EXPOSICIÓN DEL DISTRITO DE MIRAFLORES A PELIGROS VOLCÁNICOS Y SU CONTRIBUCIÓN A LA GRD (Región Arequipa) Informe Técnico N°046-2024/IGP CIENCIAS DE LA TIERRA SÓLIDA Lima – Perú Diciembre, 2024 Instituto Geofísico del Perú Presidente Ejecutivo: Hernando Tavera Director Científico: Edmundo Norabuena Informe Técnico Exposición del distrito de Miraflores a peligros volcánicos y su contribución a la GRD (Región Arequipa) Autores John Cruz Lady Quispe Marquinho Cabrera Ivonne Lazarte Marco Rivera Este informe ha sido producido por el Instituto Geofísico del Perú Calle Badajoz 169 Mayorazgo Teléfono: 51-1-3172300 Exposición del distrito de Miraflores a peligros volcánicos y su contribución a la GRD Instituto Geofísico del Perú 2 EXPOSICIÓN DEL DISTRITO DE MIRAFLORES A PELIGROS VOLCÁNICOS Y SU CONTRIBUCIÓN A LA GRD (Región Arequipa) Arequipa – Perú Diciembre, 2024 Exposición del distrito de Miraflores a peligros volcánicos y su contribución a la GRD Instituto Geofísico del Perú 3 RESUMEN Basados en simulaciones numéricas, datos de campo, imágenes satelitales, así como estudios de erupciones pasadas del Volcán Misti se han obtenido mapas de peligro por erupción que puedan afectar al distrito de Miraflores. En el caso de los lahares que puedan descender por las quebradas San Lázaro, Venezuela y tributarias, se han identificado 636 viviendas expuestas en zonas de peligro alto y un total de 7,063 habitantes expuestos en zonas de peligro bajo. En caso del descenso de flujos piroclásticos se han identificado 31 sectores ubicados en zona de peligro bajo con una población de 27,083 personas; además se encuentran expuestos 49 centros educativos, 2 centros de salud y 11 puentes. En caso de descenso de avalancha de escombros, se han identificado un total de 14 sectores ubicados en zona de peligro moderado con aproximadamente 5,878 habitantes y zonas de peligro bajo con 31 sectores expuestos y con alrededor de 20,085 habitantes. En caso que el Misti presente erupciones vulcanianas y plinianas puede generar caídas de ceniza que cubriría todo el distrito de Miraflores. Finalmente, dado la morfología agreste del Misti, los flujos de lava no tienen alcance a las zonas urbanas del distrito de Miraflores. En caso que el Misti presente una erupción de tipo subpliniana a pliniana (IEV >2), que considera importante la evacuación de 9 sectores en nueve etapas de evacuación. Así mismo, se identificaron 9 puntos de concentración como lugares de espera transitoria para el traslado de la población. También se identificó vías de rápido recorrido para la evacuación y la sugerencia de una zona de albergue alejada de la ciudad de Arequipa. Exposición del distrito de Miraflores a peligros volcánicos y su contribución a la GRD Instituto Geofísico del Perú 4 CONTENIDO RESUMEN 1.- INTRODUCCIÓN 2.- DISTRITO DE MIRAFLORES 2.1.- Ubicación 2.2.- Clima 2.3.- Quebradas o torrenteras 2.4.- Condiciones sociales 2.5.- Viviendas 3.- CONTEXTO GEOLÓGICO 3.1.- Geomorfología 3.2.- Geología 4.- PELIGROS VOLCÁNICOS 4.1.- Flujos de lahares 4.2.- Flujos piroclásticos 4.3.- Avalanchas de escombros 4.4.- Flujos de lava 4.5.- Caída de tefras 5.- ESCENARIOS ERUPTIVOS 5.1.- Erupción vulcaniana con IEV 1-2 5.2.- Erupción subpliniana a pliniana con IEV 3-5 5.3.- Colapso de flanco y emplazamiento de avalanchas de escombros 6.- MODELAMIENTO NUMÉRICO DE PELIGROS VOLCÁNICOS 6.1.- Lahares 6.2.- Flujos piroclásticos 6.3.- Avalancha de escombros 6.4.- Flujos de lava 6.5.- Caída de cenizas Exposición del distrito de Miraflores a peligros volcánicos y su contribución a la GRD Instituto Geofísico del Perú 5 7.- MAPAS DE PELIGRO Y NIVEL DE EXPOSICIÓN 7.1.- Descenso de lahares 7.2.- Descenso de Flujos piroclásticos 7.3.- Avalancha de escombros 7.4.- Flujos de lava 7.5.- Caída de ceniza 8.- APORTES A UN PLAN DE CONTINGENCIA 8.1.- Evacuación por peligros volcánicos 8.2.- Etapas de evacuación 8.3.- Puntos de concentración (PC) 8.4.- Vías de evacuación 8.5.- Zona de albergue CONCLUSIONES BIBLIOGRAFÍA Exposición del distrito de Miraflores a peligros volcánicos y su contribución a la GRD Instituto Geofísico del Perú 6 1. INTRODUCCIÓN El volcán Misti es uno de los diez volcanes activos situados en la cadena volcánica Plio-Cuaternaria del sur peruano, perteneciente a la Zona Volcánica Central (ZVC) de los Andes. Este volcán se encuentra a 17 km del centro de la ciudad de Arequipa, con más de 1 millón de pobladores que viven a tan solo 12 km del cráter. El Misti presentó erupciones explosivas importantes de tipo pliniana, como la ocurrida hace 2 050 años AP. (Thouret et al., 2001; Harpel et al., 2011), pero también presentó erupciones vulcanianas moderadas, como la ocurrida entre los años 1440 a 1470 que diezmó la población de Arequipa (Macedo, 1994; Thouret et al., 2001). Actualmente, el volcán Misti presenta actividad fumarólica esporádica. La exposición de la ciudad de Arequipa frente al peligro volcánico del Misti se incrementa diariamente, debido a que la ciudad crece en dirección del Misti, acercándose cada vez más a las laderas de este volcán. Así mismo, varias viviendas en los distritos de Alto Selva Alegre, Mariano Melgar, Miraflores, Chiguata y Paucarpata se han edificado dentro del cauce de las quebradas que se prolongan del volcán Misti, como las quebradas San Lázaro, Pastores, Huarangal, Agua Salada y El Chical. Este hecho amerita realizar, en el marco de la gestión del riesgo de desastres, un estudio detallado sobre las zonas que se verían afectadas en caso de una erupción del Misti o la ocurrencia de lluvias excepcionales. El presente estudio tiene como propósito evaluar el grado de exposición del distrito miraflorino ante la ocurrencia de una erupción del Misti haciendo uso de datos de campo sobre depósitos volcánicos del Misti, imágenes satelitales, imágenes de dron, e información bibliográfica de eventos eruptivos anteriores del Misti. Se realizaron simulaciones numéricas para la obtención de mapas de peligros volcánicos y se realizó también el análisis de la exposición de la población de Miraflores ubicadas en zonas de alto, moderado y bajo peligro. Exposición del distrito de Miraflores a peligros volcánicos y su contribución a la GRD Instituto Geofísico del Perú 7 Finalmente, se plantea un escenario probable que implique la evacuación de la población para el diseño de etapas de evacuación, puntos de concentración, vías de evacuación y la sugerencia de una zona de albergue. Los trabajos se realizaron bajo la observación de las autoridades en Gestión del Riesgo de desastres de la municipalidad de Miraflores. Exposición del distrito de Miraflores a peligros volcánicos y su contribución a la GRD Instituto Geofísico del Perú 8 2. DISTRITO DE MIRAFLORES 2.1 Ubicación El distrito de Miraflores se encuentra ubicado en la ladera suroeste del volcán Misti, el cual colinda por el norte con las estribaciones del volcán Misti, por el sur con la capital de la provincia de Arequipa, por el este con el distrito de Mariano Melgar y por el oeste con el distrito de Alto Selva Alegre (Figura 1). El distrito se halla conectado al sistema vial de Arequipa Metropolitana. La Plaza Principal (Plaza Mayta Cápac), se encuentra a 3 km del centro de la ciudad de Arequipa. Las calles y avenidas están asfaltadas desde la parte baja del distrito; siendo la Av. Progreso la de mayor importancia. Figura 1.- Mapa de ubicación geopolítica, y principales quebradas y límites del distrito de Miraflores. 2.2 Clima El distrito de Miraflores presenta un clima predominantemente seco especialmente en temporada de invierno, otoño y primavera. Por su condición térmica presenta también un clima templado. El periodo de lluvias por lo Exposición del distrito de Miraflores a peligros volcánicos y su contribución a la GRD Instituto Geofísico del Perú 9 general comienza en enero y se prolonga hasta marzo. El mes con más lluvia es febrero con un promedio de 19 mm (Figura 2) en los últimos 5 años. Otro agente climático de gran importancia para el análisis de peligros volcánicos (caída de cenizas), es la velocidad y dirección de los vientos que durante el año permanece en un margen de 0.8 km/h de 10.1 km/h. El mes con mayor velocidad de viento es noviembre con un promedio de 10.8 km/h. De acuerdo a su dirección, el viento que viene del norte permanece desde mediados de abril a octubre (6 meses) y el viento que viene del sur los demás meses del año. Figura 2. Lluvia promedio de la ciudad Arequipa. Fuente: Weatherspark. 2.3 Quebradas o torrenteras El distrito de Miraflores presenta dos quebradas representativas: San Lázaro y Venezuela, esta última tiene tres quebradas tributarias. Las quebradas cruzan el distrito en una dirección aproximada de NE-SO hacia el cercado de Arequipa y finalmente se unen al río Chili (Figura 3). Eventualmente, durante el periodo de lluvias estas quebradas son activadas por donde discurren lahares o flujos de lodo volcánico. Las características de estas quebradas son descritas a continuación: Exposición del distrito de Miraflores a peligros volcánicos y su contribución a la GRD Instituto Geofísico del Perú 10 Quebrada San Lázaro: Se inicia en lo alto del flanco SO del volcán Misti (3800 m s.n.m.), cuyo lecho está conformado por depósitos de lava y avalancha de escombros. Presenta una extensión próxima a los 4.5 km y en su trayecto divide los distritos de Miraflores y Selva Alegre, uniéndose al rio Chili en el sector norte del cercado de Arequipa. Se caracteriza por ser una quebrada seca, pero eventualmente en periodos fluviales se activa transportando lahares. La quebrada San Lázaro es la más representativa del distrito por su ancho y longitud. Torrentera Venezuela: Tradicionalmente conocida como la tercera torrentera de Arequipa, se origina en las depresiones topográficas occidentales del cerro “El Botadero”. A partir de su origen hasta el Cuartel Mariano Bustamante presenta un rumbo NO–SE para luego desembocar en el río Chili a 90 m aguas arriba del puente San Isidro, en donde toma una dirección Noreste-Suroeste. Este cambio en la dirección de su cauce es debido a la acción antrópica producida por el crecimiento de la ciudad que ha invadido su cauce (Tavera, 2014). 