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Geologia Chilca
Geologia Chilca
Geologia Chilca
3 GEOLOGÍA
El capítulo describe los aspectos geológicos más importantes del tramo alternativo al trazo
originalmente propuesto para la costa, para la construcción del gasoducto comprendido entre
las localidades de Chincha y Chilca, en un territorio cuyas altitudes fluctúan entre 100 y 800
msnm.
La planicie costera se desarrolla como una faja paralela a la costa, limitada al oeste por el
litoral y al este por el conjunto de cerros bajos correspondientes a las primeras estribaciones
andinas occidentales. Esta unidad se caracteriza por presentar un relieve esencialmente plano,
con algunas colinas y lomadas aisladas (foto 1 anexo 6.2.2.1), remanentes de los procesos
denudativos. Dentro del área de estudio, su mayor ancho lo presenta hacia el sur, en tanto que
hacia el norte, por las localidades de Mala y Lunahuaná, es casi insignificante. Ríos como el
Cañete, Omas, Mala y Chilca, así como diversas quebradas torrenciales la cruzan, dejando en
sus márgenes paquetes conglomerádicos que constituyen sus terrazas, las cuales van de 1 a
más de 40 m de altura. Algunos sectores presentan acumulaciones eólicas más o menos
extensas en forma de mantos de arenas o dunas tipo barján, que pueden ocurrir aisladas,
alineadas o sobrepuestas.
Las estribaciones andinas occidentales se hallan representadas por la cadena de cerros que se
desarrollan al este de las pampas costaneras (foto 2 anexo 6.2.2.1) hasta altitudes aproximadas
de 800 m. Se encuentran constituidas por formaciones pétreas sedimentarias de ambiente
marino y por macizos ígneos correspondientes al Batolito de la Costa. Su morfología es
El mapa geológico muestra el área de estudio a escala 1:50 000 (mapa 1.2.3-1). Las
características litológicas se aprecian de manera sintética en la figura 1.2.3-1 que presenta la
columna cronoestratigráfica de la región.
Estratigrafía
Esta sección describe en forma resumida la columna estratigráfica del área en estudio,
columna que está formada exclusivamente por formaciones sedimentarias, cuyas edades van
desde el jurásico superior al cuaternario reciente. Las unidades que afloran son de ambiente
marino o continental, sobrepasando el prisma sedimentario los 5 000 m de espesor.
Consiste de una secuencia de lutitas grises con algunas intercalaciones de areniscas finas y
ocasionales horizontes calcáreos y volcánicos; no se han encontrado fósiles y no se conoce
sus relaciones estratigráficas con unidades más antiguas. La edad de deposición de la
secuencia se asigna al Jurásico superior-Cretáceo inferior; su espesor se estima en 500 m.
Esta formación aflora con cierta continuidad entre los valles de Omas y Mala, más
precisamente en las colinas que bordean la pampa Casablanca y las que se extienden al
noreste de Asia.
Se halla conformado por rocas de las formaciones Salto de Fraile, Herradura y Marcavilca,
que en conjunto constituyen una gruesa secuencia clástica de areniscas, lutitas y ocasionales
horizontes volcánicos. En el campo se distinguen por su color blanco grisáceo a pardo claro;
frecuentemente la secuencia se halla afectada por diques, sills y pequeños stocks. Por sus
características litológicas se considera que los sedimentos de esta unidad fueron depositados
en un ambiente de transgresiones y regresiones marinas continuas. Sobreyace
transicionalmente a los sedimentos de la formación Asia por lo que la edad del grupo se
asigna al Cretáceo inferior. Su espesor se estima en 800 m.
Afloramientos de este grupo ocurren en la localidad de San José cerca de la antigua fábrica de
cemento Chilca; asimismo en ambas márgenes de las pampas Calicanto y Casablanca; y con
una amplia distribución en el cerro de Roldán al noroeste de Quilmaná. La unidad presenta
frecuentes escarpes y un grado de fisuración bastante elevado.
El trazo del gasoducto corta a esta unidad en las colinas que bordean la Pampa Sarapampa y
los cerros Isla y Roldán al norte de Quilmaná.
