Imprimir Caracterizacion de Macizo Rocoso Km 8

ANÁLISIS ESTRUCTURAL - CARACTERIZACIÓN ESTRUCTURAL DEL MACIZO ROCOSO

RESUMEN El presente informe trata sobre el estudio la caracterización del macizo rocoso en el curso de Análisis Estructural

de “ANALISIS ESTRUCTURAL DEL AFLORAMIENTO DEL

MACIZO ROCOSO EN Km. Nº 08 DE LA CARRETERA PUNO – MOQUEGUA”, que está ubicado en el sur del Perú, en el Departamento, Provincia y Distrito de Puno, al SW de la ciudad de Puno; en él se destaca los principales aspectos referentes a la Geología y Geología Estructural, alavés estos están íntimamente relacionado con la Hidrología, Hidrogeología, Geomorfología, Estratigrafía, Litología, Geomécanica, Geología Económica y otras ramas de la geología. Todos los aspectos tomados en cuenta son muy importantes y cada uno de ellos está acorde al afloramiento del macizo en la zona de estudio y en las zonas circundantes del trabajo. Los aspectos más importantes han sido tomados muy en cuenta y cada uno de ellos ha sido descrito cuidadosamente como la meteorización física y química, fallas, diaclasas, relleno de las fallas por las soluciones hidrotermales, alteración de la roca protolito (andesita). El área de estudio está compuesto de rocas volcanicas (volcánico tacaza), en los alrededores se encuentra el Grupo Puno, Grupo ayabacas y material cuaternario; las rocas volcanicas en la zona de estudio presenta fracturas, alteraciones, por acción de las aguas meteóricas (lluvias) en la superficie, las aberturas tienen entre 5mm hasta 7m y las mismas están rellenados por materiales blandos, soluciones hidrotermales en algunos partes. El presente informe consta de los siguientes capítulos: CAPITULO I, trata sobre aspectos generales; CAPITULO II, describe sobre la revisión de literatura que está vinculado a Geologia estructural y análisis; CAPITULO III, caracterización de la zona de estudios, en este capítulo en el que se describe todas las características geológicas sobre las áreas circundantes a la zona de trabajo. Los principales aspectos en este capítulo son la Geomorfología, Hidrología, Hidrogeología, Litología, Estratigrafía, Geología Estructural, en el cual se describen la unidades que se presentan en la zona de estudio como en la bahía de Puno, seguidamente se realiza una descripción de todas la unidades litoestratigráficas de las áreas circundantes a la zona de trabajo, en este capítulo se describen las rocas que afloran dentro de la cuidad de Puno, para ver los esfuerzos sobre la roca que se ha tomado muy en cuenta lo que es la Geología 48 Escuela Profesional de Ingeniería Geológica rumbo a la acreditación

ANÁLISIS ESTRUCTURAL - CARACTERIZACIÓN ESTRUCTURAL DEL MACIZO ROCOSO

Estructural, y sobre ella se ha determinado el movimiento de los esfuerzos, en ella se ha determinado el tipo de falla, plegamiento y diaclasamiento.

49 Escuela Profesional de Ingeniería Geológica rumbo a la acreditación

ANÁLISIS ESTRUCTURAL - CARACTERIZACIÓN ESTRUCTURAL DEL MACIZO ROCOSO

CAPITULO I: INTRODUCCION La Geología es una ciencia que se encarga de estudiar la Tierra y todos los cambios y eventos que se realizan en ella, la Geología se divide en varias disciplinas de alta posición estratégica para el hombre, es lo que ha tenido los países desarrollados, el mandato legal y técnico es explicar conjugar la naturaleza terrestre y transformar en información sobre mapas, imágenes y planos, donde están plasmados las condiciones de formación y procesos geológicos, que remodelan cada día a nuestra planeta, donde con estas informaciones se pueden trazar grandes proyectos de desarrollo para la sociedad; por tal razón el estudio Geológico es indispensable realizar cual tipo de proyectos de ingeniería, el cual se hace más prioritario los estudios geológicos antes de realizar cualquier obra, actividades mineras, planificación urbana, etc. Técnica para analizar las estructuras de la roca bajo la acción de alguna perturbación impuesta por la acción de distintos tipo de fuerzas que ha sufrido la roca, para lo cual la Geología de Análisis Estructural es la que se encarga de analizar las estructuras de la roca ya sea para fines de Geotecnia o para el campo minero en la que se utiliza los métodos de explotación de los recursos minerales mediante tajo abierto y subterráneo. Todos los datos tomados en el campo, es la que procesa y al finalizar da las interpretaciones pertinentes al comportamiento del macizo rocoso para luego plantear propuestas para poder resolver problemas de ingeniería. La zona de visita técnica se ubica en el cuadrángulo 32 – v de Puno estudios realizados por el INGEMMET. Esta visita técnica tiene como finalidad realizar el reconocimiento de macizos en roca para luego caracterizar las estructuras en roca, la estabilidad del talud en dicha zona.

1. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA. Muchas veces una obra de ingeniería es realizada sin estudio previo alguno de los macizos rocosos, tal es el caso para que estas obra tengan un periodo de duración muy corta, o en todo caso no cumple sus funciones y que esto causa una mala inversión en dicha obra por no hacerse los estudios de los macizos rocosos adecuadamente y a tiempo.

50 Escuela Profesional de Ingeniería Geológica rumbo a la acreditación

ANÁLISIS ESTRUCTURAL - CARACTERIZACIÓN ESTRUCTURAL DEL MACIZO ROCOSO

Para saber sobre el comportamiento de las “rocas volcánicas es necesario identificar los procesos geológicos que intervinieron en el origen de los diaclasamiento que se presentan en la zona". En este aspecto se tiene que analizar la incidencia de la actividad ígnea, alteraciones, fracturas, fisuras o fallas, geoformas, estratigrafía para ver la estabilidad de taludes en el área de investigación. Los trabajos de investigación son destinados a esclarecer las condiciones estructurales de la roca en superficie, como en la profundidad donde se analizan estas estructuras para que posteriormente se realicen obras de ingeniería en sobre estos macizos. La investigación en el afloramiento de rocas ígneas de las rocas volcanicas a la altura del Km. Nº 08 de la carretera Puno-Moquegua, los aspectos geológicos – Estructurales, así como la caracterización del macizo rocoso se debe realizar a través de las observaciones, toma de datos estructurales in situ. De acuerdo al planteamiento del problema nos lleva a la formulación de las siguientes interrogantes: ¿Cuáles son las características geológicas estructurales, geotécnicas y geoeconómicas que presenta “las rocas volcánicas en este tramo de estudio” en el área de estudio? ¿Qué tipo de inestabilidad presenta el macizo rocoso? Para saber la solución primeramente se realiza un estudio detallado “in situ” o en campo con instrumentos adecuados para conocer las características que son necesarios para un estudio estructural geotécnico al detalle. ¿Qué factores influyen en la inestabilidad de taludes en un proyecto de Geotecnia? Primeramente tenemos relacionado a la hidrogeología lo cual engloba la humedad que presenta un talud en temporada de lluvia, causando en diferentes lugares deslizamientos de bloque; La Geología Estructural, los sistemas de fallas, diaclasas causadas por las fuerzas tectónicas y que aún siguen sometidos a estos esfuerzos; la litología, que tiene que ver con la composición mineralógica, etc.

51 Escuela Profesional de Ingeniería Geológica rumbo a la acreditación

ANÁLISIS ESTRUCTURAL - CARACTERIZACIÓN ESTRUCTURAL DEL MACIZO ROCOSO

2. OBJETIVOS. 1. OBJETIVOS GENERALES. Reconocer las estructuras que presentan las rocas que afloran en la superficie, tales como diaclasas, fallas, plagues, lineaciones, etc. Esto para poder reconocer rápidamente y agilizar el trabajo en las demás prácticas en adelante se ha de realizar. Esta visita técnica tiene como finalidad de familiarizar al alumno con las estructuras geológicas que presentan las rocas de la zona de visita, el tipo de litología, la geomorfología, etc.

3. JUSTIFICACIÓN. La zona ha sufrido bastante tectonismo andino como se ha visto en las partes bajas hay desborde de rocas por presentar pendientes casi paralelas hacia SW en el tramo del área de investigación y un alto grado de fracturación, fallamientos, pliegues, en caso de las fracturas y fallas se presentan rellenadas por las alteraciones hidrotermales, materiales blandos, como la descomposición de las rocas, de los suelos u otro rellenos. Estas estructuras que presenta la zona fue principalmente producto de la tectónica andina ya que las rocas de la zona son del grupo Tacaza y que este tiene una edad aproximada de 45 MA, mientras que las rocas circundantes a la zona han sufrido deformaciones según a la edad que tiene cada roca, pero lo cierto es seguro que ningún grupo de rocas de la zona n sufrido deformaciones de la tectónica Hercínica ni mucho menos del Caledónico, ya que estas se dieron hace más de 265 MA y 420 MA respectivamente; por tal razón la zona presenta deformaciones en moderada proporción a comparación de las rocas más antiguas.

4. METODOLOGÍA DE LA INVESTIGACIÓN. El presente estudio de la visita técnica a la zona tendrá un alcance de carácter aplicativo, en primera fase: Descriptivo y comparativo; en la segunda fase: tendrá un carácter analítico y explicativo, mediante la recopilación de datos e información de forma cualitativa y cuantitativa y finalmente pasaremos a la última fase: que será de carácter interpretativo alcanzando a un diseño y ensayo del trabajo de investigación, todo esto después que se realices todas las practicas programadas para esta zona.

52 Escuela Profesional de Ingeniería Geológica rumbo a la acreditación

ANÁLISIS ESTRUCTURAL - CARACTERIZACIÓN ESTRUCTURAL DEL MACIZO ROCOSO

Se ha empleado tres fases de trabajo:  Primera Fase, comprende revisión bibliográfica, recopilación de información mapa base topográfica a 1: 50000 del cuadrángulo 32 – v de Puno; para la posterior preparación y delineación del área de trabajo a escala 1: 25000.  Segunda Fase, comprende trabajo de

campo, inicia con el reconocimiento “IN

SITU” del área de trabajo, como el reconocimiento de estructuras geológicas, reconocimiento de litología, la geomorfología. La práctica o ensayo de la toma de datos estructurales de las rocas que se presentan, esto con la finalidad de que no tengamos la dificultad en la toma de datos en los próximos trabajos que se han de realizarse.  Tercera Fase, es de Gabinete el cual comprende en la elaboración del informe y el análisis de las muestras tomadas para su correspondiente informe.

53 Escuela Profesional de Ingeniería Geológica rumbo a la acreditación

ANÁLISIS ESTRUCTURAL - CARACTERIZACIÓN ESTRUCTURAL DEL MACIZO ROCOSO

CAPITULO II: MARCO TEORICO 1.1.MARCO REFERENCIAL

1.1.1.

