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MEMORIA EXPLICATIVA MAPA DE GEOMORFOLOGÍA DE LA PLANCHA 243- ARMENIA, DEPARTAMENTOS DE QUINDÍO, NOROCCIDENTE DEL DEPARTAMENTO DEL TOLIMA Y ORIENTE DEL DEPARTAMENTO DEL VALLE DEL CAUCA. Bogotá D.C, diciembre de 2012 Memoria Explicativa mapa de geomorfología de la plancha 243- Armenia, Departamentos de Quindío, noroccidente del Departamento Del Tolima y oriente del Departamento del Valle del Cauca. 3 PROYECTO MAPA NACIONAL DE AMENAZA RELATIVA POR MOVIMIENTOS EN MASA ESCALA 1.100.000 DIRECCIÓN DE GEOAMENAZAS Grupo de Trabajo Evaluación de Amenaza por Movimientos en Masa MEMORIA EXPLICATIVA MAPA DE GEOMORFOLOGÍA DE LA PLANCHA 243- ARMENIA, DEPARTAMENTOS DE QUINDÍO, NOROCCIDENTE DEL DEPARTAMENTO DEL TOLIMA Y ORIENTE DEL DEPARTAMENTO DEL VALLE DEL CAUCA. Bogotá D.C, diciembre de 2012 PARTICIPANTES DEL PROYECTO Memoria Explicativa mapa de geomorfología de la plancha 243- Armenia, Departamentos de Quindío, noroccidente del Departamento Del Tolima y oriente del Departamento del Valle del Cauca. 4 OSCAR ELADIO PAREDES ZAPATA Director General Servicio Geológico Colombiano EJECUTORES DEL PROYECTO MARTA LUCÍA CALVACHE VELASCO Directora Servicio Geológico – SGC GLORIA LUCIA RUIZ PEÑA Directora de Proyecto Grupo Técnico HAROLD GUSTAVO MOYA Geología y Geomorfología CARLOS ANDRÉS GAMBOA Suelos JESÚS HERNANDO SANDOVAL RAMÍREZ LUIS ANTONIO BARRERA Sistema de Información Geográfico HENRY CARVAJAL Asesor geomorfología CLAUDIA PAOLA ALBADAN MURILLO Ingeniera de apoyo Edición y Diagramación ANA ISABEL ALVARADO Edición Informe Final Memoria Explicativa mapa de geomorfología de la plancha 243- Armenia, Departamentos de Quindío, noroccidente del Departamento Del Tolima y oriente del Departamento del Valle del Cauca. 5 CONTENIDO Pág. RESUMEN ........................................................................................................ 14 1. INTRODUCCIÓN ....................................................................................... 15 1.1. OBJETIVO GENERAL .............................................................................. 16 1.2. OBJETIVOS ESPECIFICOS .................................................................... 16 1.3. LOCALIZACIÓN DEL AREAS DE ESTUDIO ........................................... 16 1.4. METODOLOGÍA APLICADA .................................................................... 17 1.4.1. Proceso Metodológico ............................................................................. 20 2. CARACTERISTICAS GENERALES DEL ÁREA ........................................ 23 2.1. MARCO GEOLÓGICO Y TECTÓNICO DE COLOMBIA ............................ 23 2.2. CARACTERÍSTICAS GEOLÓGICAS GENERALES .................................. 27 2.2.1. Unidades Estratigráficas ......................................................................... 28 2.2.1.1 Grupo Cajamarca Pzc. .......................................................................... 28 2.2.1.2 Grupo Bugalagrande (PZcbg) ............................................................... 28 2.2.1.3 Complejo Rosario (PZcr) ....................................................................... 29 2.2.1.4 Formación Amaime (K1va) .................................................................... 29 2.2.1.5 Formación Quebradagrande (K1sq) ...................................................... 29 2.2.1.6 Formación La Paila (N1p) ..................................................................... 30 2.2.1.7 Formación La Pobreza (N1po) .............................................................. 30 2.2.1.8 Formación Zarzal TPz. .......................................................................... 30 2.2.1.9 Formación Armenia (N2Q1a) ................................................................ 31 2.2.1.10 Aluviones recientes de ríos y terrazas (Q2al) ...................................... 31 2.2.1.11 Depósitos Piroclásticos Qp.- ............................................................... 31 2.2.1.12 Rocas ultrabásicas Ku. ........................................................................ 31 2.2.1.13 Cuazo-dioritas Kdi.- ............................................................................. 31 2.2.1.14 Complejo de Córdoba Kdi.- ................................................................. 32 2.2.1.15 Complejo del Río Navarco TKcd.