Esta unidad fosilífera se halla formada por una alternancia rítmica de lutitas y calizas, en
capas delgadas. En la base predominan las lutitas en tanto que hacia el tope aparecen con
mayor espesor las calizas. Las rocas se muestran bastante fracturadas y alteradas presentando
sus afloramientos terrenos con relieve irregular. Se considera que el depósito de la formación
ocurrió en el Cretáceo inferior, sobreyace en forma concordante y transicional a la formación
Marcavilca del Grupo Morro Solar. Su espesor total es estimado en 1 000 m.
Consiste de calizas compactas de color gris oscuro a azulinas estratificadas en bancos gruesos.
En sus afloramientos se les observa regularmente fracturadas y poco alteradas, hallándose
localmente intruídas por el batolito. Morfológicamente es una unidad conspicua, que
sobresale en el terreno debido a la competencia de sus capas. Se le considera depositada en
mar abierto, siendo su edad asignada al Cretáceo inferior. Sus capas se hallan dispuestas
concordantemente sobre la formación Pamplona, estimándose su espesor en 200 m.
En el área de estudio, esta formación tiene exposición limitada aflorando sólo en algunas
pequeñas colinas. Algunos afloramientos aislados de esta formación con los de la formación
Pamplona han sido cartografiados en conjunto, por no presentar marcadas diferencias
litológicas.
Consiste de una secuencia de calizas grises estratificadas en capas medianas a gruesas, las
cuales se intercalan hacia su techo con calizas margosas; subordinadamente se encuentran
horizontes de lutitas y limolitas de color gris verdoso; algunas capas de calizas se encuentran
marmolizadas. En el tramo evaluado las rocas de este grupo conforman pequeñas colinas
aisladas a modo de “montes relictos”. Se le considera, en parte, equivalente a las formaciones
Atocongo y Chilca, por lo que su edad corresponde al Cretáceo inferior. Su espesor alcanza
los 500 m aproximadamente.
En el tramo en estudio, este grupo ocurre en diversas localidades al este de Nuevo Imperial,
como San Miguel, Almenares, Villa Lidia y La Florida; también ocurre localizadamente en
ambas márgenes del río Cañete.
En la zona, las rocas de la formación Chilca se presentan en una faja paralela al litoral, en
forma casi continua desde el valle de Lurín hasta el valle de Mala; afloramientos conspicuos
se hallan en las canteras de Corral Grande y Chilca de la quebrada Jaboncillo, en el extremo
norte de la franja evaluada, donde se halla cubiertas en gran parte por material eólico; en
algunas colinas que bordean la pampa Calicanto y la mina cuprífera Raúl; así como en el
cerro Loma de Vincho al norte de la mina Condestable.
Está constituido por una gruesa secuencia volcánico sedimentaria en la base, con predominio
de rocas volcánicas de color gris verdoso en su sección superior, las cuales presentan por
intemperismo tonalidades pardo rojizos a amarillentos. La secuencia presenta seudo
estratificación y en ocasiones interestratificación de lentes calcáreos. En superficie se
encuentran bastante fracturadas y moderadamente alteradas. El relieve del Grupo Quilmaná es
accidentado y sus taludes son estables (foto 3 anexo 6.2.2.1). Las colinas bajas que aparecen
en este grupo presentan cierta cobertura eólica. El grupo sobreyace en aparente concordancia
sobre las capas de la formación Chilca y se le considera depositado en el Cretáceo medio a
superior. Su grosor se estima en 1 000 m.
Afloramientos de este grupo ocurren en forma más o menos continua a lo largo del borde
occidental de las estribaciones andinas, siendo cortado por el trazo del gasoducto en
numerosos lugares, entre los que destacan las colinas orientales de la pampa del Ñoco y
Nuevo Imperial, los cerros Pocoto y Media Luna al sur de Quilmaná, etc.
En la faja de estudio esta unidad presenta un pobre exposición, ocurriendo sólo en los
alrededores del ex fundo Santa Rosa al norte de Imperial.
Esta unidad es muy conspicua y se extiende principalmente entre los valles de Chincha y
Cañete en forma paralela a la línea litoral; también ocurre en la margen izquierda del río
Grande de Asia. El trazo del gasoducto lo corta en pampa Clarita y en los cerros Cabecera de
Palo y Pinta en las inmediaciones del río Cañete, entre otros.
