulomtrica son en general igual. Litolgicamente esta unidad esta integrada por un grueso espesor de sedimento de origen fluvial, con predominancia de ripios, gravas, gravas arenosas y arena en menor proporcin.

Estos materiales, resultado de procesos deposicionales mayoritariamente holocnicos presentan escasa compactacin por estar formado por rodados redondeadas con superficies muy bien pulimentadas disminuyendo en tamao desde el borde preandino hacia el occidente.

Depsitos Aluviales Fluvio Aluvionales

Los depsitos incluidos bajo este nombre corresponden al potente relleno sedimentario ligado a procesos cuaternarios en los cuales se reconocen dos facies de depositacin.

La facies fluvial esta genticamente relacionada con zonas marginales a los actuales ros principales: Mataquito, Teno, Claro-Maule donde junto con el dominio de bolones, ripios y grava arenosa, se incorporan materiales ms finos como gravas y gravas arenosas con algunos niveles arcillosos.

La facies fluvio-aluvional, se asocia a depositaciones generadas por crecidas temporales que sobrepasan los cauces existentes invadiendo territorios llanos vecinos. Por este proceso, en esta facies se incluyen niveles con gran cantidad de bolones y fragmentos de rocas de variado tamao vinculado a la fuerza del flujo, debido a los fuertes contrastes orogrficos entre el bloque andino y la cuenca central de depositacin.

La depositacin de estos materiales alcanza por sobre los 200 m segn antecedentes de pozos realizados en el llano central.

Depsitos Fluviales Asociados a Cauces Actuales

Incluyen materiales clsticos depositados en los cauces de ros mayores y afluentes y estn constituidos casi exclusivamente por arenas y gravas con predominio de arenas y grava fina en los cursos medio en donde se generan temporales islas interfluviales como consecuencia del incremento del caudal transitorio en pocas de mayor energa de arrastre de las aguas. El material de grava y arena corresponde principalmente a rodados volcanoclsticos frescos y bien trabajada guardando uniformidad en su granulometra.

Los materiales ms superficiales de estas unidades se consideran como depositacin actual mientras que los niveles ms profundos como Holocenos.

b.3Cordillera de la Costa

La unidad morfoestructural occidental de la regin del Maule presenta secuencias estratigrficas y episodios magmticos de edades que van desde el Paleozoico al Cuaternario sin significar por ello, que exista una ocurrencia geolgica cronolgicamente continuada.

Orogrficamente la Cordillera de la Costa presenta un conjunto de serranas cercanamente de direccin norte -sur producto de los tipos, origen y composicin de las unidades geolgicas presentes, en donde la franja occidental se presenta ms acolinada por la presencia de unidades metamrficas y magmticas del Paleozoico, en comparacin a las serranas intermedias orientales constituidas por secuencias volcnicas y volcnicas sedimentarias del Cretcico.

Basamento Metamrfico (Pz)

Ocupando la vertiente occidental del bloque costero se emplaza una unidad metamrfica constituida por esquistos, filitas, metareniscas y pizarras con lentes de cuarzo los cuales limitan al oriente con afloramientos del basamento grantico.

En el rea correspondiente a la VII Regin, las rocas predominantes son micacitas, de color gris plateado, con una foliacin muy pronunciada (tipo de estratificacin muy plegada) y pizarras metamrficas en las cercanas del valle del ro Maule, en donde queda expuesto el contacto con los granitoides de la misma edad Paleozoica localizada al oriente de la banda metamrfica.

En general estos afloramientos muestran grados medios a altos en alteracin, conformando un suelo areno arcilloso rico en mica y cuarzo los cuales rellenan los fondos de valles y quebradas intermontanas.

Basamento Grantico (PZg)

Ocupando una posicin central y oriental de la Cordillera de la Costa, afloran unidades de rocas de origen magmtico que aparecen en contacto con las rocas metamrficas de edad Precmbrico-Paleozoico.

Los cuerpos rocosos estn constituidos por granitos, granodioritas y tonalitas granitizadas de grano grueso con presencia de un fuerte diaclasamiento con marcada red de fracturas, constituyendo afloramientos con alto grado de alteracin y meteorizacin de los minerales constituyentes.