- ....................................................... 32 2.2.1.16 Pórfidos Ta, Tda.-................................................................................ 32 2.2.2 Geología Estructural ................................................................................ 32 2.3. CARACTERÍSTICAS CLIMATOLÓGICAS GENERALES DE LA ZONA DE ESTUDIO .......................................................................................................... 33 2.4. CARACTERÍSTICAS GENERALES DE LOS SUELOS DE LA ZONA DE ESTUDIO .......................................................................................................... 34 Memoria Explicativa mapa de geomorfología de la plancha 243- Armenia, Departamentos de Quindío, noroccidente del Departamento Del Tolima y oriente del Departamento del Valle del Cauca. 6 3. GEOMORFOLOGIA DE LA PLANCHA 243 DEPARTAMENTO DEL QUINDÍO, VALLE DEL CAUCA Y TOLIMA....................................................... 35 3.1. GEOFORMAS DE ORIGEN DENUDACIONAL (D) ................................... 35 3.1.1 Cono y lóbulo coluvial y de solifluxión (Dco) ........................................... 35 3.1.2 Colina residual (Dcr) ................................................................................ 36 3.1.3 Cerro remanente o relicto (Dcrem) ........................................................... 37 3.1.4 Cono de talus (Dct) .................................................................................. 38 3.1.5 Cono de deslizamiento indiferenciado (Ddi) ............................................. 39 3.1.6 Cono o lóbulo de deslizamiento rotacional (Ddrt) ..................................... 42 3.1.7 Escarpe de erosión menor (Deeme) ........................................................ 43 3.1.8 Cono flujo de detritos (Dfe) ...................................................................... 45 3.1.9 Cono o lóbulo de flujo indiferenciado (Dft) ............................................... 45 3.1.10 Lóbulo y cono de avalancha de detritos (Dlcad) .................................... 46 3.1.11 Lomos residuales (Dlres) ....................................................................... 47 3.1.12 Planicie colinada denudada (Dpcd) ........................................................ 49 3.2 GEOFORMAS DE ORIGEN FLUVIAL-LAGUNAR (F) ............................... 50 3.2.1 Cauce aluvial (Fca) .................................................................................. 50 3.2.2 Barras longitudinales (Fbl) ....................................................................... 51 3.2.3 Meandros abandonados (Fma) ................................................................ 52 3.2.4 Plano o llanura de inundación (Fpi) .......................................................... 52 3.2.5 Plano anegadizo (Fpa) ............................................................................. 53 3.2.6 Terrazas de acumulación (Fta) ................................................................ 54 3.2.7 Terrazas de erosión (Fte) ......................................................................... 55 3.3. GEOFORMAS DE ORIGEN ESTRUCTURAL (S) ...................................... 56 3.3.1 Ladera de contrapendiente de cuesta (Sclc) ............................................ 56 3.3.2 Ladera estructural de cuesta (Scle) .........................................................57 3.3.3 Espinazo (Se) ........................................................................................... 58 3.3.4 Espolones faceteados (Sefc) ................................................................... 59 3.3.5 Espolón festoneado (Sefes) ..................................................................... 60 3.3.6 Espolón (Ses) ........................................................................................... 61 3.3.7 Faceta triangular (Sft) .............................................................................. 62 3.3.8 Lomo de falla (Slf) .................................................................................... 63 3.3.9 Escarpe de línea de falla (Slfe) ................................................................ 64 3.3.10 Plancha (Sp) .......................................................................................... 