Estos depósitos están constituidos por fragmentos rocosos heterométricos (arenas, gravas
cantos, bloques, etc.) de origen fundamentalmente fluvial, con escasa o nula consolidación.
Son materiales transportados por la corriente de los ríos a grandes distancias en el fondo de
los valles y depositados en forma de terrazas o playas. Ejemplos típicos de acumulaciones
aluviales se encuentran en las terrazas recientes de los ríos: Cañete, Omas, Mala, Chilca, etc.
La composición litológica y granulométrica de estas acumulaciones cuaternarias varía de un
valle a otro.
Son depósitos detríticos acumulados por el viento, formados por acumulaciones de arena en
los desiertos y playas en forma de mantos de arena y dunas tipo barján aisladas, sobrepuestas
o alineadas (foto 5 anexo 6.2.2.1), que normalmente presentan ondulaciones conocidas como
ripple marks, etc. Esta unidad litológica involucra a las extensas llanuras de El Ñoco, Concón
Topará, hasta llegar al valle de Cañete. Más al norte existen los arenales de Puerto Field,
Cerro El Arenal, Sarapampa, hasta llegar al valle de Asia; en los alrededores de Chilca
también ocurren acumulaciones eólicas de considerable espesor.
La historia geológica de la región es el resultado de los diversos eventos geotectónicos por las
cuales ha pasado. Se inicia con la deposición en el Jurásico superior de los clásticos de la
formación Asia al este de una cuenca deltaica sometida a erupciones submarinas
intermitentes; siguiendo luego en el Cretáceo inferior, la deposición de los materiales del
grupo Morro Solar de sedimentación epicontinental de continuas transgresiones y regresiones,
en un mar somero con aporte de sedimentos provenientes de zonas positivas.
Posteriormente ocurre una ligera subsidencia de la cuenca con el consiguiente avance marino
de alcance regional, ocurriendo la deposición de los sedimentos de la formación Pucusana y
luego de los materiales arcillosos y calcáreos de las formaciones Pamplona, Atocongo e
Imperial, las cuales se desarrollaron en un mar abierto nerítico a epicontinental.
Durante esta etapa transgresiva por subsidencia general de la cuenca y siempre en el Cretáceo
inferior, se deposita la formación Chilca, con una fase de actividad volcánica intercalada en
horizontes fosilíferos de ambiente nerítico. Consecutivamente y durante la última etapa
transgresiva ocurre la deposición del grupo Quilmaná, asociado con actividad volcánica
representada por cuellos volcánicos y flujos de lava con ocasionales intercalaciones de niveles
sedimentarios.
Luego de estos eventos se produce durante el cretáceo tardío la primera etapa del ciclo
geotectónico andino (fase Peruana) que levanta a niveles moderados el bloque rocoso andino
y con el cual se inicia la intrusión del batolito de la costa; con el advenimiento de la segunda
etapa (fase Incaica) que pliega el paquete rocoso en forma más intensa, se asocia el
magmatismo intrusivo-extrusivo del Terciario inferior; etapas de fallamiento normal que
hicieron descender la zona occidental, dan lugar a la deposición de la formación Paracas.
La tercera y última etapa de la Orogenia Andina (fase Quichuana), acaecida durante tiempos
plio-pleistocenos, pliega y levanta moderadamente el bloque rocoso de la vertiente occidental,
conformándose el relieve colinoso de las estribaciones andinas. Este levantamiento de
carácter epirogénico viene acompañado de una intensa denudación y acelerada disección, lo
que da lugar a que los ríos interandinos establezcan definitivamente sus cursos.
Correlativamente, se producen las etapas glaciales que afectan la región alta cordillerana y
motivan que en las planicies costeras se produzca un extenso aluvionamiento, que origina los
conglomerados de la formación Cañete. En la actualidad, se depositan en los territorios bajos,
materiales aluviales, torrenciales y eólicos.
Aquí se trata en forma muy sintética los recursos mineros metálicos y no metálicos presentes
en el área del proyecto o muy cerca de ella; en este sentido cabe mencionar que
comparativamente, la actividad minera de mayor importancia es la metálica, tanto por el
volumen de su producción como por el valor de la misma.
