Santiago
Territorio y Amenaza de la Falla San Ramón

Sobre la importancia de la consideración de las fallas activas para la sostenibilidad de nuestras comunidades

 Por: Gabriel Easton – Departamento de Geología, Universidad de Chile

 

Territorio y Falla San Ramón
Entendemos por territorio un terreno o lugar concreto que constituye un hábitat, o una porción de la superficie terrestre administrada por una nación u organización. Sin embargo, la concepción de territorio puede representar no sólo la dimensión física, sino que también el espacio de encuentro en que se comparten y concretan las visiones del mundo, posibilitando la construcción de una identidad fundada en los principios y valores que caracterizan a una comunidad.

La ciencia contribuye a esta construcción aportando un conocimiento que, junto con los saberes tradicionales y ancestrales, puede favorecer una visión sistémica y compleja de la naturaleza, de las ciudades, las comunidades y quienes las habitamos. Así, el conocimiento del territorio posibilita no solo el desarrollo material, sino también un desarrollo espiritual fundado en la reflexión científica lo que, junto con la revalorización de principios como la complementariedad, reciprocidad y conciencia natural que han caracterizado a nuestros pueblos originarios y en particular a los andinos, puede ser fundamental para el desarrollo sostenible de nuestro país.

El frente cordillerano de Santiago, con sus más de dos mil metros de diferencia de altitud entre el valle central y las cumbres de la sierra del cordón de Ramón, constituye parte de la identidad de quienes habitamos la ciudad. A sus pies se ubica la Falla San Ramón, responsable en gran medida de su construcción a escala geológica y cuyo conocimiento se debe a los esfuerzos desplegados por la comunidad científica desde el siglo pasado. En efecto, ya en 1950 Brüggen se refirió a la “falla del cerro San Ramón” que constituye “el pie rectilíneo de la Cordillera de Los Andes que se puede seguir por 40 kilómetros” y, en adelante, fue considerada como una falla normal, es decir, con el bloque del valle de Santiago bajando respecto del cordillerano, sin esclarecer su carácter activo o inactivo. Esta concepción primó hasta inicios del presente siglo cuando, en el marco de una colaboración franco-chilena entre el Institut de Physique du Globe de Paris y la Universidad de Chile se planteó a esta estructura geológica como una de naturaleza inversa y cuaternaria, es decir, potencialmente activa, lo que quedaría plasmado, entre otros, en los trabajos de memoria y tesis de Rodrigo Rauld y Antonio Ormeño, durante en la primera década del naciente siglo XXI. Concomitantemente, el rol de esta falla en la arquitectura cenozoica de la vertiente occidental de la Cordillera de Los Andes y en particular en la construcción del frente cordillerano de Santiago, ha sido abordado en distintos trabajos que han planteado visiones diferentes del modo cómo se construye esta cordillera, fundamentalmente como un orógeno bivergente con una mayor deformación acumulada hacia el este de la cadena andina, pero con una importante componente en su frente occidental, incluyendo la Falla San Ramón.

La demostración definitiva de la naturaleza activa de la Falla San Ramón provino a partir de observaciones realizadas en trincheras paleosismológicas, o zanjas excavadas en el marco del “Estudio Riesgo y Modificación PRMS Falla San Ramón”, realizado para la Secretaría Regional Ministerial del Ministerio de Vivienda y Urbanismo de la Región Metropolitana (Seremi Minvu RM), por la Universidad de Chile junto a Territorio y Ciudad Consultores entre los años 2011 y 2012. Trabajos posteriores y en curso, en el marco de memorias de título y tesis de grado, han aportado un conocimiento de cada vez mayor detalle sobre la estructura cortical de la Falla San Ramón y los rasgos geomorfológicos que la evidencian en superficie. A lo anterior, se suman experimentos geofísicos realizados en el mismo lugar en donde se excavaron las trincheras paleosismológicas, es decir, en donde se realizó la observación fundamental de la falla afectando sedimentos de 17.000 y 8.000 años de antigüedad en la superficie del piedemonte de Santiago, lo que ha permitido calibrar este tipo de observaciones posibilitando herramientas para su prospección o exploración en subsuperficie.

