Estudio de pre-factibilidad de obra de
proteccin costera en el sector Puerto Cayo
Pre-feasibility study of coastal
protection work in the Puerto Cayo sector
Estudo de pr-viabilidade de obras de proteo
costeira no setor de Puerto
Cayo
Correspondencia: jcedeno2296@utm.edu.ec
Ciencias
econmicas y empresariales
Artculos
de investigacin
*Recibido: 16 de julio de 2021
*Aceptado: 30 de agosto de 2021 * Publicado: 17 de septiembre de 2021
I.
Ingeniero Civil, Ecuador. Investigador Independiente.
Resumen
La presente
investigacin analiza la pre factibilidad de una obra costera para el sector de
Puerto Cayo, describiendo el crecimiento antropognico
no regularizado en su lnea costera que sumado a los crecientes problemas de
erosin costera y relacionado a los factores como el cambio climtico han
trado consigo problemas de afectaciones por oleajes y otras eventualidades.
Una infraestructura de proteccin costera donde las funciones son diversas,
pero en general se reducen a la proteccin de estructuras cercanas a la costa o
la proteccin de la propia costa.
Se analizaron datos
geolgicos, climticos de la Playa de Puerto Cayo donde se emple un sistema
geogrfica GOOGLE EARTH para el procesamiento y mapeo de las estructuras, para
la asignacin de su impacto sobre la lnea de costa.
De acuerdo al anlisis
se dedujo que la formacin litolgica de Puerto Cayo es de grauvacas y lutitas lo que conlleva a una roca fuertemente compactada.
Grauvaca contiene principalmente granos con dimetros entre 0.02 y 2 mm. Est formado por cantidades considerables de
feldespato, fragmentos de cuarzo y fragmentos de rocas de diferentes tipos.
Existen varias
filosofas sobre qu proteger de las costas y cmo hacerlo, lo cual es un tema
muy polmico que ha causado fricciones y problemas de ndoles diversas, desde
ambientales y econmicos, hasta legales, polticos y sociales en las
comunidades costeras.
Una vez analizado la
pre factibilidad se induce a que la obra de proteccin costera es factible en
su aspecto de seguridad de vida.
La solucin que se
plantea tambin permitir, como un beneficio adicional, no solamente detener la
erosin de la playa del sector de Puerto Cayo, sino que la obra de proteccin
servir para recuperar parte de la playa que se perdi a causas de la erosin.
Palabras claves: Antropognico; oleajes;
morfologas; erosin.
Abstract
This research analyzes
the pre-feasibility of a coastal work for the Puerto Cayo
sector, describing the non-regularized anthropogenic growth in its coastline
that, added to the growing problems of coastal erosion and related to factors
such as climate change, have brought problems of affectations by waves and
other eventualities. A coastal protection infrastructure where the functions
are diverse, but in general they are reduced to the protection of structures
near the coast or the protection of the coast itself.
Geological and
climatic data of the Puerto Cayo Beach were analyzed
where a GOOGLE EARTH geographic system was used for the processing and mapping
of the structures, for the assignment of their impact on the coastline.
According to the
analysis, it was deduced that the lithological formation of Puerto Cayo is made of grauvacas and shales, which leads to a strongly compacted rock. Grauvaca contains mainly grains with diameters between 0.02
and 2 mm. It is made up of considerable amounts of feldspar, quartz fragments,
and rock fragments of different types.
There are several
philosophies about what to protect from the coasts and how to do it, which is a
very controversial issue that has caused friction and problems of various
kinds, from environmental and economic, to legal, political and social in
coastal communities.
Once the pre-feasibility
has been analyzed, it is induced that the coastal protection work is feasible
in its life safety aspect.
The proposed solution
will also allow, as an additional benefit, not only to stop the erosion of the
beach in the Puerto Cayo sector, but the protection
work will serve to recover part of the beach that was lost due to erosion.
