1. Tema 5: Riscos naturals associats altres fenòmens geològics 5.1 Riscos associats a la inestabilitat de vessants 5.2 Subsidència i esfondraments 5.3 Riscos costaners 5.4 Riscos provocats per material geològic 5.5 Enterrament per dunes 5.6 L’erosió del sòl i la desertització

2. 5.1. Riscos associats a la inestabilitat de vessants La gravetat és el motor d’una sèrie de fenòmens de desplaçament de matèria en vessants.  G R Z Quan Z és major que R el material cau  és l’angle de repòs (màxima pendent que tolera una massa sense desestabilitzar-se) R o força de subjecció és un conjunt d’elements: Pes (quan més petit més estable) Cohesió o compactació (com més alta més estable) força de fregament (com més alta més estable) recolçament en el sòl (més estable)

3. 5.1. Riscos associats a la inestabilitat de vessants 1. Riscos per esllavissades i despreniments La perillositat (el risc) pot augmentar per diferents factors: Antròpics : * Augment del pes en augmentar la càrrega sobre els materials * Augment del pendent en excavacions * Trencament de la consolidació per explosions, sorolls, etc. * Col·locació de dipòsits inestables (deixalleries, abocadors, etc.) * Augment de l’aigua per pèrdues en canonades o per eliminació de drenatges naturals 2. Climàtics * Canvis bruscos de temperatura (dilatació-contracció) * Augment de pluja: elimina la cohesió i pot convertir en fluid els materials superiors 3. Altres * Terratrèmols * Erosió o soscavament * Presència de falles o diaclases * Estratificació paral·lela al pendent

4. 5.1. Riscos associats a la inestabilitat de vessants 1. Riscos per esllavissades i despreniments Recordatori dels principals processos: DESPRENIMENTS Caiguda de blocs, amb un recorregut, com a mínim parcial, per l’aire. El pendent és molt elevat i les roques són compactes Soscavament lateral o diferencial Esbaldregada

5. 5.1. Riscos associats a la inestabilitat de vessants 1. Riscos per esllavissades i despreniments Recordatori dels principals processos: ESLLAVISSADES Lliscament d’una massa de terra o roques amarades d’aigua (requereixen pluges de gran quantitat) La pèrdua de vegetació és un factor important de risc L’estratificació a favor de pendent i presència de discontinuïtats són un factor important de risc

6. 5.1. Riscos associats a la inestabilitat de vessants 1. Riscos per esllavissades i despreniments Recordatori dels principals processos: ESLLAVISSADES Esllavissada translacional : trencament paral·lel al terreny d’una roca competent (bastant compacta sobre argila o margues). Forma de llengua. Esllavissada rotacional o slump : en terreny uniforme amb corbes provocant un moviment giratori amb cicatriu còncava

7. 5.1. Riscos associats a la inestabilitat de vessants 1. Riscos per esllavissades i despreniments Recordatori dels principals processos: FLUXOS Quan el material superior és molt poc consistent (quaternari, al·luvial, detrític, argilós recent) quan hi ha una precipitació de gran intensitat passa a convertir-se amb material fluid que llisca. Reptació : produïda per l’alternança hidratació-deshidratació. Produeix desplaçaments anuals de centímetres Corrent de fang : produïda per la caiguda abundant d’aigua sobre superfície de granulometria fina. Forma de ventall

8. 5.1. Riscos associats a la inestabilitat de vessants 1. Riscos per esllavissades i despreniments Analitza aquest fenomen: Esllavissada rotacional Material poc compactat Queden cicatrius, segueix el risc Baixa vegetació Elevada pendent Massa de terra abundant No s’observa exposició

9. 5.1. Riscos associats a la inestabilitat de vessants 1. Riscos per esllavissades i despreniments Analitza el risc del cas A i del cas B d’aquesta activitat Subsidència de 30 o Cas A Cas B N S W E

10. 5.1. Riscos associats a la inestabilitat de vessants 1. Riscos per esllavissades i despreniments En estudiar aquests fenòmens cal fonamentalment observar els mapes de cabuçament: Concordàncies o discordàncies Sinclinals o anticlinals Pendents

11. 5.1. Riscos associats a la inestabilitat de vessants 1. Riscos per esllavissades i despreniments Analitza això: Presència d’erosió diferencial El material dur es carbonatat En la part superior s’observa abundant vegetació Risc de petits despreniments Sembla estratificació plana (+)

12. 5.1. Riscos associats a la inestabilitat de vessants 1. Riscos per esllavissades i despreniments La soscavació per moltes diferents causes agreuge aquests fenòmens: * Aparició de xaragalls * Construcció de carreteres * Meandres o onades en penya-segats, etc.