Sismicidad cortical bajo el frente cordillerano de Santiago compatible con la Falla San Ramón ha sido también informada en trabajos recientes, especialmente gracias a la implementación de una red de estaciones específicamente diseñada para su monitoreo sísmico y geodésico, en el marco del “Monitoreo Sísmico y Potencial Sismogénico de la Falla San Ramón”, desarrollado entre octubre de 2016 y marzo de 2019 por el Centro Sismológico Nacional de la Universidad de Chile para la ONEMI y la Subsecretaría del Ministerio del Interior y Seguridad Pública. Gracias a este estudio, las capacidades de detección de sismos corticales, es decir, superficiales, ha mejorado notablemente encontrándose una alta tasa de sismicidad bajo el frente cordillerano como también hacia el interior de la Cordillera de Los Andes frente a Santiago.

El conjunto de las observaciones acumuladas a la fecha es contundente en demostrar la importancia tectónica y la naturaleza inversa de la Falla San Ramón, su estructura cortical superficial, así como su carácter activo. Su ubicación entre los ríos Mapocho y Maipo ha sido oficialmente comunicada en el mencionado informe del estudio de la Seremi Minvu RM. A lo anterior se suman investigaciones en curso, en el marco del proyecto Fondecyt 1190734, en que observaciones de topografía de alta resolución espacial-LiDAR (Light Detection and Ranging), permiten constreñir cada vez mejor los rasgos geomorfológicos que evidencian esta falla en superficie entre las comunas de Lo Barnechea, por el norte y Pirque, por el sur.

Amenaza y riesgo de la Falla San Ramón
La Falla San Ramón representa dos fuentes de amenaza directa para la Región Metropolitana: por una parte, la posibilidad de propagación de la ruptura en superficie y por otra, la posibilidad de aceleraciones o movimientos del suelo mucho mayores a los registrados durante el terremoto del Maule en 2010 en Santiago. A lo anterior, se suma la potencial ocurrencia de remociones en masa asociadas a un terremoto de gran magnitud.

En efecto, las evidencias paleosismológicas muestran que la Falla San Ramón es capaz de acumular esfuerzos tectónicos y producir —por sí misma— grandes terremotos, con dos episodios de gran magnitud (MW7,2-7,5) ocurridos en los últimos 17.000 años, y el último hace unos 8.000 años atrás. De acuerdo con estos mismos antecedentes, en cada uno de estos terremotos la propagación de la ruptura en superficie a lo largo de la falla movió del orden de 5 m el bloque oriental de la corteza terrestre respecto del occidental, levantando de 2 a 3 m el bloque cordillerano por sobre el valle de Santiago.

Figura 1. Vista hacia el sureste del frente cordillerano y del sector oriente de la ciudad de Santiago. La Falla San Ramón se ubica a lo largo del piedemonte en donde se sitúa el borde oriente de la ciudad.

Por otro lado, simulaciones de escenarios de ruptura ante la potencial ocurrencia de un terremoto de magnitud Mw7,2-7,5 en la Falla San Ramón, sugieren que el movimiento del suelo, debido a las aceleraciones producidas por la propagación de las ondas sísmicas, superaría ampliamente, unas dos a tres veces incluso, lo experimentado en Santiago durante el terremoto del Maule en 2010. Esto implicaría una demanda sísmica potencialmente muy superior a lo que estipula la norma NCH433 que rige el diseño de infraestructura en esta materia.