HISTORIA DE LA EVOLUCIÓN DE LOS ANDES Y LA TECTONICA ANDINA

La Cordillera de los Andes, parte integrante del Ciclo Alpino mundial, se ha formado en el límite entre la Placa Oceánica Pacífica y la Placa Sudamericana. Se extiende en una franja angosta a lo largo de toda América del Sur para luego continuar en la América del Norte donde toma el nombre de Montañas Rocosas. Los Andes Peruanos comprenden un conjunto de cordilleras emplazadas entre la Fosa Peruano-Chilena y el Llano Amazónico. Toda la estratigrafía, estructuras, magmatismo, mineralización y sismicidad de la Cordillera de los Andes y del territorio peruano son directa ó indirectamente el resultado de la subducción de la Placa de Nazca por debajo de la Placa Sudamericana, a lo que se denomina "Subducción Andina" y que se tipifica como una cordillera perioceánica característica. El desarrollo andino se inicia en el Paleozoico superior, continúa en el Mesozoico y adquiere su forma definitiva en el Cenozoico (Terciario), prologándose hasta la actualidad. En la evolución moderna de los Andes se evidencian principalmente abundantes fallas recientes, pliegues observados en la Cuenca de Huancayo en depósitos del Cuaternario antiguo, el levantamiento de la "Superficie Puna" de edad pliocuaternaria, el vulcanismo cuaternario y el levantamiento de las terrazas marinas (tablazos); así como la actividad sísmica y volcánica que ocurre en el Perú, caracterizando a los Andes como un activo cinturón sísmico. El primer perfil de la Cordillera y el inicio de la Subducción Andina se producen en el Paleozoico superior (Pérmico), durante la Fase Tectónica Tardihercínica. Esta fase se ha reconocido en muchas cordilleras y se considera como la responsable del inicio de la deriva continental, reajuste y ordenamiento de las placas de la tierra. Se caracteriza por la deformación originada por fracturas asociadas a grandes fallas del tipo de desgarre, inversas y transformantes, muchas de las cuales limitan las placas tectónicas. Una de las fallas inversas fue la que inicialmente formó la Cordillera de los Andes, en rocas del basamento precambriano y paleozoico, que constituyen las raíces andinas; pero, la subducción como tal, empieza a manifestarse recién en el transcurso de la abertura del Atlántico datada entre 180 y 130 M.A. Entre estas primeras deformaciones se emplaza la Cuenca Peruana que evoluciona posteriormente al denominado "Geosinclinal Andino". La sedimentación marina en la Cuenca Peruana es continua entre el Triásico y Cretáceo inferior, con aportes sedimentarios de la Cordillera de la Costa al Oeste y del Geoanticlinal del Marañón al Este. En esta época, en la zona de subducción, se generan abundantes fracturas en el basamento precambrianopaleozoico a lo largo del eje de la cuenca, las mismas que conectan al Manto superior con la 54 Escuela Profesional de Ingeniería Geológica rumbo a la acreditación

ANÁLISIS ESTRUCTURAL - CARACTERIZACIÓN ESTRUCTURAL DEL MACIZO ROCOSO

Cuenca Peruana, permitiendo que la sedimentación marina sea constantemente interrumpida por derrames volcánicos submarinos, y fuera de ella, que la sedimentación se realice sin interrupciones magmáticas. La presencia del vulcanismo submarino da como resultado dos secuencias estratigráficas características del Geosinclinal Andino: una sedimentación volcánico-sedimentaria al Oeste de la Cuenca que tipifica al Eugeosinclinal, y al Este una sedimentación netamente clástica que caracteriza al Miogeosinclinal Andino. Por efectos de la Fase Tectónica Intracretácea (Albiano-Cenomaniano), la Cuenca Peruana inicia su epirogénesis, se pliega y se emplazan los gabros de las primeras pulsaciones magmáticas del Batolito de la Costa datados entre 102 y 105 M.A. Durante la Fase Tectónica del Cretáceo superior-Terciario inferior se acentúa el plegamiento y epirogénesis andina. Simultáneamente, a lo largo de la zona del Eugeosinclinal Andino se emplazan al Oeste los demás complejos intrusivos del Batolito de la Costa en varios pulsos magmáticos que duran entre 102 y 53 M.A., y al Este, el vulcanismo continental de los Grupos Toquepala y Calipuy en el Sur y Norte del Perú respectivamente. Durante, y con posterioridad a las diferentes fases tectónicas terciarias, al Este, en el interior de la Cordillera, Altiplano y Llano Amazónico se forman cuencas con sedimentación molásica (capas rojas) y al Oeste, en la zona peripacífica, a uno y otro lado de la Cordillera de la Costa, se forman cuencas con sedimentación de facies marinas tipo flysh que albergan yacimientos petrolíferos. En este mismo período el magmatismo intrusivo y efusivo fue muy intenso en la Cordillera Occidental emplazando batolitos y potentes formaciones volcánicas. Es importante destacar que el magmatismo mesozoico y cenozoico está relacionado a la migración Oeste a Este del eje activo de la Cordillera de los Andes, por efectos de la subducción, observándose vulcanismo submarino de edad Jurásico-Cretácico inferior cerca a la Fosa Peruano-Chilena, representado en el Sur por las Formaciones Chocolate y Río Grande, en el área de Lima por los volcánicos Santa Rosa, Puente Inga, Ancón, Ventanilla y Cerro Blanco, y al Norte del Perú los volcánicos Oyotún. Sigue el vulcanismo submarino Albiano-Cenomaniano de los Grupos Quilmaná y Casma del Centro y Norte del Perú respectivamente. Más al Este se emplaza el Batolito de la Costa durante el Cretáceo superior-Terciario inferior con nítida migración de los pulsos magmáticos; continuando al Este con sus equivalentes volcánicos continentales de los Grupos Tacaza, Rímac y Calipuy, al Sur, Centro y Norte del Perú, y Toquepala en el Sur respectivamente. Continúan el Batolito de Huaraz de edad miocénica y sus equivalentes volcánicos miopliocenos del Sur y Norte del país, emplazándose a lo largo de todo el eje de la Cordillera Occidental y finalmente en el extremo Sur peruano se emplaza el vulcanismo continental

55 Escuela Profesional de Ingeniería Geológica rumbo a la acreditación

ANÁLISIS ESTRUCTURAL - CARACTERIZACIÓN ESTRUCTURAL DEL MACIZO ROCOSO

reciente de la franja volcánica de Andahua, indicándonos la última migración del eje de actividad magmática. Durante la Fase Tectónica del Mioceno-Plioceno la Cordillera de los Andes queda definitivamente formada. En la mayoría de los yacimientos metálicos peruanos las soluciones mineralizantes provienen de magmatismo intrusivo, hipabisal y efusivo, encontrándose yacimientos filonianos y diseminados, formados principalmente por procesos hidrotermales y metasomáticos, cuyos tipos de menas y volúmenes dependen de las estructuras, magmas y la naturaleza de la roca huésped, que les dieron origen.

1.2.MARCO CONCEPTUAL [terminología fundamental (Definiciones)] 1.2.1. MOVIMIENTOS EPIROGÉNICOS. Que son todas las fuerzas verticales las cuales producen fracturamiento de las rocas y afectan a una extensión considerable, pero no causan mucha deformación dúctil sino una deformación frágil. Se producen las siguientes deformaciones: A. FRACTURAS.-Cualquier grieta o ruptura en una roca sólida es una fractura sin seguir direcciones definidas. B. JUNTURAS.- Las fracturas a lo largo de los cuales no han habido movimientos perceptibles y que ocurren en grupos paralelos se llaman juntas, en cualquier tipo de roca la junta se producen como estructuras secundarias por la fuerza de compresión, torsión y esfuerzo cortante. C. FISURAS.- Una fractura extensa se llama fisura que puede llegar a ser un conducto que sirva para el paso de la lava, que formará un basalto de meseta o de soluciones que originarán vetas mineralizadas. La mayoría son fracturas de poca profundidad a lo largo de una roca. D. FALLAS.-Cuando en las fracturas, fisuras o juntas se han producido un desplazamiento apreciable, se llaman fallas. Son estructuras geológicas que son generados por movimientos tectónicos que se dan en el medio por esfuerzos de compresión y distención. 56 Escuela Profesional de Ingeniería Geológica rumbo a la acreditación

ANÁLISIS ESTRUCTURAL - CARACTERIZACIÓN ESTRUCTURAL DEL MACIZO ROCOSO

E. DIACLASAS.- Las diaclasas se pueden definir como planos divisorios o superficies que dividen las rocas y a lo largo de las cuales no hubo movimiento visible paralelo al plano o superficie. F. PERSISTENCIA.- Se llama persistencia de una falla, fractura, diaclasa, etc.; a la continuidad de la misma a lo largo de la longitud, como también a lo largo de la profundidad, es decir hasta donde se extiende la falla u otras estructuras hacia el largo y la profundidad.

1.2.2.

MOVIMIENTOS OROGÉNICOS.

Son causados por la actividad volcánica y movimientos sísmicos (terremotos), el tipo de esfuerzo es compresión horizontal de desplazamiento considerable, se caracteriza por deformación en la roca. Se producen las siguientes deformaciones: A. ONDULAMIENTO.- Es un ligero compartimiento a gran escala, en su significado más amplio, los ondulamientos han sido referidos a amplios levantamientos verticales de proporciones

continentales, tales movimientos pueden levantar extensas mesetas y

restaurar por compensación isostática (sí la roca pesada hunde un lugar entonces la roca desplazada se eleva empujando a la roca ligera).

B. PLEGAMIENTO O PLIEGUE.- El plegamiento es semejante al ondulamiento, excepto que denota un mayor grado de deformación, dándose en pequeñas proporciones. Es una deformación de las rocas estratificadas, debido a los esfuerzos de compresión, a las propiedades plásticas de éstas y a las condiciones de elevada presión reinantes, tomando formas onduladas.

PARTES PRINCIPALES DE LOS PLEGAMIENTOS En el estudio de los pliegues es conveniente considerar un cierto número de elementos o partes principales. Son éstas, los flancos, el plano axial y el eje:  Rumbo, es la dirección que sigue la línea de intersección formada por el plano axial y el plano horizontal, orientado al norte o al sur.  Buzamiento, el ángulo formado entre esta línea y la intersección del plano axial con el plano horizontal se denomina pitch o pendiente del plegamiento o buzamiento. 57 Escuela Profesional de Ingeniería Geológica rumbo a la acreditación

ANÁLISIS ESTRUCTURAL - CARACTERIZACIÓN ESTRUCTURAL DEL MACIZO ROCOSO

 Flanco, es la parte de un pliegue correspondiente a uno u otro lado del plano axial.  La superficie axial, llamada comúnmente plano axial, es la superficie que divide más aproximadamente al pliegue en forma simétrica a lo largo del mismo. Puede ser una superficie plana u ondulada y puede estar vertical o inclinada. Si el plano axial está inclinado, el pliegue es recostado y asimétrico.  La intersección del plano axial con la cresta o arista del pliegue, se llama eje. El eje puede ser horizontal o inclinado. El ángulo de inclinación del eje de un pliegue con respecto a un plano horizontal se llama declive del pliegue.

TIPOS DE PLEGAMIENTOS.  ANTICLINALES.- Es un pliegue convexo hacia arriba, es decir es un plegamiento en el cual las rocas estratificadas buzan en sentido contrario (divergen) a partir de un plano denominado axial.  SINCLINALES.- Es un pliegue cóncavo hacia arriba, es un tipo de plegamiento en el cual los estratos buzan en sentido convergente hacia el centro o plano axial. Es un pliegue de tipo cóncavo que generalmente forma una depresión sobre la cual se ubican los valles subsecuentes.  MONOCLINALES.- Es un anticlinal o un sinclinal unido a una parte plana. Dícese de una estructura inclinada de rocas estratificadas que siguen un rumbo definido, que cambian de buzamiento en determinado trecho y luego recuperan el buzamiento original.  PLIEGUE SIMÉTRICO.- Tiene el plano axial esencialmente vertical y los flancos poseen el mismo ángulo de inclinación pero en direcciones opuestas.  PLIEGUE ASIMÉTRICO.- El plano axial es inclinado y ambos flancos se inclinan en direcciones opuestas y con ángulos diferentes.  PLIEGUE VOLCADO O SOBRE PLIEGUE.- El plano axial es inclinado y ambos flancos inclinan en la misma dirección, generalmente con ángulos diferentes.  PLIEGUE RECUMBENTE.- Es aquel cuyo plano axial es esencialmente horizontal.  ANTICLINORIO.- Es un gran anticlinal compuesto por muchos pliegues menores.

58 Escuela Profesional de Ingeniería Geológica rumbo a la acreditación

ANÁLISIS ESTRUCTURAL - CARACTERIZACIÓN ESTRUCTURAL DEL MACIZO ROCOSO

CAPITULO III: CARACTERIZACIÓN GEOLÓGICA DEL ÁREA 1.1.GENERALIDADES. 1.1.1.

UBICACIÓN.