13. 5.1. Riscos associats a la inestabilitat de vessants 1. Riscos per esllavissades i despreniments Reconeix

14. 5.1. Riscos associats a la inestabilitat de vessants 1. Riscos per esllavissades i despreniments Reconeix aquest model de fenomen

15. 5.1. Riscos associats a la inestabilitat de vessants 2. Gestió Mesures predictives : * Càlcul de massa en potencialitat de moviment. * Pressió demogràfica * Cartografia d’àrees susceptibles * Estudi de l’evolució de vessants: a. canvis de distància punts referència. b. augment dilatació esquerdes c. augment nivells freàtics aparells d. geòfons per vibracions e. clinòmetres per pendents f. cèl·lules fotoelàstiques per distàncies

16. 5.1. Riscos associats a la inestabilitat de vessants 2. Gestió Mesures preventives : 1. Polítiques d’ordenació territorial 2. Prohibició deforestació 3. Prohibició activitats d’augment risc

17. 5.1. Riscos associats a la inestabilitat de vessants 2. Gestió Mesures correctores: Modificacions del perfil : eliminar càrrega i augmentar la inferior. Actualment es col·loquen canals de drenatge en cada terrassa

18. 5.1. Riscos associats a la inestabilitat de vessants 2. Gestió Mesures correctores: 2. Drenatges : per reduir la pressió de l’aigua i augmentar la cohesió dels materials En superfície * cunetes de desviament * tancament d’esquerdes * plantació d’espècies autòctones b) En profunditat * bombeig * sondes de filtració per què l’aigua passi a aqüífers inferiors * galeries de drenatge contracunetes

19. 5.1. Riscos associats a la inestabilitat de vessants 2. Gestió Mesures correctores: 3. Contenció en massa : a) Murs de ciment (esllavissades) b) Gabions (en pedra)

20. 5.1. Riscos associats a la inestabilitat de vessants 2. Gestió Mesures correctores: 4. Millora del terreny : * Tractaments químics per millorar qualitat * utilització de xarxes biodegradables * Injecció de materials cohesius * Col·locació de terra abonada i sembra prensada

21. 5.1. Riscos associats a la inestabilitat de vessants 2. Gestió Mesures correctores: 5. Ancoratges : Diferents tipus de drenatges

22. 5. Riscos associats a la inestabilitat de vessants 2. Solucions Analitza aquest cas Possibles petites esllavissades, però molt properes a la carretera Vegetació pobre No s’observen mesures correctores, ni la valla és contínua No es reconeixen els estrats Ampliar cuneta Fer canalitzacions superiors Col·locació de xarxes amb neteja freqüent

23. 5.1. Riscos associats a la inestabilitat de vessants 2. Solucions Analitza aquest cas 1. S’observen nombroses esllavissades 2. Elevada exposició 3. Vulnerabilitat elevada de les construccions

24. 5.2. Esfondraments i subsidències. A. Processos Lligats a l’existència de cavitats subterrànies pròximes a la superfície Esfondrament : quan el material superior és dur, quan no resisteix es produeix el col·lapse Subsidència : quan el material superior és tou, solen agafar forma d’embut

25. 5.2. Subsidència i esfondraments Causes: Falla tectònica Extracció de petroli Extracció minera Sobreexplotació aqüífer Hidrocompactació de llims (l’aigua retira el ciment i redueix volum) Desglaç del permafrost Liqüefacció d’argiles Dissolució de roques

26. 5.2. Subsidència i esfondraments Causes: Col·lapse produït per la mineria

27. 5.2. Subsidència i esfondraments La karstificació o dissolució de CO 3 Ca en medis àcids (H 2 CO 3 ), juntament en la dissolució de guix Ca SO 4 ·2H 2 O i evaporites, són les que més provoquen fenòmens d’aquest tipus, que si són de forma arrodonida s’anomenen dolines

28. 5.2. Subsidència i esfondraments Estrat de guix. Es pot observar l’acció de l’aigua. Encara que les estructures de guix estiguin cristal·litzades els forats provocats per l’acció de l’aigua són evidents

29. 5.2. Subsidència i esfondraments En zones polars o prepolars on durant mesos (novembre a juny) estan els sòls ( permafrost ) congelats (hidratats amb volum gran) els edificis es mantenen però quan apareix un període sec i càlid es fon el gel del sòl i les construccions pateixen enfondraments