Keywords: Anthropogenic; waves; morphologies; erosion.
Resumo
Esta pesquisa analisa a pr-viabilidade de uma obra costeira para o setor de Puerto Cayo, descrevendo
o crescimento antropognico
no regularizado em seu litoral que, somado aos crescentes problemas de eroso costeira e relacionado a fatores como as mudanas
climticas, tm trazido
problemas de afetaes por ondas e outras eventualidades. Uma infraestrutura de proteo costeira onde as funes so diversas, mas em geral se reduzem
proteo de estruturas
prximas costa ou proteo
da prpria costa.
Foram analisados
os dados geolgicos e climticos da praia
de Puerto Cayo onde foi
utilizado um sistema geogrfico GOOGLE EARTH para o processamento e mapeamento das estruturas, para a atribuio de seu impacto na linha de costa.
De acordo
com a anlise, deduziu-se que a formao litolgica de Puerto Cayo feita
de grauvacas e folhelhos, o que leva a uma rocha fortemente compactada.
Grauvaca contm principalmente gros
com dimetros entre 0,02 e
2 mm. constitudo por quantidades considerveis
de feldspato, fragmentos de quartzo e fragmentos de rocha de diferentes tipos.
Existem vrias
filosofias sobre o que proteger da costa e como faz-lo, uma questo
muito polmica que tem causado atritos e problemas de vrios
tipos, desde ambientais e econmicos,
at jurdicos, polticos e sociais nas comunidades costeiras.
Uma vez analisada a pr-viabilidade, induz-se que o trabalho de proteo costeira vivel no seu aspecto de segurana vida.
A soluo
proposta tambm permitir,
como benefcio adicional, no
s deter a eroso da praia no setor de Puerto Cayo, mas as obras de proteo
serviro para recuperar parte da praia
que foi perdida devido eroso.
Palavras-chave: Antropognico; ondas; morfologias; eroso.
Introduccin
La proteccin de las
costas es una actividad humana que surgi desde que el hombre adquiri, a
travs de herramientas y trabajos simples, la capacidad de proteger el espacio
que lo rodea para su propio beneficio. Muchos puertos costeros de todo el mundo
se ven favorecidos al presentar proteccin natural en forma de rompeolas,
piedras escolleras, entre otros. (Salles & Silva,
2003).
En trminos generales,
la infraestructura de proteccin costera representa el conjunto de obras y
sistemas construidos e implementados por el hombre para la defensa o
estabilizacin costera frente al embate de las inclemencias del mar (o del cuerpo
de agua en cuestin, sea un ro, lago, etc.)
El creciente aumento
poblacional en la zona costera, as como el incremento y desarrollo de
inversiones relacionadas con el turismo de sol y playa, hacen que sea cada vez
ms importante conocer el comportamiento de la interaccin entre el oleaje y
las estructuras de proteccin costera junto con la necesidad de conocer los
procesos morfo dinmicos que tienen lugar en las playas arenosas en condiciones
extremas. (Hernndez Valds & Crdova Lpez, 2015).
Sin embargo, hay
puertos costeros que necesitan intervencin humana para construir obras de
proteccin costera para mejorar la calidad de vida y el desarrollo
socioeconmico del pas.
Para solucionar este
problema y proponer una solucin, con obras de ingeniera de proteccin
costera, que resuelva los problemas de inundaciones por el oleaje y aumente las
capacidades de abrigo de los pequeos barcos pesqueros de la zona, se realiza
una caracterizacin exhaustiva de la zona. zona para, posteriormente,
suministrar los datos necesarios a los modelos matemticos.