El área de investigación se encuentra ubicado en el Departamento, Provincia y Distrito de Puno en la carretera Puno - Moquegua, específicamente en el Km N° 08, a una altitud promedio de 3 800 – 4 000m.s.n.m. Geográficamente se ubica entre las coordenadas siguientes: Latitud Sur: 15º 48’ 57” y 15º 51’ 35” Longitud Oeste: 69º 57’ 13” y 70º 01’ 15”

Políticamente el área de estudio se encuentra ubicada de la siguiente manera:

TABLA Nº 3.8: Ubicación Política. Ubicación política Departamento Puno Provincia Puno Distrito Puno Mina escuela pumperia Km. Nº 08 (carretera Puno - Moquegua)

59 Escuela Profesional de Ingeniería Geológica rumbo a la acreditación

ANÁLISIS ESTRUCTURAL - CARACTERIZACIÓN ESTRUCTURAL DEL MACIZO ROCOSO

Zona de la visita

Carretera Puno FOTO Nº 01: Imagen satelital de la zona de visita técnica, del Km. Nº 08, carretera Puno – Moquegua. (Fuente: Google Earth) 1.1.2.

ACCESIBILIDAD

El acceso es por vía terrestre a la zona de visita técnica, de Puno se va por la carretera Puno – Moquegua vía departamental asfaltada, se ubica exactamente a 08 Km. de la ciudad de Puno. También se puede coger carros que van a Laraqueri vía carretera Puno – Laraqueri que es una vía asfaltada.

TABLA Nº 01: Accesibilidad. Vía de acceso Puno Paradero Laraqueri

Zona de visita 8Km.

Tiempo 15minutos Fuente: propio

Tipo de vía Asfaltada

60 Escuela Profesional de Ingeniería Geológica rumbo a la acreditación

ANÁLISIS ESTRUCTURAL - CARACTERIZACIÓN ESTRUCTURAL DEL MACIZO ROCOSO

1.1.3.

ASPECTOS CLIMÁTICOS.

GENERALIDADES. Iniciando con este nuevo año los meses de enero, febrero y marzo el parámetro termo pluviométrico tuvo un comportamiento típico de la temporada en la ciudad de Puno; en forma general se ha tenido un ligero exceso de precipitaciones pluviales para toda la capital del Departamento Puno, el promedio de las temperaturas mínimas en estos meses en general han registrado valores superiores y temperaturas mínimas, este fenómeno se debe porque los días generalmente estuvieron con cielo parcialmente nublado; es decir con bastante brillo solar y algunas veces con heladas fuertes. El crecimiento, distribución y comportamiento climático son analizados a través de la sistematización e interpretación de los registros meteorológicos. La estación climatológica de la ciudad de Puno ubicado a 3810 msnm, a orillas del Lago Titicaca y es de clima frio y semi seco. La temporada de lluvias se inicia en Octubre y concluye en Abril. La temperatura media anual máxima en estos últimos años es de 18ºC y la mínima está llegando en estos últimos meses es de -08ºC bajo Cero.

1.1.4.

TEMPERATURA.

Tomando como modelo la estación meteorológica de la ciudad de Puno que se ubica a 3810 msnm, El comportamiento termo pluviométrico para los meses de Enero, Febrero y Marzo han mostrado los siguientes valores, como temperatura media máxima de 16.9°C con anomalía positiva de 1.8°C, el valor promedio más alto para estos meses fue de 20°C. La media de las temperaturas mínimas ha registrado 6.9°C con una anomalía positiva de 1.5ºC respecto a la normal, la mínima más baja fue de 08°C bajo Cero. Las precipitaciones acumularon un total mensual de 99.3 litros por metro cuadrado (lt/m2), con un déficit del -39.6% respecto a su normal. La precipitación y la temperatura son variables debido a factores como: Latitud geográfica, Longitud, Altitud, Influencia de la proximidad al lago Titicaca, Viento, Radiación solar. El clima en el ámbito de la ciudad de Puno es de naturaleza tropical como alpina, caracterizado por ser muy seco, inviernos muy fríos y de veranos húmedos y frescos.

TABLA Nº 02: Estaciones meteorológicas. 61 Escuela Profesional de Ingeniería Geológica rumbo a la acreditación

ANÁLISIS ESTRUCTURAL - CARACTERIZACIÓN ESTRUCTURAL DEL MACIZO ROCOSO

TEMPERATURAS

ESTACIÓN

PRECIPITACIÓN EN (MM)

METEOROLÓGICA

MÁXIMA (ºC) MÍNIMA (ºC)

PUNO

20

08

175.8

Fuente: Senamhi Puno TABLA 03: Temperaturas media, máxima y mínima. MESES

MAYO

JUNIO

JULIO

PROMEDIO

MEDIA

9.65

7.65

4.15

7.15

MAXIMA

18.3

19.7

18.3

18.77

MINIMA

4.0

6.6

8.0

6.20

Fuente: Senamhi Puno 1.1.5.

PRECIPITACIÓN.

Las precipitaciones de las lluvias están relacionados por la influencia del lago que es consecuencia de su extensa superficie ligada a un volumen importante debido a las grandes profundidades. La fuerte capacidad de absorción de las radiaciones solares induce temperaturas de las aguas (10º a 14ºC) netamente más elevadas que las del aire de las tierras circundantes.

La restitución térmica por la masa de agua es entonces progresiva. Pasando por el lago, el aire se calienta enriqueciéndose al mismo tiempo en vapor de agua. Sufre entonces una ascensión, más fuerte durante la noche ya que el contraste de temperatura se acentúa. Esta convección provoca tormentas más frecuentes sobre el lago que sobre las tierras, con un total superior a 800 mm, y pudiendo alcanzar más de 1000 mm en el centro del lago. El máximo es observado sobre la isla de Taquile con 1535 mm. El régimen de precipitación en la zona está influenciada por diversas condiciones como son los ambiéntales, la altitud y la topografía.

62 Escuela Profesional de Ingeniería Geológica rumbo a la acreditación

ANÁLISIS ESTRUCTURAL - CARACTERIZACIÓN ESTRUCTURAL DEL MACIZO ROCOSO

FIGURA Nº 01: Los valores de precipitación se realizan con el registro de un pluviómetro en la estación SENHAMI-PUNO. (Precipitación del año 20012)

FUENTE: SENHAMI-PUNO

1.1.6.

EVAPORACIÓN.

La evaporación media anual del tanque tipo A en la estación Puno es de 2010mm/año. La evapotranspiración potencial media anual estimada con la fórmula de Penman con datos de la estación Puno es de 1269 mm/año. Tanto la evaporación como la evapotranspiración potencial corresponden a valores altos como consecuencia de la alta radiación solar. La evaporación en la zona es relativamente alta, viéndose influenciada por diversos factores como son los vientos, el aire seco, la variación de temperaturas (día y noche), y la radiación solar propia del altiplano cuyo comportamiento se ve en la evaporación ocurrida anualmente en la región Altiplánica.

TABLA Nº 04: Evaporación y EPT, (del año 2012) CARACTERISTICA S PROMEDIO ETP

ENE FEB 132.

116.

0

1

MA

AB

R

R

MAY

117.4 97.6 79.7

JU

JU

AG

N

L

O

67.2

73. 1

93.1

SEP

OCT NOV DIC

112.

135.

140.

142.

6

4

4

3

63 Escuela Profesional de Ingeniería Geológica rumbo a la acreditación

ANÁLISIS ESTRUCTURAL - CARACTERIZACIÓN ESTRUCTURAL DEL MACIZO ROCOSO

PROMEDIO PP

163.

135.

1

7

117.0 41.8 8.8

6.3

3.4

11.8

22.0

31.5

50.5

FUENTE: SENHAMI-PUNO

FIGURA Nº 02: Cuadro de evaporación de humedad Vs tiempo.

FUENTE: SENHAMI-PUNO

1.1.7.

HUMEDAD.

La humedad relativa media anual en el contorno del lago varía de 50 a 65%, para temperaturas de 8 a 10ºC. El promedio anual de la humedad varía de acuerdo a la pluviosidad de la zona, teniéndose humedades altas y bajas.

Los valores de la humedad fueron registrados en la estación SENHAMI-PUNO. En él se presenta las variables de humedad media mensual entre loa años de 1971 a 1996, estableciéndose la humedad media máxima en el mes de mayo con 65%, mientras que la humedad media mínima en el mes de octubre con 45%. FIGURA Nº 03: Cuadro humedad Vs tiempo.

64 Escuela Profesional de Ingeniería Geológica rumbo a la acreditación

94.2

ANÁLISIS ESTRUCTURAL - CARACTERIZACIÓN ESTRUCTURAL DEL MACIZO ROCOSO

FUENTE: SENHAMI-PUNO.

1.2.ESTRATIGRAFIA 1.2.1.

FORMACIÓN AYABACAS (Kis - Ay).

Mediante los estudios realizados quienes propusieron y definieron el nombre de Formación Ayabacas son CABRERA Y PETERSEN (1936), la denominación deriva de la localidad de Ayabacas, ubicándose entre la carretera Juliaca – Taraco. En la hacienda Berengüela las calizas micríticas son masivas en estratos medios de 1,5 a 2 m con abundante vetilla de calcita bien replegadas suprayaciendo a un nivel de capas rojas de la Formación Ayabacas. Se aprecian varios niveles de calizas nodulares, con lentes y brechas calcáreos. En los alrededores de la bajada a la ciudad de Puno se encuentra un farallón de calizas blancas como un potente afloramiento interestratificado con lodolitas rojas. En los alrededores de la ciudad universitaria se muestran las calizas laminares bastante replegadas con niveles de calizas micríticas negras en estratos finos de 0,50 m interestratificados con limoarcillitas rojas. En Huerta se ubica una secuencia de calizas negras micríticas con laminaciones y con presencia de calizas limosas y en Patucuni una secuencia de calizas micríticas areniscosas con niveles laminares de 0,30-0,40-0,60 y 1,50 m siempre interestratificados con limoarcillitas rojas.

65 Escuela Profesional de Ingeniería Geológica rumbo a la acreditación

ANÁLISIS ESTRUCTURAL - CARACTERIZACIÓN ESTRUCTURAL DEL MACIZO ROCOSO

En la carretera a la Isla Esteves las calizas negras micríticas masivas se emplazan a manera de estratos finos de 0,20- 0,30 y 0,60 m. El grosor de esta unidad no se ha medido debido al intenso replegamiento y fallamiento, por ello es difícil de establecer un espesor real, sin embargo, se estima que éste no es mayor de los 200 m. La Formación Ayabacas suprayace en ligera concordancia a la Formación Huancané en los sectores de Taya-taya, Tuluman y Paucarcolla. Suprayace en discordancia angular y contacto fallado a los Grupos Cabanillas, Ambo y Mitu en las localidades de Illapuso, Cerro Puntacaca, Cerro Añavile. Infrayace en concordancia a la Formación Vilquechico en las localidades Irupata y Corcorune. Se aprecia en discordancia angular con la Formación Tacaza en los Cerros Pacara, Tanan y Huaracha, ubicados en el extremo Suroeste de la ciudad de Juliaca, así como en la localidad de Cojata donde se encuentra infrayaciendo en discordancia angular a lavas del Grupo Barroso, con facies calcárea y limo - arcillítica, intruidas por numerosos plutones de edad cretácica - paleógeno y paleógeno - neógeno.

Calizas Ayabacas

FOTO Nº 02: Fotografía tomada en el Km 03, las Calizas Ayabacas fuertemente diaclasado por el tectonismo.

Localmente casi en la zona de visita no se encuentra, pero si en los alrededores a unos 500m hacia el E de la zona de trabajo que está en contacto con las rocas volcánicos Tacaza, esto hacia el lado oeste, noroeste, suroeste; mientras para el lado este, sureste está en contacto con

66 Escuela Profesional de Ingeniería Geológica rumbo a la acreditación

ANÁLISIS ESTRUCTURAL - CARACTERIZACIÓN ESTRUCTURAL DEL MACIZO ROCOSO

el grupo Puno, las calizas están fuertemente diaclasadas y falladas por las intensas fuerzas tectónicas que han sufrido estas rocasdurante la tectónica andina. A esta caliza se le ha asignado edad Cretáceo Medio (Albiano) por lo tanto pertence a las Calizas Ayabaca y es correlacionable con las calizas del Grupo MOHO (NEWELL 1949). En el cerro Huajsapata tiene rumbo NE–SW, buzando 38º SE, son de textura fina y resistente.

