INTRODUCCIÓN
La cuenca del río Lurín se extiende desde el borde del litoral hasta la zona de los nevados Otoshmicumán y Chanape en la provincia de Huarochirí; ocupa una superficie de 1658.19 km2. El principal colector es el río Lurín con una longitud de 108,57 km. En esta cuenca se han registrado altas precipitaciones pluviales periódicamente, con descargas máximas que han llegado a los 80 m3 en periodos cortos, las cuales han producido erosión y remoción en masa .
OBJETIVOS
Reconocer las condiciones físicas del medio que pueden representar restricciones o favorecer el desarrollo de una región; en ese sentido, se logrará aprovechar en forma adecuada en beneficio de la población y/o para una obra de ingeniería. Reconocer los aspectos geológicos, que definirán las características litológicas y estructurales, y geodinámicas. Reconocer los procesos morfogenéticos y morfodinámicos, los cuales tienen que ver con la actual configuración física de la cuenca del río Lurín. Reconocer los aspectos geodinámicas de la cuenca, ya que contribuirán en los programas de prevenci6n y mitigación de los desastres naturales, lo cual será una orientación del estudio.
REVISION BIBLIOGRÁFICA 1. Aspectos generales 1.1.- Ubicación
La cuenca del rio Lurín, se encuentra ubicado geográficamente entre los meridianos 76°17’11” y 76°54’33” de longitud oeste y los paralelos 11°50’31” y 12°16’34” de latitud
sur; políticamente comprende las Provincias de Lima y Huarochirí del Departamento de Lima. Ubicación Geográfica: UBICACIÓN GEOGRÁFICA SISTEMAS
DATUM
COMPONENTES
VALOR MÍNIMO
VALOR MÁXIMO
COORDENADAS GEOGRÁFICAS COORDENADAS UTM ZONA 18 ALTITUD
HORIZONTAL WGS 1984 HORIZONTAL WGS 1984 VERTICAL NIVEL MEDIO DEL MAR
LONGITUD ESTE LATITUD SUR METROS ESTE METROS NORTE m.s.n.m
76°54’33’’ 12°16’34’’
76°17’11’’ 11°50’31’’
292.340
359.851
8’642.892
8’690.915
0
5300
1.2.- Extensión
La cuenca ocupa una superficie de 1670 km2, que representa el 4,813% de la superficie total del departamento de Lima, de forma alargada y estrecha, en la dirección este-oeste con una longitud de 80 km, y en la dirección norte-sur con 48 km de longitud aproximadamente. Limita por el norte con la cuenca del rió Rímac y la intercuenca formada por las quebradas Parac y Pachachaca; por el sur, con las intercuencas formadas por las quebradas Pucará, Lúcumo, Malanche, Chamaure y Chilca; por el este, con la cuenca del río Mala y por el oeste con el Océano Pacífico.
1.3.-Accesibilidad
La principal vía de comunicación es la que une La Molina con Cieneguilla y trascurre por una carretera asfaltada hasta la localidad de Chontay, y continúa con una vía afirmada que se mantiene así hasta Huarochirí. La vía pasa por los pueblos Cieneguilla, Sisicaya, Antioquía, Langa, Lahuaytambo, entre otros. Otra vía de acceso parte de San Bartolomé, en el valle del río Rímac, pasando por Santiago de Tuna, Tupicocha, San Damián y Langa. De igual manera la vía asfaltada que parte por la Panamericana Sur y comunica a la localidad de Pachacámac transcurre por una vía afirmada que pasa por los pueblos de San Fernando, Cardal, Manchay para empalmar con la Carretera Cieneguilla a Huaro. 2.-CLASIFICACION DE MODELOS DE CUENCA
Hay muchas aproximaciones a la ingeniería Hidrológica, ellos pueden ser considerados como modelos que buscan representar el comportamiento de un prototipo (es decir el mundo real). Generalmente, los modelos pueden ser clasificados como (a) material, o (b) formal. Un modelo material es una representación física de un prototipo, más simple en estructura y con propiedades similares a aquella del prototipo. Un modelo es una abstracción matemática de una situación idealizada que preserva las propiedades estructurales del prototipo. Los modelos materiales pueden ser icónicos o análogos. Los modelos icónicos son representaciones simplificadas del sistema hidrológico del mundo real, tal como lisímetros, simuladores de lluvia, y cuencas experimentales. Los modelos análogos son aquellos que basan sus mediciones en sustancias de aquellas del prototipo, tal como el flujo de corriente