La condicin de fragilidad por meteorizacin ha permitido a las aguas circulantes realizar una fuerte accin erosiva depositando los sedimentos en los fondos de valles y quebradas del bloque costero como as tambin la formacin de potentes paquetes de suelos residuales.

Basado en asociaciones petrogrficas y relacin con el basamento metamrfico, a este basamento se le ha asignado una edad Paleozoico Superior.

Sedimentitas Vichuquen Tilicura - Hualae (TrJm)

En el sector occidental de la Cordillera de la Costa entre el Estero San Pedro de Alcntara por el norte y hasta cerca de la ribera norte del ro Mataquito se localiza una asociacin sedimentaria aflorante entre el relieve del basamento metamrfico y basamento grantico constituido por lutitas, grauvacas y conglomerados, los cuales corresponden al relleno de la cuenca Trisica de Vichuqun Tilicura, y lutitas, areniscas cuarcferas, conglomerados e ignimbritas correspondiente a edad Jursica de la misma cuenca de sedimentacin.

Todo el conjunto es muy plegado y dislocado con numerosas fallas y fracturas en su superficie.

Formacin Lo Valle (KTlv)

Este complejo volcnico sedimentario ocupa una extensa rea en toda la vertiente oriental del bloque costero en su lmite con la Depresin Central.

Esta formacin, que constituye el frente rocoso de la quebrada intermontana donde se sita el predio planeado como relleno sanitario, est constituido por lavas andesticas y riolticas e ignimbritas y brechas con escasas intercalaciones de areniscas y tobas.

En el sector oriental, esta formacin presenta fracturamiento con una intemperizacin de sus componente lticos que se acrecientan en torno de los ejes de las quebradas intermontanas, en donde se ha configurado un suelo transportado desde las partes altas a las bases de los esteros.

La edad asignada a esta formacin es Cretcica.

Intrusivos Granticos (KTg)

En forma aislada y destacndose por un relieve mas alto, afloran dentro del bloque costero, rocas intrusivas de tipos granticos, granodioritas y tonalitas de grano medio a fino, frescas e inalteradas dando origen a un incipiente suelo residual.

El rea de estos afloramientos se destaca por su relieve escarpado propio de rocas inalteradas ante los procesos erosivos hdricos.

Estos afloramientos intrusivos han sido datados en el Cretcico Superior.

Depsitos Cuaternarios (Q)

Los depsitos comprenden a unidades de origen fluvial depositadas rellenando los numerosos valles intermontanos y quebradas se encuentran los depsitos de sedimentos acarreados desde los frentes rocosos por agentes climticos principalmente pluviales, los que activan el transporte de materiales en la temporada de lluvia.

Los depsitos son generalmente formados por arena, arena arcillosa con contenidos variables de cuarzo y mica en los valles occidentales, y arena a arena arcillosa con clastos de rocas volcnicas y/o sedimentarias en los valles y quebradas del sector oriental.

Adems se destaca una Planicie Costera, al occidente de las serranas costeras se encuentra un cuarto bloque morfoestructural fragmentado constituyendo planicies costeras o terrazas de origen marino cuyo desarrollo es ms notable hacia el norte fuera del mbito de la VII Regin.

Los depsitos de las terrazas marinas estn formados por bancos arenosos a limoarenosos marinos con espordicos niveles terrgenos arcillosos. Los niveles de acantilados se observan integrados principalmente por alternancia de bancos de areniscas pardo amarillentas que pueden incorporar alternancias de gravas cuarcferas y areniscas continentales en bancos. Las terrazas litorales corresponderan a solevantamientos ocurridos en parte del Pleistoceno junto con fuertes cambios climticos.

c. Hidrogeologa

En la regin del Maule y principalmente en la zona del Valle Central, se ha determinado la existencia de gruesos espesores de sedimentos cuaternarios, limitados, tanto en su sector oriental como en el occidental, por unidades de rocas volcanoclsticas de edad cretcica superior a terciaria inferior. Hidrogeolgicamente las unidades geolgicas de mayor inters son aquellas de relleno sedimentario, las cuales contienen varios acuferos que proporcionan importantes caudales de agua para todo uso.