1.2.2.

GRUPO PUNO (PN - pu).

Fue Gerthi (1915) quien describió por primera vez la litología identificando algunos afloramientos de capas rojas areniscas y conglomerados. Seguido de GERTHI – CABRERA LA ROSA Y PETERSEN (1936) designan el nombre de Formación Puno, después de realizar amplios trabajos en la Región del Altiplano NEWELL (1949) definen a esta unidad como Grupo. El Boletín Nº 42 (1991) del INGEMMET considera El término “Grupo Puno” como lo define NEWELL (1949) que incluye una gruesa acumulación de sedimentos arcósicos de facies continental rojizos, mal clasificados, los cuales se acumularon en cuencas de subsidencia rápidas durante el Cretáceo Superior y el Terciario. El medio de formación del Grupo Puno es de ambiente continental que consiste de areniscas, conglomerados, limonitas, calizas. Las areniscas son en todo lugar feldespáticas y usando el esquema de PETTIJOHN (1975), se le puede clasificar principalmente como arcosas, son generalmente de color rosado a marrón rojizo, bien clasificados variando el tamaño de fino a grueso. Las areniscas generalmente presentan baja porosidad y los espacios intergranulares se encuentran ocupados por una matriz de grano fino que consiste de minerales de arcilla, calcita, los fragmentos líticos son comunes. Los conglomerados del Grupo Puno contienen una variedad de clastos, los cuales incluyen calizas grises, cuarcitas y areniscas rojas, limonitas, venas de cuarzo. Precisamente en la zona de visita no hay la presencia de las rocas del grupo Puno, pero no esta tan distante este Grupo aflora al flanco izquierdo de la cresta, en el valle de Salcedo 67 Escuela Profesional de Ingeniería Geológica rumbo a la acreditación

ANÁLISIS ESTRUCTURAL - CARACTERIZACIÓN ESTRUCTURAL DEL MACIZO ROCOSO

(falla regional), Asiruni y Jayllihuaya, en la parte Sur de la ciudad de Puno. Se asume que todas las áreas de los sedimentos han sido, a los menos parcialmente preservados, aunque es difícil determinar los efectos de la erosión post-deposicional y la no deposición en la distribución de los afloramientos del Grupo Puno. Los sedimentos tienen un espesor máximo estimado aproximadamente de 5.5 Km, y sobreyace discordantemente a las Calizas Ayabacas.

Grupo Puno

FOTO Nº 03: Fotografía tomada en dirección SE del Km 03 los andes.

1.2.3.

GRUPO TACAZA (PN - ta).

Fue empleado por primera vez por JENKS (1945), definido formalmente por NEWELL (1949), describiendo una gran acumulación de rocas volcánicas. En el cuadrángulo de Puno, el Grupo Tacaza se encuentra en contacto paralelo sobre el Grupo Puno. En el ámbito de la región está considerada como rocas volcánicas andesíticas. La secuencia del Grupo Tacaza cerca de Puno, consiste predominantemente de andesitas gris pálido a verde, rojo morado de grano fino con abundante plagioclasa. Las lavas vesiculares están localmente afectadas por un intemperismo extenso, presentando una coloración verde pálido, amarillo, anaranjado. Estas son las formas más frecuentes que se encuentran los afloramientos del Grupo Tacaza. Durante el terciario medio, en la zona se produjeron efusiones ígneas volcánicas a través de fisuras alineadas en el borde sur occidental del actual Lago Titicaca; dando lugar a extensos derrames y emplazamientos volcánicos en la microcuenca, representados por los cerros Cancharani, Negro Peque y Huayllane. 68 Escuela Profesional de Ingeniería Geológica rumbo a la acreditación

ANÁLISIS ESTRUCTURAL - CARACTERIZACIÓN ESTRUCTURAL DEL MACIZO ROCOSO

Esta unidad cubre una superficie 2,638.86 has., y su composición es variada, con cuerpos de lava andesíticos porfiriticas de finos de plagioclasas y hornblendas interestratificadas de brechas volcánicas de matriz verdosa, dacíticos, riolíticos y basálticos; de diversos colores (grises, verdes, marrones, negros y rojizos); con estructuras masivas, brechosas y fanglomerádicas, con alteración profunda por su blandura, que ha dado lugar a laderas suaves convexas, en los cuerpos cónicos, con suelos superficiales medios y profundos; así como, afloramientos. Los cuerpos cónicos (Cancharani), están mineralizados en forma generalizada con vetas de cobre, plata, plomo y oro; los que han sido explotados anteriormente. En este caso la composición mineralógica constituye un núcleo de contaminación natural inducida (minería) de suelos y cuerpos de agua. También estas rocas presentan varios tipos de alteraciones cloritizacion, limonitizacion, alteración propilitica, silicificacion; sepresentan también debidamente brechadas.

FOTO Nº 04: Fotografía tomada en dirección NE, trabajo encargado de los grupos 5 y 6.

1.2.4.

GRUPO BARROSO (NQ - ba).

Fue definido por MENDIVIL (1965) en una cadena de conos volcánicos ubicados en la cordillera del Barroso. Comprende una secuencia de rocas volcánicas y volcanoclásticas, desarrolladas durante diferentes eventos de erupción volcánica. Litológicamente se conforma de una alternancia de derrames de lava, compuesta de andesitas, andesitas basálticas y 69 Escuela Profesional de Ingeniería Geológica rumbo a la acreditación

ANÁLISIS ESTRUCTURAL - CARACTERIZACIÓN ESTRUCTURAL DEL MACIZO ROCOSO

traquitas, de texturas vesiculares y porfiríticas, y acumulaciones de piroclastos de color gris claro.

El grupo barroso corresponde a la zona de afloramientos de la formación Umayo. Esta unidad sobreyace a los volcánicos Tacaza. Son lavas típicamente grises de grano muy fino, localmente vesiculares, pueden ser afaníticas con pequeños fenocristales de olivino, hornblendas y/o plagioclasas con una masa de grano fino de composición traquiandesítica. Este grupo se encuentra por encima del Grupo Tacaza, la zona de afloramiento pertenece a la formación Umayo

se extiende las diferencias emisiones de lavas y aglomerados de la

formación Barroso, exhibiendo un color pardo verdusco claro, con fenocristales de sanidina y plagioclasas en una pasta afanítica. Sus afloramientos típicos se caracterizan por la presencia de disyunción columnar, al final de las coladas de lava. De igual manera han sido afectadas por la Orogenia Andina, por lo que se presentan bloques de lava solidificada separada por fallas. Suprayace al grupo Tacaza, por lo que se le atribuye la edad de Neógeno-Cuaternario.

1.2.5.

DEPÓSITOS RECIENTES.

Son los materiales inconsolidados del cuaternario reciente, las cuales se conforman de material transportado y depositado por los ríos u otros medios de transporte en las partes bajas de las cuencas. Regionalmente se observa que estos materiales son transportados en dirección S, compuestos mayormente de materiales volcánicos. Son acumulaciones de los materiales erosionados de las partes más altas por acción de los agentes geológicos y luego son transportados hacia las partes bajas por acción de la lluvia y el agua que se presenta en determinadas épocas en nuestra región, al pasar el tiempo se va depositando y generando acumulación y sedimentación.

70 Escuela Profesional de Ingeniería Geológica rumbo a la acreditación

ANÁLISIS ESTRUCTURAL - CARACTERIZACIÓN ESTRUCTURAL DEL MACIZO ROCOSO

3.1.1.1.

CUATERNARIO COLUVIAL (Qh-co)

Son los materiales inconsolidados, producto de la meteorización y erosión en los afloramientos rocosos, estas se presentan distribuidas en las laderas de los cerros, y no han sufrido un transporte de grandes distancias, por lo que sus clastos son angulosos a subredondeados. Este material es transportado en dirección de los valles, por gravedad y por acción de la precipitación pluvial, las cuales posteriormente son transportados por las corrientes fluviales presentes en la zona.

3.1.1.2.

CUATERNARIO ALUVIAL (Qh-al)

Son los materiales inconsolidados del cuaternario reciente, las cuales se conforman de material transportado y depositado por los ríos. Este material es observado mayormente en las quebradas de Jayllihuaya, aquí donde los ríos transportan material de arena y grava erosionado del Grupo Puno.

Depósitos Coluviales

Depósitos Aluviales

FOTO Nº 05: Fotografía tomada en dirección NE se observa depósitos recientes en Salcedo como depósitos coluviales y depósitos aluviales.

71 Escuela Profesional de Ingeniería Geológica rumbo a la acreditación

ANÁLISIS ESTRUCTURAL - CARACTERIZACIÓN ESTRUCTURAL DEL MACIZO ROCOSO

1.2.6.

ROCAS INTRUSIVAS

Son rocas que egmergieron a través de la diferencia de densidades en forma de lava que se consolidaron dentro de la corteza terrestre, dando así cuerpos intrusivos o también llamados rocas intrusivas que dan origen a yacimientos minerales como la del tipo Skarn. Este intrusivo comprende una superficie de 8.25 has., y es una roca ígnea que intruyó las unidades sedimentarias del cretáceo y terciario, se encuentra formando casi el nivel de base local de la bahía, cuyos afloramientos constituyen la parte de la isla Esteves; formando principalmente promontorios rocosos duros y estables. Está compuesta de cuarzo, feldespatos y ferromagnesianos, de color rosáceo a gris; con avanzado proceso de caolinización en partes y en partes es fresca y conservada; el intemperismo típico forma promontorios y bloques Desprendidos redondeados. En la Isla Esteves y en el margen izquierdo de Salcedo está en contacto fallado con las calizas Ayabacas. Su distribución aislada parece indicar la existencia de bloques fallados levantados en la depresión tectónica del Lago Titicaca.

 INTRUSIVO DIORITA (NM-dio). En la zona de Salcedo se logra observas el afloramiento de un cuerpo ígneo intrusivo de composición diorítica, la cual hace contacto litológico con la Fm. Ayabacas, produciendo además un metamorfismo de contacto, por lo que se presenta pequeños afloramientos de mármol.

Se le asigna la edad de Neógeno-Mioceno, pues este intrusivo llega a afectar al Grupo Tacaza y es probablemente el principal causante de la mineralización en la zona de Manto, Pumpería y otras zonas adyacentes

1.2.7.

PLANO GEOLOGICO

Se presenta al final del informe

72 Escuela Profesional de Ingeniería Geológica rumbo a la acreditación

ANÁLISIS ESTRUCTURAL - CARACTERIZACIÓN ESTRUCTURAL DEL MACIZO ROCOSO

1.2.8.

SECCIONES GEOLOGICAS

Se presenta al final del informe

1.2.9.

OTRAS ILUSTRACIONES RELEVANTES

Se presenta al final del informe

1.1. GEOLOGIA ESTRUCTURAL 1.1.1.

ESTILO Y AMBIENTE ESTRUCTURAL LOCAL

Localmente se encuentran afloramientos rocosos que han sido afectadas por procesos tectónicos,

las

cuales

produjeron,

hundimientos,

levantamientos,

fracturamiento,

plegamientos y desplazamiento, debidos principalmente a la Orogenia Andina. Fue la Fase Quechua la principal causante de las últimas deformaciones estructurales a nivel regional.

1.1.1.1. FALLAMIENTO. Gran parte de las fallas son de tipo Normal con componentes destrales y sinestrales, así mismo se observan fallas inversas y de rumbo. Al NW de la zona de visita por el Km 06 de la carretera Puno – Moquegua mirando al NE, se observa la falla regional Salcedo que hace contacto a la Formación Ayabacas y el Grupo Puno y es producto de ello se han podido originar las de más fallas adyacentes en la zona la cresta se observa el contacto las calizas de la Formación Ayabacas con las rocas del Grupo Tacaza. Esta falla ha levantado las calizas con desplazamiento vertical de varias decenas de metros, con un rumbo N10E-N15E, buzando de 45 a 60 SE, como por ejemplo en los andes, Km 05, 06, donde se observan los saltos de fallas como escarpas.

