Submarine landslides geohazard along the southern margin of the colombian caribbean : relation to ground conditions and effect on shaping seafloor geomorphology (2023)
Los deslizamientos de tierra submarinos son una mezcla de roca, suelo y fluidos que se mueven pendiente abajo debido a un evento inicial de falla mecánica de un talud. Estos fenómenos juegan un papel importante en la evolución de los márgenes continentales. Por un lado, son significativos procesos de transporte de sedimentos desde la plataforma continental hasta la base del talud continental. Por otra parte, ejercen control sobre la geomorfología del fondo marino. Adicionalmente, tienen el potencial de afectar infraestructura costera, cables de telecomunicaciones submarinos, ductos de la industria de hidrocarburos y generar tsunamis y avalanchas. Es por esto por lo que las consecuencias negativas de estos fenómenos han sido económica y socialmente significativas a nivel mundial. En el margen continental del Mar Caribe colombiano, los deslizamientos submarinos están estrechamente relacionados con la dinámica tectónica regional y presentan características distintivas en paredes de cañones, sistemas de canal-dique, estructuras geológicas tectónicamente controladas, así como, en el quiebre de la plataforma continental. Estudios previos han resaltado la importancia de los deslizamientos como geoamenazas, a partir del análisis de los más grandes eventos observados en la batimetría o a partir del estudio de porciones limitadas del relieve en el Caribe sur colombiano. En el presente estudio se muestra un análisis regional de la ocurrencia de deslizamientos submarinos en el sur del Caribe colombiano. El análisis geomorfológico se basó en un modelo batimétrico que incluyó cubos sísmicos y levantamientos batimétricos multihaz con resoluciones que oscilan entre 10 m y 100 m. Estos datos involucraron áreas desde el quiebre de la plataforma continental hasta la base del talud continental obteniendo una imagen regional del fondo marino en la que se extendió la interpretación de deslizamientos hacia áreas sin información sísmica 3D. Después de mapear la distribución geográfica de los deslizamientos submarinos se analizó su relación con las condiciones del subsuelo, la geomorfología del fondo marino, la pendiente batimétrica, la presencia de fallas, el Botton Simulator Reflector (BSR) y los complejos de transporte en masa (MTCs). Finalmente se realizó un mapa preliminar de susceptibilidad a deslizamientos siguiendo el método del índice de peso de deslizamiento (Wi) propuesto por Van Westen en 1997 y se interpretaron las condiciones de sobrepresiones en la secuencia sedimentaria para ver la relación entre los dos fenómenos. Capítulo 1. En este capítulo se presenta un mapeo geomorfológico detallado de deslizamientos submarinos realizado mediante un levantamiento sísmico 3D de alta resolución que permitió obtener un análisis estadístico y una interpretación completa de las características geomorfológicas del fondo marino y los patrones del subsuelo para definir no solamente la morfología de los deslizamientos y la distribución, sino también su relación con la deformación estructural. Los resultados sugieren que los deslizamientos en el área de estudio están relacionados con las fallas de empuje y las colinas estructurales del Cinturón deformado de Sinu Sur (SDSS) y contribuyen en gran medida al llenado de las sub-cuencas intra-talud aisladas del quiebre de la plataforma continental. Capítulo 2. En este capítulo se muestra el mapeo del fondo marino del Caribe Sur usando levantamientos de cubo sísmico y datos de batimetría multihaz en un área que cubre 59,471 km2 lo que permitió analizar la distribución regional de los deslizamientos submarinos y simplificar su ocurrencia mediante la construcción de un marco conceptual que facilita su comprensión. Se presentan las características distintivas para deslizamientos submarinos asociados con paredes de cañones, sistemas de canal-dique, estructuras geológicas tectónicamente controladas, así como, con el quiebre de la plataforma continental. También se observó que los Complejos de Transporte en Masa (MTCs) son resultado de la acumulación de movimientos en masa que se originaron en el quiebre del talud continental y en los sistemas de canales-dique. Sin embargo, las dimensiones de los MTCs no representan eventos individuales sino acumulación de múltiples eventos. Lo anterior permitió estimar un mapa de susceptibilidad que sugiere lo siguiente: En primer lugar, que las crestas estructurales y las subcuencas intratalud adyacentes asociadas al Cinturón Deformado del Caribe Sur (SCDB) presentan el mayor peligro de deslizamiento. En segundo lugar, que el quiebre de la plataforma continental y los sistemas canalizados producen un potencial medio de peligro de deslizamiento. En tercer lugar, que los sistemas marinos profundos con pendientes inferiores a cinco grados (5°) exhiben el menor potencial de deslizamientos submarinos. Capítulo 3. En este capítulo se presenta el análisis realizado sobre las sobrepresiones en la cuenca Sinú Offshore resumiendo las observaciones a partir de información de pozos, información sísmica y modelamiento de cuenca. Se observó que las zonas de sobrepresión coinciden con las bajas velocidades de sonido de los registros de pozo y cubos sísmicos. Así mismo, que los pozos con las sobrepresiones más altas (>15 ppg) se localizan en el sur del área de estudio, mientras que, los pozos localizados en la parte norte de la cuenca presentaron condiciones de sobrepresión menores (< 15 ppg). Se concluye que las sobrepresiones tienen una relación más directa con las estructuras de compresión tipo anticlinales que con otros fenómenos geológicos como, por ejemplo: la alta sedimentación la cual ciertamente está más relacionada con los deslizamientos y Complejos de Transporte en masa (Mass Transport Complexes-MTCs) característicos en superficie del fondo marino.