Estudios hidrogeolgicos regionales han identificado, delimitado y caracterizado 13 unidades sedimentarias. Segn sus propiedades hidrulicas, las ms importantes corresponden a depsitos fluviales, marginales a los principales sistemas hidrogrficos (Mataquito, Lontu, Loncomilla y Maule) y a depsitos fluvioaluviales conexos a los ros Claro, Lontu y Maule. Estos contienen acuferos freticos o libres a semiconfinados que pueden producir ms de 10 l/s/m.

Registros disponibles indican para estos acuferos valores de coeficiente de Transmisividad (T) entre 1500 m/da y 2000 m/da y coeficiente de almacenamiento (S) de 10-2 a 10-4, siendo este ltimo valor bastante representativo para gran parte de la zona. Extensos depsitos cinerticos y aluviales acumulados durante las primeras fases de relleno cuaternario, conforman una secuencia muy heterognea, alternante, con predominio de fracciones arenolimosas, poco permeables. Estos depsitos contienen acuferos semiconfinados, complejos y de bajo rendimiento (6,0 a 10,0 l/s/m); localmente, incorporan niveles definitivamente confinados (captacin Talca en ro Claro, Itahue y San Luis de Unihue) y/o colgados, de escaso desarrollo lateral, que exigen habilitaciones del tipo multicapa. Para estos acuferos se registran valores de transmisividad /T) que fluctan entre 200 y 1500 m/da y de almacenamiento (S) entre 10-4 y 10-5.

El catastro de pozos de la cuenca del Maule al ao 1999 registra la existencia de 358 pozos de agua; de stos, el 55% est destinado a uso potable, un 34% a riego y un 5% a uso industrial. La mayor parte de los sondajes se encuentran en las cercanas de Talca, alcanzando profundidades entre 11 y 22 m, excepto en los sectores cercanos a las riberas de los ros Lircay y Claro, donde el nivel esttico est alrededor de 2,7 m o bien los pozos son surgentes. En la zona septentrional de la cuenca del Maule, en las cercanas de San Rafael, el nivel esttico se encuentra entre los 21 y 22 m; mientras que en San Clemente, al sureste de Talca, este se encuentra entre los 14 y 14,5 m.

Pequeas comunidades rurales se abastecen a partir de norias de 6 a 10 m de profundidad.

Con excepcin de aguas provenientes de acuferos fluviales adyacentes al actual cauce del ro Mataquito, cuyo uso es restringido debido a su alto contenido de Fe y Mn, las aguas subterrneas restantes tienen en general, propiedades qumicas adecuadas para diversos usos. Predominan las aguas calcico-bicarbonatadas, en las cuales, a un bajo potencial de incrustacin y corrosin se une el bajo riesgo de alcalinizacin, cuando las aguas se destinan a riego.

La recarga local opera eficientemente va precipitacin pluvial, retornos de riego y aportes fluviales laterales naturales, favorecida por una morfologa llana. Bajos niveles de extraccin, unidos a la poca importancia que tienen las descargas naturales (evaporacin, evapotranspiracin y flujos laterales) condicionan la existencia de sistemas acuferos subexplotados y por lo tanto capaces de satisfacer demandas que sobrepasa en exceso los actuales niveles de aprovechamiento o extraccin.

La Figura N 4 muestra las formaciones hidrogeolgicas descritas a nivel de la regin del Maule, as como los pozos tipos, sus capacidades y calidad qumica del agua alumbrada.

Insertar aqu Figura N 4, mapa hidrogeolgico regional

4. Geologa e Hidrogeologa Local

a. Unidades Geomorfolgicas

El predio donde se inserta el Fundo Palermo, considerado como objetivo del presente estudio de Lnea Base se emplaza en la zona central de la cuenca de sedimentacin del Valle Central.

Bajo esta condicin, el anlisis geomorfolgico se circunscribe a este rasgo morfoestructural y especficamente al rea de influencia directa del proyecto del relleno sanitario, vale decir, la zona comprendida entre el cauce del ro Claro por el norte, el cauce del estero Villa Hueso por el sur, por el poniente la zona de confluencia de ambos cursos de agua y por el oriente la localidad de Palermo.

