Sergio Andrés Restrepo MorenoGeólogo (U. Nacional)

PhD. Geología (University of Florida, USA)

Posdoctorante Smithsonian Institution (USA – Panama)

Posdoctorante University of Florida (USA)

Crutzen, 2002. Nature. V. 415 Lubchenco, 1998, 2002. Science. V. 279

Los shombres y mujeres de ciencia se equivocan

El Conflicto de los Sistemas Terrestres

-Atmosfera- Geósfera-Hidrósfera-Biosfera- Ecósfera

-Relaciones/interacciones complejas, sinergias, procesos de retroalimentación+ y -

TECNOSFERA (Crutzen, 1976)

Badland development +rapid desertification

common feature of the recent (~ 300 y) geomor-

phic evolution of the dry tropical forest in the

Cauca river basin. Enhanced erosion rates (>100

mma-1) attributed to intro-duction of post-

colonial agrarian (e.g., logging, agriculture,

grazing) and miming practices . Mean annual

precipitation < 470 mm, relief <700 m.

Montane tropical forest in the Colombian

Andes, Rio Peye region, Western Cordillera.

In relatively unperturbed ecosystems with

dense vegetation cover relatively low

erosion rates are prevalent (<0.4 mma-1) in

spite of the steep terrain, high relief

(R>3000m), and high mean annual

precipitation (> 5000 mm).

Las transformaciones sociales político sociales en el territorio con frecuencia se reflejanEn problemas agudos de deterioro ambiental (UNEP, 2001).

El estado de las obras de infraestructura vial, en el Municipio de Medellín, en el Departamento de Antioquia y en Colombia, denota fallas en varios campos: económico, político, social, ambiental e ingenieril por mencionar solo algunos).

Tales fallas son el resultado de fenómenos complejos que tienen que ver con la planeación, ejecución y administración inadecuada de tales obras. En la mayoría de los casos, el estado de las obras de infraestructura vial del país está ligado al poco conocimiento que hemos logrado desarrollar acerca del fenómeno natural sobre el que conocimiento que hemos logrado desarrollar acerca del fenómeno natural sobre el que las vías se asientan físicamente; fenómenos geológicos, climáticos, bióticos, etc.

Dichas obras terminan convirtiéndose en sumideros significativos de materia y energía que se “justifican” para tratar de mantenerlas a flote, aunque sea precariamente. Son sumideros de recursos naturales, humanos y financieros que no alcanzan para transformar la realidad de muchas de estas vías que constituyen verdaderos focos de degradación ambiental.

Tal cual se abordan los componentes geológicos e hidrológicos en el reporte presentado por Integral Ltda., como ajuste para el Estudio de Impacto Ambiental (EIA) del proyecto Túnel de Oriente pueden apreciarse carencias en la profundidad y rigor académico. Sin intentar hacer una disección detallada del mismo pueden hacerse las siguientes apreciaciones:

-- Geotecnia, neo ectónica (Plio-Cuaternaria)-- Geotecnia, neo ectónica (Plio-Cuaternaria)

-- Hidrologia

-- Suelos (hidrics)

-- Estudios de caso

El estudio en sus aspectos geológicos se limita a una descripción general de los tipos de roca que afloran en el área de acuerdo a cartografías preexistentes de escala inadecuada para el tipo de proyecto que se plantea (e.g., Tapias et al., 2006, Mapa Geológico de Colombia). No presenta una discusión ni clara, ni exhaustiva, ni especifica de los tipos de litologías que afloran en el trazado de la vía proyectada, con respecto a asuntos cruciales en el desarrollo de obras de vía proyectada, con respecto a asuntos cruciales en el desarrollo de obras de infraestructura vial tales como rasgos estructurales (fallas, sistemas de diaclasas) ni de las condiciones estructurales especificas del terreno geológico en cuestión que incorpore, por ejemplo análisis detallados de la actividad neo-tectónica (tectónica Plio-Cuaternaria) locales y regionales que permitan entender el nivel de actividad tectónico de escala espacial media en al área de influencia del proyecto

La profundidad de las perforaciones respecto de las cotas por donde atravesará el túnel a la luz de lo que se pueda encontrar, estructural y/o litológicamente, que no haya sido identificado en perforaciones posiblemente superficiales. Sirven y/o son suficientes el conjunto de perforaciones para: “…determinar el espesor y las propiedades de los suelos y depósitos existentes, estimar los perfiles de meteorización de los diferentes tipos de rocas, la localización y características de las zonas de falla, la posición del nivel freático y las condiciones generales del macizo rocoso existente en la zona donde se ha proyectado el túnel.” proyectado el túnel.”

En efecto no se presenta información alguna sobre actividad neotectónica ni a partir de las perforaciones ni de los afloramientos (Seccion 3.2.1.3. Geología Estructural). Sin embargo la región está ubicada en un contexto geodinámico y estructural de actividad notable en el cuaternario (Suter at el, 2008; Trenkamp et al., 2005; Taboada et al., 2002). Nada basado en estudios de terrazas , nada en perfiles de suelo, etc. Pese a que aparecen en la bibliografía, no se tiene en consideración una discusión y análisis detallado de los resultados de los estudios de Microzonificación Sísmica del Valle de Aburra (GRUPO DE SISMOLOGÍA DE MEDELLÍN. Microzonificación Sísmica de Medellín. Informe SISMOLOGÍA DE MEDELLÍN. Microzonificación Sísmica de Medellín. Informe Final preparado para el Municipio de Medellín y el Sistema Municipal para la Prevención de desastres. 1997; CONSORCIO MICROZONIFICACIÓN SÍSMICA 2006. Microzonificación sísmica detallada de los municipios de Barbosa, Girardota, Copacabana, Sabaneta, La Estrella, Caldas y Envigado. Metropolitana del Valle de Aburra. 2008).