2.4 Condiciones sociales El distrito de Miraflores presenta una población de más de 60,589 habitantes, del cual, el 51.8% son mujeres y el 48.16% son hombres (INEI, 2018). Según la clasificación por grupo etario (Tabla 1) la población conformada por menores de 1 año, niños y adolescentes, representa el 30.59%; los jóvenes y adultos el 56.59% y los adultos mayores el 12.82%; siendo la población más vulnerable el 43.41% (niños, adolescentes y adulto mayores) del total de la población. Exposición del distrito de Miraflores a peligros volcánicos y su contribución a la GRD Instituto Geofísico del Perú 11 Tabla 1. Rango de edad de la población del distrito de Miraflores. Fuente: Censo de Población y Vivienda 2017 – INEI. Rango de edad Número de Población Menores de 1 año 840 Niños de 1 a 9 años 8,145 Adolescentes de 10 a 19 años 9,550 Jóvenes de 20 a 29 años 10,852 Adultos de 30 a 60 años 23,436 Adultos mayores de 60 y más años 7,766 2.5 Viviendas El distrito de Miraflores cuenta con 15,041 viviendas ocupadas por 59,596 pobladores (Tabla 2), de los cuales el 87.35% de ocupantes viven en casas independientes, el 8.92% en departamentos, el 1.78% en quintas y el 1.95% en casa de vecindad, así como en viviendas improvisadas y no aptas para ser ocupadas por humanos. De la población total censada 1,164 personas viven en condiciones inseguras por el tipo de vivienda que ocupan. Tabla 2. Tipo de viviendas del distrito de Miraflores. Fuente: INEI (2018). Tipo de vivienda Cantidad de viviendas Cantidad de ocupantes Casa independiente 12,775 52,055 Departamento en edificio 1,671 5,314 Vivienda en quinta 259 1,063 Vivienda en casa de vecindad 320 1,107 Vivienda improvisada 2 8 Local no dest. para hab. humana 14 49 Exposición del distrito de Miraflores a peligros volcánicos y su contribución a la GRD Instituto Geofísico del Perú 12 3. CONTEXTO GEOLÓGICO 3.1 Geomorfología Los principales elementos geomorfológicos (Figura 3) identificados en del distrito de Miraflores son: Figura 3. Mapa geomorfológico de la zona de estudio. Exposición del distrito de Miraflores a peligros volcánicos y su contribución a la GRD Instituto Geofísico del Perú 13 Abanico aluvial: Este tipo de morfología están ubicadas en la parte baja del distrito de Miraflores, presenta una pendiente inclinada (5° a 10°), están constituidas de material origen aluvial y proluvial. Sobre estos depósitos se encuentran asentados asentamientos humanos y urbanizaciones, como: Edificadores Misti, Cooperativa 14, Las Palmeras, Alameda Salaverry, Villa Militar, Santa Rita de Casia y Pedro Ruiz Gallo. Cauce aluvial: Corresponde a los cursos de las quebradas, que sólo tiene caudales de agua durante los periodos de lluvia (enero-marzo). Ladera escarpada: Corresponde a una zona con pendiente pronunciada, ubicada por los sectores de Estrellas del Misti, Los Sauces, Los Girasoles, Héroes del Pacifico, UPIS La Galaxia y Juan Pablo XXIII localizadas en la parte media y alta de las quebradas San Lázaro y Venezuela. Está constituido de depósitos volcanoclásticos, avalancha de escombros y lavas. En el área de estudio las laderas presentan una pendiente moderada a fuerte (20° a 40°). Terraza aluvial: Las terrazas aluviales constituyen pequeñas plataformas de materiales no consolidados acumulados por acción de los flujos hídricos. Estas terrazas presentan pendientes suaves y se ubican adyacentes al lecho de los cauces (Figura 4). Figura 4. Se observa colinas con una fuerte pendiente; así como una terraza aluvial y el cauce seco de quebrada Venezuela, por inmediaciones de Urb. Alameda Salaverry. Exposición del distrito de Miraflores a peligros volcánicos y su contribución a la GRD Instituto Geofísico del Perú 14 Colina: Corresponden a superficies topográficas onduladas, conformadas por depósitos volcánicos: flujos de lava, depósitos de flujos piroclásticos y otros. Poseen pendientes fuertes a muy fuertes de (25° a 45°). Algunas colinas están siendo pobladas. Planicie de inundación: Corresponde a una superficie de baja pendiente entre 5° y 15°, conformada por acumulación de depósitos volcanoclásticos, surcada por quebradas. Este sector viene siendo urbanizado en la parte alta del distrito de Miraflores. Estratocono inferior: Se caracteriza por presentar pendientes moderadas (entre 15° y 40°) y un sistema de drenaje radial, con quebradas de 10 a 50 m de profundidad. 3.2 Geología Las rocas que afloran en el área de estudio están conformadas por depósitos de flujos piroclásticos, avalancha de escombros y lavas de edad Pleistocena (Figura 5), así como por depósitos de lahares del Holoceno y recientes. A continuación, se describen las unidades que existen en la zona de estudio: Lavas: Corresponden a lavas de composición andesítica de color gris oscuro, masivos, que forman colinas. Estos se encuentran en el curso superior de la quebrada Venezuela, por inmediaciones de urbanización Salaverry (Figura 6), cooperativa 14 y Alto Misti. En algunos sectores sobre estas lavas se han construido viviendas. Exposición del distrito de Miraflores a peligros volcánicos y su contribución a la GRD Instituto Geofísico del Perú 15 Figura 5. Mapa geológico de la zona de estudio, modificado de Mariño 2016. Exposición del distrito de Miraflores a peligros volcánicos y su contribución a la GRD Instituto Geofísico del Perú 16 Figura 6. Afloramiento de lava masiva por inmediaciones de la urbanización Salaverry. Depósito de avalancha de escombro: Este depósito se encuentra en la parte alta del distrito de Miraflores, en forma de montículos o colinas, y están conformados por bloques lávicos fragmentados con tamaños decimétricos englobados dentro de una matriz limosa. Estas colinas están siendo pobladas (Figura 7). Actualmente, sobre estos depósitos se asientan los sectores AA. HH. El Mirador, Héroes del Pacifico, Señor de los Milagros y Los Girasoles. Figura 7. Avalancha de escombro en forma de montículos o colinas por inmediaciones del cementerio de Miraflores. Depósitos de flujo piroclástico de pómez y ceniza: Son depósitos que tienen un espesor de entre 2 a 5 m, y está constituido por pómez y una matriz de ceniza. Estos depósitos afloran por inmediaciones del AA. HH. Solidaridad, AA. HH. 14 de agosto, AA. HH. El Porvenir y AA. HH. San Hilarión. Exposición del distrito de Miraflores a peligros volcánicos y su contribución a la GRD Instituto Geofísico del Perú 17 Depósitos de flujo piroclástico de bloques y ceniza: Son depósitos que tienen un espesor de hasta 5 m, son de color salmón y están constituidos por bloques densos de textura porfirítica y una matriz de ceniza, los bloques llegan a medir hasta 0.70 m de diámetro. Estos depósitos afloran por inmediaciones del AA. HH. El Porvenir y AA. HH. El Salvador. Depósito de lahar del Holoceno: Conforman terrazas antiguas y abanicos extensos. Están compuestos por fragmentos heterométricos y heterogéneos (gravas, arenas, etc.) subredondeados (Figura 8). Figura 8. Depósitos de lahares antiguos de unos 4 m de espesor. Depósito de lahar histórico: Lo constituyen los materiales de los lechos de las quebradas. Están conformados por bloques y gravas subredondeados heterométricos con una matriz de arena y limo. Presentan espesores de hasta 0.40 m (Figura 9) y se encuentran por las inmediaciones de la Alameda Salaverry. Figura 9. Depósitos de lahares constituidos por cantos y gravas. Exposición del distrito de Miraflores a peligros volcánicos y su contribución a la GRD Instituto Geofísico del Perú 18 4. PELIGROS VOLCÁNICOS El volcán Misti podría presentar un proceso eruptivo vulcaniano o pliniano y peligros volcánicos asociados que podrían afectar el distrito de Miraflores como se detallan a continuación: 4.1 Flujos de lahares Son mezclas de partículas volcánicas de tamaños diversos movilizados por el agua y que fluyen rápidamente (20-60 km/h) por valles y quebradas originados en los volcanes. Se generan en períodos de erupción o de tranquilidad volcánica (Tilling & Beate, 1993). El área afectada depende del volumen de agua y de materiales sueltos disponibles, así como de la pendiente y topografía. Normalmente destruyen todo a su paso, pueden alcanzar grandes distancias (>200 km) e incluso generar inundaciones cerca al cauce de ríos (Tilling &, Beate, 1993). Según Thouret et al. (2001), poco después de la erupción de hace 2050 años B.P. del volcán Misti, se generaron lahares. Estos lahares han sido reconocidos al sur y SO del volcán Misti. El lahar es fácilmente identificable, ya que contiene un importante porcentaje de pómez bandeado. En la quebrada San Lázaro, Delaite et al. (2005) estimaron que posee por lo menos 9 km de largo, 4 m de espesor y aproximadamente 3.6x106 m3 de volumen (Mariño et al., 2016). 4.2 Flujos piroclásticos Los flujos piroclásticos son masas calientes (300°C a 800°C) conformados por una mezcla de ceniza, fragmentos de roca y gases. Estos flujos descienden por los flancos del volcán al ras de la superficie y a grandes velocidades comprendidas entre 100 y 300 m/s (Hoblitt et al., 1995). Estos flujos destruyen y calcinan todo lo que encuentran a su paso (Tilling & Beate, 1993). El volcán Misti ha presentado varias erupciones de tipo pliniano con IEV (Índice de Exposición del distrito de Miraflores a peligros volcánicos y su contribución a la GRD Instituto Geofísico del Perú 19 Explosividad Volcánica) comprendido entre 5 y 6 donde se han identificado depósitos de flujos piroclásticos de pómez y ceniza de gran volumen (47.3 ka), que afloran en las quebradas San Lázaro, Huarangal y el Chical, así como en la zona de Miguel Grau. Estos depósitos poseen entre 1 y 3 m de espesor a 17 km al sur y SO del cráter. Otro depósito rico en pómez de hace 40 000 años, aflora en la margen derecha del río Chili, cerca al santuario de Chapi, a 14 km al oeste del cráter (Mariño et al., 2016). 4.3 Avalanchas de escombros Las avalanchas de escombros ocurren con poca frecuencia, pueden alcanzar decenas de kilómetros de distancia y se desplazan a gran velocidad (Glicken, 1996). Las avalanchas de escombros entierran y destruyen todo lo que encuentran a su paso. Adicionalmente, pueden generar lahares y crecientes a partir del desagüe de agua represada por la avalancha (Tilling & Beate, 1993). En el caso del volcán Misti, los afloramientos de avalanchas de escombros se extienden hacia el sur, oeste y suroeste de la estructura volcánica, a distancias entre 11 y 8 km del cráter. Estos depósitos tienen un espesor promedio de 60 m y cubren una superficie aproximada de 40 km2 (Mariño et al., 2016). 