73 Escuela Profesional de Ingeniería Geológica rumbo a la acreditación

ANÁLISIS ESTRUCTURAL - CARACTERIZACIÓN ESTRUCTURAL DEL MACIZO ROCOSO

Falla regional Salcedo

FOTO Nº 06: Fotografía tomada en dirección NE, del Km 06 de la carretera Puno Moquegua donde se observa la falla regional Laraqueri, que pasa por la zona de Salcedo y es el contacto el Grupo Puno con la Formación de Calizas Ayabacas.  RESULTADO DE LA FALLA.- El rumbo de la falla es con dirección NE-SW. El evento puso en contacto el Grupo Puno con la Formación de Calizas Ayabacas, subiendo las calizas al nivel del Grupo Puno, el contacto genera movimientos de que las Calizas de la Formación Ayabacas ha sido fracturado y levantado la cresta en la zona.

1.1.1.2. DIACLAZAMIENTO. En la zona de visita se pudo observar algunas fracturas de las rocas que se caracteriza porque el movimiento de los bloques muestra una separación mínima, los cuales solo presentan micro desplazamientos de un bloque respecto a otro a lo largo del plano de rotura. En algunas partes de la zona se encuentran expuestas las fracturas de las rocas, las mismas que se encuentran en algunos casos rellenados por limos, arcillas, como otras alteraciones de las rocas y minerales que cierran las fracturas pre-existentes de las rocas volcánicas de la andesita, también se puede observar los rellenos por mineralizaciones de soluciones hidrotermales.

74 Escuela Profesional de Ingeniería Geológica rumbo a la acreditación

ANÁLISIS ESTRUCTURAL - CARACTERIZACIÓN ESTRUCTURAL DEL MACIZO ROCOSO

Estas estructuras están formadas por varios sistemas de fracturas que se entrecortan entre sí, son fracturas que no han sufrido desplazamiento alguno y están controladas por los fallamientos locales y regionales.

La zona de visita, se encuentra sobre los afloramientos de la los volcánicos tacaza el macizo rocoso presenta 3 sistemas de diaclasas principales donde el sistema más relevante está controlado por el plano de fracturación.

1.1.1.3. PLEGAMIENTO. Los plegamientos con mayor claridad se presentan en rocas sedimentarias, debido a que estos tipos de rocas son plásticos, es por eso que presentan plegamientos por fuerzas de compresión entre otros factores. En las rocas sedimentarias de las Calizas Ayabacas y del grupo Puno,

se manifiestan

características de plegamientos, en las zonas de los andes, Km 4, 5, 6 se muestran algunos pliegues en rocas de Calizas Ayabacas mas no en los volcánicos Tacaza, porque estas rocas son de comportamiento rúptil.

1.1.1.4. DISCORDANCIA Se le denomina así a una superficie de erosión o de deposición de sedimentos que se señala en una secuencia estratigráfica, en una discordancia los sedimentos jóvenes yacen sobre los sedimentos antiguos sin solución de continuidad. Existen discordancias horizontales y angulares, éstas últimas son más definidas para el observador. Dentro de la zona de visita se observa una discordancia entre las rocas del volcánico tacaza y las rocas de calizas ayabacas.

1.1.1.5. CONTACTOS Los contactos son una línea que separa a dos rocas de distinta naturaleza, muchas veces los contactos litológicos terminan en fallas, discordancia, concordancias. Los contactos son una zona donde dos tipos de rocas están limitados por distintas formaciones dependiendo de su litología y formación, muchas veces los contactos litológicos 75 Escuela Profesional de Ingeniería Geológica rumbo a la acreditación

ANÁLISIS ESTRUCTURAL - CARACTERIZACIÓN ESTRUCTURAL DEL MACIZO ROCOSO

están cubiertos por materiales cuaternarios los cuales influyen mucho en la determinación del contacto litológico. Cuando se presenta estos casos se les denomina contactos inferidos o contactos cubiertos. En la zona en el flanco izquierdo de la carretera el corte de la carretera Puno – Moquegua, los contactos litológicos cubiertos por depósitos cuaternarios del Grupo Tacaza.

1.1.2.

TECTÓNICA

El área de estudio está ubicada casi en el eje central de la fosa tectónica del Titicaca, entre las cordilleras Oriental y Occidental, desarrolladas durante y después de las efusiones volcánicas asociadas el tectonismo de esa época. En este marco, la microcuenca de Puno está en borde Nororiental de la zona de vulcanismo desarrollada en la parte central del altiplano. Después de la disturbación estructural y la efusión volcánica en la región no se han producido movimientos tectónicos importantes; siendo el actual un período de calma tectónica y volcánica; por lo que el área tiene una relativa estabilidad tectónica.

1.1.1.1. AMBIENTE TECTÓNICO. Las tensiones son esfuerzos por unidad de área que actúa sobre un cuerpo deformándolo, los esfuerzos son dos o más que actúan en direcciones opuestas de cada uno de ellas. Las tensiones en las rocas de calizas Ayabacas, el grupo puno están ligadas a esfuerzos de distensión, generando así plegamientos y fallamientos. Debido a estas tensiones este anticlinal presenta diaclasamiento y los cuales son denominados como familias.

El ambiente o las principales fuentes de la tectónica de Puno, son las placas tectónicas de Sudamérica en donde está situada el departamento de Puno y la placa del pacifico, producto de la convergencia de estas dos placas continental y oceánica respectivamente, tenemos los plegamientos, fallas y otras estructuras el altiplano Puneño al igual que las cordilleras occidental como oriental.

76 Escuela Profesional de Ingeniería Geológica rumbo a la acreditación

ANÁLISIS ESTRUCTURAL - CARACTERIZACIÓN ESTRUCTURAL DEL MACIZO ROCOSO

1.1.1.2. FASES TECTÓNICAS El relieve del territorio es el fruto de sucesivos ciclos orogénicos, comprendiendo en ellos varias etapas de sedimentación, de deformación, levantamientos y finalmente, de erosión y peneplanización. Estas orogenias comienzan con la fragmentación de la Pangea en dos sub placas Gondwana y Laurasia, estas placas en otras placas más pequeñas así como América del Sur se separó de África, esta separación se produjo entre el Jurásico – cretácico. Posteriormente reubicándose las placas tectónicas en sus posiciones actuales, durante todo este proceso se dieron diferentes ciclos y fases tectónicos.

1.1.1.2.1.

CICLOS Y FACES TECTÓNICOS

 CALEDONICO  Fase compresiva Generalmente en esta fase fue de movimientos epirogenéticos sin deformación en el sureste, mientras que en el noroeste seprodujo movimientos compresivos y por lo tanto por este movimiento compresivo se caracteriza esta fase, como también se ha producido plutonismo en la costa sur.  HERCINICO Está caracterizada por ser compresiva quedio como resultado a fuertes plegamientos, fallamientos y metamorfismo epizonal.

 Fase Eohercinica (Devónico superior) Está caracterizada por ser una tectónica de compresión que da lugar a plegamientos, replegamientos y a un metamorfismo regional, cuyo nivel estructural origina un frente de esquistosidad así como un plutonismo sin tectónico. Esta fase tectónica, la principal del ciclo Hercínico está marcada por la discordancia angular del paleozoico superior (carbonífero o pérmico) sobre el paleozoico fuertemente plegado.

77 Escuela Profesional de Ingeniería Geológica rumbo a la acreditación

ANÁLISIS ESTRUCTURAL - CARACTERIZACIÓN ESTRUCTURAL DEL MACIZO ROCOSO

La discordancia existente entre le paleozoico superior (Missisipiano: Grupo Ambo) y paleozoico inferior (Devoniano: Grupo Cabanillas).

 Fase Tardihercinica En el Perú la deformación tardiherciniana se manifestó con una intensidad y naturaleza que defiere del sur al centro. En los andes las discordancia tardiherciniana se evidencia en el cambio litológico radical que se da al pasar del pérmico inferior al pérmico superior, pues de una facies mariana se pasa a una facies continental. En cambio en el sur se ha evidenciado un intenso plegamiento en el Carbonífero y el Permiano inferior, sobre el cual se ha depositado una discordancia angular de molasas continentales del permiso superior.

 Fase Finihercinica En algunas partes del Perú – Central, se ha observado que entre las capas rojas Mitu y el Grupo Pucará del triásico superior existe una discordancia que indica que entre estos dos ciclos sedimentarios se produjeron movimientos conocidos como fase finihercinianos. Tal parece ser, que se produjo una reactivación de la fase de la fase tardiherciniana con fallamientos en bloques y desplazamientos importantes asociados a una tectónica distensiva definiéndose estructuras de tipo fosas y pilares tectónicos a lo largo de un fallamiento longitudinal NO-SE. Los bloques son cortados por un fallamiento transversal de rumbo NESO, cuyo origen profundo, en ciertos casos, hace pensar de un a fallamiento de zócalo, por donde es posible la migración de magmas.

 ANDINA  Movimiento Nevadino Está caracterizada por la epirogenia, levantamiento en bloques, generan la separación de dos cuencas en Norte y Centro del Perú.

78 Escuela Profesional de Ingeniería Geológica rumbo a la acreditación

ANÁLISIS ESTRUCTURAL - CARACTERIZACIÓN ESTRUCTURAL DEL MACIZO ROCOSO

A finales del Jurásico medio y comienzos del superior, los movimientos nevadinos provocan una emisión del territorio peruano, marcando una discordancia que se ubica entre el Titoniano y el Bajociano correspondiendo ello a una importante epirogénesis. Este levantamiento determina en el Centro y Norte la definitiva separación de las cuencas: una Noroccidental y la otra Oriental, teniendo al centro un bloque levantado que se conoce como el Arco del Marañón. En el sur del Perú la cuenca Occidental continuaba con límites similares a los del jurásico superior, alcanzando los mares la plataforma Paleozoica que se ubica al este de la cuenca, entre Arequipa y el Lago Titicaca, la mima que durante el Jurásico permaneció como área positiva; mientras que entre el altiplano y la Cordillera Oriental, la Cuenca Putina inicia su relleno paulatino debido a movimientos de subsidencia.

 Fase Intra Albiana Localizada en la parte Central, caracterizada por movimientos de deformación previa a la orogenia propiamente dicha. MYERS J. (1980) y BUSSEL (1976), mencionan en la costa central una deformación intraalbiana que afecta al Grupo Casma, ya que sus estructuras están recortadas por intrusiones del batolito que tiene edades de 95 M.A.; tales deformaciones serian precursoras de la fase tectónica Peruana que se da en el Cretácico superior.

 Fase Peruana Se le caracteriza de ser compresiva, donde se genera plegamientos regionales, fallamientos y fracturamientos.

En el cretáceo superior hacia el Este del Altiplano Puneño, la Cuenca Putina sigue actuando como una cuenca subsidente con mares someros que se prolongan a territorio Boliviano. La cuenca Occidental entre el Norte y Centro del Perú, continuaba recibiendo sedimentación carbonatada y clástica entre varios episodios transgresivos y regresivos.

79 Escuela Profesional de Ingeniería Geológica rumbo a la acreditación

ANÁLISIS ESTRUCTURAL - CARACTERIZACIÓN ESTRUCTURAL DEL MACIZO ROCOSO

Conjuntamente con esta fase tectónica se tuvo el emplazamiento de grandes porciones del batolito de la Costa en forme de pulsaciones que continúan hasta el terciario inferior decreciendo en el terciario superior. La presencia de materiales volcánicos en las capas de los Grupos Puno y Ramos en el altiplano sur del Perú y Bolivia respectivamente, indica la existencia de una faja de actividad volcánica, probablemente a lo largo del flanco noreste del elemento positivo de Cailloma.