64 3.3.11 Sierra de barras estructurales (Ssbe) .................................................... 66 3.3.12 Ladera de contrapendiente sierra homoclinal (Sshlc) ............................ 67 3.3.13 Ladera estructural de sierra homoclinal (Sshle) ..................................... 68 3.3.14 Sierras y lomos de presión (Sslp) .......................................................... 70 3.3.15 Ladera de contrapendiente de sierra sinclinal (Ssslc) ............................ 71 3.3.16 Ladera estructural de sierra sinclinal (Sssle) .......................................... 71 3.4 GEOFORMAS DE ORIGEN VOLCÁNICO (V) ............................................ 72 Memoria Explicativa mapa de geomorfología de la plancha 243- Armenia, Departamentos de Quindío, noroccidente del Departamento Del Tolima y oriente del Departamento del Valle del Cauca. 7 3.4.1 Cono lahárico (Vcl) ................................................................................... 73 3.4.2 Flujo lahárico aterrazado (Vfla) ................................................................ 74 3.4.3 Manto de piroclastos (Vmp) ..................................................................... 75 3.5 GEOFORMAS DE ORIGEN GLACIAL-PERIGLACIAL (G) ......................... 76 3.5.1 Aguja (Ga) ................................................................................................ 76 3.5.2 Circos glacial y de nivación (Gc) .............................................................. 76 3.5.3 Ladera contrapendiente sierra homoclinal glaciada (Gshlc)..................... 77 3.5.4 Ladera estructural sierra homoclinal glaciada (Gshle) ............................. 77 3.5.5 Morrena de fondo (Gmf) ........................................................................... 78 3.5.6 Plano glaciolacustrino (Gpgl) ................................................................... 78 3.6 GEOFORMAS DE ORIGEN ANTROPOGÉNICO (A) ................................. 79 3.6.1 Cantera (Ac) ............................................................................................. 79 3.6.2 Aéreas urbanizadas e intervenidas .......................................................... 79 4. CONCLUSIONES ......................................................................................... 82 BIBLIOGRAFIA ................................................................................................. 86 Memoria Explicativa mapa de geomorfología de la plancha 243- Armenia, Departamentos de Quindío, noroccidente del Departamento Del Tolima y oriente del Departamento del Valle del Cauca. 8 LISTA DE FIGURAS Figura 1.Mapa de localización geográfica de la plancha 243 Armenia. ........... 17 Figura 2. Esquema de jerarquización geomorfológica propuesta por SGC (2012) con base en Velásquez (1999), Carvajal (2002, 2003, 2005) y Carvajal et al. (2003). ............................................................................................................... 18 Figura 3. Flujograma de proceso metodológico seguido para la elaboración de los mapas geomorfológicos escala 1: 100.000 (SGC, 2012). ........................... 22 Figura 4. Marco tectónico general de los Andes del Norte, indicando los principales sistemas de fallas activas y potencialmente activas. El Sistema de fallas del Piedemonte Llanero se extiende a lo largo del flanco oriental de la Cadena Andina desde Ecuador hasta Venezuela y define el límite entre el dominio orogénico deformado y el Cratón. Las flechas gruesas indican los movimientos relativos de las placas con respecto a Suramérica. Fuente: Modificado de Gómez et al. (2005) y Orozco et al. (2004). ............................... 25 Figura 5. Geometría tridimensional y cinemática de la subducción actual de la parte norte de la Placa Suramericana. Bloque 3D. Fuente: Taboada et al. (2000). ............................................................................................................... 26 Figura 6. Lóbulos coluviales recientes ubicados sobre una ladera estructural buzando hacia el SW, corregimiento de la Virginia al sur de Armenia, visual NE- SW. ................................................................................................................... 36 Figura. 