4.4 Flujos de lava Los flujos de lava son corrientes de roca fundida expulsadas por el cráter o fracturas en los flancos del volcán. Pueden fluir por el fondo de los valles y alcanzar varios kilómetros de distancia, pero raramente llegan a más de 8 km del centro de emisión (Francis, 1993). Los flujos de lava calcinan y destruyen todo a su paso, sin embargo, no representan un peligro violento para las personas debido a su baja velocidad (Tilling & Beate, 1993). El volcán Misti, típicamente, ha emitido lavas viscosas de composición andesítica a dacítica que al ser expulsadas se han trasladado hasta distancias entre 10 y 12 km en dirección suroeste, aunque en promedio las distancias alcanzadas fueron entre 5 y 8 km (Mariño et al., 2016). Exposición del distrito de Miraflores a peligros volcánicos y su contribución a la GRD Instituto Geofísico del Perú 20 4.5 Caída de tefras Las tefras están constituidas por fragmentos de roca y lava que han sido expulsadas hacia la atmósfera. Pueden alcanzar grandes distancias dependiendo de la dirección y la fuerza del viento (Tilling, 1989). Las tefras varían de tamaño, desde cenizas (64 mm) que pueden alcanzar diámetros de varios metros (Fisher, 1961). Estas partículas pueden causar problemas de salud en las personas, contaminar fuentes de agua, colapsar los techos por el peso acumulado, afectar cultivos, interrumpir el tráfico aéreo, entre otros (Tilling & Beate, 1993). En el volcán Misti se han identificado varios depósitos de caída de ceniza, los cuales han sido asociados a erupciones vulcanianas, debido a su limitado volumen. Un depósito de caída de ceniza de 4 cm de espesor aflora a 9 km del cráter y ha sido datado en 1290 ± 100 años B.P. (Thouret et al., 2001). Exposición del distrito de Miraflores a peligros volcánicos y su contribución a la GRD Instituto Geofísico del Perú 21 5. ESCENARIOS ERUPTIVOS El volcán Misti a lo largo de su evolución ha presentado una serie de erupciones explosivas. En caso que este volcán inicie un proceso eruptivo puede generar los siguientes tipos de erupciones o escenarios: 5.1 Erupción vulcaniana con IEV 1-2 El volcán Misti puede reactivarse y presentar una erupción de tipo vulcaniana, este tipo de erupciones son explosivas que emiten materiales juveniles, como ceniza, proyectiles balísticos, bloques, bombas y eventualmente lapilli de pómez (Sigurdsson et al., 2000). En este escenario, se considera la probabilidad del emplazamiento de flujos piroclásticos de muy corto alcance como se ha observado en erupciones similares recientes de volcanes peruanos como el Sabancaya. También es frecuente la formación de lahares en erupciones vulcanianas, sobre todo cuando la tefra es emplazada sobre un casquete glaciar o en épocas de fuertes precipitaciones. La caída de ceniza puede alcanzar varios kilómetros de distancia según la dirección de los vientos. Existen menores probabilidades respecto a la ocurrencia de flujos de lava, pero si hay más probabilidades a la formación de algún domo de lava. Se estima que en el volcán Misti ocurren erupciones vulcanianas con IEV 1-2, cada 500 a 1500 años, aproximadamente. Por tanto, la posibilidad de ocurrencia de erupciones con IEV es alta en el volcán Misti. 5.2 Erupción subpliniana a pliniana con IEV 3-5 Existen también probabilidades de ocurrencia de erupciones mucho más violentas en el Misti de tipo pliniano, como sucedió hace 2050 años B.P., proceso eruptivo que emplazó depósitos de caída de pómez en toda el área de Arequipa y ha podido ser identificado a más de 25 km al SO del cráter (Mariño et al., 2016). Esta erupción también generó depósitos de flujo piroclástico de pómez y ceniza canalizados en las quebradas. Los flujos alcanzaron hasta 13 km Exposición del distrito de Miraflores a peligros volcánicos y su contribución a la GRD Instituto Geofísico del Perú 22 de distancia del cráter, en dirección sur y SO (Cobeñas, 2009; Cobeñas et al., 2012). Una erupción subpliniana y pliniana del Misti puede generar flujos piroclásticos de gran alcance, caídas de tefras (lapilli de pómez, ceniza, etc.) y también puede generar lahares. Según (Thouret et al., 2001), poco después de la erupción de hace 2050 años B.P. del volcán Misti, se generaron lahares con volúmenes considerables. 5.3 Colapso de flanco y emplazamiento de avalanchas de escombros En el volcán Misti se han encontrado dos depósitos de avalanchas de escombros asociados al colapso de sus flancos sur, SO y NO. El flanco Noroeste del Misti tiene una pendiente abrupta, el cual a su vez es cruzado por dos fallas normales (NO-SE), este flanco ha colapsado anteriormente, y durante una erupción o sismo fuerte puede volver a colapsar y generar avalanchas de escombros (Rivera et al., 2010). Por las características geomorfológicas y estructurales del estratovolcán Misti la posibilidad de ocurrencia de avalanchas de escombros no se puede descartar. Si el colapso asociado a una erupción volcánica o sismo fuerte fuera del flanco NO, fácilmente se represaría en el río Chili, cuyo desembalse generaría lahares que se desplazarían a lo largo del río, inundando áreas distantes. Si el colapso fuera del flanco sur, las avalanchas de escombros afectarían el sur, SE y SO. La distancia que alcanzaría es variable y dependería del volumen del material involucrado. Exposición del distrito de Miraflores a peligros volcánicos y su contribución a la GRD Instituto Geofísico del Perú 23 6. MODELAMIENTO NUMÉRICO Con el fin de conocer las áreas por donde discurrirían los productos generados por una eventual erupción del volcán Misti se han realizado el modelamiento numérico utilizando diferentes softwares y códigos. 6.1 Lahares Para conocer las áreas por donde discurrirían los lahares y elaborar un mapa de peligro por descenso de lahares se ha realizado una simulación por descenso de lahares utilizando el código VolcFlow, que funciona en la plataforma Matlab. Básicamente el software simula la trayectoria de un flujo desde una fuente como punto de inicio (Kelfoun, 2009) a fin de identificar zonas de inundaciones y zonas de afectación. Se basa en las ecuaciones de equilibrio de masa y momento promediadas en aguas poco profundas, además el código permite el uso de diferentes leyes reológicas y condiciones de fuente. Las ecuaciones se resuelven utilizando un método numérico basado en un esquema euleriano por diferencias finitas. Entre los datos de ingreso para la situación numérica en el VolcFlow se consideran el volumen del flujo o descarga, la duración de la descarga, densidad del flujo, la cohesión, los ángulos de fricción basal e interna y la viscosidad. Se establecieron tres volúmenes para el modelamiento numérico en las quebradas que descienden del distrito de Miraflores, como San Lázaro, Venezuela y tributarias. Los parámetros de ingreso para cada escenario se describen en la Tabla 3, los dos primeros escenarios presentan volúmenes de 1.5 x105m3 y de 4.5 x105m3, estos escenarios representan eventos de flujos hiperconcentrados (HCF) desencadenados por lluvias intensas y duraderas que removilizan el material suelto (Thouret et al., 2022). Mientras que, para el tercer escenario se ha considerado un volumen de 16 x105 m3 (Thouret et al., Exposición del distrito de Miraflores a peligros volcánicos y su contribución a la GRD Instituto Geofísico del Perú 24 2013) asociado a lahares luego de la erupción vulcaniana del Misti en año 1440-1470 (Tabla 3). Tabla 3. Principales parámetros ingresados en el script del código VolcFlow para la simulación de los flujos de lahares, correspondiente a la Qda. San Lazaro (Vargas et al., 2021). 6.2 Flujos piroclásticos Las simulaciones numéricas para flujos piroclásticos fueron realizadas haciendo uso del software VolcFlow ((Kelfoun et al., 2009). Dicho software considera las propiedades del flujo, su reología plástica con o sin una tensión dependiente de la velocidad (p. Ej., Bingham), utilizando topografías simplificadas; características que se ajustan más a flujos piroclásticos densos formando pulsos con velocidades y depósitos de espesores realistas (Kelfoun, 2011). El modelamiento considera una fuente ubicada en la zona suroeste del Misti, de tal manera que podría recorrer el flanco suroeste, dirección en donde se ubica el distrito de Miraflores. Entre los parámetros de entrada generales están el tiempo de alimentación de 2,700 segundos, la gravedad de 9.81 m/s2 y un paso de tiempo de 0.15 segundos (Vargas et al., 2021). Los datos de entrada principales se muestran en la Tabla 4. 6.3 Avalancha de escombros El modelamiento numérico se realizó utilizando el software TITAN2D, software gratuito creado por el Geophysical Mass Flow Group de la Universidad Estatal de Nueva York en Buffalo (EE.UU.), que permite a los usuarios simular flujos granulares sobre modelos de elevación digital (DEM) (Patra et al., Escen ario Volumen Tiempo Densidad Cohesión Fricción basal Fricción interna Viscosidad V x105m3 Min ρ kg/m3 τ0 Pa ° ° μ Pa.s 1 1.5 60 1300 1 10 20 0 2 4.5 60 1600 20 10 20 1 3 16 60 1800 50 10 20 1 Exposición del distrito de Miraflores a peligros volcánicos y su contribución a la GRD Instituto Geofísico del Perú 25 2005; Sheridan et al., 2005; Pitman et al., 2003). El programa TITAN2D se basa en un modelo de profundidad promedio continuo de Coulomb incompresible para un flujo granular de "aguas poco profundas". TITAN2D combina simulaciones numéricas de un flujo con datos digitales de elevación del terreno natural respaldados a través de una interfaz de Sistema de Información Geográfica (GIS). Tabla 4. Principales parámetros ingresados en el script del código VolcFlow para la simulación de los flujos piroclásticos (Vargas et al., 2021). Escenario Volumen Densidad V x107m3 ρ Kg/m3 1 1 1200 2 5 1200 3 10 1200 Entre los datos de entrada se encuentran la ubicación y dimensiones de la zona de colapso, los cuales pueden ser representados por un cilindro o un paraboloide. En el modelamiento se simuló un paraboloide presente en la zona suroeste del cráter con diferentes dimensiones y volúmenes dependiendo del tipo de erupción y de cada escenario construido (Vargas et al., 2021). Además, se consideró un valor de 34° para el ángulo de fricción interno (Galarza et al., 2014) y uno de 15° para el ángulo de fricción basal, teniendo en cuenta el coeficiente de 0.22 obtenido de los estudios realizados por Hayashi y Self (1992) en 40 avalanchas producidas en volcanes calco-alcalinos y de la clasificación que propone Stinton et al. (2004). Los datos de entrada principales se muestran en la Tabla 5. 