 Fase Inca Fuertemente compresiva, genera pliegues, fallas inversas, escurrimientos. Posterior a ella a se genera vulcanismo generalizado en la cordillera Occidental. En el Eoceno medio a temprano, se producen perturbaciones locales que culminan en el Eoceno terminal con fuerte deformación compresional, evidenciadas por plegamientos que afectan a las capas rojas finicretácicas, así como por fallamiento inverso, siendo la región más afectada la zona norte y central de la Cordillera Occidental; donde al ser desplazada la pila sedimentaria Mesozoica contra el Geoanticlinal del Marañón, se genera imbricamiento a lo largo de fallas inversas de alto ángulo (Dpto. de Cajamarca, La Libertad y Ancash); mientras que en el sur la deformación fue menos intensa, ya que se observa que las capas rojas de la formación Huanca (Arequipa) y Grupo Puno (Altiplano ) fueron moderadamente deformadas. Esta segunda deformación denominada “Fase Incaica” fue la más importante del ciclo Andino, tanto por su extensión como por sus efectos; habiendo continuado después una actividad erosiva intensa luego un vulcanismo activo (en el sur Grupo Tacaza).

 Fase Quecha Es compresiva, acompañado de fallamiento, levantamiento y erosión que genera la superficie plana y luego vulcanismo explosivo. Durante el Mioceno la actividad volcánica explosiva fue intensa en la Cordillera Occidental, desarrollándose una gruesa y variada secuencia de piroclásticos mesclados en muchos lugares con sedimentos lacustrinos. En el Altiplano esta tectónica intra-Miocenica parece no manifestarse por pliegues, sino por una epirogénesis responsable de una fuerte erosión. Posterior a esta erosión y durante el 80 Escuela Profesional de Ingeniería Geológica rumbo a la acreditación

ANÁLISIS ESTRUCTURAL - CARACTERIZACIÓN ESTRUCTURAL DEL MACIZO ROCOSO

mioceno superior, es cuando la actividad explosiva se hace intensa; las series volcánicas que resultan a la superficie Puna son mayormente tobáceas y se les observa rellenando valles y/o superficies pre-establecidas.

 Fase plio-cuaternaria En el plioceno temprano se dio un renovado levantamiento de los Andes llegando a alturas que sobrepasan los 3000 m, acompañados por una actividad volcánica principalmente andesítica y circunscrita gradualmente a la parte meridional. Levantamientos y fallamientos también ocurrieron en la costa como lo indican las post-formaciones Tumbes y Miramar en el Noroeste y Pisco en el Sur. Durante el plioceno medio a superior se producen transgresiones marinas a las cuencas de Sechura y Progreso, depositándose en un medio somero secuencias clásticas. Durante el plioceno al tiempo que se levantaba la Cordillera de los Andes se profundizaban los valles, siguiendo un control estructural delineado por las fallas longitudinales de rumbo NO-SE (valles de Marañón, Santa, Mantaro, Apurímac, etc.) y las fallas transversales de rumbo NE-SE (Valles Tributarios). En la Cordillera Oriental Sur del Perú, se produce un vulcanismo fisural del tipo explosivo acido, registrándose ignimbritas con edades de 4 a 5 M.A. Durante el Pleistoceno, el levantamiento de la Cordillera de los Andes continuo activo. Se mencionan deformaciones locales como producto de estos movimientos. La glaciación afecto la mayor extensión de las regiones altas de las Cordilleras Occidental y Oriental, imprimiendo una acción erosiva en las cabeceras de los valles que delinean el paisaje actual. En el sur el vulcanismo continúa después de la glaciación, con efusión de cenizas, lapillis y lavas que rellenan valles y superficies pre-establecidas.

1.1.1.3. CARACTERÍSTICAS ESTRUCTURALES Estructuralmente la zona de visita está caracterizada por la presencia de bastante diaclasamiento, fallamiento, producto de las fuerzas tectónicas que actuaros sobre estos macizos rocosos, estas estructuras se presentan agrupados en varias familias o sistemas

81 Escuela Profesional de Ingeniería Geológica rumbo a la acreditación

ANÁLISIS ESTRUCTURAL - CARACTERIZACIÓN ESTRUCTURAL DEL MACIZO ROCOSO

estructurales, como también se pueden clasificar como estructuras primarias, secundarias y terciarios, las primarias están representadas por las fallas regionales, las mismas están asociadas con las estructuras secundarias que son las fallas locales a la ves estas tendrían una asociación con las estructuras terciarias que son las diaclasas, micro fallas y pequeños plegamientos, estas estructuras son debidos principalmente a la Orogenia Andina fue la Fase Quechua la principal causante de las últimas deformaciones estructurales a nivel regional, posterior a este se han estado complementado las demás estructuras por las fases Quechua en su segunda y tercera etapa y por la fase plio-cuaernaria.

A la vez un sistema de fallas fueron mineralizadas por soluciones hidrotermales, como también las estructuras asociadas a este sistema de fallas, las cuales se presentan en forma de vetas que tienen una orientación que varían de 10 a 15 NE. También las estructuras terciarias tienen un relleno de la alteración de minerales que se encuentran en sus alrededores; en la zona se pueden apreciar pequeños plegamientos y no grandes plegamientos esto debido al comportamiento frágil de las rocas presentes en la zona, mientras que en las rocas de los grupos de Ayabacas y el grupo Puno que están a sus alrededores, presentan bastantes plegamientos esto debidos a su comportamiento dúctil de la roca, y por la exposición a mas fuerzas tectónicas como la tectónica Andina en sus fases Peruana, Incaica, Quechua y pliocuaternaria a comparación de las rocas del grupo Tacaza que se encuentran en la zona de Pomperia.

1.1.1.4. SISTEMA DE FALLAS PUNO El sistema de fallas de la región de Puno, está dado en varias familias originadas por distintas fuerzas, las fallas regionales producto de las fuerzas tectónicas, mientras que las fallas locales son originadas por distintas fuerzas. Cada una de los sistemas o fallas son originadas en distintas orogenias y fases tectónicas según al tipo de litología en que se encuentra; muchas fallas antiguas no están aflorando en la superficie debida a que son cubiertos por sedimentos, u otro tipo de litologías que son más recientes que las estructuras, o las estructuras son bastante erosionadas hasta formar un relieve peneplanicie, por tanto no se puede determinar todos los sistemas de fallas sino solo las que afloran en superficie y de poca edad.

82 Escuela Profesional de Ingeniería Geológica rumbo a la acreditación

ANÁLISIS ESTRUCTURAL - CARACTERIZACIÓN ESTRUCTURAL DEL MACIZO ROCOSO

Las fallas regionales generalmente presentan una orientación NW-SE debido a que las fuerzas que originaron son las placas tectónicas, mientras que en las fallas de rumbo regionales presenta una orientación E-W, más en las fallas normales se presentan con diferentes orientaciones según el sentido de las fuerzas que actúan sobre ellas. Uno de los sistemas de fallas más conocidos en la región de Puno tenemos las fallas normales que forman un graben sobre la cual se encuentra el lago Titicaca que tiene una orientación NW-SE, la falla regional de salcedo presenta una orientación de NE-SW, la falla regional de Lagunillas tiene una orientación de NW-SE donde se encuentran los lagos de Lagunillas y Saracocha, paralelas a esta falla se aprecian innumerables falla locales con la misma orientación; en el cuadrángulo de Puno se aprecian una combinación de fallas de distintas orientaciones de N-S, E-W, NESW, NW-SE; mientras que en el cuadrángulo de Pichacani se puede apreciar en mayor porcentaje fallas locales con una orientación que varían en el NE-SW, y que posiblemente pertenezca a este sistema de fallas las fallas mineralizadas de la mina pomperia por que presenta la misma orientación. A niel de toda la región de Puno podemos encontrar una gran cantidad de fallas regionales, e innumerables fallas locales de distinta naturaleza y origen. Que como consecuencia de estas fallas tenemos bastantes contactos de las litologías de diferentes edades que no tiene una relación de edades, grandes escarpa, desniveles, cataratas, valles, cañones, etc. esto con respecto a la geomorfología; mientras que en la geología económica favorece a la formación de yacimientos hidrotermales por la mineralización de soluciones hidrotermales, en la formación de los valles a partir de las fallas permite la depositación de depósitos de placer que tienen interés económico.

1.1. GEOMORFOLOGIA:  INTRODUCCIÓN. La geomorfología se encarga del estudio de la forma superficial del terreno, en la cual actualmente está siendo sometido debido a todos los factores que contribuyen para su 83 Escuela Profesional de Ingeniería Geológica rumbo a la acreditación

ANÁLISIS ESTRUCTURAL - CARACTERIZACIÓN ESTRUCTURAL DEL MACIZO ROCOSO

modelado superficial. A esto interviene la geodinámica interna y externa en cuanto al desarrollo de cada una de ellas, que son los principales aportes para la formación de un determinado geoformas. Utilizando la información de la topografía del terreno y sobre la base de los paisajes naturales. Se hace la descripción geomorfológica. En la presente investigación del área de estudio, la geomorfología se muestra claramente que actuaron los procesos de tectonismo y vulcanismo ocasionando geoformas como domos, mestas, colinas, entre otros que son típicos de la región del altiplano. Al igual que en toda la superficie de la corteza, los factores condicionantes están presentes en la zona de estudio en lo que concierne al modelamiento de la superficie terrestre. La zona se encuentran en una etapa del desarrollo geomorfológico denominado "valle senectud" pues, se observa que las quebradas son poco desarrolladas, mostrando los perfiles transversales en forma de "U", poco profundos, las pendientes son poco pronunciadas tanto lateral como longitudinalmente.

1.1.1.

RELIEVE.

La zona de visita presenta relieves de erosion, relieve tectónico como relieves de acumulación de sedimentos por lo que es de carácter sobresaliente, pues se presentan estructuras de rocas calizas falladas y con alto grado de fracturamiento, desplazadas y estando continuamente en pleno proceso de erosión, es un aspecto muy importante la erosión puesto que es un gran aporte en cuanto al modelado del relieve; muchas de las cuales se hallan cubiertas por arbustos y pastos naturales, en caso la totalidad de los afloramientos montañosos se observan superficies disectadas y accidentadas que en conjunto dan lugar a un relieve abrupto característico de la zona. Por estar en la zona Andina el área del altiplano (parte alta) hacia la bahía del lago, el relieve es empinado a medianamente empinado, que permite el incremento de la escorrentía y la erosión del suelo y de afloramientos de rocas. En los procesos erosivos, se observa regionalmente, las peneplanicies, valles glaciares (San Luís de Alva, Murocolla), fluviales, etc. El relieve expuesto en la zona, litológicamente se encuentra conformada por las rocas sedimentarias como la Formación Ayabacas, rocas ígneas del Grupo Tacaza y a sus alrededores el Grupo Puno y en el Cerro Cancharani aflora también las rocas ígneas del Grupo Tacaza y por Azoguine el Grupo Barroso. 84 Escuela Profesional de Ingeniería Geológica rumbo a la acreditación

ANÁLISIS ESTRUCTURAL - CARACTERIZACIÓN ESTRUCTURAL DEL MACIZO ROCOSO

1.1.2.

LLANURA LACUSTRE

Precisamente en la zona de visita no se puede observar las llanuras lacustres, pero si podemos observar en las orillas del lago, en donde se encuentran las zonas de acumulación de material mayormente orgánico arcilloso, también hay acumulación de material arenoso y gravoso, que se encuentran en un proceso de sedimentación dependiendo de la granulometría y densidad del material que está en proceso de depositación, en esta unidad influye los periodos de avenida en donde el nivel de agua se incrementa de acuerdo al grado de precipitación. Estas llanuras lacustres se encuentran en todos sus alrededores del lago, las cuales siempre se conocen como llanuras inundación.

1.1.3.

LADERAS.

Las laderas son formaciones de pendientes suaves de 0 a 5%, estos están formados por materiales cuaternarios recientes. Su principal característica es por su composición del material que contiene en su formación, que dependiendo de la ubicación se clasifican en coluviales y aluviales.

1.1.4.

TERRAZAS.