En esta zona se ha descrito dos formas del terreno asociadas con la existencia del abanico piroclstico de ro Claro - Talca, de edad pleistocnica y quebradas/esteros.

El abanico piroclstico del ro Claro Talca se extiende especficamente entre las localidades de Molina y Talca, cubriendo adems algunos sectores de los valles del curso superior de los ros Claro y Lontu, as como sectores de los valles del curso inferior del ro Lontu. Esta unidad est constituida principalmente por depsitos potentes de, que en algunos sectores superan los 100 m de cenizas y lapilli de colores claros y carcter cido.

Dentro de este abanico se observa el desarrollo de pequeas cuencas y canales labrados en los depsitos cinerticos inferiores provenientes probablemente del grupo volcnico del Descabezado.

Dentro del rea de influencia directa del proyecto este abanico se expresa como un piedemonte de suave pendiente inclinada hacia el sur oeste, disectada en lomajes, entre los cuales se desarrolla el estero Villa Hueso y el ro Claro y quebradas intermitentes. En los primeros se ha depositado una franja de rodados asociados a una forma de acumulacin desarrollada durante la formacin de las grandes terrazas fluviales de la regin.

Dentro de este piedemonte se conservan paleosuelos de color caf con leche y concreciones ferruginosas, conservados slo en la parte convexa superior de las lomas. Dentro de los depsitos de ceniza que constituyen estos suaves lomajes se ha observado suelos fsiles con precipitacin de carbonato de calcio en forma de capitas y de concreciones tubulares a lo largo de antiguas races.

La segunda geoforma identificada dentro del rea de influencia del proyecto y que constituye la red de drenaje, corresponde principalmente a esteros y arroyos de cauce efmero, alimentados por un rgimen pluvial en la temporada de invierno; los cauces poseen trayectorias subparalelas, ajustadas a la pendiente local, desarrollando frecuentes sinuosidades, convergiendo a estos accidentes numerosos arroyos y/o quebradas laterales de corta trayectoria. Dentro del rea este rasgo est representado por la escorrenta permanente del estero Villa Hueso, que drena el agua de la cuenca hacia el ro Claro, que discurre de noreste a suroeste como parte de la cuenca del Ro Maule en los depsitos de la Depresin Central.

La cota media de la zona se ubica en torno a los 200 m s.n.m, observndose algunos altos topogrficos menores hacia el norte del predio de Palermo (217 m s.n.m.), el que constituye la divisoria de aguas por el norte de la microcuenca que alimenta al estero Villa Hueso. Por el sur del mismo estero se observa una divisoria que alcanza cerca de 203 m s.n.m.

La segunda geoforma presente en el rea de influencia directa del proyecto corresponde a las quebradas y esteros, entre las cuales, el cauce del estero Villa Hueso es el ms importante. Dentro de esta rea, la quebrada acta de receptor de los drenes provenientes de los sectores topogrficamente ms altos.

En estos cauces, los depsitos aluviales que se depositan en sus fondos, estn constituidos en su mayor parte por arena, grava fina y clastos de tobas y ceniza volcnica sin compactacin. Puesto que el ambiente geomorfolgico dado por los materiales constituyentes del abanico piroclstico, es de muy baja permeabilidad, el desarrollo hdrico es restringido y por lo tanto los cauces actuales no estn sometidos en forma significativa, a procesos degradativos por erosin.

La seccin de estas formas es variables: en las quebradas el ancho es menor a los 10 m y la profundidad de la mismas no supera los 4 a 5 m, ya que stas se disponen sobre el plano inclinado del abanico piroclstico, sobre el cual no se registran procesos erosivos significativos. En los esteros, como el Villa Hueso, se observa que el cauce es prcticamente rectilneo, con una orientacin en 45 hacia el SE; dentro de l el curso del estero presenta zonas de meandros y otras ms amplias en extensin que en pocas de crecidas son inundadas por el estero (Foto N 1). Este cauce presenta adems un lmite escarpado en relacin a la unidad de abanico piroclstico, con desnivel en altura del orden de 5 a 10 m, entre el plano y el fondo del cauce.