6.4 Flujos de lava Para las simulaciones de flujos de lava, también se utilizó el software VolcFlow (Kelfoun y Druitt, 2005). Entre los parámetros de entrada se consideró una viscosidad de 105Pa (Tepley et al., 2007, 2008), una densidad de 2600 Exposición del distrito de Miraflores a peligros volcánicos y su contribución a la GRD Instituto Geofísico del Perú 26 kg/m³ como el volcán andesítico Mt. Hood (Murase and McBirney, 1973) y una cohesión de 3500 Pa como del volcán Merapi (Gertisser et al., 2012). El magma, al ser muy viscoso, no recorre grandes distancias; por lo tanto, sus productos volcánicos son menos peligrosos porque su trayectoria es predecible. Los datos de entrada principales se muestran en la Tabla 6 (Vargas et al., 2021). Tabla 5. Principales parámetros ingresados en el script del código Titan2D para la simulación de avalanchas de escombros (Vargas et al., 2021). Escenario Volumen Fricción basal Fricción interna Velocidad Inicial Escala de longitud Dimensiones de paraboloide V x107m3 º º m/s Km m 1 4.21 15 34 5 6 200 x 150 x 100 2 4.27 15 34 35 9 450 x 300 x 250 3 2.4 15 34 70 15 950 x 700 x 525 Tabla 6. Principales parámetros ingresados en el script del código Titan2D para la simulación de flujos de lava (Vargas et al., 2021). Escenario Volumen Densidad Viscosidad Cohesión V x107m3 ρ Kg/m3 x105Pa Pa 1 5 2600 1 3500 2 17 2600 1 3500 3 37 2600 1 3500 6.5 Caída de cenizas La simulación numérica para la elaboración de los mapas de peligros por caída de ceniza se realizó mediante el software Ash3D, software que utiliza un modelo atmosférico Euleriano para el transporte, dispersión y deposición de la tefra. Ash3D modela el transporte de ceniza volcánica dividiendo la atmósfera en una cuadrícula tridimensional de células y calculando el flujo de masa a través de las paredes celulares. Debe entenderse que durante la erupción de un volcán se inyecta tefra a un ritmo constante en la columna usando un Exposición del distrito de Miraflores a peligros volcánicos y su contribución a la GRD Instituto Geofísico del Perú 27 campo de viento en tres dimensiones (Mastin et al; 2009). Los parámetros que utiliza el software son: hora de inicio (aaaa mm dd h.hh (UT), duración (horas), altura de la pluma (km sobre el nivel del mar) y volumen eyectado (km3 DRE). Para el caso de una erupción de tipo vulcaniana, se consideró un volumen de ceniza de 1 x108m3, volumen frecuente en pequeñas erupciones explosivas de tipo freáticas, freatomagmáticas y vulcanianas (IEV ≤ 2) como la presentada por el volcán Ubinas durante los últimos 1000 años (Thouret et al., 2005; Samaniego et al., 2020). También se consideró una altura de la pluma volcánica de 5 km. Estos resultados obtenidos para el volcán Misti muestran que las cenizas alcanzan distancias mayores a 30 km, siendo dispersadas predominantemente en dirección oeste del volcán Misti (Lazarte et al., 2021). Para el caso de una erupción de tipo Pliniana, se considera un volumen de pómez emitido de 14 x108m3, tomando como ejemplo el volumen de pómez emitido durante la erupción de hace 2050 años del volcán Misti (Harpel et al., 2011). Ver Tabla 7. Dicha erupción generó una pluma de pómez y ceniza de aproximadamente 30 km de altura y duración de 4 horas. Estos resultados obtenidos muestran que las cenizas alcanzan distancias mayores a 100 km, siendo dispersadas predominantemente en dirección oeste, este y sureste del volcán Misti (Lazarte et al., 2021). Tabla 7. Principales parámetros ingresados al software Ash 3D para la simulación caídas de ceniza. Escenario Volumen Altura de pluma V x108m3 Km Vulcaniano 1 5 Pliniano 14 30 Exposición del distrito de Miraflores a peligros volcánicos y su contribución a la GRD Instituto Geofísico del Perú 28 7. MAPAS DE PELIGRO Y NIVEL DE EXPOSICIÓN A continuación, se presentan mapas de peligro por el descenso de lahares, flujos piroclásticos, avalanchas de escombros, flujos de lava y caída de ceniza; se observa el alcance de cada peligro y las zonas por donde puede darse su ocurrencia clasificándose en zonas de peligro alto, peligro moderado y peligro bajo. Se presentan también mapas de zonas expuestas que permiten identificar la exposición de viviendas, manzanas, núcleos urbanos, e infraestructura. 7.1 Descenso de lahares Tomando en consideración los trabajos geológicos de campo, la identificación de lahares recientes y el análisis de imágenes satelitales con los resultados de la simulación numérica sobre el descenso de lahares (distrito Miraflores) se ha elaborado un mapa de peligros por el descenso de lahares (Figura 10) donde se identifican tres zonas de peligro, en base a tres volúmenes de lahares: Zona de peligro alto. - corresponde a áreas ubicadas sobre las quebradas del distrito de Miraflores, representadas en color rojo, las cuales podrían ser afectada por lahares con volúmenes próximos a los 1.5 x105m3, como se observa en el mapa de peligros (Figura 10). Los flujos tienen un alcance que sobrepasa el distrito de Miraflores, la ocurrencia de este peligro es alta sobre todo en periodos de lluvias o de ocurrir erupciones de tipo vulcaniano (IEV 1- 2). Zona de peligro moderado. – Corresponde a las áreas ubicadas sobre las quebradas del distrito de Miraflores representadas en color naranja, las cuales podrían ser afectadas con lahares que alcancen volúmenes próximos a los 4.5 x105 m3. La ocurrencia de estos lahares tiene una mayor área de afectación, pero una menor probabilidad de ocurrencia respecto al primer escenario, Exposición del distrito de Miraflores a peligros volcánicos y su contribución a la GRD Instituto Geofísico del Perú 29 su alcance sobrepasa el distrito de Miraflores y el cercado de Arequipa hasta llegar al Río Chili. En caso de ocurrir procesos eruptivos en el Misti con un IEV 1-2 podrían generar lahares que alcancen estos volúmenes como se observaron en procesos eruptivos del Misti en los últimos mil años. Zona de peligro bajo. – Corresponde a las áreas ubicadas sobre las quebradas del distrito de Miraflores representadas en color amarillo, las cuales podrían ser afectadas por lahares que alcanzan volúmenes próximos a los 16 x105m3. Su probabilidad de ocurrencia es baja; lahares con estos volúmenes podrían generarse de ocurrir una erupción de tipo pliniana (IEV ≥ 3) en el Misti, así mismo, los lahares no solo alcanzarían los caudales del río Chili, sino que superarían los 25 km de distancia desde su origen. Nivel de Exposición de la población y obras de infraestructura: A lo largo de las quebradas San Lázaro, Venezuela y tributarias se observan viviendas construidas dentro del cauce de las quebradas y zonas aledañas. En las zonas altas o aguas arriba de las quebradas gran cantidad de desmonte es vertido dentro de las quebradas estrangulando sus cauces, y en las zonas bajas, puentes de poca altura se exponen al desborde de lahares. Tomando como referencia el mapa de peligros por descenso de lahares en Miraflores, así como los datos de campo, se ha realizado el mapa de zonas expuestas ante peligros por descenso de lahares (Figura 11) identificando viviendas, complejos deportivos, puentes, badenes, así como tuberías expuestas. Los resultados obtenidos se muestran a continuación: Exposición del distrito de Miraflores a peligros volcánicos y su contribución a la GRD Instituto Geofísico del Perú 30 Figura 10. Mapa de peligro por descenso de lahares en el distrito de Miraflores. Exposición del distrito de Miraflores a peligros volcánicos y su contribución a la GRD Instituto Geofísico del Perú 31 Figura 11. Mapa de zonas expuestas ante peligro por descenso de lahares en el distrito de Miraflores. Exposición del distrito de Miraflores a peligros volcánicos y su contribución a la GRD Instituto Geofísico del Perú 32 Viviendas expuestas: Alrededor de 20 núcleos urbanos próximos a las quebradas San Lázaro, Venezuela y tributarias se encuentran expuestos al peligro por descenso de lahares (Tabla 8), así como 636 viviendas se encuentran expuestas al alto peligro alcanzando una población próxima a los 7,063 habitantes. Tabla 8. Sectores expuestos ante ocurrencia de descenso de lahares asociados al alto, moderado y bajo peligro N° Sector Quebrada Habitantes expuestos Vivie ndas Pel. Alto Vivie ndas Pel. Medio Vivien das Pel. Bajo 1 AA. HH Héroes del Pacífico Venezuela 20 13 X 13 X 13 X 2 AA. HH Terminal Calvario San Lázaro 259 240 X 35 X 50 X 3 AA. HH Vista Alegre Venezuela 50 3 X 5 X 29 X 4 AA. HH. Garcilaso de la Vega Venezuela 90 15 X 15 X 23 X 5 AA.HH. Villa Goyeneche Venezuela 259 39 X 52 X 52 X 6 Asoc. Carlos García Ronceros Venezuela 478 16 X 17 X 27 X 7 Miraflores San Lázaro y Venezuela 1, 906 205 X 278 X 428 X 8 P. J Buen Amanecer Venezuela 202 19 X 27 X 31 X 9 P. J Peñón Alfonso Ugarte San Lázaro 78 7 X 12 X 14 X 10 P. J Tahuantinsuyo Venezuela 33 5 X 15 X 15 X 11 P. J Unión Edificadores Misti San Lázaro 751 55 X 116 X 147 X 12 P. J Villa La Familia Venezuela 39 8 X 8 X 8 X 13 P. J Villa la Pradera Venezuela 35 7 X 10 X 16 X 14 Pblo. Miraflores Venezuela 70 0 X 19 X 19 X 15 Sr. de los Milagros Venezuela 61 5 X 5 X 5 X 16 UPIS La Galaxia Venezuela 45 6 X 8 X 14 X 17 UPIS Solidaridad San Lázaro 600 38 X 88 X 96 X 18 Urb. Alameda Salaverry Venezuela 1, 340 85 X 142 X 206 X 19 Urb. Cooperativa 14 Venezuela 310 10 X 10 X 10 X 20 Urb. Juan Pablo XXIII Venezuela 206 44 X 52 X 66 X 21 Urb. Las Palmeras San Lázaro 131 25 X 31 X 31 X 22 Urb. Pedro Ruiz Gallo Venezuela 100 7 X 16 X 18 X En las partes bajas del distrito de Miraflores, las quebradas se encuentran reducidas en el ancho de su cauce, y las viviendas se encuentran asentadas en zonas de terraza o en la misma rivera alcanzando zonas de peligro alto como se muestra en la Figura 12. Un ejemplo evidente es el PJ. Alfonso Exposición del distrito de Miraflores a peligros volcánicos y su contribución a la GRD Instituto Geofísico del Perú 33 Ugarte donde se instalaron muros de contención que no superan los 2 m de altura, cada periodo de lluvias los muros son sobrepasados por los lahares inundando las viviendas ubicadas en la rivera de la quebrada San Lázaro. Figura 12. Viviendas construidas en el cauce de la quebrada San Lázaro (P. J. Alfonso Ugarte). En la quebrada Venezuela se ha observado que en el sector próximo a la feria del Altiplano y la Av. Mcal. Castilla alcanza un ancho de escasos 4 m y una profundidad próxima a los 4 m, así mismo algunas viviendas están asentadas sobre la misma quebrada (Figura 13). Figura 13. Viviendas construidas en el cauce de la quebrada San Lázaro (P. J. Alfonso Ugarte). Exposición del distrito de Miraflores a peligros volcánicos y su contribución a la GRD Instituto Geofísico del Perú 34 En zonas como el P. J. El Buen Amanecer y la Asoc. Carlos García el nivel del fondo del cauce de la quebrada en relación a las viviendas asentadas en los alrededores es mínimo, se ha observado hasta 50 cm de desnivel, los muros de contención no superan los 1.5 m como de observa en la Figura 14. Figura 14. Desnivel observado entre cauce de quebrada y viviendas construidas. P. J. Buen Amanecer. Puentes expuestos: A lo largo de las quebradas Venezuela y San Lázaro se han identificado siete puentes expuestos al descenso de lahares (Tabla 9), principalmente por su poca altura, estas infraestructuras comprenden desde los 1.2 m hasta los 4 m de altura. Se ha observado que próximos a los 300 m aguas arriba del puente Cahuide (quebrada San Lázaro) material lahárico reciente fuera de su cauce alcanzando viviendas aledañas. Cinco de los puentes restantes (Figuras 15 - 19) se ubican en la quebrada Venezuela como son el puente ubicado en el P. J. Juan XXIII, el puente del Pje. Tahuantinsuyo, el puente próximo a Villa Goyeneche y dos puentes ubicados en la Alameda Salaverry. Las características de estas estructuras se encuentran en la Tabla 10. Exposición del distrito de Miraflores a peligros volcánicos y su contribución a la GRD Instituto Geofísico del Perú 35 Tabla 9. Características de los puentes expuestos a descenso de lahares en el distrito de Miraflores. Sector/ Nombre Este/Norte (m) Cota (m) Estructur a Quebrada Dimensiones