Entre las minas de mayor relevancia se tiene a Raúl y Condestable, localizados en la zona de
Bujama, aproximadamente a 1 km al oeste de la faja evaluada. En ambos casos el mineral
económico consiste principalmente de calcopirita (sulfuro de cobre y hierro) y los minerales
de ganga de pirita, marcasita y pirrotita; la mineralización se halla emplazada en una
alternancia de rocas lutáceas, tobáceas, calcáreas y lavas andesíticas.
Siendo los afloramientos mineralizadas con sulfuros más o menos frecuentes en este sector
del estudio, especialmente en los alrededores de las minas Raúl y Condestable, es probable
que el trazo del gasoducto corte rocas con riego de drenaje ácido, sin embargo, aún siendo
localizado, tal riesgo es reducido por el clima desértico, la ausencia de cursos de agua, y la
naturaleza superficial y temporal de la excavación.
Las calizas de las formación Chilca que aflora en la zona, fueron utilizadas por sus buenas
cualidades para la elaboración de cemento, por la Fábrica de Cementos Chilca (actualmente
paralizada) localizada en la quebrada Jaboncillo, a 700 m al este de la faja evaluada. Las rocas
ornamentales se hallan representados por el mármol de la cantera Las Mercedes (muy cerca
del límite norte de la franja en estudio) que ocurren en estratos de mediana potencia en la
formación Chilca y cu yo mercado de consumo es la ciudad de Lima. Los materiales de
construcción ocurren en la zona estudiada en gran volumen, localizándose principalmente a lo
largo de los ríos y quebradas que descienden del flanco occidental andino y en algunos
sectores de las planicies; entre estos materiales destacan las gravas de diferentes dimensiones
que yacen conformando acumulaciones aluviales y torrenciales y las arenas de procedencia
eólica. Las arcillas son del tipo corriente, por lo que su principal uso estaría orientado en la
fabricación de ladrillos.
Tectónica
Las unidades formacionales sedimentarias y volcánico–sedimentarias de la faja costanera y
estribaciones andinas presentan una deformación relativamente suave por efectos de las fases
tectónicas andinas. El batolito costanero sigue una orientación NO-SE sensiblemente paralelo
al litoral, correspondiendo su emplazamiento probablemente a una zona de falla.
Los pliegues anticlinales y sinclinales que ocurren en la zona son abiertos, con buzamientos
suaves y moderados y generalmente de poco recorrido; entre ellos destacan la serie de
anticlinales y sinclinales que se desarrollan al este de las lomas de Quilmaná y el sinclinal de
Chilca.
Fallas
Sismicidad
En general, la zona de estudio se halla en una región de elevada actividad sísmica, donde se
puede esperar la ocurrencia de sismos de gran intensidad durante la vida útil del gasoducto.
La actividad sísmica del área se relaciona con la subducción de la placa oceánica bajo la placa
continental sudamericana, subducción que se realiza con un desplazamiento del orden de diez
centímetros por año, ocasionando fricciones de la corteza, con la consiguiente liberación de
energía mediante sismos, los cuales son en general tanto más violentos cuando menos
profundos son en su origen.
Como los sismos de la región se originan en las fricciones corticales debidas a la subducción
de la placa oceánica bajo la continental, resulta que a igualdad de condiciones los sismos
resultan más intensos en las regiones costeras, decreciendo generalmente hacia la sierra y
selva, donde la subducción y fricción cortical es paulatinamente más profunda. Las zonas
alejadas del oriente amazónico, sufren de pocos eventos sísmicos precisamente por la gran
profundidad en que se produce la subducción bajo a esta región, en comparación a lo que
ocurre bajo la costa.
A lo largo de casi 450 años, la zona central del departamento de Lima ha sufrido 17
movimientos telúricos con intensidades comprendidas entre clase VII y clase IX en la Escala
Modificada de Mercalli. Sin embargo, en los últimos años existe una notoria “calma sísmica”
para la región central, que se prolonga desde 1974, año en que el departamento de Lima sufrió
un fuerte terremoto. Este último evento ocurrió después de que en 1966 y 1970, la zona
central del país fuera afectada por severos terremotos.