7. Conjunto de colinas residuales al extremo SW de la zona de estudio, se desarrollan sobre secuencias sedimentarias e ígneas que han sido afectadas intensamente por procesos denudacionales. Visual E-W sector de Sevilla, Valle. .......................................................................................................................... 37 Figura 8. Visual NE-SW de la cabecera municipal de Caicedonia, Valle del Cauca donde se establece la geoforma al occidente, como cerro remanente o relicto que contrasta con las zonas planas que circundan el área. ................... 38 Figura 9. Cono de talus identificado constituido por rocas metamórficas Paleozoicas del Complejo Rosario sobre el margen oriental del río Lejos, Vereda Cañaveral. Visual SW-NE. .................................................................... 39 Figura 10 .Deslizamiento al sur del municipio de Sevilla, Valle del Cauca, nótense las afectaciones sobre la vía generando hundimientos hasta de 2 m. 40 Figura 11. Deslizamiento complejo sobre secuencias sedimentarias y volcánicas de la Formación La Paila, vereda El Jardín, nótense los procesos erosivos tipo Memoria Explicativa mapa de geomorfología de la plancha 243- Armenia, Departamentos de Quindío, noroccidente del Departamento Del Tolima y oriente del Departamento del Valle del Cauca. 9 terracetas y pisadas de vaca que contribuyen a la ocurrencia de deslizamientos rotacionales, reptaciones y flujos en zonas de acumulación hídrica. ................ 40 Figura 12. Movimientos en masa complejos que afectan zonas urbanizadas, sector de Monserrate, Sevilla – Valle del Cauca, visual SE-NW. ...................... 41 Figura 13. Lóbulo de deslizamiento rotacional, sobre suelos volcánicos, vereda Sardineros municipio de Córdoba, Quindío. Eventualmente los movimientos en masa de este tipo son enmascarados por la densa cobertura vegetal y los cultivos que siembran en la zona. Visual NE-SW. ............................................ 42 Figura 14. Escarpe de erosión menor correspondiente a flujos laháricos aterrazados (abanico del Quindío), sector Vereda El gigante y El Cuzco, al extremo NW de la zona de estudio. .................................................................. 43 Figura 15. Escarpes de erosión actualmente intervenidos por urbanización, sobre margen occidental del río Roble, municipio de Montenegro. ................... 44 Figura 16. Escarpes de erosión sobre el cauce del río Barragán en cercanías al municipio de Génova, en este caso se identifican procesos de erosión aluvial que genera paredes subverticales sobre la secuencia rocosa que limita el cauce natural del río. ...................................................................................................44 Figura 17. Segmento de un cono de flujo de detritos sobre la vía que comunica al municipio de Génova con Pijao, nótese la geometría y tamaño de los bloques transportados por el evento............................................................................... 45 Figura 18. Lóbulo de flujo indiferenciado sector vereda El Jardín, municipio de Sevilla. Visual SW-NE. ...................................................................................... 46 Figura 19. Lóbulos y abanicos fluviotorrenciales sector La Virginia donde se aprecia un evento torrencial por desborde de la Quebrada El Cofre y El Patillal. Visual N60W. .................................................................................................... 47 Figura 20. Materiales que constituyen el sustrato rocoso, Formaciones La Pobreza y La Paila sobre la Sierra de Santa Bárbara. Se identifican capas de areniscas de grano medio con intercalaciones de depósitos vulcanoclásticos, nótese la disposición subvertical de las capas. ................................................. 48 Figura 21. Lomos residuales sobre el sector de La Uribe, en la variante que conduce al municipio de Sevilla, Valle del Cauca. Nótense las bajas elevaciones de estas geoformas por efectos denudativos, al fondo se puede apreciar el margen oriental de la Cordillera Occidental de Colombia. Visual E-W. ............. 49 Figura 22. Lomos residuales sobre el sector de La Uribe, en la variante que conduce al municipio de Sevilla, Valle del Cauca. Nótense los procesos de erosión que se presentan en estas geoformas. Visual aproximada W-E. ......... 49 Memoria Explicativa mapa de geomorfología de la plancha 243- Armenia, Departamentos de Quindío, noroccidente del Departamento Del Tolima y oriente del Departamento del Valle del Cauca. 