Características AA.HH Unión edificadores del Misti/ Pte. Cahuide 231492/ 8187286 2502 Concreto San Lázaro Altura: 4m Largo: 11m Ancho: 9m Puente enmallado 3m de altura. Escombros y desperdicios próximos. Miraflores/ Pte. Vilcanota 230587/ 8186445 2431 Concreto San Lázaro Altura: 3m Largo: 13m Ancho: 9m Puente enmallado 3.5m de altura. Escombros y desperdicios próximos. P.J AUIS Juan XXIII 232369/ 8187278 2521 Concreto Venezuela Altura: 4m Largo: 18m Ancho: 7m Presenta barandas. Poco depósito antrópico en cercanías. Pasaje Tahuantinsuy o 232208/ 8187225 2511 Metal Venezuela Altura: 1.2m Largo: 8m Ancho: 1.5m Presenta barandas. Presenta muros de contención de poca altura (0.40 m) en cercanías. El descenso de lahares fácilmente puede desbordarse. AA.HH Villa Goyeneche 232055/ 8187172 2509 Concreto Venezuela Altura: 3.9m Largo: 12m Ancho: 7.2m Presenta barandas. Hay presencia de moderado depósito antrópico. Urb. Alameda Salaverry 231907/ 8185959 2442 Concreto Venezuela Altura: 1.7m Largo: 15.4m Ancho: 16m Presenta barandas. Presenta poco depósito antrópico. Urb. Alameda Salaverry 231987/ 8185652 2429 Concreto Venezuela Altura: 3.2m Largo: 7.5m Ancho: 8m Presenta barandas. Presenta poco depósito antrópico. Exposición del distrito de Miraflores a peligros volcánicos y su contribución a la GRD Instituto Geofísico del Perú 36 Figura 15. Puente Cahuide Figura 16. Puente Vilcanota. Figura 17. Puente P.J. AUIS Juan XXIII ubicado en la quebrada Venezuela. Figura 18. Puente próximo al Pje. Tahuantinsuyo Exposición del distrito de Miraflores a peligros volcánicos y su contribución a la GRD Instituto Geofísico del Perú 37 Figura 19. Puente Villa Goyeneche Figura 20. Pte Urb. Alameda Salaverry Figura 21 Puente de concreto ubicado en la Urb. Alameda Salaverry – quebrada Venezuela. Zonas de Baden: También se han identificado zonas de Baden que podrían ser afectadas de acuerdo al mapa de peligros por descenso de lahares, la mayoría de badenes a excepción de la Villa Goyeneche no están constituidos de concreto, simplemente se generaron por el paso de vehículos y/o máquinas niveladoras en las zonas de quebrada y se ubican principalmente en las zonas altas del distrito de Miraflores. Al momento de la activación de las quebradas simplemente quedaría limitado su paso y se generaría un cauce erosionado. Se ha realizado un listado de los badenes expuestos junto con sus características en la Tabla 10. Exposición del distrito de Miraflores a peligros volcánicos y su contribución a la GRD Instituto Geofísico del Perú 38 Tabla 10. Badenes expuestos y sus características. Sector Este/Norte (m) Cota (m) Dimensiones Características AA.HH Vista Alegre 234402/ 8187336 2739 Largo: 13m Ancho: 6m Zona de Baden que no presenta algún refuerzo de concreto, Se observa erosionado. Taller Granja los Girasoles 234007/ 8187230 2692 Largo: 20m Ancho: 3.5m Zona de Baden que no presenta algún refuerzo de concreto, Fácilmente erosionable. La Galaxia 233493/ 8187373 2640 Largo: 14m Ancho: 5m Zona de Baden que no presenta algún refuerzo de concreto, Fácilmente erosionable, presencia de viviendas cercanas al Baden. Pueblo Héroes del Pacífico 233797/ 8187894 2669 Largo: 35m Ancho: 3m Zona de Baden que no presenta algún refuerzo de concreto, Fácilmente erosionable. UPIS La Galaxia 233565/ 8187808 2651 Largo: 13m Ancho: 6m Zona de Baden que no presenta algún refuerzo de concreto, Fácilmente erosionable. presencia de viviendas cercanas al Baden. AA.HH. Villa Goyeneche 232108/ 8187207 2509 Largo: 8m Ancho: 10m Zona de Baden reforzada con concreto. Presencia de viviendas muy cernas a Baden. 7.2 Descenso de Flujos piroclásticos El volcán Misti podría generar una erupción explosiva con IEV igual a 2 (tipo vulcaniana) con la emisión de limitados flujos piroclásticos, pero en caso de generar una erupción explosiva con IEV mayor a 2, estos flujos piroclásticos serían de gran volumen logrando alcanzar zonas urbanas con un impacto significativo en el distrito de Miraflores. En tal sentido, en base al modelamiento numérico, datos geológicos de procesos eruptivos pasados, el estudio de depósitos, cartografiado e, imágenes satelitales se ha elaborado un mapa de peligros por descenso de flujos piroclásticos del distrito de Miraflores (Figura 22). Exposición del distrito de Miraflores a peligros volcánicos y su contribución a la GRD Instituto Geofísico del Perú 39 Dicho mapa muestra tres zonas de peligro: Zona de peligro alto. - Corresponde al área de color rojo en el mapa de peligros. Los flujos piroclásticos pueden desplazarse a más de 4.2 km desde la cima del volcán en un tiempo de aproximadamente 75 segundos, con una velocidad máxima de 41 m/s. El área afectada ocupa un área de ~0.1 km2 y no afectaría la población, ni viviendas por no tener un gran alcance. Zona de peligro moderado. - Corresponde al área de color amarillo (Figura 22) en el mapa de peligros, que muestra que los flujos piroclásticos recorrerían, desde la cima del volcán hasta distancias de hasta 11.5 km en un tiempo de aproximadamente 6 minutos con una velocidad máxima de 50 m/s. La ocurrencia de flujos con estas características tiene menor probabilidad de ocurrencia ocupando un área de peligro de ~1 km2 del distrito. El alcance de los flujos no llegaría hasta el límite urbano actual. Zona de peligro bajo. - Corresponde a la zona de color amarillo en el mapa de peligros, y muestra que los flujos piroclásticos se desplazarían, desde la cima del volcán hasta distancias de 17.3 km, en un tiempo de aproximadamente 12 minutos, con velocidades máximas de hasta 51 m/s. El área afectada por el peligro de flujos piroclásticos (área en color amarillo) ocupa ~3.4 km2 alcanzando zonas urbanas del distrito; sin embargo, presenta una probabilidad de ocurrencia baja y está asociada a eventos con IEV superior a 3. Nivel de exposición de la población y obras de infraestructura: En la actualidad, de ocurrir un proceso eruptivo de tipo vulcaniano (IEV 1-2) el alcance de los flujos piroclásticos sería limitado, y no llegarían hasta las zonas urbanas, sin embargo, si continua el crecimiento del distrito de Miraflores en dirección del volcán Misti, es probable que estos sean alcanzados por eventuales flujos piroclásticos (Figura 23). Exposición del distrito de Miraflores a peligros volcánicos y su contribución a la GRD Instituto Geofísico del Perú 40 Figura 22. Mapa de peligro por descenso de flujos piroclásticos en el distrito de Miraflores. Exposición del distrito de Miraflores a peligros volcánicos y su contribución a la GRD Instituto Geofísico del Perú 41 Una erupción explosiva importante con un IEV 3 podría generar flujos piroclásticos que pueden sobrepasar el distrito de Miraflores, tal como se muestra en el mapa de peligros (peligro bajo). En efecto, en caso de generarse flujos piroclásticos, estos se desplazarían a lo largo de la quebrada San Lázaro alcanzando parte de una quebrada tributaria próxima al P. J. Buen Amanecer y la Asoc. Carlos García. Un total de 31 sectores serian expuestos con una población próxima a los 27803 habitantes (Tabla 11). Tabla 11. Sectores expuestos al peligro de flujos piroclásticos (nivel de peligro bajo). N° Sector Habitantes Manzanas Peligro Bajo 1 AA. HH El Porvenir 4,450 55 X 2 AA. HH Fuerte Arica 153 5 X 3 AA. HH Garcilaso de la Vega 85 2 X 4 AA. HH Los Claveles 89 1 X 5 AA. HH Los Sauces 28 2 X 6 AA. HH Mateo Pumacahua 756 10 X 7 AA. HH Peñón Alfonso Ugarte 587 8 X 8 AA. HH Señor de Coyllorite 346 11 X 9 AA. HH Tahuantinsuyo 621 16 X 10 AA. HH Terminal Calvario 259 1 X 11 AA. HH Villa Esperanza 356 5 X 12 AA. HH Villa Familia 39 1 X 13 AA. HH Villa Goyeneche 387 5 X 14 AA.HH Unión edificadores del Misti 7,613 64 X 15 Asoc. Señor de Los Milagros 61 1 X 16 Asoc. Ulrich Neisser 98 1 X 17 Miraflores 5214 40 X 18 P. J Buen Amanecer 229 3 X 19 P. J Los Olivos 94 2 X 20 P. J Tomasa Tito Condemayta 523 10 X 21 Parque Artesanal 250 4 X 22 Pueblo Miraflores 207 4 X 23 UPIS El Salvador 28 4 X 24 UPIS Francisco Mostajo 357 6 X 25 UPIS Luceros del Misti 165 6 X 26 UPIS Solidaridad 726 5 X 27 Urb. Carlos García Ronceros 731 4 X 28 Urb. Chapi Chico 704 5 X 29 Urb. Cooperativa 14 1,220 15 X 30 Urb. Juan Pablo XXIII 346 7 X 31 Urb. Las Palmeras 1081 11 X Exposición del distrito de Miraflores a peligros volcánicos y su contribución a la GRD Instituto Geofísico del Perú 42 Figura 23. Mapa de zonas expuestas ante peligro por descenso de flujos piroclásticos en el distrito de Miraflores. Exposición del distrito de Miraflores a peligros volcánicos y su contribución a la GRD Instituto Geofísico del Perú 43 Además, estarían expuestas viviendas y obras de infraestructura, como vías vehiculares, puentes y pasos peatonales, tuberías de agua y desagüe, centros educativos, centros de salud, reservorios de agua, comisarías y grifos, entre otros como se muestra en la Tabla 12: Tabla 12. Infraestructura expuesta por la ocurrencia de flujos piroclásticos (nivel de peligro bajo). Lugar Características Vía vehicular y peatonal Ubicados en las quebradas San Lázaro y tributarias de la quebrada Venezuela Puente vehicular y peatonal En total son 11 puentes, ubicados en las quebradas tributarias Tubería de agua y desagüe En total son 2 zonas de tuberías, ubicados en las quebradas tributarias Centro educativo Se identificaron 49 centros educativos: El Peñón, Los Ángeles, Angelitos de María, Karol Josef, Anna Dengel, Girasoles, San Martin de Porres, Mi Mundo Mágico B, Divino Niño Jesús, Guamán Poma, International Nikola Tesla, El Gran Amauta, Niño de Jesús, Francisco Paulet Mostajo, Los Canarios, Mis Pequeñas Travesuras, Burbujitas, Ángeles de la Guarda, Los Claveles, Cristo Obrero, San Francisco Bernardone de Asís, Santa María de La Merced, Castillo de Talentos, Fomento Anders Celsius, San Gabriel, Niños de Praga, Nuestra Señora del Carmen, María Puerta del Cielo, Corazón de Jesús, Gerardo Iquira Pizarro, Lord Karmel, San Gabriel Arcángel, Francisco Javier de Luna Pizarro, Niños Praga A, Gaspare Mariotti, Enrico Fermi, Virgen de Las Mercedes, Santísimo Niño Jesús, Los Jazmines, José Abelardo Quiñones, Jorge Luis Borges, Ciencias Aplicadas Cedunsa San Agustín, Holy Rosary, Misti, Mere du Christ, Corpus Christi, Yahveh Nissi, Augusto Salazar Bondy y Learning. Están ubicados próximos a las quebradas San Lázaro y tributarias Centro de salud El Porvenir Miraflores y Edificadores Misti. Están ubicados próximos a las quebradas San Lázaro y tributarias Reservorio de agua Ubicado próximo a la quebrada tributaria Comisaria CPNP El Porvenir y CPNP Alto Misti Grifo El Porvenir, Servicentro Miraflores y Alto Misti Exposición del distrito de Miraflores a peligros volcánicos y su contribución a la GRD Instituto Geofísico del Perú 44 7.3 Avalancha de escombros En caso de una eventual erupción explosiva violenta (IEV>3) del Misti puede producirse el colapso