Uno de los principales
problemas que enfrentan estos polos tursticos es la existencia de procesos
erosivos, una situacin que est determinada, entre otros factores, por la
construccin en el pasado de elementos morfolgicos del perfil de la playa
(duna, berma), extraccin de volmenes de importantes sedimentos son resultados
que actualmente afectan la calidad ambiental de estos escenarios (playas)
basados en el turismo. (Cordova, Rodriguez,
Franco, & Rueda, 2009)
Tales soluciones
preservan la playa como un sumidero de energa de olas muy efectivo y la duna
como una ltima lnea flexible de defensa. Sin embargo, incluso estos mtodos
proporcionan solo una solucin temporal a la erosin crnica a largo plazo. (Cordova, Rodriguez, Franco, &
Rueda, 2009)
Un rompeolas debera
ser capaz de resistir las fuerzas producidas por las olas y proporcionar un
rea de refugio contra la accin de las olas. Esta proteccin puede ser
utilizada por embarcaciones, hbitats y la poblacin. (Cordova,
Rodriguez, Franco, & Rueda, 2009)
Dentro de esta
problemtica la Parroquia Puerto Cayo es una zona turstica y pesquera lo que
le ha permito tener un desarrollo comercial gradual, en el sector del hotel
Puerto Cayo que se encuentra al lado de un risco en la cual est ubicada la
carretera Jipijapa Puerto Lpez, en la zona 17 S coordenadas este= 529100.81
m E y coordenadas norte= 9849108.48 m S y altitud 3 msnm.
El sector presenta
problemas de erosin que conlleva a grandes perjuicios en pocas de incremento
del nivel del mar.
Un reportaje realizado
por el medio de comunicacin Universo redacta lo siguiente Mientras que Puerto
Cayo, en Jipijapa, la fuerza del mar ocasion erosin en el malecn de ese
balneario ubicado al sur de Manab. (Universo, 2014)
Cabe resaltar que los
cultivos de esta zona se caracterizan por estar plantados a favor de la
pendiente, provocando una acentuada erosin del suelo, factor determinante de
la baja productividad que presenta la zona. (PLAN DE DESARROLLO Y ORDENAMIENTO
TERRITORIAL DE LA PARROQUIA PUERTO CAYO, 2015).
El rea se caracteriza
por su exposicin directa al mar, con una costa baja y rocosa que sobresale
hacia el este con una terraza submarina y una playa cubierta de sedimentos
arenosos, que tienen un espesor variable. (Angel
& Sanchez, 2003).
La erosin, y en
consecuencia el retroceso de la costa, es un fenmeno que se puede ver en la
mayora de las playas del mundo y Ecuador. (Cordova, Rodriguez, Franco, & Rueda, 2009).
De continuar dichas
actividades sin una planificacin adecuada se apresurar la perdida de estos
destinos tursticos litorales.
En resumen, debido a
su exposicin directa al mar, la costa de la Parroquia Puerto Cayo se ve
afectada por los diversos factores naturales que configuran su forma y que
interfieren con la composicin de las caractersticas y los procesos costeros.
Datos Geogrficos
La zona costera de
Puerto Cayo se encuentra ubicada en la parte sur de la provincia de Manab, a
50 km del Cantn Jipijapa, ocupando un rea de 171.26 km2.
La Parroquia Puerto
Cayo perteneciente al Cantn Jipijapa, es una localidad en el cual la mayora
de sus habitantes se dedica a la pesca artesanal y turismo, cuenta con una
extensin de playa de 14.00 km de longitud.
Figura 1: Ubicacin de la Zona
de Estudio
Fuente: Google Earth
Datos Geolgicos
De acuerdo a lo
establecido en estudio realizador el Ing. Williams J. Mndez Mata (2005)
establece que:
Disponibilidad de sedimentos a partir de la
lnea de costa: ambientes sedimentarios litorales, transicionales y fluviales.
Ambientes geomorfolgicos: llanuras litorales,
playas longitudinales estrechas, playas de bolsillo, planicies aluviales,
terrazas aluviales, llanuras fluvio-marinas y
acantilados
Presencia de plataforma de abrasin: si
Presencia de arrecifes coralinos: no
Vegetacin costera densa (manglares): no;
presencia de bosques deciduos y matorrales secos.