En la zona de visita se ha observado terrazas en las partes bajas del área de trabajo los depósitos fluvioglaciares y aluviales de terrazas

con características granulométricas

heterogéneas que han sido cubiertas por vegetales y estos están formados de grava, arcilla y limos.

85 Escuela Profesional de Ingeniería Geológica rumbo a la acreditación

ANÁLISIS ESTRUCTURAL - CARACTERIZACIÓN ESTRUCTURAL DEL MACIZO ROCOSO

a).- Terraza volcánica.-Esta unidad presenta una superficie plana terminando en un frente con una pendiente fuerte y abrupta, es típico de las coladas de lava del Grupo Tacaza y Barroso. Se presenta en la parte W de Puno, en la zona de Huáscar, en los afloramientos rocosos del Grupo Barroso.

b).- Terrazas fluviales.-Este tipo de terraza en la zona de pumperia no se puede apreciar en buena proporción pero demos encontrar en la zona de pie de monte del cerro Cancharani, esto por el lado de Salcedo el cual presenta una escorrentía variada debido a que tiene sistemas de drenaje asta de tercer orden, el cual estos ríos aumentan su caudal en épocas de avenida de lluvias, es cuando forman las terrazas, y en épocas se estiaje o sequia estos no presentan una escorrentía.

FOTO Nº 07: Fotografía tomada en dirección N, de la

zona de trabajo de los grupos 5 y 6. 1.1.5.

CONOS ALUVIALES.

La concentración o acumulación de los depósitos aluviales están situadas en las partes bajas de las unidades geomorfológicas, zonas donde las pendientes son fuertes de mayor a 70% son en estas zonas donde se acumulan los detritos aluviales formando conos. Estos conos son acumulados por la erosión, transporte y depositacion en las partes bajas, estos conos no están bien compactos debido a la composición de material aluvial, dentro del área de trabajo no se pudo identificar este tipo de unidad geomorfológica.

86 Escuela Profesional de Ingeniería Geológica rumbo a la acreditación

ANÁLISIS ESTRUCTURAL - CARACTERIZACIÓN ESTRUCTURAL DEL MACIZO ROCOSO

1.1.6.

CAUSES FLUVIALES

Son fenómenos geológicos que son responsables del remodelamiento de las geoformas impulsado por el agua de escorrentía, estos procesos se desarrollan en tres etapas erosión, transporte y sedimentación. Los cauces fluviales se inician en la base y va evolucionando a la cabecera, durante esta evolución se producen los fenómenos de profundización de cause, ensanchamientos del cauce y alargamiento, en algunos lugares formando los bofedales que se observan muy claramente, hasta erosionando el relieve actual formando cárcavas en la parte de la boca mina.

FOTO Nº 08: Fotografía tomada en dirección N, se observa los cauces fluviales de poca pendiente o de pendiente casi nula, que son causados por las precipitaciones pluviales.

1.1.7.

QUEBRADAS.

Se les denomina así a los valles relativamente estrechos, estos a su vez presentan un corto recorrido. Estos valles son formados por la erosión del agua que es un tipo de agente que arranca el material y erosiona con facilidad a los materiales. Es una abertura estrecha y áspera entre la cresta de la Caliza Ayabacas y el Grupo Puno, formando un valle relativamente estrecho entre estas dos formaciones que viene a ser el valle que fue originados por la falla regional Salcedo, esto se ve de la cresta a la derecha del área de trabajo.

87 Escuela Profesional de Ingeniería Geológica rumbo a la acreditación

ANÁLISIS ESTRUCTURAL - CARACTERIZACIÓN ESTRUCTURAL DEL MACIZO ROCOSO

1.1.8.

CONOS DEYECTIVOS.

Se les denomina así a los depósitos detríticos que se acumulan en las partes bajas del curso del escurrimiento de un rio o torrente aluvial, estos depósitos se forman en zonas donde los cambios de pendientes son muy bruscos y también en zona de pie de montes o en los límites entre las escarpas y las zonas más o menos planas que son las partes bajas de las elevaciones altas. En la zona de visita se ha identificado en varias partes que son acumulaciones de materiales detríticos, causados por la erosión de las rocas preexistentes y acumuladas en las partes bajas en forma de conos.

1.1.9.

HIDROLOGÍA

Se encarga en la determinación de los parámetros del agua los cuales son muy importantes y están definidos en permeabilidad, presiones hidrostáticas, movimientos de las aguas superficiales, se estudia las propiedades físico-químicas de la misma. Utiliza las herramientas como la ley de Darcy que define que los flujos de agua a través de una columna de suelo es directamente proporcional a la diferencia de presión entre los extremos de la columna e inversamente proporcional a la longitud de la misma. El comportamiento hidrológico de la microcuenca de la ciudad de Puno se encuentra influenciada por:  El efecto orográfico de los cerros que rodean la ciudad.  El desarrollo del drenaje en los alrededores de la ciudad de Puno.  El efecto antrópico y erosional influye en el desarrollo de las microcuencas aportando con la vegetación, erosión y la edificación de viviendas.  El efecto de la geología y topografía de la microcuenca en la escorrentía. La cobertura vegetal en la zona baja de la ciudad de Puno es escasa o nula, la infiltración básica es lenta, los sistemas de manejo y conservación de suelos son casi nulos, estas características generan abundante caudal de escorrentía superficial en época de lluvia la cual pasa por las vías inundándolas en algunos casos, se produce erosión y arrastre de los materiales sueltos colmatando los canales pluviales y haciendo que colapse el sistema de 88 Escuela Profesional de Ingeniería Geológica rumbo a la acreditación

ANÁLISIS ESTRUCTURAL - CARACTERIZACIÓN ESTRUCTURAL DEL MACIZO ROCOSO

alcantarillado sanitario en la parte baja de la ciudad. La ciudad de Puno cuenta con varios lugares en donde se visualiza el afloramiento de agua subterránea, uno de los ejemplos de este fenómeno se encuentra en el centro poblado de Yanamayo. En el área de investigación se ha visto afloramiento de agua subterránea (manantial) que es confinada en la parte de debajo de la cresta de la Caliza viniendo hacia Salcedo. En este aspecto el comportamiento del agua en cuanto a las estructuras del macizo rocos juega un papel muy importante en la concentración de agua en este lugar para inestabilidad del talud. En la zona de visita se puede observar el sistema hídrico del lugar que está influenciada por las mismas características de la ciudad de Puno, en cuanto a la calidad de agua transcurrente en la zona en demasiado contaminado por las basuras que están en el botadero de Cancharani la cual está expuesta a la intemperie o contacto con la atmosfera, esto es lavado por la lluvia en las temporadas de lluvia parte de estas escurren superficialmente y la otra parte se infiltra al subsuelo causando así una enorme contaminación este botadero.

1.1.10. GEODINÁMICA EXTERNA Es un conjunto de procesos que actúan sobre la superficie de la corteza terrestre, la forma en que actúan estos procesos es para llevar a un nivel común y/o modelamiento en la superficie mediante los procesos: agradacional (deposición) o degradacional (erosión). Estos dos procesos se deben a varios factores que están presentes siempre, tales como el intemperismo, escorrentía del agua, acción del viento, acción del agua subterránea, trabajo de organismos, acción antrópica, etc. Los cuales siempre están remodelando la superficie y producto de estos agentes es lo que podemos apreciar la geomorfología de la actualidad.

1.1.10.1. METEORIZACION Conjunto de factores externos (procesos geodinámicos exógenos) que intervienen sobre una roca produciendo alteraciones mecánicasy químicas. Los agentes de meteorización son el agua pluvial, el agua de escorrentía, el agua lacustre, el agua de mar, el hielo, el viento, el clima, la temperatura solar, etc.

89 Escuela Profesional de Ingeniería Geológica rumbo a la acreditación

ANÁLISIS ESTRUCTURAL - CARACTERIZACIÓN ESTRUCTURAL DEL MACIZO ROCOSO

 METEORIZACIÓN FÍSICA O MECÁNICA Es el proceso geológico mediante el cual las rocas y sus minerales se fragmentan por acción de los agentes de meteorización. Ejm. la corrasión, la abrasión eólica, la abrasión fluvial, la abrasión marina, la deflación, la ablación, la atrición, etc. El producto final son fragmentos o detritus.  METEORIZACIÓN QUÍMICA Es el proceso geológico mediante el cual los minerales de las rocas se alteran dando lugar a nuevos minerales por acción de los agentes de meteorización o atmosféricos. Ejm. la oxidación, la hidratación o hidrólisis, la corrosión, etc. El producto final son suelos.

1.1.10.2. EROSION Es la destrucción de los materiales de la corteza terrestre por acción de los procesos geológicos. La erosión implica los siguientes procesos: fracturamiento, fisuramiento, alteración física y/o química hasta el momento de arranque de los materiales, sin considerar el transporte. Los agentes erosivos son: el agua, el viento, el hielo, la acción del sol dilatando las rocas durante el día y contrayéndolas durante la noche, la humedad, etc. La erosión es un proceso geológico destructivo, tiende a nivelar la superficie de la corteza terrestre, las salientes y las montañas se desgastan, disminuyendo sus dimensiones. También se puede decir que es un proceso de gradación, que tiene tres fases: erosión, transporte y sedimentación, o degradación, transporte y agradación. Erosión es sinónimo de degradación, gliptogénesis. Se puede distinguir varios tipos de erosión: fluvial, glaciar, marina, eólica, pluvial, climática, biológica, etc.

 EROSIÓN FLUVIAL. Este es un tipo de agente, el principal causante es el agua (aguas fluviales), los materiales intemperizados fácilmente son

trasportados con flujo del agua

superficial, transportando por suspensión, saltación y rodamiento; todo esto 90 Escuela Profesional de Ingeniería Geológica rumbo a la acreditación

ANÁLISIS ESTRUCTURAL - CARACTERIZACIÓN ESTRUCTURAL DEL MACIZO ROCOSO

también depende mucho la intensidad de flujo del agua, y también la topografía influye mucho en este proceso. Cuando el flujo del agua es más intenso, los materiales que ha de transportar serán materiales así como gravas, generalmente este transporte se da en la zona, en épocas de venidero de lluvias.

 EROSIÓN EÓLICA. La erosión eólica se manifiesta en las partículas finas de los suelos, principalmente transporta arcillas, limos y arenas finas. No puede remover partículas más gruesas, aun con las máximas velocidades que pueda tener solo puede transportar arenas finas, el proceso se efectúa con el empuje del viento transportando y depositando materiales finos más lejos que los gruesos. Cuando el viento logra desplazar partículas bajo condiciones favorables de velocidad, las partículas finas se eliminan dejando solo en la superficie una capa de arenas gruesas y guijarros, que posterior mente constituirán una superficie estable.

 EROSIÓN ANTRÓPICA. El ser vivo presente en la superficie terrestre, sin tener en cuenta o no tener conocimientos, puede variar la geomorfología en diferentes aspectos. La erosión antrópica es un tipo de erosión, este agente es causado por el ser humano y los animales que mediante formas distintas transportan materiales de un lugar a otro. En las formas en que actúa este tipo de erosión es en modificar la superficie, construyendo carreteras, viviendas. Los animales también cumplen el medio de transporte con materiales pequeños.

91 Escuela Profesional de Ingeniería Geológica rumbo a la acreditación

ANÁLISIS ESTRUCTURAL - CARACTERIZACIÓN ESTRUCTURAL DEL MACIZO ROCOSO

FOTO Nº 09: Fotografía tomada en dirección S, antrópica por la actividad del hombre.

se observa la erosión

La zona visitada remodelado por la geodinámica externa, ya que están presentes los agentes mencionadas de forma combinada, las rocas se encuentran erosionadas diferencialmente, e decir que las rocas resistentes a la erosión están expuestas actualmente, mientras los que resisten se erosionaron y fueron transportadas a las partes bajas a largas distancia de la zona, mientras que las ultimas erosiones se puede encontrar como terrazas en los pie de montes o colinas bajas. La actividad del hombre está siempre presente, las cuales marcan en el remodelamiento de la geomorfología, las crestas de los cerros son demasiado erosionadas, estas rocas y la geomorfología actual que observamos es producto de la glaciación en el pliestoceno.