30. 5.2. Subsidència i esfondraments Efectes o danys : Destrucció física en estructures per assentament diferencial Col·lapse de canonades de petroli o aigua Pèrdues en canals o embassaments Contaminació d’aigües subterrànies per contaminants de superfície

31. 4.2. Subsidència i esfondraments Impactes (Accions que poden provocar situacions de risc): Canalitzacions d’aigua Reg d’urbanitzacions Eliminar impermeabilitzacions a sòls Canvis en la circulació dels rius Construccions en zones susceptibles Mineria en profunditat Extracció o sobreexplotació de fluids La sobreexplotació de la capa freàtica durant anys ha provocat un descens del terreny de bastants metres

32. 5.2. Subsidència i esfondraments Gestió Mesures predictives Són les més fàcils de realitzar per què depenen del tipus de sòl. Es poden fer mapes de vulnerabilitat

33. 5.2. Subsidència i esfondraments Gestió 2. Mesures preventives Prohibició de construcció en zones d’alt risc de subsidència 3. Mesures correctores Cal millorar les característiques del terreny * Sobrecàrrega per compactació * Drenatge (eliminar l’aigua que pugui entrar) * Cimentar * Consolidació mecànica apisonant amb grua * Recàrrega de ciment o aigua (si s’escau)

34. 5.3 Riscos costaners L’extensió del litoral, que comprén els marges i les zones adjacents marines, depén de l’amplitud de les marees i el pendent

35. 5.3 Riscos costaners En trobar aigües menys profundes, la velocitat disminueix i l’alçada augmenta

36. 5.3 Riscos costaners Quan s’apropen a un obstacle es refracten i es dirigeixen en direcció a ell. Entren obliquament però cauen perpendicularment generant una corrent de deriva

37. 5.3 Riscos costaners Estan constituïdes de materials que provenen de: L’erosió de les onades en zones properes Material sedimentat portat pel riu (argilós ens indica molta distància) Material de mar de fons

38. 5.3 Riscos costaners Les situacions de profundes depressions provoca unes ones de tempesta o seixes Per acabar d’entendre la dinàmica litoral cal tenir en compte altres processos: Marees (màxim de 12 m) Corrents (estiu-hivern) Canvis en el nivell del mar Litologia (tipus de litoral) Establilitat tectònica (falles)

39. 5.3 Riscos costaners Mesures de gestió : Cal tenir en compte: * sentit dels corrents * els vents dominants i situacions habituals * presència de rius o rieres

40. 4.3 Riscos costaners 1. Construcció de murs o dics : provoquen unes zones de sedimentació i altres d’erosió induïda

41. 5.3 Riscos costaners Dic en Galway

42. 5.3 Riscos costaners 2. Construcció d’esculleres (paral·lels) o espigons (perpendiculars): com els dics, si estan enfonsats, faciliten la sedimentació sense augmentar l’erosió.

43. 5.3 Riscos costaners 3. Restauració de sorra del fons : augmenta el pendent (increment de l’erosió), pot eliminar algues ( Posidònia ) o amb sorra d’àrids de trituració (menys qualitat)

44. 5.3 Riscos costaners Alguns impactes poden accentuar els problemes Passeig marítim , augmenta l’exposició, disminueix l’arribada de sorra nova, augmenta l’erosió i augmenta el risc en eliminar la platja natural que frena les fortes onades Els dics separen zones de mar d’altres de mar o terra en que es vol realitza altres activitats. Si es trenquen generen riscos induïts o provoquen zones de sedimentació (ports)

45. 5.3 Riscos costaners Emisari submarí : canalitzacions de fins alguns kilòmetres que arriben fins al final de la plataforma continental i aboquen els desperdicis de les grans ciutats Altres activitats marítimes:

46. 5.3 Riscos costaners Ports nàutics: alteren la dinàmica sedimentació-erosió i provoquen canvis en el litoral.

47. 5.3 Riscos costaners Dics per separar activitats

48. 5.3 Riscos costaners Activitats portuàries guanyant terreny al mar

49. 5.4 Enterrament per dunes Alçada màxima 30m i amplada de 350m. El moviment sol ser de pocs cm/dia, uns 15 m/any. Amb seguiment fotogràfic i fixació vegetal (pins pinyoners) es pot gestionar bé.