eléctrica para representar el flujo de agua. En Ingeniería Hidrológica, todos los modelos formales son matemáticos en naturaleza, por lo tanto el uso del término modelo matemático se refiere a todos los modelos formales, este último término es el más ampliamente utilizado en Ingeniería Hidrológica. Los modelos matemáticos pueden ser (1) teóricos, (2) conceptuales, o (3) empíricos. Un modelo teórico está basado en un conjunto de leyes generales; contrariamente, un modelo empírico es basado en inferencias derivadas del análisis de datos. Un modelo conceptual esta de algún modo entre modelos teóricos y empíricos. En Ingeniería Hidrológica, cuatro modelos matemáticos son de uso común: (1) determinístico, (2) probabilístico, (3) conceptual, y (4) paramétrico. Un modelo determinístico es formulado usando las leyes de los procesos físicos o químicos, como el descrito por ecuaciones diferenciales. Un modelo probabilístico, sea estadístico o estocástico es gobernado por las leyes del cambio o probabilidad. Los modelos estadísticos tratan con muestras observadas, mientras que los modelos estocásticos se centran en las propiedades aleatorias de ciertas series hidrológicas de tiempo, por ejemplo, caudales diarios. Un modelo conceptual es una representación simplificada de los procesos físicos, obtenida agregando sus variaciones espaciales y/o temporales, y descrito en términos de sus ecuaciones diferenciales ordinarias o ecuaciones algebraicas. Un modelo paramétrico (es decir, empírico, o de caja negra) representa los procesos hidrológicos por medio de ecuaciones algebraicas que contienen parámetros a ser determinados por medios empíricos.
3.-INFORMACION HIDROMETEREOLOGICA
La información básica recopilada inicialmente proviene del SENAMHI, la cual ha sido adquirida con recursos propios del proyecto, en formato impreso y digital (formato imagen). Las estaciones hidrometeorológicas, sus características básicas de ubicación, así como los periodos de información disponible se muestran en el Cuadro N°5.1 y Grafico N°5.1. Información Pluviométrica – Precipitación total mensual de las estaciones pluviométricas ubicadas dentro de la cuenca del rio Lurín y en cuencas vecinas. o o o o o o o o o o
Estación Langa; periodo 1964 - 1972 Estación Santiago de Tuna; periodo 1964 - 1972 Estación Antioquia; periodo 1964 - 1972 Estación San Lázaro de Escomarca; periodo 1964 - 1972. Estación Huarochirí; periodo 1964 - 1972. Estación Matucana; periodo 1964 - 1972. Estación Chalilla; 1964 - 1972 Estacion San José Parac; 1964 - 1972 Estación Manchay Bajo; 1964 - 1972 Estacion Campo de Marte; 1964 - 1972
4.-INFORMACION GEOLOGICA Y DE SUELOS 4.1.Rasgos geomorfológicos
La cuenca se encuentra entre dos grandes zonas morfoestructurales denominadas Pampas costaneras y Cordillera de los Andes. Los rasgos geomorfológicos en el área son el resultado de procesos tectónicos, plutónicos y geodinámicas, que han configurado el actual relieve de la región. El modelado de ésta ha sido implantado sobre las formas estructurales definidas en las rocas ígneas, como los anticlinales de Pachacámac, Loma de Manzano y Manchay, y sobre las fallas que son producto de la dislocación regional. Así mismo, la incisión del río Lurín y la acumulación de depósitos eólicos sobre grandes extensiones de la cuenca baja contribuyen al actual aspecto del paisaje.
4.2. Rasgos geológicos
En la cuenca se distribuyen rocas de naturaleza ígnea, sedimentaria y depósitos inconsolidados, las cuales tienen edades desde el Cretáceo inferior al Cuaternario holocénico (INGEMMET, 1992). A continuación se hace una descripción de cada una de las unidades litológicas con fines de prevención de los desastres naturales: 4.2.1 Unidades litoestratigráficas
Constituidas por rocas de naturaleza sedimentaria, volcánica, y los depósitos sedimentarios, los que se exponen en el siguiente cuadro N°1.
4.2.2. Unidades litodémicas
Corresponden unidades litológicas conformadas por cuerpos ígneos que constituyen el Batolito de la Costa, y algunas intrusiones menores de emplazamiento posterior.