Todo lo anterior evidencia la necesidad de considerar la Falla San Ramón tanto en la planificación urbana de Santiago, como también en la normativa sísmica, así como en el diseño e implementación de planes de respuesta ante su potencial activación. En el primer caso, un análisis histórico revela que, luego de la ampliación del suelo urbanizable hacia el piedemonte cordillerano en 1979, la urbanización de la traza de esta falla, es decir, de su ubicación en superficie, se incrementó, entre los ríos Mapocho y Maipo desde casi inexistente a un 55% en el año 2017 (Figura 1 y 2). Esto ha implicado un incremento de la población expuesta más directamente a esta amenaza, desde unos 200.000 habitantes que vivían solo en las comunas del sector oriente de Santiago en el año 1960, a más de 1,7 millones de personas en el año 2017. Si bien un gran sismo en esta falla (Mw7,2-7,5) podría tener efectos en toda la ciudad, el sector oriente y el piedemonte cordillerano recibirían un mayor impacto, dada la mayor cercanía a la fuente sumado a la potencial ruptura en superficie a lo largo de su traza. Actualmente, se estima que decenas de miles de personas viven directamente sobre la traza de esta falla, a lo que se añade infraestructura crítica como hospitales, escuelas, agua potable y otras situadas sobre ella o en sus inmediaciones (Figura 3).

Figura 2. (a) Expansión de la ciudad de Santiago a partir de la superposición de las áreas urbanizadas en 1541, 1960, 1985, 1994, 2003 y 2017, en relación con la traza o ubicación en superficie de la Falla San Ramón (FSR) y el relieve del frente cordillerano en la Región Metropolitana. (b) Crecimiento de la población que habita las comunas del sector oriente de la ciudad entre 1960 y 2015 (a partir del trabajo de Easton y colaboradores de 2018).

Conclusiones y recomendaciones
El conocimiento de la Falla San Ramón ha acompañado los albores de la paleosismología de fallas activas en nuestro país, disciplina que, más allá de la neotectónica, busca determinar la ocurrencia y el tamaño de terremotos discretos, especialmente los prehistóricos, a partir del estudio del registro geológico. Las recientes compilaciones de fallas con movimientos o rupturas cuaternarias, potencialmente activas o activas, constituyen esfuerzos notables que buscan sintetizar el trabajo de una comunidad científica preocupada en avanzar en este conocimiento, fundamental para la evaluación del peligro y riesgo sísmico, destacando también nuevos hallazgos en determinación geocronológica como por ejemplo en las fallas de Mejillones y Atacama, junto al deslizamiento rápido de fallas como las de Magallanes y Liquiñe-Ofqui.

Así, parece cada vez más evidente que la antigua concepción relacionada a la inactividad o lentitud de las fallas corticales en nuestro país, o a su irrelevancia en cuanto a fuente de peligro y riesgo sísmico, debiera ser superada de modo tal que sean consideradas en normativas de planificación urbana y en diseño de infraestructura. En este sentido, ya en el informe de la Seremi Minvu RM del año 2012 se recomendó directamente incluir la Falla San Ramón en el Plan Regulador Metropolitano de Santiago (PRMS), con el fin de impedir que se siga construyendo sobre la franja de potencial ruptura en superficie, como también para que la información esté disponible de modo transparente a la ciudadanía. Asimismo, en el mismo informe se señaló la necesidad de modificar la norma NCH433 que regula el diseño de ingeniería antisísmica, de modo tal que considere esta y otras fallas activas en el país.

Las evidencias de ruptura en superficie de la Falla San Ramón permiten considerarla como una falla de deslizamiento moderado de acuerdo con el conocimiento internacional, con tasas del orden de 0,5 metros por cada mil años. Pero, más importantemente aún, las evidencias paleosismológicas indican que el último terremoto con ruptura superficial ocurrió hace ya 8.000 años y el anterior hace 17.000 años atrás. Dado lo anterior y considerando la consistencia entre las tasas de deslizamiento deducidas a partir de estas observaciones respecto de aquellas de mayor escala temporal, aunque sin base estadística pero sí observacional, es posible estimar una probabilidad del orden de un 3% en los próximos 100 años y 13% en los próximos 500 años para la ocurrencia de un próximo terremoto de similares características, es decir, de magnitud Mw7,2-7,5 con ruptura en superficie a lo largo de esta falla.