Foto N 1: Vista de la llanura de inundacin del cauce del estero Villa Hueso, en el sector de la localidad de Palermo Bajo.

b. Unidades Geolgicas

Tal como se mencion anteriormente, el abanico piroclstico que domina las formas presentes dentro del rea de influencia del proyecto, est compuesto por depsitos cinerticos, que se presentan en afloramientos de gran continuidad.

La unidad al estar vinculada a un modelado llano, carece de buenas exposiciones. En el sector de estudio, slo se observ un corte en el camino interior inmediatamente al este de la carretera panamericana sur, que conduce hacia la mina El Aromo (Foto N 2).

Foto N 2 : Detalle de la unidad de Abanico piroclstico del ro Claro Talca, expuesta en el corte del camino que conduce desde la carretera panamericana sur hasta la mina Los Aromos. Se observa que dentro de la unidad de abanico de aproximadamente 6 m de espesor, existe un lente de ceniza compactas ubicadas inmediatamente bajo la unidad de suelo. Bajo esta unidad de ceniza, se disponen una unidad ms permeable y desagregada compuesta por agrgados de arenas y gravillas, en una matriz de limo, ceniza y arcilla.

En torno al cauce del estero Villa Hueso la unidad ha desarrollado una caracterstica tpica de barranco, con alturas del orden de 10 m.

Por lo anterior, la caracterizacin de la unidad se referir al nivel regional, donde se presenta como una gruesa secuencia en la que predominan una alternancia de capas de ceniza y tobas de lapilli de carcter cido; en su composicin participan esquirlas vtreas, cristales de plagioclasa y fragmentos de pmez. Estos depsitos presentan localidades claras, rosadas a amarillentas; con frecuencia se observa el desarrollo de moteados o manchas de color pardo oscuro, asociados a fisuras locales; lo mismo se produce en torno a zonas de fracturas o fallas menores, aparentemente ligado a alteraciones ferruginosas locales. La incorporacin de fracciones granulares del tipo arenas y gravas, en forma de lentes o bancos interestratificados, se expresa en el dominio de tonalidades grises a oscuras.

Los depsitos cinerticos se presentan normalmente bastante compactos, duros, bien cementados.

Dentro del fundo Palermo, se excav un total de 32 calicatas, con profundidades variables entre 2,4 y 4,2 m de profundidad, reconociendo la existencia de esta unida bajo una cubierta de suelo de potencia variable entre 0 y 4 m de potencia. El color de la unidad es oscuro con tonalidades grises a negras, ocasionalmente pardo rojiza.

Desde el punto de vista gentico, la unidad, ampliamente representada en distintos sectores de valle, es el resultado de una compleja secuencia de procesos: fuertes erupciones del tipo explosivo radicadas en la zona andina, habran proporcionado el grueso del material cinertico que, movilizado elicamente, fue depositado en distintos sectores de depresiones andinas y subandinas. Con posterioridad, esos materiales fueron removidos por accin hdrica y redepositados mediante la accin de los cursos de agua, en la activa depresin del Valle Central. En esa ltima etapa se incorporaron a la secuencia, importantes volmenes de sedimento clstico grueso (arenas y gravas) y en algunos sectores, como el del flanco occidental, entre otros, se depositaron las fracciones ms finas.

Los depsitos presentes en las geoformas de quebradas y esteros, se relacionan con depsitos fluviales originados por los cauces actuales (ro Claro y estero Villa Hueso), y estn formados, principalmente, por ripios, gravas y arenas sueltas; de alta porosidad y buena permeabilidad. En la zona de menor energa dentro del cauce del estero Villa Hueso, se presentan intercalaciones arcillosas de escaso espesor y continuidad lateral.

El material de grava y arena corresponde principalmente a rodados volcanoclsticos frescos y bien trabajados y uniformidad en su granulometra. Los materiales ms superficiales de estas unidades se consideran como depositacin Actual, mientras que los niveles ms profundos como holocenos.

La distribucin y relaciones de contacto de las unidades antes descritas se sealan en el mapa geolgico de la Figura N 5.