10 Figura 23. Planicies denudacionales al extremo NE del municipio de Cajamarca, visual SE-NW. ................................................................................................... 50 Figura 24. Cauce aluvial del río La Vieja, sector vereda La Urania, visual N-S. 51 Figura 25. Barras longitudinales sobre el cauce del río La Vieja, en los límites del departamento del Quindío con el Valle del Cauca. ..................................... 52 Figura 26. Planicie aluvial del río Barragán, nótese al fondo la actividad minera aluvial que se encuentra sobre la zona de depositación actual del río. ............ 53 Figura 27. Planos de inundación sobre el río Barragán, comprende zonas eventualmente inundables cuyos márgenes pueden desarrollar movimientos en masa. ................................................................................................................ 54 Figura 28. Planos de inundación sobre el río Barragán, comprende zonas eventualmente inundables cuyos márgenes pueden desarrollar movimientos en masa. Visual aproximada E-W. ......................................................................... 54 Figura 29. Terrazas de acumulación sobre la planicie aluvial del río Barragán, en la vereda del mismo nombre. Visual NW-SE. .............................................. 55 Figura 30. Terrazas de erosión sobre materiales que involucra materiales denudados de los lahares distales y secuencias fluviovolcánicas sobre el cauce del Río La Vieja, veredas La Urania y El Gigante al extremo NW de la zona de estudio. ............................................................................................................. 56 Figura 31. Laderas contrapendiente de cuesta denudada en sector occidental del municipio de Sevilla, Valle del Cauca. Visual E-W. ..................................... 57 Figura 32. Laderas estructurales de cuesta denudada municipio de Sevilla sector de Taguales. Visual aproximada E-W. ................................................... 58 Figura 33. Reducidos espinazos estructurales sobre el margen occidental de la Sierra de Santa Bárbara, a manera de pequeñas lomos alineados con rumbo N- S. Visual SE-NW. .............................................................................................. 59 Figura 34. Unidad espolones faceteados sobre el trazo de la falla de Pijao, nótense los espolones decapitados por el movimiento relativo de los bloques tectónicos, sector vía al municipio de Génova, Quindío. Visual NE-SW. .......... 60 Figura 35. Espolones denudados afectados tanto por procesos denudativos sobre rocas del Complejo Metamórfico Cajamarca como por la influencia de la falla de Pijao, orientación SW-NE. .................................................................... 61 Figura 36. Espolones denudados sobre rocas de la Formación La Pobreza, jurisdicción del municipio de Sevilla, al occidente de la zona de estudio, visual aproximada E-W. .............................................................................................. 61 Memoria Explicativa mapa de geomorfología de la plancha 243- Armenia, Departamentos de Quindío, noroccidente del Departamento Del Tolima y oriente del Departamento del Valle del Cauca. 11 Figura 37. Espolones estructurales por fallamiento, sector vereda Río Lejos y Río Azul en los límites de los departamentos de Tolima y Quindío. ................. 62 Figura 38. Facetas triangulares en zonas afectadas por la falla de Quebradanueva, Falla de la Holanda y Potrerillos al occidente de la zona de estudio. Visual aproximada W-E. ...................................................................... 63 Figura 39. Escarpe de línea de Falla a manera se facetas triangulares alineadas y paredes subverticalizadas afectadas por procesos erosivos, trazo de la Falla Pijao en la vía que comunica la cabecera del municipio. Visual SW-NE. ......... 64 Figura 40. Planchas estructurales denudadas al extremo oriental de la sierra de Santa Bárbara, en la parte central se puede advertir el cauce del río La Vieja. Visual SE-NW. .................................................................................................. 