Respecto de la gestión del riesgo en la materia, es interesante revisar la experiencia internacional en que, más allá de cálculos probabilísticos, se asumen escenarios determinísticos de modo tal que la legislación prioriza la seguridad de la población, los asentamientos humanos y su desarrollo sostenible, por sobre cualquier otra consideración. Es así como la Ley Alquist-Priolo de California (1972), fue promulgada como un mecanismo para reducir las pérdidas asociadas a rupturas superficiales, salvaguardar la seguridad pública y prohibir asentamientos humanos sobre la traza de fallas geológicas activas que representan una amenaza para la infraestructura y la población, obligando al Estado a priorizar la vida humana por sobre otros intereses, y otorgando a los privados la posibilidad de generar conocimiento para precisar la evaluación del riesgo sísmico en sectores de interés particular.

Asimismo, es relevante destacar iniciativas que propenden a la educación y la preservación de la memoria, tal como el caso de los museos de sitio de las fallas de Neodani y Nojima, causantes de los devastadores terremotos de Nobi en 1891 y Kobe en 1995, respectivamente, en Japón. La posibilidad de preservar trincheras paleosismológicas en la Falla San Ramón para posibilitar la experiencia directa de las personas con este conocimiento de la naturaleza, si bien fue mencionada también en el informe de la Seremi Minvu RM, está aún pendiente.

Como responsable de la construcción del frente cordillerano a la vez que fuente de amenaza sísmica, la Falla San Ramón comienza a constituir parte del imaginario e identidad de quienes habitamos Santiago, y nos invita a revisar los principios sobre los cuales se ha sustentado la expansión urbana de la ciudad en las últimas décadas, así como en general las fallas activas respecto del desarrollo de nuestras comunidades. Lo anterior, en pos de visualizar la sostenibilidad de nuestros territorios en consonancia con los acuerdos firmados por nuestro país, tales como el Marco de Sendai y los Objetivos de Desarrollo Sostenible de las Naciones Unidas de 2015, en particular referido a la meta 11.5: “De aquí a 2030, reducir significativamente el número de muertes causadas por los desastres, incluidos los relacionados con el agua, y de personas afectadas por ellos, y reducir considerablemente las pérdidas económicas directas provocadas por los desastres en comparación con el producto interno bruto mundial, haciendo especial hincapié en la protección de los pobres y las personas en situaciones de vulnerabilidad”. La perspectiva de un proceso constituyente inédito en nuestro país ha abierto una ventana de esperanza para que la naturaleza, el medio ambiente y la reducción del riesgo de desastres tengan un rol central en la discusión de la sociedad que quisiéramos construir y en ello, la comunidad geológica tiene mucho que aportar.

Figura 3. Escenario de ruptura para un terremoto de magnitud Mw7,5 a lo largo de la Falla San Ramón. El mapa muestra los límites de la ciudad de Santiago (línea gruesa negra), con la distribución aproximada de la traza o manifestación en superficie de la falla a lo largo de la cual es posible esperar ruptura en superficie (línea blanca). Los colores indican las aceleraciones promedio o movimientos del suelo posibles de esperar ante un escenario de ruptura como el señalado, en términos de g (en donde g es la aceleración de gravedad); los colores cálidos indican mayores aceleraciones, mientras que en verde se señalan menores aceleraciones. Se muestra también un perfil de orientación este-oeste indicando la topografía del frente cordillerano, piedemonte y valle de Santiago (línea azul segmentada), como también los valores máximo-mínimo y promedio de las aceleraciones esperables ante la simulación dada (zona en rosado y línea roja, respectivamente). La simulación muestra que, ante un terremoto como el indicado en la Falla San Ramón, es posible esperar aceleraciones del suelo de hasta 0,7-0,8g en promedio a lo largo de la traza de la falla, o mayores aún si se consideran los rangos máximos, los cuales son superiores a lo registrado en Santiago durante el terremoto del Maule en 2010 y, en términos generales, a lo considerado por la actual normativa sísmica en gran parte de la ciudad (a partir del trabajo de Ammirati y colaboradores de 2019).

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