4.2.3. Batolito de la Costa
Se extiende ampliamente en la parte baja y media de la cuenca, constituido por una serie de plutones caracterizados por sus rasgos texturales y de composición mineralógica. 4.3 Rasgos tectónicos
Las rocas de naturaleza sedimentaria y volcánica que afloran en la parte baja y media de la cuenca han sido deformadas conformando pliegues y fallas geológicas, como respuesta a la acción de los procesos geológicos endógenos. 4.3.1 Pliegues
En la parte baja de la cuenca de Lurín las rocas sedimentarias y volcánicas presentan evidencias de una intensa deformación, constituida por los anticlinales ubicados en las Lomas del Manzano-Manchay. Estas estructuras regionales siguen una dirección nor-noreste y sur-suroeste, y sus flancos se hallan interrumpidos por fallas que ponen en contacto rocas de diferentes edades, como fa formación Puente Inga con el Grupo Morro Solar (Fm. Herradura) y en otros se encuentran interrumpidas en su continuación por rocas del Batolito de la costa que lo instruyen. Es importante destacar que en las rocas volcánicas los pliegues son abiertos con flancos de buzamiento suaves (15º a 10º), destacando entre ellos los pliegues del área de Langa, Mariatana y Alloca, con ejes orientados de nor-noroeste a sur-sureste, y con flancos inclinados al noreste y sur-oeste. En cambio, en el sector de la subcuenca Lurín Alto se han desarrollado pliegues angostos cuyos ejes están orientados al nor-noroeste-sur-sureste, con flancos con 30º-40º de inclinación. En general, estas estructuras plegadas han puesto a las rocas en una posición que no logra comprometer el trazo de la vía Lima-Huarochirí, cuyo eje es perpendicular a la dirección de los pliegues; pero, en la parte baja de la cuenca la posición de las capas se encuentra en la misma dirección de las laderas de los cerros, como se observa en el tramo de Pachacámac Tambo Inga. 4.3.2 Fallas
Generalmente en la parte baja y media del valle es evidente un sistema de fallas longitudinales, la mayoría abarca longitudes kilométricas y han producido dislocaciones en los flancos de los pliegues (anticlinales). Estas estructuras mantienen una dirección noroeste-sureste, tienen una posición subvertical y muestran movimientos inversos, localmente son conocidas como las fallas San Fernando, EI Manzano (noroeste-sureste) y son subverticales. Este sistema de fallas longitudinales está vinculado con una fase de comprensión. En el tramo Cieneguilla-Chontay existen lineamientos estructurales con una orientación noroeste-sureste, que probablemente controlan la dirección del río Lurín. La secuencia volcánica Paleógeno-Neógeno, ubicada en la parte media y alta del valle, presenta fallas longitudinales de tipos normal o inverso, de orientación general noroeste-sureste, algunas son locales y otras pueden considerarse regionales. 5.-EVALUACIÓN GEODINÁMICA
Cuando ocurren precipitaciones pluviales fuertes y continuas se activan en la cuenca los procesos geológicos, desencadenando derrumbes, deslizamientos y desbordes cuyos materiales son llevados al canal del río Lurín, creando malestar e inquietud en la población instalada en las márgenes y en la desembocadura de los ríos y quebradas.
En la cuenca, la expansión urbana y la ubicación no adecuada de estructuras físicas en áreas con condiciones inestables, siendo notable en la parte baja y media de la cuenca, así como las modificaciones que se hacen en los cursos de agua mediante las canalizaciones cerradas y subdimensionadas, aunadas a la deforestación y destrucción de la andenería incaica que mantenía los taludes, han traído como consecuencia la activación de los peligros naturales, como se observa en el sector medio de la cuenca. AI evaluar los peligros naturales como: huaycos, deslizamientos de tierra, inundaciones, entre otros, debe entenderse que éstos ocurren desde tiempos geológicos antiguos en la superficie terrestre, como parte de la evolución natural de la cuenca del río Lurín. Las consecuencias de los peligros naturales son de diversas magnitudes, dependiendo en mucho de la conjugación de variables: pendiente, naturaleza de los materiales, drenajes, cobertura vegetal, forma de la cuenca, precipitaciones, actividad antrópica, entre otras. Es indudable que las aguas superficiales activan los fenómenos naturales en la región, los cuales producen desastres naturales que se han transformado en pérdidas económicas y han afectado familias y el abastecimiento de productos vegetales del centro del Perú a la capital. Además, los desastres naturales pueden catalogarse en distintos niveles en tanto los fenómenos actúan e inciden en la población, infraestructura física y/o obra de ingeniería. Los niveles de desastres pueden ser mínimos si se respetan las condiciones naturales de la forestación de los valles, las cuales actúan como elementos que ayudan a mantener estables los taludes, también si logramos conservar los cauces de los rios y quebradas, como formas de prevención ante posibles desastres. En la región, la experiencia andina es admirable, puesto que los andenes construidos en las laderas de los cerros tuvieron dos objetivos: ganar terreno de cultivo, en el aspecto agrícola, y apaciguar la actividad de las aguas pluviales y superficiales en cuanto a la seguridad física de las poblaciones. 5.1 Evaluación de peligros naturales
Esta parte es el resultado del reconocimiento de las variables que conforman el medio físico como son: climáticos, morfológicos, geológicos y estructurales, las cuales tienen un control en menor y mayor grado sobre la actividad de los peligros naturales. Asimismo, se definen los principales peligros naturales que se han registrado y los cuales generan impactos negativos en los elementos físico ambiental de la cuenca del río Lurín. La evaluación es una visión geológico ambiental que permitirá obtener resultados como el trazo de una zonificación para emprender proyectos de desarrollo regional y urbano. Es así que se ha reconocido los peligros naturales como inundación, erosión de ribera, erosión regresiva lenta, deslizamiento, huaycos, arenamiento, sismicidad. Asimismo, la acción antrópica se convierte en un agente que desequilibra las condiciones estables de los peligros naturales.