o derrumbe de un sector del flanco sur o suroeste de dicho volcán, cuyos depósitos resultantes serían avalanchas de escombros que pueden alcanzar a más de 5 km de distancia de la cima. En base a datos de campo y la simulación numérica se ha elaborado un mapa de peligros por avalancha de escombros (Figura 24), en donde se distingue tres zonas de peligro, ligado a tres volúmenes diferentes: Zona de peligro alto. - Corresponde a un área representada en color rojo (no visualizado en el mapa). La avalancha se desplazaría, desde el volcán hasta distancias de 5 a 9 km en un tiempo de aproximadamente 15 minutos con velocidades de hasta 80 m/s en el primer minuto, para finalmente culminar su recorrido con una velocidad promedio de 0.5 m/s. Zona de peligro moderado. - Corresponde a un área representada en color naranja (Figura 24) en donde la avalancha de escombros se emplazaría, desde el volcán hasta distancias entre 6 a 13.3 km, en un tiempo de aproximadamente 50 minutos con velocidades de hasta 76 m/s en el primer minuto, para finalmente culminar su recorrido con una velocidad promedio de 1 m/s. Zona de peligro bajo. - Corresponde a un área representada en color amarillo (Figura 24), en donde la avalancha de escombros se emplazaría, desde a la cima del volcán hasta distancias entre 6 a 15 km en un tiempo de aproximadamente 1 hora y 15 minutos con velocidades máximas de hasta 80 m/s en el primer minuto, para finalmente terminar su recorrido con una velocidad promedio de 1.5 m/s (ver Figura 24). Exposición del distrito de Miraflores a peligros volcánicos y su contribución a la GRD Instituto Geofísico del Perú 45 Figura 24. Mapa de peligro por avalancha de escombros para el distrito de Miraflores. Exposición del distrito de Miraflores a peligros volcánicos y su contribución a la GRD Instituto Geofísico del Perú 46 Nivel de exposición de la población y obras de infraestructura: En el mapa de peligros, en las zonas de moderado y bajo peligro se ha identificado infraestructura expuesta, como puentes vehiculares y peatonales, tuberías de agua o desagüe, centros educativos, centros de salud, reservorios, comisarías y grifos (Figura 25). Zonas de peligro moderado (color naranja).- Comprende las partes altas de Miraflores próximas a la quebrada San Lázaro. La zona abarca una distancia de hasta 13 km del volcán (Figura 25). En esta zona, existe un total de 14 sectores, donde habitan aproximadamente 5,878 personas expuestas al emplazamiento de avalanchas de escombros. Los detalles se observan en la Tabla 13. Tabla 13. Sectores expuestos al peligro de Avalancha de Escombros (nivel de peligro moderado) N° Sector Habitantes Manzanas Peligro Moderado 1 AA. HH Estrellas del Misti 186 12 X 2 AA. HH Los Sauces 33 4 X 3 Granja Nuevo Amanecer 31 4 X 4 P. J Villa El Salvador 1135 11 X 5 AA. HH Señor de Los Milagros 258 14 X 6 P. J Corazón de Jesús 61 2 X 7 AA. HH Mirador 205 9 X 8 AA. HH Mateo Pumacahua 756 10 X 9 UPIS El Salvador 1187 27 X 10 UPIS Cristo Blanco 321 14 X 11 Pueblo Héroes del Pacífico 267 12 X 12 P. J Tomasa Tito Condemayta 362 6 X 13 AA. HH El Porvenir 994 11 X 14 UPIS Solidaridad 82 1 X Exposición del distrito de Miraflores a peligros volcánicos y su contribución a la GRD Instituto Geofísico del Perú 47 Figura 25. Mapa de zonas expuestas ante peligro por descenso de avalancha de escombros en el distrito de Miraflores. Exposición del distrito de Miraflores a peligros volcánicos y su contribución a la GRD Instituto Geofísico del Perú 48 Estarían también expuestos un puente, siete centros educativos y un reservorio de agua (Tabla 14). Tabla 14. Infraestructura expuesta perteneciente al segundo escenario por descenso de avalancha de escombros en el distrito de Miraflores. Infraestructura expuesta Características Puente vehicular y peatonal Puente ubicado en la quebrada San Lázaro Centro Educativo Pensamientos, La Virgen y Jesús, Las Violetas, El Salvador, El Peñón, Los Ángeles y Angelitos de María. Están ubicados próximos a la quebrada San Lázaro Reservorio de agua Ubicado próximo a la quebrada Tributaria Zonas de peligro bajo (color amarillo). - Comprende las partes bajas del volcán Misti hasta una distancia de 12 a 15 km del volcán, donde existe un total de 31 sectores donde habitan aproximadamente 20,085 personas que estarían expuestos al descenso de avalanchas de escombros (Tabla 15). También estarían expuestos 3 puentes, 4 tuberías, 41 Centros Educativos, 3 centros de salud, 3 reservorios de agua, 2 grifos y 1 comisaria (Tabla 16). Tabla 15. Sectores expuestos al peligro de Avalancha de Escombros (Nivel de peligro bajo). N° Sector Habitantes Manzanas Peligro Bajo 1 UPIS Cristo Blanco 53 3 X 2 Pueblo Héroes del Pacífico 760 24 X 3 P. J Tomasa Tito Condemayta 1083 19 X 4 AA. HH El Porvenir 4450 44 X 5 UPIS Solidaridad 644 4 X 6 AA. HH Los Girasoles 207 14 X 7 Taller Granja Los Girasoles 358 19 X 8 AA. HH Vista Alegre 267 18 X 9 UPIS La Galaxia 1060 34 X 10 Urb. Juan Pablo XXIII 1840 46 X 11 AA. HH Luceros del Misti 250 6 X 12 UPIS Francisco Mostajo 357 2 X 13 Parque Artesanal 250 4 X 14 AA. HH Los Claveles 89 1 X 15 Asoc. Ulrich Neisser 98 1 X 16 P. J Peñon Alfonso Ugarte 587 8 X Exposición del distrito de Miraflores a peligros volcánicos y su contribución a la GRD Instituto Geofísico del Perú 49 17 P. J Unión Edificadores del Misti 3760 32 X 18 Pueblo Miraflores 207 4 X 19 P. J Villa Familia 39 1 X 20 P. J Villa Pradera 561 11 X 21 AA. HH Villa Goyeneche 387 5 X 22 Buen Amanecer 229 3 X 23 Urb. Carlos García Ronceros 731 4 X 24 P. J Tahuantinsuyo 621 16 X 25 AA. HH Villa Coyllorite 304 9 X 26 AA. HH Señor de Coyllorite 364 12 X 27 AA. HH Villa Arica 152 5 X 28 AA. HH Fuerte Arica 182 6 X 29 Asoc. Señor de Los Milagros 61 1 X 30 P. J Los Olivos 94 2 X 31 AA. HH Garcilaso de la Vega 40 2 X TOTAL 20, 085 360 Tabla 16. Infraestructura expuesta perteneciente al tercer escenario por descenso de avalancha de escombros en el distrito de Miraflores. Infraestructura expuesta Características Puente vehicular y peatonal 5 puentes, ubicados próximos a las quebradas San Lázaro y tributarias Tubería de agua y desagüe 4 tuberías expuestas, ubicados en las quebradas tributarias Centros Educativos En total son 41 CE Pensamientos, La Virgen y Jesús, Las Violetas, El Salvador, El Peñón, Los Ángeles, Angelitos de María, Mi Amiguito Jesús, Calas, Próceres de Miraflores, Padre Eloy Arribas Lázaro, Gotitas del Roció, Gotitas del Saber, Karol Josef, Anna Dengel, Girasoles, San Martin de Porres, Mi Mundo Mágico B, Divino Niño Jesús, Guamán Poma, International Nikola Tesla, El Gran Amauta, Niño de Jesús, Francisco Paulet Mostajo, Los Canarios, Mis Pequeñas Travesuras, Burbujitas, Ángeles de la Guarda, Los Claveles, Cristo Obrero, San Francisco Bernardone de Asís, Santa María de La Merced, Nuestra Señora del Carmen, Fomento Anders Celsius, Castillo de Talentos, San Gabriel, Niños de Praga, Tahuantinsuyo, María Puerta del Cielo y Gerardo Iquira Pizarro. Están ubicados próximos a las quebradas San Lázaro y tributarias Centro de salud El Porvenir Miraflores y Edificadores Misti. Están ubicados próximos a las quebradas San Lázaro y tributarias Exposición del distrito de Miraflores a peligros volcánicos y su contribución a la GRD Instituto Geofísico del Perú 50 Reservorio de agua En total son 3 reservorios ubicados próximos a la quebrada Tributaria Comisaría CPNP El Porvenir Grifo Grifos El Porvenir y Alto Misti 7.4 Flujos de lava En base a datos de campo y la simulación numérica se ha elaborado un mapa de peligros por descenso de flujos de lava (Figura 26), en donde se distingue tres zonas de peligro, ligado a tres volúmenes diferentes. Se comprueba que el distrito de interés no sería afectado por este peligro a comparación de otros distritos como Mariano Melgar, Paucarpata, entre otros. Por lo tanto, no se observan zonas expuestas por afectación de flujos de lava del Misti para el distrito de Miraflores. Figura 26. Mapa de peligros por flujos de lava para el distrito de Miraflores. Los flujos no presentan alcance a las zonas urbanas del distrito. Exposición del distrito de Miraflores a peligros volcánicos y su contribución a la GRD Instituto Geofísico del Perú 51 7.5 Caída de ceniza Dado que el Misti puede reactivarse en el futuro y presentar erupciones explosivas, se hace un análisis de dos escenarios eruptivos, uno vulcaniano con IEV1-2, y el otro para un escenario de erupción subpliniana a pliniana. Erupción vulcaniana con un IEV 1-2.- Se ha elaborado un mapa de peligros por caída de ceniza (Figura 27) basado en las simulaciones numéricas, estudios geológicos e imágenes. El mapa muestra tres zonas de peligro: Peligro Alto. - Comprende un área proximal con un radio de más de10 km alrededor del volcán Misti que puede ser afectada por caída de cenizas que formarían capas con espesores menores a 5 cm. Estos valores son coherentes con los correspondientes a la erupción presentada por el volcán Misti entre los años 1440-1470 con un IEV-2 (Thouret et al., 2001). La dispersión de ceniza tiene un alcance que sobrepasa el área del distrito de Miraflores. Peligro Moderado: Comprende un área con un radio de más de 30 km alrededor del volcán Misti que puede ser afectada por caída de cenizas que formarían capas con espesores de algunos centímetros a milímetros. Estos valores son coherentes con los correspondientes a la erupción del volcán Ubinas en los años 2006-2009 con IEV 2. Esta erupción dejó depósitos de ceniza con espesores de 1 mm en un radio de 30 km del cráter del volcán Ubinas (Rivera et al., 2014). Peligro Bajo: Comprende un área distal con radio menor o igual a 60 km desde el volcán Misti que puede ser afectada por caída de cenizas que formarían una capa con espesores menores a 1 mm. Estos valores son coherentes con los datos de la última erupción del volcán Ubinas del año 2019, pues se identificaron capas de ceniza con espesores de 1 mm a más de 90 km (Aguilar et al., 2021). Exposición del distrito de Miraflores a peligros volcánicos y su contribución a la GRD Instituto Geofísico del Perú 52 Figura 27. Mapa de peligro por caída de ceniza para un escenario de erupción vulcaniana (IEV 1-2). Erupción Sub Pliniana a Pliniana (IEV >2). - Ante un escenario de este tipo también se considera tres zonas de peligro: alto, moderado y bajo. Solo en la primera zona (peligro alto) que tiene un alcance superior a los 10 km desde el cráter del Misti puede caer ceniza y pomez formando capas con espesores mayores de 40 cm. Estos resultados son coherentes con los depósitos de ceniza correspondientes a la erupción subpliniana del volcán Yucamane (Tacna) ocurrida hace 3085 años AP. Pues, después de esta erupción se observó la presencia de depósitos de cenizas de similar espesor en áreas aledañas a dicho volcán (Rivera et al., 2020). Es preciso señalar que estos depósitos alcanzan