65 Figura 41. Secuencia sedimentaria correspondiente a la Formación La Pobreza, nótense los distintos niveles conglomeráticos asociados a eventos fluviotorrenciales. Sector La Rivera, vereda Miravalles al NE de la zona de estudio, visual SE-NW. ..................................................................................... 65 Figura 42 Sierra de barras estructurales caracterizada por las pendientes irregulares y abruptas de acuerdo a la disposición subvertical de las capas, sector de Miravalles y vereda El Gallinazo en el margen occidental de la zona de estudio. Visual NW-SE. ................................................................................ 66 Figura 43. Barras estructurales que conforman sierras orientadas con rumbo S- N10E. Visual aproximada W-E. ......................................................................... 67 Figura 44. Laderas en contrapendiente de sierra homoclinal denudada sector vía Cajamarca Calarcá, sobre rocas metamórficas tipos esquistos y cuarcitas. 68 Figura 45. Laderas estructurales de sierra homoclinal denudada, sector municipio de Calarcá. Visual SE-NE. ................................................................ 69 Figura 46. Laderas estructurales de sierra homoclinal denudada vía Pijao – Génova sobre anfibolitas y esquistos anfibolíticos del Complejo Rosario. ........ 69 Figura 47. Sierras y lomos de presión asociados a la zona compresiva al este de la Sierra de Santa Bárbara, el rumbo de estas geoformas es S-N5°W y S-N. Visual NE-SW. .................................................................................................. 70 Figura 48. Laderas contrapendiente de sierra sinclinal denudada en sector de la vereda Miravalles, nótese la disposición de la estratificación en la secuencia.. 71 Figura 49. Subunidad ladera estructural de sierra sinclinal denudada, sector vereda Laureles al margen occidental del río La Vieja, extremo NWde la zona de estudio, visual SE-NW.................................................................................. 72 Memoria Explicativa mapa de geomorfología de la plancha 243- Armenia, Departamentos de Quindío, noroccidente del Departamento Del Tolima y oriente del Departamento del Valle del Cauca. 12 Figura 50. Vista Panorámica de las cabeceras municipales de Calarcá y Armenia, ciudades que se establecieron sobre depósitos laháricos próximos más conocidos como abanico del Quindío. Visual NE-SW. .............................. 73 Figura 51. Detalles del suelo residual rojizo del flujo piroclástico en la vía que comunica con el municipio de Quimbaya, nótese la variabilidad del material de acuerdo al desarrollo de suelos residuales generalmente de matriz limoarenosa....................................................................................................... 74 Figura 52. Vista panorámica de los lahares distales que se extienden hasta inmediaciones del municipio de Caicedonia, Valle del Cauca, margen izquierdo de la imagen. Nótese la amplia zona que cubre a manera de terrazas y zonas de pendiente plana a suavemente inclinada que limita con la sierra de Santa Bárbara. Visual SE-NE. ..................................................................................... 74 Figura 53. Lahares distales y su composición, (materiales fluviovolcánicos constituidos por una matriz soldada limoarenosa con fragmentos de rocas sub a redondeadas) sector vía Sevilla, Valle del Cauca. ............................................ 75 Figura 54. Laderas estructurales de sierra homoclinal glaciada, sector vía Cajamarca-Calarcá. .......................................................................................... 78 Figura 55. Explotación minera de tipo aluvial sobre el cauce del río Barragán, nótese la intervención sobre los depósitos aluviales y generación de sedimentos que pueden afectar la dinámica del río. Visual SW-NE. .................................... 80 Figura 56. Explotación a cielo abierto en fase de abandono de materiales para construcción, sector vereda La Montaña, municipio de Sevilla sobre la Sierra de Santa Bárbara. Visual W-E. .............................................................................. 80 Figura 57. Explotación minera de arcillas para la elaboración de material de construcción, municipio de Sevilla Valle del Cauca, visual W-E. ...................... 81 Figura 58. Áreas urbanizadas como cascos y asentamientos urbanos, cabecera municipal de Sevilla, Valle del Cauca. Visual SW-NE. ...................................... 