Altitudes del relieve ms elevado: lomas y
acantilados con altitudes mximas entre 100 msnm y 200 msnm; acolinamientos con altitudes < 80 msnm.
Morfologa de la lnea de costa: rectilnea a
ligeramente convexa, con pequeas bahas.
Morfologa submarina: regular.
Formacin Cayo (KCy)
(Cretcico): grauvacas y lutitas.
Figura 2: Unidades Litolgicas
Fuente: Williams J. Mndez
Mata (2005)
Temperatura superficial del mar
Segn (Instituto Oceanografico y Antrtico de la Armada, 2020) la
temperatura del agua supera los 24 C. En la Figura 4 se muestra la anomala
que ha presenta durante un promedio de 7 das desde el 07 de diciembre al 13 de
diciembre de 2020.
Figura 3: Temperatura del Mar
Fuente: Instituto Oceanografico y Antrtico de la Armada, (2020)
Corriente
Segn (Tabla de
Mareas, 2020) publicaciones realizadas de la zona de Puerto Cayo las corrientes
superficiales tienen una direccin predominante hacia el sur oeste WSW (250), con alturas
significativas de 1.10 a 2.20 m con un periodo de olas de 14.6 seg.
Figura 5: Oleaje Puerto Cayo
Fuente: Tablas Mareas, (2021)
Pleamares y Bajamares
Figura 6: Pleamar y Bajamar
Fuente: Tablas Mareas, (2021)
La construccin de un
trabajo portuario para proteger el puerto es una opcin factible para el problema
actual. Entre los diversos tipos de obras portuarias, la mejor alternativa
recae en un rompeolas para proteger el rea. Asimismo, debe seleccionar entre
los diferentes tipos de rompeolas, el ms conveniente de acuerdo con los
recursos naturales que presenta el puerto.
1) Evite la erosin de
la costa, ya sea natural o artificialmente recuperada del mar;
2) evitar inundaciones
en las zonas costeras causadas por el aumento del nivel del mar (alta
frecuencia con olas generadas por el viento, con perodos de 5 a 15 segundos de
baja frecuencia comnmente como mareas de tormenta, con perodos de horas o
das);
3) proteger contra las
olas en las entradas y recintos de puertos o puertos deportivos, generando
zonas tranquilas. (Suarez , 2016).
Metodologa
En el artculo se emplearon varios mtodos de investigacin tales como:
Mtodo bibliogrfico
Que permiti indagar, anlizar para elaborar
fundamentos tericos, basado en libros y artculos cientficos que estudian la
calidad de vida y la habitabilidad desde varios enfoques.
Mtodo analtico
Sinttico tambin se utiliz para elaborar el fundamento terico, aqu
la informacin recolectada fue analizada y sintetizada en el fundamento
terico. Se analizaron datos geolgicos, climticos de la Playa de Puerto Cayo.
Se emple un sistema de informacin geogrfica (SIG) se emple para el
procesamiento y mapeo de las estructuras y para la asignacin de su impacto
sobre la lnea de costa.
Mtodos tericos
Anlisis-sntesis: Permite llegar a sntesis cientfica a partir del
proceso de la caracterizacin del objeto y del campo de la investigacin
sustentado en su historia y el marco terico contextual.
Histrico-lgico: Permite llegar a la obtencin de los antecedentes que
han caracterizado el campo de accin de Playa Puerto Cayo.
Mtodos empricos
Observacin Cientfica
Permite la percepcin directa del campo del objeto de investigacin, o
sea orienta hacia un objetivo y fin determinado dando un conjunto de
caractersticas para un mejor desarrollo del trabajo en Playa Puerto Cayo.
De acuerdo con los mtodos descritos por Jimnez et al., (1997) y Pajak et al., (2002) todas las imgenes disponibles fueron georreferenciadas en orden de remover los problemas de
escala y distorsin.