en su integridad al distrito de Miraflores. En caso de una erupción pliniana la zona del distrito de Miraflores puede ser cubierto por una capa de pómez de más de 50 cm de espesor. Basado en los espesores del depósito de pómez dejado por la erupción de hace 2050 años del Misti (Harpel et al., 2011). Exposición del distrito de Miraflores a peligros volcánicos y su contribución a la GRD Instituto Geofísico del Perú 53 Nivel de exposición de la población y obras de infraestructura: Para un proceso eruptivo vulcaniano con un IEV 1-2 las zonas expuestas a las caídas de ceniza, involucran todo el distrito de Miraflores, es decir, todas las viviendas, los centros educativos, centros de salud, vías o puentes vehiculares y peatonales, reservorios, grifos, comisarías, es decir toda el área del distrito de Miraflores. La caída de cenizas no solo afectaría al distrito de Miraflores sino también a todos aquellos distritos próximos al volcán Misti. En este sentido la población estaría expuesta a problemas en su salud por respirar cenizas, las aguas presentarían contaminación y los cultivos serian afectados en las zonas próximas al Misti entre otras dificultades. Para una erupción tipo pliniana no solo se presentaría caída de ceniza si no también pómez o fragmentos de roca de tamaños entre 2 y 64 mm en todo el distrito de Miraflores y distritos vecinos. La caída de cenizas de espesores entre 40 a 100 cm generaría daños severos a la salud de los pobladores, un alto grado de contaminación de las aguas, una producción agrícola paralizada, viviendas e infraestructura afectadas y transito obstaculizado. El distrito de Miraflores y distritos circundantes al Misti presentarían circunstancias muy poco favorables para continuar habitándose. Exposición del distrito de Miraflores a peligros volcánicos y su contribución a la GRD Instituto Geofísico del Perú 54 8. APORTES A UN PLAN DE CONTINGENCIA El conjunto de planes de acción a seguir ante la ocurrencia de un proceso eruptivo en el distrito de Miraflores esta poco desarrollado por lo tanto conocer cómo responderá la población de generarse un peligro volcánico actualmente es incierto. Sin embargo, este estudio propone aportes respecto a las medidas a tomar o acciones a realizar ante la ocurrencia de procesos eruptivos excepcionales del Misti mediante el diseño de etapas de evacuación, puntos de concentración, vías de evacuación y la propuesta de una zona de albergue, complementando y fortaleciendo los planes de contingencia en este distrito. 8.1 Evacuación por peligros volcánicos La evacuación de un distrito en la ciudad de Arequipa por algún proceso volcánico implica una gran logística y distintas variables condicionadas a la intensidad y tipo de peligro volcánico, en este sentido la orden de evacuación no está circunscrita necesariamente a un tipo de peligro volcánico o intensidad volcánica. Se ha observado que la actividad del volcán Ubinas en 2014 y 2019 ameritó la evacuación de centros poblados cercanos al volcán, considerando que el volcán Ubinas en los últimos años no alcanzó un IEV superior a 2. La evacuación en el distrito de Miraflores podría ser generada a consecuencia del incremento sostenido de la actividad del Volcán Misti, es decir la ocurrencia de sismicidad importante próxima al Misti, deformación del macizo volcánico, explosiones importantes, incremento de anomalías térmicas, entre otros parámetros que sugieran un IEV superior a 2. En esa instancia la entidad técnico científica es decir el Instituto Geofísico del Sur luego de emitir informes oportunos sobre la actividad del Misti proporcionará perspectivas y recomendaciones sobre el alcance del proceso eruptivo y sus peligros volcánicos. Esta información será remitida a las autoridades como el INDECI y realizará la evaluación sobre si es necesaria la evacuación, de aprobarse la evacuación las autoridades de Miraflores en coordinación con las organizaciones competentes de primera respuesta pondrán en acción los Exposición del distrito de Miraflores a peligros volcánicos y su contribución a la GRD Instituto Geofísico del Perú 55 planes de contingencia por la ocurrencia de peligros volcánicos por actividad del Misti. La Tabla 17 sugiere la evacuación parcial o total de la población del distrito de Miraflores de acuerdo al IEV y tipo de peligro volcánico basado en las zonas de peligro identificadas en los mapas de peligros volcánicos realizados: Tabla 17. Evacuación y exposición por peligro volcánico. Indice de Explosividad Volcánica (IEV) Peligro Zona de peligro Evacuación Exposición Descripción Alto NO SI Viviendas expuestas en zonas próximas a las quebradas de Miraflores. No requiere evacuación. Requiere acciones de prevención. Moderado NO SI Viviendas expuestas en zonas próximas a las quebradas de Miraflores. No requiere evacuación. Requiere acciones de prevención. Flujos piroclásticos Alto NO NO No hay presencia de viviendas expuestas, los flujos no tienen alcance de la zona urbana. Flujos de lava Alto NO NO No hay presencia de viviendas expuestas, los flujos no tienen alcance de la zona urbana. Alto NO SI La caída de Ceniza tiene alcance a todo el distrito de Miraflores y distritos vecinos. Moderado NO SI La caída de Ceniza tiene alcance a todo el distrito de Miraflores y distritos vecinos. Bajo NO SI La caída de Ceniza tiene alcance a todo el distrito de Miraflores y distritos vecinos. Lahares Bajo SI SI Viviendas expuestas en zonas próximas a las quebradas de Miraflores. Si requiere evacuación. Requiere acciones de prevención. Moderado NO NO No hay presencia de viviendas expuestas, los flujos no tienen alcance a la población. Bajo SI SI Viviendas expuestas, más del 25 % de la población de Miraflores expuesta. Si requiere evacuación. Moderado NO NO No hay presencia de viviendas expuestas, los flujos no tienen alcance de la zona urbana. Bajo NO NO No hay presencia de viviendas expuestas, los flujos no tienen alcance de la zona urbana. Alto SI SI Todo el distrito de Miraflores se encuentra expuesto a caídas de ceniza que alcanzarían espesores desde 40 a 100 cm. Moderado NO SI Todo el distrito de Miraflores se encuentra expuesto a caídas de ceniza, los espesores decrecen con la distancia. No se requiere evacuación. Bajo NO SI Todo el distrito de Miraflores se encuentra expuesto a caídas de ceniza, los espesores decrecen con la distancia. No se requiere evacuación. Alto NO NO No hay presencia de viviendas expuestas, los flujos no tienen alcance a la población. Moderado SI SI Viviendas expuestas, Pueblos jóvenes más cercanos al Misti. Si requiere evacuación. Bajo SI SI Viviendas expuestas, más del 40 % de la población de Miraflores expuesta. Si requiere evacuación. Flujos piroclásticos Lahares 1-2 Vulcaniana Avalancha de escombros Flujos de lava Caída de ceniza Caída de ceniza ≥3 Sub pliniana a pliniana Exposición del distrito de Miraflores a peligros volcánicos y su contribución a la GRD Instituto Geofísico del Perú 56 Ante un proceso eruptivo del Misti con un IEV ≥3 este estudio propone un orden de evacuación agrupando sectores de la población en núcleos urbanos los cuales dada la orden de evacuación deberán reunirse en puntos de concentración seguros donde aguardarán por unidades de transporte para ser evacuados. Se plantea también rutas de evacuación basadas en inspecciones a vías del distrito de Miraflores y consultas con las autoridades del municipio distrital. El destino de las unidades de transporte es una zona de albergue fuera de la ciudad de Arequipa. El modelo planteado puede ser utilizado en su totalidad o parcialmente de acuerdo a las circunstancias reales de generarse un episodio que amerite la evacuación, también toma en consideración los mapas de peligros volcánicos. 8.2 Etapas de evacuación La evacuación parcial o total de las zonas afectadas inicia luego de ser emitida la orden, ante esta disposición es que rigen los planes de contingencia previamente desarrollados, este estudio propone etapas de evacuación ante una erupción subpliniana a pliniana (IEV≥3). Las etapas de evacuación están conformadas por núcleos urbanos que están agrupados de acuerdo a la cantidad de habitantes; también toma en cuenta las características geomorfológicas respetando los límites de urbanizaciones, asociaciones y/o asentamientos humanos a fin de que los afectados logren evacuar ordenadamente (Figura 28). El orden de evacuación considera que la fuente del peligro se encuentra a escasos 10 km al NE de los asentamientos humanos recientemente instalados en las zonas altas de Miraflores y que por su cercanía serían los primeros en ser afectados; también considera la accesibilidad. Se ha observado en muchas ocasiones que hay un solo acceso a los asentamientos humanos de las zonas altas y que es accidentado. Exposición del distrito de Miraflores a peligros volcánicos y su contribución a la GRD Instituto Geofísico del Perú 57 Por estos sectores hay una sola vía por donde pueden circular vehículos que puedan trasladar habitantes. El orden de evacuación inicia con la etapa N° 1 y concluye con la etapa N° 9, el tiempo de evacuación dependerá básicamente del número de unidades y capacidad de pasajeros disponibles. Se han establecido 9 sectores para el distrito de Miraflores (Tabla 18). Figura 28. Mapa de etapas de evacuación. Tabla 18. Sectores que conforman las etapas de evacuación. Etapa N° Núcleos Urbanos Nro. Habitantes 1 AA. HH Estrellas del Misti 186 AA. HH Los Sauces 33 Granja Nuevo Amanecer 31 AA. HH Sr. Los Milagros 276 P. J Villa El Salvador 246 P. J Corazón de Jesús 61 UPIS El Salvador 1, 187 AA. HH Mateo Pumacahua 756 Exposición del distrito de Miraflores a peligros volcánicos y su contribución a la GRD Instituto Geofísico del Perú 58 AA. HH El Mirador 155 UPIS Héroes del Pacífico 971 UPIS Cristo Blanco 374 TOTAL 4, 276 2 AA. HH Los Girasoles 207 AA. HH Vista Alegre 267 Taller granja Los Girasoles 358 UPIS La Galaxia 1, 137 TOTAL 1, 969 3 P. J Tomasa Tito Condemayta 1, 445 Pueblo UPIS Solidaridad 600 P. J El Porvenir 4, 450 UPIS Francisco Mostajo 357 Parque Artesanal 259 Asoc. Ulrich Neysser 98 AA. HH Los Claveles 89 P. J Villa Esperanza 356 TOTAL 7, 654 4 AUIS Juan Pablo XXIII 1, 840 P. J Villa Pradera 561 TOTAL 2, 401 5 P. J Unión Edificadores Misti 4, 643 Pueblo Miraflores 203 AA. HH Villa Goyeneche 387 AA. HH Garcilaso de la Vega 172 P. J Peñón Alfonso Ugarte 587 TOTAL 5, 992 6 P. J Villa La Familia 39 P. J Buen Amanecer 229 AA. HH Villa Coyllorite 304 AA. HH Señor de Coyllorite 364 P. J Tahuantinsuyo 654 Asoc. Carlos García Ronceros 731 P. J Los Olivos 94 Asoc. Sr. de los Milagros 61 P. J Fuerte Arica 182 AA. HH Villa Arica 152 TOTAL 2, 810 7 P. J Unión Edificadores Misti 4, 722 Urb. Cooperativa 14 2, 936 Urb. Chapi Chico 704 AA. HH Terminal Calvario 259 TOTAL 8, 621 Exposición del distrito de Miraflores a peligros volcánicos