81 Memoria Explicativa mapa de geomorfología de la plancha 243- Armenia, Departamentos de Quindío, noroccidente del Departamento Del Tolima y oriente del Departamento del Valle del Cauca. 13 LISTA DE ANEXOS Anexo A Tablas de atributos de las geoformas y algunos rangos utilizados con propósitos de análisis edafológicos y de ingeniería. Tomado de Carvajal (2012). Anexo B Formato de caracterización morfométrica para la cartografía geomorfológica aplicada Memoria Explicativa mapa de geomorfología de la plancha 243- Armenia, Departamentos de Quindío, noroccidente del Departamento Del Tolima y oriente del Departamento del Valle del Cauca. 14 RESUMEN El presente documento describe las características geomorfológicas de la plancha 243 Armenia, escala 1:100.000 el cual constituye el insumo básico para la zonificación de amenaza relativa por movimientos en masa. La zona comprende el Departamento del Quindío, noroccidente del Departamento del Tolima y oriente del Departamento del Valle del Cauca. En la zona se identificaron 46 geoformas; al origen morfoestructural denudacional se asocian 12 unidades, producto de la acción conjunta de factores físicos superficiales como pendientes naturales del terreno, composición de las unidades de roca y de depósitos, tipos de suelos desarrollados y a los efectos de episodios subsuperficiales antiguos y recientes como vulcanismo y fallamiento tectónico, se reflejan en el alto grado de erodabilidad de los materiales constitutivos en la zona; 7 unidades de origen fluvial lagunar; 16 de origen estructural escarpes de línea de falla los cuales han sido cartografiados a pesar de no encontrarse acordes a la escala de trabajo. Estas geoformas tienen una orientación preferente S-N, SW-NE cuyo trazo afecta materiales antiguos como recientes y evidencian la actividad neotectónica característica de esta zona; 3 de origen Volcánico, 6 de origen glacial y periglacial y 2 unidades de origen antrópico, concentradas en y en los alrededores del casco urbano de Calarcá y constituyen un 3% del área analizada. Memoria Explicativa mapa de geomorfología de la plancha 243- Armenia, Departamentos de Quindío, noroccidente del Departamento Del Tolima y oriente del Departamento del Valle del Cauca. 15 1. INTRODUCCIÓN El Servicio Geológico Colombiano adelanta la Zonificación de la Amenazas Relativa por Movimientos en Masa escala 1:100.000 del territorio nacional. Dicha zonificación, responde a la necesidad nacional de la elaboración de estudios de amenaza a escalas adecuadas, como parte del avance en el conocimiento del territorio e insumo fundamental para la planificación y toma de decisiones institucionales. En este análisis, se considera la variable geomorfología, como el insumo temático fundamental que suministra las características mesurables del paisaje, la evolución del mismo y las zonas con una disposición física a la ocurrencia de movimientos en masa. En la última década, el Servicio Geológico Colombiano (SGC), ha adelantado aproximaciones al levantamiento geomorfológico aplicado, para la generación de la zonificación de amenaza por movimientos en masa a diferentes escalas y para la zonificación geomecánica en el país. Ante la ausencia de documentos de referencia para la efectuar los mapas de geomorfología en escalas intermedias, el SGC en cumplimiento de su misión institucional, en el año 2012 genero la “Propuesta Metodológica Sistemática para la generación de Mapas Geomorfológicos Analíticos Aplicados a La Zonificación de Amenaza por Movimientos en Masa, Escala 1:100.000”, guía desarrollada a partir de dos casos piloto, localizados en los departamentos de Santander y Antioquia. Dicho documento, se emplea como marco de referencia para la generación de mapas geomorfológicos analíticos a escala 1:100.000 y como una aproximación para la caracterización y descripción de las geoformas en los diversos ambientes y zonas geográficas del territorio colombiano. Para la elaboración del presente trabajo, se siguen los lineamientos metodológicos propuestos en este documento. El mapa geomorfológico que se presenta tiene como propósito proporcionar información sobre el origen de las formas del relieve, es decir, las causas y procesos que dieron lugar a la formación del paisaje y sobre aquellos procesos morfodinámicos activos en el presente, relacionados con la dinámica exógena del planeta que modifica las geoformas preexistentes. Memoria Explicativa mapa de geomorfología de la plancha 243- Armenia, Departamentos de Quindío, noroccidente del Departamento Del Tolima y oriente del Departamento del Valle del Cauca. 