1.1.11. GEODINÁMICA INTERNA Este tipo de proceso son los que actúan desde el interior de la Tierra, el cual va desplazando material. Estos procesos se deben al tectonismo y/o vulcanismo. La principal causa por que se el tectonismo y/o vulcanismo es el movimiento de placas, cuando las dos placas dan un movimiento entre sí, y estas colisionan producto de este choque de placas se dan las erupciones volcánicas. En la naturaleza los rasgos o las formas físicas se reconocen claramente en la superficie, tiene una forma característica de este proceso, la geomorfología que muestra la zona se ha producido por causas naturales. Este incluye formas mayores tales como: montañas, y formas menores tales como: colina, ladera, valles, anticlinales sinclinales, etc. Estas geoformas se muestran en su mayor parte sobre la meseta altiplánica.

92 Escuela Profesional de Ingeniería Geológica rumbo a la acreditación

ANÁLISIS ESTRUCTURAL - CARACTERIZACIÓN ESTRUCTURAL DEL MACIZO ROCOSO

Dentro de la zona de visita se encuentra la presencia de fallas, diaclasas, plegamientos, micro plegamientos, encontramos cuerpos intrusivos domos, etc las cuales son producto de la geodinámica interna que se dieron en diferentes etapas, un claro ejemplo see muestra en las rocas volcánicas que afloran en la zona las cuales presentan bastantes fracturas, fallas a la vez estas son rellenadas por mineralizaciones hidrotermales, esto indica en primer lugar se produjo una actividad volcánica la cual trajo las rocas volcánicas, posteriormente estas fueron fracturadas por la tectónica de placas produciendo fracturas, fracturamiento mas tarde a estos se dieron las mineralizaciones atraves de las soluciones mineralizantes que hoy podemos apreciar en las vetas de la mina Pumperia. Además se puede ver claramente que las Calizas han sufrido fuerte tectonismo, causando la falla regional Salcedo es el causante para que el área se ha afectada.

CAPITULO IV: ANÁLISIS ESTRUCTURAL 1.1.

CARACTERIZACIÓN DE LA MATRIZ ROCOSA.

Esta es una tarea de observaciones, mediciones y ensayos para obtener parámetros cuantitativos útiles al diseño ingenieril. Este proceso además se desarrolla a lo largo de todas las etapas del desarrollo del proyecto, desde el diseño hasta su construcción y operación. Según la fase de diseño se requiere establecer un nivel mínimo de caracterización. El primero es con base en observaciones geológicas, el segundo nivel exige prospecciones geofísicas y el nivel final perforaciones exploratorias, medidas y ensayos geotécnicos. Los parámetros estructurales fundamentales son las estructuras de los macizos, la deformabilidad, la permeabilidad y el estado original de esfuerzos, tanto para macizos en rocas duras como en rocas blandas. En las segundas la durabilidad de las rocas y su potencial de expansión y fluencia deben ser propiedades de primer orden.

1.1.1. IDENTIFICACIÓN. La identificación para una caracterización de macizos se evalúa de acuerdo al tipo de rocas, calidad de roca, concentración de familias, y otros aspectos fundamentales que son necesarios en la identificación y clasificación de un macizo.

93 Escuela Profesional de Ingeniería Geológica rumbo a la acreditación

ANÁLISIS ESTRUCTURAL - CARACTERIZACIÓN ESTRUCTURAL DEL MACIZO ROCOSO

En el afloramiento de este tipo de roca se observa la presencia de algunas venillas con presencia de óxidos de hierro produciendo una alteración en las rocas pasando gradualmente a lo que son variedades de arcillas. El sistema de diaclasas se encuentra predominante en una dirección paralela a la falla regional que pasa por la zona siendo la causante de demás fallas que se encuentran cercanas a ella.

1.1.2. METEORIZACIÓN. Son un conjunto de factores externos que actúan en la superficie estos son denominados como (procesos geodinámicas exógenos) este proceso interviene como proceso de alteración en las rocas aflorantes en la superficie. Los principales agentes de meteorización que con mayor frecuencia actúan son las aguas como aguas pluviales, aguas de escorrentía, agua lacustre, clima, temperatura y radiación solar. Estos son los principales agentes que actúan como agentes de meteorización. Estos mismos agentes de meteorización actúan dentro de las áreas circundantes al área de estudio de los Andes y dentro del área de investigación, muchas veces estos agentes de meteorización forman inestabilidad en zona donde mayor propenso eso este proceso de meteorización. El material meteorizado de la roca inicial presenta una coloración blanca a blanca ligeramente amarillenta debido a los constituyentes que presenta la roca, es decir la composición puesto que dependiendo de eso originará un tipo de alteración en este caso está compuesto por material arcilloso como margas, creta. La meteorización que se produce es química y mecánica los dos funcionando secuencialmente teniendo en cuenta el medio y el ambiente a la que está siendo sometido.

1.1.3. RESISTENCIA. Según los ensayos realizados in situ, sobre especímenes de roca caliza que se ubicaron en el Afloramiento del área de estudio donde se realizó la caracterización, a este tipo de roca se le clasifica como blanda por las propiedades y por los ensayos que se realizaron en campo.

94 Escuela Profesional de Ingeniería Geológica rumbo a la acreditación

ANÁLISIS ESTRUCTURAL - CARACTERIZACIÓN ESTRUCTURAL DEL MACIZO ROCOSO

Según la clasificación de la resistencia índice de campo (ISRM), el cual consiste en medir la resistencia mediante el martillo de geólogo utilizando la siguiente tabla de clasificación de (ISRM). TABLA Nº 07: Índices de campo para rocas del ISRM (1981).

Clase

Descripción

Identificación en el campo

≈MPa

R0

Extremadamente blanda

Se puede marcar con la uña.

0.25 – 1.0

R1

Muy blanda

Se desmenuza con el martillo, se 1 - 5 talla con navaja

R2

Blanda

Se marca con el martillo, cuesta 5 – 25 tallar con navaja

R3

Moderadamente dura

No puede tallarse con navaja, se 25 – 50 rompe con martillo

R4

Dura

Se requiere más de un golpe para 50 – 100 romperla

R5

Muy dura

Se requiere muchos golpes

100 – 250

R6

Extremadamente dura

Al golpear solo saltan esquirlas

>250

FUENTE: ISRM

1.2. DESCRIPCIÓN DE LAS DISCONTINUIDADES. Las discontinuidades están orientadas en diferentes direcciones, espaciadas, con continuidad continua, con aberturas y con rugosidad media. Los parámetros de descripción de las discontinuidades son ocho. 95 Escuela Profesional de Ingeniería Geológica rumbo a la acreditación

ANÁLISIS ESTRUCTURAL - CARACTERIZACIÓN ESTRUCTURAL DEL MACIZO ROCOSO

1.2.1. ORIENTACIÓN Es la posición espacial y se da con el rumbo y buzamiento de la superficie de discontinuidad. Es importante ver la actitud de los bloques y fracturas para efectos de estabilidad. Las discontinuidades presentan tres diferentes orientaciones en cada sistema de familias, sistema 1 N195E/75; sistema 2 N240E/74; y sistema 3 N175E/63. FIGURA Nº 04: Medida de la orientación de discontinuidades.

1.2.2. ESPACIADO Es la distancia perpendicular entre dos discontinuidades de una misma familia. Debe advertirse que el espaciamiento aparente, el que muestra en superficie, la roca por regla general es mayor que el real. Se utiliza el promedio. El espaciado se define como la distancia entre dos planos de discontinuidad de una misma familia, medida en la dirección perpendicular a dichos planos. En los afloramientos se tiene medidas de espaciamiento desde 16 cm hasta 1m, es decir junto a moderadamente junto, siendo los espaciados mayores la distancia entre planos de estratificación.

96 Escuela Profesional de Ingeniería Geológica rumbo a la acreditación

ANÁLISIS ESTRUCTURAL - CARACTERIZACIÓN ESTRUCTURAL DEL MACIZO ROCOSO

1.2.3. CONTINUIDAD Es la longitud de la traza de una discontinuidad en un afloramiento (se trabaja estadísticamente y con criterios probabilísticos como el espaciamiento). Cuando hay persistencia se garantiza el flujo de agua a través de la masa. En el área de estudio se ha determinado una continuidad mayor a 20 m. En sus tres sistemas, según las tablas de valores le corresponde una valoración de 0, la cual es altamente persistente. TABLA Nº 08: continuidad de las discontinuidades del macizo rocoso. Continuidad Muy baja Baja Media Alta Muy alta

Longitud 20m.

1.2.4. RUGOSIDAD Se alude a la rugosidad de la superficie y a la ondulación de la discontinuidad, pues ambos afectan la resistencia del macizo rocoso. Una alta rugosidad aumenta la resistencia a la fricción.

La descripción y medida de la rugosidad tiene como principal finalidad la evaluación de la resistencia al corte de los planos. La rugosidad aumenta la resistencia al corte, que decrece con el aumento de la abertura y, por lo general, con el espesor de relleno. La rugosidad dependería del tipo de material es decir del tipo de roca y de su composición mineralógica y también de la textura que presente. El tipo de roca a la cual se ha realizado la medida de rugosidad, en el área de trabajo

se

tiene que al macizo rocoso se estima una medida de rugosidad en un parámetro de rugosa a ligeramente rugosa.

97 Escuela Profesional de Ingeniería Geológica rumbo a la acreditación

ANÁLISIS ESTRUCTURAL - CARACTERIZACIÓN ESTRUCTURAL DEL MACIZO ROCOSO

1.2.5. RESISTENCIA DE LAS PAREDES Generalmente es la resistencia a la compresión inconfinada, pues es una buena medida de la alteración de las paredes de la discontinuidad. La resistencia aumenta con la presencia de rugosidad de roca en la discontinuidad.

La resistencia de la pared de una discontinuidad influye en su resistencia al corte y en su deformabilidad. Depende del tipo de matriz rocosa, del grado de alteración y de la existencia o no de relleno. Los procesos de alteración afectan en mayor grado a los planos de discontinuidad que a la matriz rocosa.

1.2.6. ABERTURA Es la distancia perpendicular entre las paredes de las discontinuidades de las diaclasas cuando estas no tienen relleno.

En campo se tiene aberturas medidas mayores a 5mm o amplias a moderadamente amplia, las que se han producido por tensión, los planos de estratificación se presentan por lo general cerradas.

1.2.7. RELLENO Alude al material entre las paredes de la discontinuidad, casi siempre más blando que el macizo rocoso. Un parámetro en el material de relleno es su grado de cementación. Se ha observado un relleno de material limo arcilloso, de color gris a claro con presencia de materia orgánica. El relleno es blando y se encuentra en un parámetro entre mayores y menores a 5mm. Para el caso del plano de estratificación en zonas se presentan sin relleno alguno.

1.2.8. FILTRACIONES Agua presente en la discontinuidad que se encuentra libre o en movimiento. Se describe por el caudal y debe evaluarse si el agua brota o no con presión.

98 Escuela Profesional de Ingeniería Geológica rumbo a la acreditación

ANÁLISIS ESTRUCTURAL - CARACTERIZACIÓN ESTRUCTURAL DEL MACIZO ROCOSO

En el área de investigación no se ha notado la presencia de filtraciones o flujos de agua, en el afloramiento, pero teniendo en cuenta de que el material y/o el tipo de roca presentara un cantidad relativa de humedad.

1.2.9. TIPOS DE DISCONTINUIDADES En el área de estudio se midieron un sistema de discontinuidades, que corresponden únicamente a juntas. Esto representa una valoración de 9. Las cuales tienen un origen tectónico que a continuación se mencionan:  Sistema tensional. TABLA Nº 09: Características de las discontinuidades del macizo rocoso. Parámetros

Longitud

Sistema 1

de >20

Sistema 2

Sistema 3

valoración

>20

>20

0

discontinuidad(m) Apertura (mm)