Insertar aqu Figura N 5, Mapa geolgico local

c. Hidrogeologa local

El objetivo de este punto es caracterizar la existencia de una napa subterrnea en cuanto a su profundidad y conexin con cauces superficiales, para determinar si debe ser materia de proteccin en el contexto del proyecto.

En cada unidad geolgica definida, independientemente de su distribucin geogrfica, prevalece un determinado comportamiento hidrulico subterrneo, estrechamente vinculado a su permeabilidad.

Es as que la unidad geolgica de abanico piroclstico, presenta una comportamiento hidrulico muy complejo, ya que la secuencia en s es de carcter heterogneo, debido a sus frecuentes cambios laterales de facies. Como resultado de ello, pozos adyacentes proporcionan rendimientos contrastantes. La prevalencia de niveles arcillosos que condicionan frecuentes modificaciones laterales y verticales de permeabilidad, le proporciona un carcter anistropo a esta unidad.

Estos depsitos incluyen una gran variedad de tipos texturales que van desde limos y arcillas depositadas en ambientes de circulacin restringida, hasta materiales gruesos durante episodios aluviales; stos ltimos alcanzan particular desarrollo en torno al borde preandino y hacia el flanco occidental del Valle Central, donde tienden a intercalarse con materiales clsticos depositados durante cambios de cursos de cauces precedentes al ro Claro.

Los materiales cinerticos expuestos en cortes de caminos presentan moderada a alta compacidad, debido a cementacin; en algunos sectores, adquieren un carcter definitivamente tobceo, atribuible a efecto puzolnico o cementante. Ello lo hace compacto, resistente, con escasa permeabilidad. Esta particularidad, junto con restar potencial hidrulico a importantes niveles sedimentarios, determina el desarrollo de condiciones puntuales de surgencia (en torno a Itahue y Talca).

Los acuferos identificados dentro de esta unida y de inters, se presentan en la porcin media del Valle Central, a profundidades de entre 7 y 28 m, con un espesor medio de 20 m; proporcionan un caudal especfico de 2,5 l/s/m, el nivel esttico se sita a 3 a 4 m de profundidad.

En el sector de Itahue, inmediatamente al norte del rea de influencia del proyecto, se detect la surgencia antes mencionada. El acufero habilitado, con un espesor de 21 m, proporcion un caudal de 46 l/s, a partir de arena gruesa a fina y gravilla; all el confinamiento est dado por un estrato impermeable de arcilla de 2 m de espesor, localizado a 16 m de profundidad.

En los alrededores de Camarico, existen niveles superficiales que engloban suelos enterrados o paleosuelos, con alto contenido arcilloso y por lo tanto, bastante impermeables, que dan origen a acuferos colgados, temporales, conexos a recarga estacional.

En el sector del Fundo Palermo se detect la presencia de dos norias (Foto N 3) que sirven de abastecimiento de agua potable para las dos familias que all viven. Una de ests, perteneciente a la familia de Luis Torres, tiene una profundidad estimada de 22,5 m, con una dimetro de excavacin de 1,5 m. El nivel del agua se encuentra en 21,56 m (septiembre 2003). Segn lo informado por una persona de la familia, la noria sufre variaciones de nivel estacionales, bajando notablemente durante la poca estival. La calida del agua es dulce, y se usa directamente en la bebida. La noria no se encuentra habilitada y se observa desde la superficie que el material superior corresponde a una secuencia de depsitos de cenizas oscuros a pardo rojizos y el nivel acufero se encontrara a los 21 m de profundidad y estara conformado por arenas variables, gravas y arcillas.

Foto N 3 : Uno de las dos norias situadas dentro del Fundo Palermo, que sirven en la actualidad de abastecimiento de agua potable, con una profundidad del nivel de agua de 21,6 m

Finalmente y hacia el sur y fuera del rea de influencia del proyecto, en el sector del ro Lircay, hasta los 35 m de profundidad se observa casi exclusivamente material grueso formado por arena, grava y bolones, slo a mayor profundidad se observa una presencia de arcillas. El nivel esttico en esta zona tambin se encuentra bastante superficial, encontrndose sta a los 3 m de profundidad.

El mapa geolgico de la Figura N 5 se muestra la distribucin de las captaciones antes citadas y su relacin con el rea de estudio.

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