50. 5.5 Riscos provocats per materials geològics 1. Sòls expansius Un grup d’argiles (també anhidrites) com la montmorillonita té la capacitat d’expandir-se (20-50% del seu volum) amb humitat. L’aigua passa a formar part de la seva estructura laminar cosa que provoca una elevada pressió sobre el material que l’envolta. Aquest material molt abundant en zones de Catalunya, com el Vallés, provoca greus problemes en la construcció Es col·loca argila expansiva en el interior del granit i en expandir-se al trenca

51. 5.5 Riscos provocats per materials geològics 1. Sòls expansius En aquests sòls quan hi ha un període sec apareixen esquerdes per contracció o secament

52. 5.4 Riscos provocats per materials geològics 1. Sòls expansius L’aparició d‘esquerdes pot ser un senyal de l’acció d’aquestes argiles Pèrdua d’aigua de canonades. Forta pluviositat Excessiu reg Gestió : * Estabilització litològia amb calç * Substitució del substrat per altre més estable * Sistemes de drenatge * Augmentar el pes (a partir de 3 o 4 pisos desapareixen els problemes)

53. 5.4 Riscos provocats per materials geològics 1. Sòls expansius * En un barrio privado con golf y casas “coloniales” se construyó esta casa de habitación para una pareja. El subsuelo tiene un estrato superficial de arcilla expansiva de 1.50 metros de espesor, por lo que se resolvió construir una estructura levantada del suelo y soportada en pilotes que se apoyan en el estrato inferior. Así el piso flota y no es afectado por la expansión o contracción de la arcilla.

54. 5.4 Riscos provocats per materials geològics 2. Materials radioactius El principal és el gas radó . Com la intensitat no és important el que és perillós és el temps d’exposició. La concentració en l’aire va entre 0,2 pCi/l (picocuries) i 1,5 bq/m 3 (becquerel) Pot causar o potenciar determinats càncers com el de pulmó

55. 5.4 Riscos provocats per materials geològics 2. Materials radioactius Augmenta concentració si: No hi ha ventilació Llocs tancats Presència de fumadors Fractures terreny

56. 5.6 L’erosió del sòl i la desertització 1. L’erosió del sòl

57. 5.6 L’erosió del sòl i la desertització 1. L’erosió del sòl Erosivitat : capacitat erosiva d’un agent (intensitat, durada, velocitat, quantitat). Erosionabilitat : vulnerabilitat d’un sòl a ser degradat (composició, textura, compactació, permeabilitat, pendent, presència vegetal, etc.)

58. 5.6 L’erosió del sòl i la desertització 1. L’erosió del sòl La degradació d’un sòl pot ser per: Empobriment Biològic (l’ús de plaguicides)

59. 5.6 L’erosió del sòl i la desertització 1. L’erosió del sòl 2. Empobriment Químic * deforestacions * incendis * crema de rostolls * pràctiques agrícoles intensives (P, K, N i matèria orgànica)

60. 5.6 L’erosió del sòl i la desertització 1. L’erosió del sòl 3. Empobriment Físic * Utilització de maquinària pesant * Arrossegament de troncs * Construcció de pistes forestals * Ramaderia intensiva

61. 5.6 L’erosió del sòl i la desertització 1. L’erosió del sòl 4. Empobriment Edàfic * Excés de rentatge (retira les sals N, P, K a estrats inferiors) * Salinització (ús d’aigua amb excés de sals) * Sodificació (formació de sòls alcalins) * Plantes amb massa requeriment de nutrients que disminueixen la qualitat del sòl a mesura que disminueix la productivitat)

62. 5.6 L’erosió del sòl i la desertització 1. L’erosió del sòl En estudiar els riscos que tenir en compte a més de les qualitats del terreny , la forma del terreny i l’exposició i vulnerabilitat

63. 5.6 L’erosió del sòl i la desertització 2. Desertització Nivells d’erosió hídrica : Erosió laminar Erosió en solcs Erosió en xaragalls Erosió en barrancs Badland Indicador físic : Grau 1: Erosió laminar Grau 2: Erosió en solcs Grau 3: Erosió en xaragalls Indicador biològic : Nul: vegetació densa Baix: vegetació clara Moderat: vegetació aclarida Alt: baixa vegetació Molt alt: nula vegetació

64. 5.6 L’erosió del sòl i la desertització 2. Desertització Desertització : procés evolutiu, natural, d’una regió cap a condicions desèrtiques (al voltant de latitud 30 o ) Desertificació : procés de degradació del sòl, provocat directa o indirectament per l’home, en la qual el terra perd fertilitat i productivitat

65. 5.6 L’erosió del sòl i la desertització 2. Desertització. Gestió

66. 5.6 L’erosió del sòl i la desertització 2. Desertització. Gestió Altres mesures: * cultius rotatius * activitat adecuada a l’acollida del terreny * utilitzar els fertilitzants necessaris