Y in embargo se hacen aseveraciones del tipo:

“Es importante remarcar que los afloramientos visitados y las perforaciones ejecutadas sustentan el modelo transpresivo del macizo involucrado por el túnel de Santa Elena, con una esfuerzo principal de tendencia N30-45ºW. Adicionalmente la zona de influencia de las fallas en general no supera los 20 m, con una zona de salvanda o gouge inferior a los 5 m; por lo que el macizo a excavar no ofrece mayores inconvenientes según los resultados de esta etapa.” Una conceptualización posiblemente equivocada de las fallas como estructuras poco dinámicas, ejercicio posiblemente equivocada de las fallas como estructuras poco dinámicas, ejercicio descriptivo, recurrente en los estudios geológicos que se presentan como soporte de proyectos de ingeniería en Colombia. No se documenta realmente la actividad o inactividad especifica de estas fallas, no se estiman desplazamientos estimados a partir de lomos deflectados, o de cauces de agua desplazadas (off set) pese a que en la literatura, por ejemplo en torno al sistema de fallas asociado a la Falla de San Andrés en USA. deformación de macizos rocosos en provincias tectónicamente activas.

No presenta estudios de caso similares (excavación de túneles) bien sea en Colombia u otros lugares del mundo con características fisiográficas y bioclimáticas similares como ejercicio de diagnostico científico-técnico que permita proyectar los efectos que tendría el desarrollo vial en cuestión tanto en ámbitos bióticos como abióticos y sus interrelaciones posibles. Ni siquiera hace uso de experiencias nacionales en la construcción de túneles (ej. Túnel de Occidente).

Sin embargo, una búsqueda rápida de información al respecto de las restricciones que impone el sustrato geológico (por sus condiciones litológicas, estructurales, e que impone el sustrato geológico (por sus condiciones litológicas, estructurales, e hidrogeológicas) al desarrollo de obras de infraestructura de esta naturaleza pone de presente que no solo existe dicha información sino que la misma es útil para la planeación, ejecución y utilización exitosas de obras de ingeniería complejas como son los túneles. En otras palabras, querer simplificar el problema ingenieril en sí mismo o sus posibles efectos adversos sobre el medio ambiente no ayuda a la planeación, ejecución y utilización exitosas.

Así por ejemplo, en diciembre de 2003, España y Marruecos acordaron estudiar la construcción de un túnel submarino para conectar sus sistemas ferroviarios. A finales de 2006, Lombardi Engineering Ltd. (Suiza) fue contratada para elaborar un diseño del túnel. Según la compañía, las principales diferencias entre la construcción de este túnel y el de la Canal de la Mancha, entre Francia y Gran Bretaña, son la profundidad del mar y las condiciones geológicas. El área por debajo del Estrecho es menos estable que en el Canal Inglés. Una activa falla geológica importante, la falla Azores-Gibraltar Transform que divide el Estrecho, y fuertes terremotos han ocurrido Azores-Gibraltar Transform que divide el Estrecho, y fuertes terremotos han ocurrido en la zona. La presencia de dos canales de arcilla de edad Cuaternaria en el centro del Estrecho también hace compleja la construcción. Ambas situaciones causan sobre la viabilidad del proyecto y sobre las propuestas para un túnel de exploración. No hay cifras oficiales sobre el costo del proyecto había sido anunciado para el año 2007, pero los estimados son de por lo menos cinco billones de euros ("Gibraltar Bridge - Feasibility Study". OPAC Consulting Engineers. 2003. http://www.opacengineers.com/index.php?menu=projectsheet,gibraltar. Tomado 2011-09-29).

De manera similar, el articulo Transport-infrastructure Tunnels for the 2014 Winter

Olympics in Sochi    /    RU (revista Tunnel, Numero 05/2011 - Hauptbeiträge ), respecto de un proeycto d etunel localizado en el sur-oeste de la cordillera central del Cáucaso, zona de carácter de montaña promedio con altas pendiente muestra que “...no sólo las zonas de falla, sino también las transiciones entre las formaciones geológicas específicas, se consideran problemáticos. Amberg Engineering AG (AE) identifico una ladera potencialmente inestable cerca del portal norte durante una visita al sitio del proyecto... morfológicamente, sistemas de cuñas variadas de deslizamiento eran evidentes… La situación obligo a realizar estudios geológicos, geotécnicos e hidrogeológicos más específicos alrededor de esta pendiente, a fin de permitir la realización de un análisis detallado de las características del macizo de montaña en este lugar. Una docena de pozos detallado de las características del macizo de montaña en este lugar. Una docena de pozos exploratorios llevó a conocer un complejo sistema de planos de deslizamiento diversos y

múltiples niveles freáticos. La ladera inestable tiene un volumen estimado de unos 5 millones de m3 y se compone de grandes bloques de roca parcialmente alterada incrustadas en una matriz de arcillosa”. Los hallazgos del estudio detallado llevaron a cambios sustanciales en la localización de uno de los portales del túnel y de las técnicas de excavación, de TBM a convencional.

Asi mismo, el texto del articulo Gotthard Base Tunnel, Switzerland Experiences with Different Tunnelling Methods, 2008, Ehrbar, H. Presentado en el 2º Congresso Brasileiro de Túneis e Estruturas Subterrâneas Seminário Internacional “South American Tunnelling” – 2008) en sus paginas 9-14 describe la miríada de complicaciones y sobrecostos que pueden resultar de la excavación de un túnel (tanto por métodos convencionales como TBM) en aéreas con problemas litológicos, estructurales (falles, zonas de salvanda, etc.), e hidrológicos (percolación de aguas subterráneas).