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6.-DESCRIPCION GENERAL DE LA CUENCA 6.1División Hidrográfica
La división topográfica de la cuenca es delimitada por la unión de puntos altos que separan las cuencas de drenaje en salidas diferentes. Puesto que, no se identificó transvase y/o flujo subsuperficial (interflujo y flujo subterráneo) hacia la cuenca del rio Lurin, se considera que la división de cuenca hidrológica coincide con la división topográfica de la cuenca. La cuenca del rio Lurín pertenece a la vertiente del Pacifico y tiene una dirección SurOeste, limitando por Norte con la cuenca del rio Rímac, por el Este con la cuenca del rio Mala, por el Sur con la cuenca del rio Chilca y, por el Sur-Oeste con el Océano Pacifico. 7.-SISTEMA HIDROGRAFICO Y CUENCA 7.1.Sistema Hidrográfico
La cuenca del rio Lurín presenta la forma general de un cuerpo alargado, ligeramente ensanchado en su parte superior, cuyo patrón de drenaje es de tipo dendrítica. El área total
de drenaje hasta su desembocadura es de 1,658.19 Km2, el perímetro de la cuenca es 257.53 Km, contando con una longitud máxima de recorrido, desde sus nacientes, de 111.24 Km; y presentando una pendiente promedio de 4.76%. Se ha determinado que la superficie de la cuenca colectora húmeda o “cuenca imbrifera” es de 791.89 Km 2; estando fijado su límite por la cota 2,500 m.s.n.m., lo cual permite afirmar que el 47.76% del área total de la cuenca contribuye sensiblemente al escurrimiento superficial. El río Lurín tiene su origen en los deshielos del nevado Surococha, a 5.300 m.s.n.m., adoptando su primera denominación como río Chalilla y al juntarse éste con la quebrada Taquia cambia de nombre al de río Lurín, el cual conserva hasta su desembocadura en el océano pacífico. El relieve general de la cuenca es el que se caracteriza a la mayoría de los ríos de la vertiente occidental, es decir, el de una hoya hidrográfica alargada, de fondo profundo y quebrado y de pendiente fuerte, presenta una fisiografía escarpada cortada por quebradas de fuerte pendiente, presenta una fisiografía escarpada cortada por quebradas de fuerte pendiente y estrechas gargantas, la cuenca se encuentra limitada por cadenas de cerros que en dirección hacia aguas abajo muestran un descenso sostenido del nivel de cumbres. La parte superior de la cuenca alta presenta un gran número de lagunas, originadas por la reducida pendiente, lo que ha permitido el represamiento parcial del escurrimiento superficial favorecido además por la presencia de nevados. El río Lurín, recibe, en su recorrido, el aporte de numerosos ríos o quebradas, siendo las más importantes: Taquia, Lahuaytambo, Langa, Sunicancha y Tinajas, por la margen izquierda y Chamacha, por la margen derecha.