Anlisis
En la presente Investigacin se plantea obtener como resultados: datos
confiables, parmetros, caractersticas fsicas e hidrolgicas en el rea de
estudio.
El anlisis de los procesos de erosin en el sector mediante fotos
satelitales, as tambin analizar estos datos y parmetros permitirn un
adecuado diseo de la obra de proteccin y una correcta toma de decisiones de
qu tipo de rompeolas o muro de piedra escollera es el adecuado ante los
parmetros obtenidos en la investigacin y bajo los reglamentos, normas
nacionales e internacionales que permiten garantizar un ptimo diseo la obra
de proteccin de tipo rompe olas.
Disminucin de la erosin de la superficie costera en este sector
especfico.
Dentro del proyecto en mencin se recopilo la informacin obtenida
mediante el programa google Earth
el cual nos da una idea del margen de erosin que se presentado a travs de los
aos el cual se puede observar con las imgenes satelitales desde los
diferentes aos.
Figura 6: Lnea de Costa 1969-2018
Fuente: Google Earth
Segn el estudio de imgenes mediante el programa google
Earth se evidencio que ha habido un cambio variable
de las olas y por ende las deformaciones de los suelos en el hotel de puerto
cayo
Figura 6: Sector Hotel ao 2003
Fuente: Google Earth
Figura 6: ector
Hotel ao 2018
Fuente: Google Earth
Resultados
Mediante informacin recopilada por los propietarios del establecimiento
en los cuales nos indicaron que tenan un rea de construccin 390 m2 (13 m x
30m) y en la actualidad tiene un rea de 75.00 m2 (2.50 m x 30 m) el cual se
evidencia en las imgenes satelitales obtenidas.
Una vez analizada la informacin de erosin producida durante los aos
analizados se propone el diseo de obra de proteccin costera que se implementara
para evitar la lnea de retroceso en manera de erosin.
Dentro de las alternativas investigadas para proteccin de obras
costeras tenemos dos:
Rompe olas.
Muro de piedra
escollera.
Se descart el diseo de rompe ola debido al
anlisis tcnico de la geomorfologa del rea de investigacin el cual de
manera natural ha erosionado la superficie de este terreno creando cavidades
que con los oleajes generan corrientes horizontales y verticales las que
ocasionan que en el sector se formen pequeos remolinos los mismos que no
aseguraran la estabilidad del rompe ola.
Calculo de
muro de piedra escollera
Mtodo de
Hudson
Peso especfico de las
piedras escolleras
Altura de la Mxima Ola
Con
nmero de capas de coraza mayor a 3
Rompe delante del dique
Altura de la Mxima Ola
ngulo que se forma desde el nivel del agua
del mar con respecto a la pendiente de la playa.
Parmetro de dao
Parmetro de dao
Peso
correspondiente al tamao 50% de la curva granulomtrica de las piezas del
manto
Conclusiones
La proteccin costera en Ecuador y en especial en la Playa de Puerto
Cayo es un aspecto complejo de nuestra interaccin con la naturaleza, y los
factores involucrados en la planificacin y el diseo de soluciones no son solo
de ingeniera.
De acuerdo al anlisis realizado se verifico que la erosin que se ha
analizado en este sector dentro de un margen de 17 aos ha sido de 10.50 m
tendiendo a que en los posteriores aos siga erosionando paulatinamente debido
que el sector en estudio no cuenta con una proteccin costera.
Debido al terreno y a las corrientes se determina que la mejor
alternativa de proteccin costera es el muro de piedra escollera el cual deber
disearse tomando en cuenta los parmetros geomorfolgicos del sitio en
estudio.
Se indica que el Municipio de Cantn Jipijapa debe evaluar peridicamente
el cambio de la lnea costera y las profundidad de la costa, frente al perfil
costanero de la parroquia.
Referencias
1.
Angel, M., & Sanchez, E. (2003). Diseo
De Las Obras De Proteccin Costera Del Malecn De La Libertad, Provincia Del
Guayas. Researchgate, 4-5.