y su contribución a la GRD Instituto Geofísico del Perú 59 8 Urb. Las Palmeras 1, 081 Miraflores 16, 258 TOTAL 17, 339 9 Urb. Alameda Salaverry 5, 418 Urb. Pedro Ruiz Gallo 950 Villa Militar 363 Miraflores 3, 710 TOTAL 10, 441 8.3 Puntos de concentración (PC) Son lugares abiertos identificados y clasificados como seguros para las personas en proceso de evacuación por emergencia o desastre para luego ser trasladados a una zona de albergue. Se han identificado 9 puntos de concentración (Tabla 19 y Figura 29) de acuerdo a los 9 sectores seleccionados para las etapas de evacuación. Los puntos de concentración se distribuyen por lugares estratégicos en la zona urbana del distrito de Miraflores. Dado que el peligro tendrá una procedencia de las partes altas en el sector noreste del distrito, se tomó también en consideración la topografía del distrito. El área total de los puntos alcanza 34,018 m², logrando reunir como máximo a 68,036 habitantes; es decir la capacidad de aforo es más que suficiente para que los habitantes expuestos al peligro puedan permanecer seguros antes de ser trasladados al refugio temporal. Los puntos involucran plazas, estadios, parques y losas deportivas que están ubicados en los núcleos urbanos (Tabla 19). La implementación de un punto de concentración requiere al menos señalética visible en el punto, bocinas para el llamado a la concentración, la organización de los núcleos urbanos y capacitación a la población y autoridades. Exposición del distrito de Miraflores a peligros volcánicos y su contribución a la GRD Instituto Geofísico del Perú 60 Tabla 19. Puntos de concentración ante una erupción subpliniana a pliniana con IEV 3-4 del Misti, correspondiente al distrito de Miraflores. Nª Coordenadas Este (m) Norte (m) Altitud msnm Núcleo urbano Lugar Nombre del lugar Área (m²) Aforo capacidad máx. de personas 1 233609 8188069 2711 UPIS Héroes del Pacífico Área libre y Losa deportiva Cementerio de Miraflores 2,250 4,500 2 232742 8188139 2607 P. J El Porvenir Estadio El Porvenir 7,350 14,700 3 233601 8187539 2653 AA.HH Los Girasoles Losa deportiva Los Girasoles 1,250 2,500 4 232126 8187361 2611 AA. HH Unión Edificadores Misti Estadio Edificadores Misti 7,300 14,600 5 232764 8187256 2562 AUIS Juan Pablo XXIII, Zona B Complej o deportiv o Munakuyki 3,000 6,000 6 232114 8186961 2527 AA.HH Señor de Coyllorite Losa deportiva Señor de Coyllorite 1,600 3,200 7 231443 8186387 2445 Urb. Cooperativa 14 Parque Parque del Niño 4,150 8,300 8 230600 8185781 2409 Miraflores Plaza Principal Mayta Cápac 9,750 19,500 9 231259 8185383 2409 Urb. Pedro Ruiz Gallo Plaza de la Infanterí a Andrés Avelino Cáceres 6,500 13000 Figura 29. Ubicación de los puntos de concentración. Exposición del distrito de Miraflores a peligros volcánicos y su contribución a la GRD Instituto Geofísico del Perú 61 8.4 Vías de evacuación Son aquellas rutas o vías que fueron identificadas como seguras a fin de trasladar durante el menor tiempo posible a los habitantes que conforman las 9 etapas de evacuación, siendo el punto de concentración el origen y la zona de albergue, el destino. Para la elección de las vías, se consideró avenidas y calles de rápido recorrido (Figura 30). En la Tabla 20, se resume las 9 rutas identificadas con sus respectivas características (pendiente, recorrido y tiempo de evacuación). Tabla 20. Rutas de evacuación ante una erupción subpliniana a pliniana con IEV 3-5 del Misti, para el distrito de Miraflores. PC. Ruta Recorrido (km) Tiempo recorrido (min) 1 El Salvador => Calle Salvador Allende => Calle Caravelí => Calle Ica => Av. San Martín => Calle Tacna y Arica => Av. Tarapacá => Calle Manuel Gonzáles Prada => Calle Calvario => Calle Los Diamantes => Av. Roosevelt => Puente Chilina 5.3 18 2 Prolongación calle Júpiter => Calle Marte => Av. Orión => Av. Juan XXIII => Av. Goyeneche => Calle Tacna y Arica => Av. Tarapacá => Calle Manuel Gonzáles Prada => Calle Calvario => Calle Los Diamantes => Av. Roosevelt => Puente Chilina 4.7 18 3 Av. San Martín => Calle Tacna y Arica => Av. Tarapacá => Calle Manuel Gonzáles Prada => Calle Calvario => Calle Los Diamantes => Av. Roosevelt => Puente Chilina 3 12 4 Av. Juan XXIII => Av. Goyeneche => Calle Tacna y Arica => Av. Tarapacá => Calle Manuel Gonzáles Prada => Calle Calvario => Calle Los Diamantes => Av. Roosevelt => Puente Chilina 4 17 5 Calle Tacna y Arica => Av. Tarapacá => Calle Manuel Gonzáles Prada => Calle Calvario => Calle Los Diamantes => Av. Roosevelt => Puente Chilina 3.3 13 6 Calle La Marina => Jr. Manco Cápac => Calle Alto Perú => Av. Tarapacá => Calle Manuel Gonzáles Prada => Calle Calvario => Calle Los Diamantes => Av. Roosevelt => Puente Chilina 3.0 15 Exposición del distrito de Miraflores a peligros volcánicos y su contribución a la GRD Instituto Geofísico del Perú 62 7 Calle Gonzáles Prada => Calle Calvario => Calle Los Diamantes => Av. Roosevelt => Puente Chilina 2.2 5 8 Av. Progreso => Av. Arequipa => Av. 1ero de Mayo => Av. Gutembergt => Av. Roosevelt => Puente Chilina 2.3 8 9 Av. Progreso => Av. Arequipa => Av. 1ero de Mayo => Av. Gutembergt => Av. Roosevelt => Puente Chilina 1.5 9 8.5 Zona de albergue Corresponde a aquel lugar que está destinado a prestar resguardo a los habitantes del distrito de Miraflores ante la orden de evacuación por la ocurrencia de un evento extraordinario de Misti, como las erupciones de tipo pliniano. El albergue debe ser temporal y cumplir funciones como proporcionar techo, alimentación, abrigo y seguridad los pobladores evacuados (INDECI, 2017) mientras dure la fase crítica de la emergencia. Se propone una zona de albergue considerando aspectos como la ubicación, es decir, que el lugar no se encuentre expuesto a ningún peligro volcánico y otros de origen natural. También debe tener la capacidad de aforo suficiente para resguardar a todas las familias que evacuen desde el distrito de Miraflores y debe contar con abastecimiento de agua. El albergue sugerido (Figuras 31 y 32) está ubicado en la base aérea de La Joya a 75 km desde el cráter del Misti y aproximadamente a 60 km del distrito de Miraflores. La zona cumple con la capacidad suficiente para resguardar a los 60,589 habitantes del distrito de Miraflores y tiene las siguientes coordenadas geográficas: • Latitud: 193114.00 m E • Longitud: 8141519.00 m S Exposición del distrito de Miraflores a peligros volcánicos y su contribución a la GRD Instituto Geofísico del Perú 63 Figura 30. Propuesta de Mapa de puntos de concentración, etapas y vías de evacuación para el distrito de Miraflores Arequipa. Exposición del distrito de Miraflores a peligros volcánicos y su contribución a la GRD Instituto Geofísico del Perú 64 Figura 31. Zona de albergue propuesta para los habitantes del distrito de Miraflores ante una erupción subpliniana a pliniana con IEV 3-4 del Misti. Figura 32.- Ubicación de la zona de albergue. MIRAFLORES Exposición del distrito de Miraflores a peligros volcánicos y su contribución a la GRD Instituto Geofísico del Perú 65 CONCLUSIONES  Se han elaborado mapas de peligro volcánico para el distrito de Miraflores considerando escenarios eruptivos de tipo vulcaniano y supliniano a pliniano y emplazamiento de avalanchas de escombros, durante los cuales pueden generarse: flujos piroclásticos, lahares, flujos de lava, caídas de ceniza y avalancha de escombros. Los mapas fueron realizados en base a simulaciones numéricas de datos recolectados en campo, imágenes satelitales, así como estudios de procesos eruptivos anteriores del volcán Misti.  En el caso de descenso de lahares del Misti en las zonas de peligro alto se han identificado 636 viviendas expuestas y un total de 7,063 habitantes expuestos ante peligro bajo. Ante el descenso de flujos piroclásticos se han identificado 31 sectores expuestos a la zona de peligro bajo con un total de 27083 habitantes expuestos; respecto a las zonas de peligro moderado el flujo no tiene alcance a las zonas urbanas.  En caso del descenso de avalancha de escombros, en la zona de peligro moderado un total de 14 sectores serían expuestos donde habitan aproximadamente 5,878 personas, y en peligro bajo se identificaron 31 sectores donde habitan aproximadamente 20,085 personas. En referencia a las caídas de ceniza ante la ocurrencia de un proceso eruptivo vulcaniano y de tipo pliniano todo el distrito de Miraflores se encuentra expuesto, así como los distritos próximos al V. Misti. Por otro lado, los flujos de lava no tienen alcance a las zonas urbanas del distrito de Miraflores.  Ante un escenario de proceso eruptivo de tipo subpliniano a pliniano se ha propuesto un plan de evacuación que consiste en el diseño de 9 sectores que conforman 9 etapas de evacuación, la identificaron Exposición del distrito de Miraflores a peligros volcánicos y su contribución a la GRD Instituto Geofísico del Perú 66 de 9 puntos de concentración como lugares de espera transitoria para el traslado de la población, la identificación de vías de rápido recorrido para la evacuación y la sugerencia de una zona de albergue alejada de la ciudad de Arequipa.  Considerar que la población de distrito de Miraflores se encuentra expuesta ante la ocurrencia de peligros volcánicos por consiguiente es necesario dar a conocer el presente informe a las autoridades y población en general, así como realizar ensayos sobre las medidas a tomar en un probable proceso eruptivo del Misti; solo así se obtendrán mejoras en la gestión del riesgo volcánico.  La expansión urbana del distrito de Miraflores esta direccionada hacia el volcán Misti incrementando así su exposición ante peligros volcánicos; es necesario realizar gestiones sobre ordenanzas municipales que impidan esta expansión, así como la edificación de viviendas próximas a las quebradas San Lázaro, Venezuela y tributarias. Exposición del distrito de Miraflores a peligros volcánicos y su contribución a la GRD Instituto Geofísico del Perú 67 BIBLIOGRAFÍA Aguilar, R., Ortega, M., Manrrique, N., Apaza, F., Rivera, M., Harpel, C., (2011). Characteristics of begining of the 2019 eruptive crisis at Ubinas volcano ESSOAr http://doi.org/10.1002/essoar.10501253.1 Cobeñas, G. (2009) – Étude des produits de l´eruption plinianne du Misti, Pérou (ca. 2050 ans BP). Master 2 Recherche, Université Blaise Pascal-Clermont Ferrand I, 51 p. Cobeñas, G.; Thouret, J.-C.; Bonadonna, C. & Boivin, P. (2012) -The c.2030 yr BP Plinian eruption of El Misti volcano, Peru: eruption dynamics and hazard implications. Journal of Volcanology and Geothermal Research, 241–242: 105–120. Delaite G., Thouret J-C., Sheridan M., Labazuy P., Stinton A., Souriot T., Westen C-V. (2005). Assement of volcanic hazards of El Misti and in the city of Arequipa, Peru, based on GIS and simulations, with emphasis on lahars. Z. Geomorph. N. 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