Características de la Red Hidrográfica de la Cuenca del Río Lurín Nombre del río
1. Lurín
Extensión de la cuenca (Km2) Húmeda Seca Total 791.89 866.30 1658.19
a. Chalilla
125.14
125.14
b. Taquía
126.60
126
c. Numincancha
30.25
30.25
d. Llacomayqui
65.85
3.50
69.35
e. Canchahuara
165.00
8.55
173.55
f. Chamacna
73.84
15.10
88.94
g. Tinajas
3.48
160.77
164.25
2. Lurín en puente Antapucro.
788.41
233.39
1021.80
3. Lurín en puente Manchay.
791.89
651.64
1443.53
7.2. Subcuencas Tributarias
La cuenca tiene un área de drenaje de 1.658.19km2 desde las nacientes , en los deshielos de Surococha, hasta su desembocadura en el Océano Pacífico. La cuenca se dividió en un total de 10 subcuencas de acuerdo a sus características fisiográficas e hidrológicas, cuya ubicación en la cuenca del río Lurín. 7.3. Características fisiográficas de la cuenca y subcuencas
Una cuenca puede variar desde tan pequeño como una hectárea a cientos de miles de kilómetros cuadrados. Cuencas pequeñas son aquellas donde la escorrentía es controlada por procesos de flujo sobre el terreno. Cuencas grandes son aquellas donde la escorrentía es controlada por procesos de almacenamiento en los cauces de ríos. Entre cuencas pequeñas y grandes, hay un amplio rango de tamaños de cuencas con características de escorrentía que esta entre aquellas de cuencas pequeñas y grandes. Dependiendo de su tamaño relativo, cuencas medianas son referidas como pequeñas o grandes. Con fines de realizar el estudio hidrológico, la cuenca Lurín se subdividió en 10 subcuencas, de acuerdo a la importancia de sus tributarios y la variación espacial de la precipitación. Las características hidrológicas de una cuenca son descritas en términos de las siguientes propiedades: (1) área, (2) forma, (3) relieve, (4) medidas lineales, y (5) patrones de drenaje.
7.4. Área de Cuenca
Área de cuenca, o área de drenaje, es quizás la propiedad de la cuenca más importante, esta determina el potencial del volumen de escorrentía, proporcionado la tormenta que cubre el área completa. La cuenca es delimitada por la unión de puntos altos que separan las cuencas de drenaje en salidas diferentes. Debido al efecto de flujo subsuperficial (interflujo y flujo subterráneo), la división de cuenca hidrológica no podría estrictamente coincidir con la división topográfica de la cuenca. La división hidrológica, sin embargo, es menos tratable que la división topográfica; por lo que, este último es preferido para uso práctico. La cuenca Lurín tiene un área de drenaje de 1,658.19 Km 2 por lo que podrá mencionarse que es una cuenca mediana; de las cuales 791.89 km2 pertenece a la cuenca húmeda. 7.5. Lagunas
Se distribuyen en los Nevados Otoshmicunán, Chanape y Huamanripa, aquellas que alimentan de agua a las quebradas Chalilla y Taquía son amplias; mientras los ríos Numicancha y Canchahuara tienen una distribución irregular y de poca extensión. La siguiente tabla muestra la altitud de las lagunas y la asociación de ellas, para alimentar del recurso hídrico a las quebradas y ríos principales en la cuenca de Lurín.
8.-RESULTADOS: 9.-CONCLUSIONES:
La cuenca del río Lurín tiene una extensión superficial de 1670 km2 , un sistema de drenaje de tipo dendrítico no muy densificado. El principal colector de la cuenca es el río Lurín cuyo cauce en su inicio toma el nombre de río Chalilla y al juntarse éste con la quebrada Taquía cambia de nombre al de río Lurín. La pendiente del rió Lurín varía desde una pendiente de 6,8% en el curso superior hasta 1,8% en la desembocadura al Océano Pacífico.
En la Cuenca del río Lurín, los procesos morfogenéticos han acentuado la morfología conformada por las Planicies costaneras y Conos Deyectivos, Colinas y Cerros testigos, Valles y quebradas como Tinajas, Molle, La Cantera, Huaycin, Antivales, entre otras, rasgos que están limitados por el flanco disectado de la Cordillera de los Andes y los vestigios de la Superficie Puna fuertemente disectada. Durante las altas precipitaciones pluviales los sectores vulnerables de la parte baja y media de la cuenca se asocian a procesos de inundaciones, deslizamientos, huaycos y erosión hídrica, y donde los materiales son acarreados al cauce del río Lurín, creando malestar e inquietud en la población instalada en las márgenes y en la desembocadura de los ríos y quebradas. Las consecuencias de los fenómenos naturales son de diversas magnitudes, y dependen en mucho de la pendiente, naturaleza de los materiales, drenajes, cobertura vegetal, forma de la cuenca, actividad antrópica, entre otras. Siendo el factor agua un agente activador de los fenómenos naturales en la región que ha venido como desastres naturales, los cuales se han transformado en pérdidas económicas, afectando a familias y al estado Peruano para atender la reconstrucción.