2.
Cordova, E. A., Rodriguez, R. A., Franco,
J. A., & Rueda, A. (2009). La Erosin en las playas del litoral de Holgun,
Cuba. researchgate, 12.
3.
Diaz, A. P. (2017). Estudio y diseo de los
rompe olas para el deposito del monoplaza UPM13C. Madrid: Universidad
Politecnica de Madrid.
4.
Hernndez Valds, K., & Crdova Lpez,
L. F. (Diciembre de 2015). Simulacin matemtica de la interaccin
oleaje-estructuras de proteccin costera. Ingeniera Hidrulica y Ambiental,
3(3). Obtenido de http://scielo.sld.cu/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1680-03382015000300006
5.
Instituto Oceanografico y Antrtico de la
Armada. (2020). Obtenido de https://www.inocar.mil.ec/web/index.php/productos/temperatura-superficial-del-mar
6.
PLAN DE DESARROLLO Y ORDENAMIENTO
TERRITORIAL DE LA PARROQUIA PUERTO CAYO. (2015). En G. P. Csyo.
7.
Salles, P., & Silva, R. (Enero de
2003). Infraestructura de proteccin costera. ResearchGate. Obtenido de https://www.researchgate.net/publication/323719211_Infraestructura_de_proteccion_costera
8.
Snchez Cuadros, E. (2003). DISEO DE LAS
OBRAS DE PROTECCIN COSTERA DEL MALECN DE LA LIBERTAD, PROVINCIA DEL GUAYAS.
researchgate. Obtenido de https://www.researchgate.net/publication/28793714_Diseno_De_Las_Obras_De_Proteccion_Costera_Del_Malecon_De_La_Libertad_Provincia_Del_Guayas
9.
Suarez , J. O. (2016). DISEO DE UNA OBRA
DE PROTECCIN COSTERA, EN FORMA DE ROMPEOLAS SUMERGIDO EN PLAYA DON LINO.
Holguin: Universidad de Holguin.
10. Tabla de Mareas.
(2020). Obtenido de https://tablademareas.com/ec/manabi/puerto-cayo#_oleaje
11. Torres-Hugues, R.,
& Cordova, L. (2010). Metodologa para la rehabilitacin y proteccin de
playas. Instituto Superior Politcnico "Jos Antonio Echevarra. Obtenido
de http://www.scielo.org.mx/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S2007-24222010000400009
12. Universo, E. (14 de
Enero de 2014). Obtenido de https://www.eluniverso.com/noticias/2016/01/14/nota/5343316/oleaje-afecta-manabi-lluvias-otras-dos-provincias
13. Martnez, J.
(1997), Geomorfologa Ambiental, Universidad de Las Palmas de Gran Canaria,
Espaa.
14. Matteucci, S. (1987), The vegetation of Falcn State, Venezuela,
Vegetatio, vol. 70, pp. 67-91.
15. Matteucci, S. y A.
Colma (1982), Anlisis ecolgico regional del Estado Falcn, Acta Cientfica
Venezolana, vol. 33, pp. 78-87.
2021 por los autores. Este artculo es de acceso abierto y distribuido segn
los trminos y condiciones de la licencia Creative Commons Atribucin-NoComercial-CompartirIgual 4.0 Internacional (CC BY-NC-SA 4.0)
(https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/)
Enlaces de Referencia
- Por el momento, no existen enlaces de referencia
Polo del Conocimiento
Revista Científico-Académica Multidisciplinaria
ISSN: 2550-682X
Casa Editora del Polo
Manta - Ecuador
Dirección: Ciudadela El Palmar, II Etapa, Manta - Manabí - Ecuador.
Código Postal: 130801
Teléfonos: 056051775/0991871420
Email: polodelconocimientorevista@gmail.com / director@polodelconocimiento.com
URL: https://www.polodelconocimiento.com/