Por otro lado, la sismicidad tiene distintas repercusiones según el medio que se trate,
particularmente de la naturaleza de las formaciones rocosas y del clima de una región. En este
sentido, y de acuerdo a las actividades del proyecto, cabe destacar las siguientes
consideraciones generales.
Las ondas sísmicas son especialmente sensibles y destructivas sobre acumulaciones eólicas
como las que se distribuyen en las pampas costeras de Concón, Topara, el Ñoco y otras. En
estos depósitos, las ondas pueden provocar aglutinación y compactación, en un proceso de
movimiento en masa llamado liquefacción de arenas, solo si es que se combina con una
situación de poca cohesión del estrato, baja permeabilidad y baja densidad (que genera una
alta presión de poros), condiciones estas que no se dan en las pampas por hallarse
conformadas por material más grueso. Finalmente, los efectos de las ondas sísmicas se
incrementan sobre las rupturas geológicas, especialmente sobre las trazas de las fallas activas,
las cuales se ha constatado que afortunadamente en el área no existen.
Los numerosos estudios realizados sobre las variaciones de la Precipitación Total Anual en
función a la altitud, arrojan que entre la zona de litoral y elevaciones de 2 000 msnm las
precipitaciones son mínimas y varían entre 10-177 mm. Los valores más altos de las
precipitaciones se dan en las zonas cordilleranas sobre los 4 000 msnm y varían entre 700 y
1 000 mm. En cuanto a las descargas hidrológicas, las mismas fuentes revelan que éstas están
concentradas en los meses de enero-abril, período en que discurre el 75 % del volumen anual
Por las características expuestas, se puede colegir que los factores naturales no contribuyen a
la formación de acuíferos de especial significado dentro del ámbito del territorio en estudio lo
cual es confirmado por la mínima presencia de manantiales a lo largo del trazo, los cuales se
ubican únicamente en las fajas aluviales de los valles costeros atravesados.
Asociados a los principales ríos del área, como el Cañete, Mala, Chilca y Asia, en las terrazas
aluviales constituidas por material gravo-arenoso permeable, ocurren niveles freáticos de agua
dulce. Sin embargo, en algunos casos como los de Mala y Chilca se encuentran afectados por
contaminación con agua salobre, es decir, que en aquellos sectores existe la penetración de las
aguas marinas hacia las continentales. Dichas aguas, además de inutilizar los terrenos de
cultivo se consideran como muy corrosivas.
En gran parte del tramo de la costa las excavaciones para la instalación del gasoducto se
efectuarán en terrenos secos, excepto los tramos situados en los valles, donde pueden ocurrir
niveles freáticos superficiales, por influencia de las aguas subterráneas y las de riego; existe
pues la posibilidad de que las obras se lleven a cabo dentro de estos niveles o un poco encima
de ellos, por lo que se deberán adoptar especiales cuidados para no afectar el régimen
hidrogeológico local. Por otro lado, de acuerdo con los resultados de las observaciones de
campo, se excluye toda posibilidad de interferencia del trazo con manantiales naturales de
agua.
Consideraciones Generales
Para poder interpretar los resultados es conveniente tener presente las siguientes definiciones:
Clasificación de Suelos SUCS: Es un sistema que agrupa los suelos en tres grandes
conjuntos, los que a su vez se dividen en quince grupos que se designan por letras. Estos
reflejan la magnitud del límite líquido, la fracción textural predominante y el mejor o peor
equilibrado de la curva granulométrica investigada.
Límites de Atterberg: Son los límites utilizados para caracterizar los suelos en relación con
la plasticidad. De ellos, interesan los siguientes:
Límite plástico (LP): Es el contenido de humedad en el cual el suelo cambia del estado
semisólido al estado plástico.
Limite Líquido (LL): Es el contenido de humedad al cual un suelo pasa del estado
líquido a uno plástico.
Muestreo
Con el objeto de establecer algunos parámetros geotécnicos, se recolectaron 2 muestras en las
mismas calicatas ejecutadas para la caracterización edafológica. El cuadro 1.2.3-3 muestra los
puntos de localización.
El cuadro 1.2.3-4 presenta los resultados de la clasificación SUCS para las muestras
colectadas.
Clasificación
Muestra LL (%) LP (%) IP (%)
SUCS