16 1.1. OBJETIVO GENERAL Generar el mapa geomorfológico de la plancha 243 Armenia, como insumo temático básico para la zonificación de susceptibilidad y amenaza relativa por movimientos en masa escala 1:100.000 aplicando la “Propuesta metodológica sistemática para la generación de mapas geomorfológicos analíticos aplicados a la zonificación de amenaza por movimientos en masa escala 1:100.000” (SGC, 2012). 1.2. OBJETIVOS ESPECIFICOS Implementar la propuesta metodológica sistemática para la generación de mapas geomorfológicos analíticos aplicados a la zonificación deamenaza por movimientos en masa escala 1:100.000 SGC (2012). Identificar, caracterizar y definir las unidades geomorfológicas de la plancha 243 Armenia. Efectuar el análisis morfogenético, morfodinámico y morfométrico de la plancha 243 Armenia. Realizar la comprobación de campo de las unidades geomorfológicas de plancha 243 Armenia. Generar el mapa y la memoria explicativa de las unidades geomorfológicas de la plancha 243 Armenia. 1.3. LOCALIZACIÓN DEL AREAS DE ESTUDIO Corresponde con la plancha 243 la cual comprende los departamentos del Quindío, noroccidente del Valle del Cauca y Noroeste del Tolima, cubriendo una extensión de 1920 Km2 y está limitada por las siguientes coordenadas geográficas: NW X : 1.120.000 Y: 1.000.000 NE X : 1.168.000 Y: 1.000.000 SW X : 1.120.000 Y: 960.000 SE X : 1.168.000 Y: 960.000 Memoria Explicativa mapa de geomorfología de la plancha 243- Armenia, Departamentos de Quindío, noroccidente del Departamento Del Tolima y oriente del Departamento del Valle del Cauca. 17 En el área se encuentran ciudades capitales como Armenia, (capital de Quindío), y las municipalidades de Montenegro, Quimbaya, Calarcá, La Tebaida, Córdoba, Pijao, Barragán, Barcelona en el departamento del Quindío. En el Valle del Cauca aparecen Sevilla, Caicedonia, Obando, Holguín, Miravalles. En el departamento del Tolima alcanza a contemplar la jurisdicción del municipio de Roncesvalles. La región en estudio se representa de acuerdo con la escala 1: 100.000 del IGAC. (Figura 1): Figura 1.Mapa de localización geográfica de la plancha 243 Armenia. 1.4. METODOLOGÍA APLICADA La metodología de este estudio se fundamenta en la Propuesta Metodológica Sistemática para la Generación de Mapas Geomorfológicos Analíticos Aplicados a la Zonificación de Amenaza por Movimientos en Masa, Escala 1:100.000 del SGC (2012), la cual emplea la jerarquización geomorfológica del sistema de levantamiento y mapeo geomorfológico del International Institute Memoria Explicativa mapa de geomorfología de la plancha 243- Armenia, Departamentos de Quindío, noroccidente del Departamento Del Tolima y oriente del Departamento del Valle del Cauca. 18 for Geo-Information Science and Earth Observation (ITC, por sus siglas en inglés) adoptada por INGEOMINAS (2002) sugerido por Velásquez, (1999) e implementada por Carvajal (2002, 2003, 2005) y Carvajal et al. (2003). La jerarquización geomorfológica se fundamenta en el análisis de ambientes morfogenéticos a diversas escalas, planteando su implementación de acuerdo a los objetivos del trabajo y definiendo categorías tales como: Morfogeoestructuras, provincia geomorfológica, región geomorfológica, unidades y subunidades geomorfológicas y componente geomorfológico, (Figura 2). Figura 2. Esquema de jerarquización geomorfológica propuesta por SGC (2012) con base en Velásquez (1999), Carvajal (2002, 2003, 2005) y Carvajal et al. (2003). Memoria Explicativa mapa de geomorfología de la plancha 243- Armenia, Departamentos de Quindío, noroccidente del Departamento Del Tolima y oriente del Departamento del Valle del Cauca. 19 a) Geomorfoestructuras (Escalas < 1:2.500.000): Está referida a grandes áreas o amplios espacios continentales o intercontinentales caracterizados por estructuras geológicas y topográficas regionales tales como: cratones, escudos, plataformas, grandes cuencas, cinturones orogénicos y valles en Rift. b) Provincia geomorfológica (Escala. 1:1’000.000 a 1:500.000).Corresponde a conjuntos de regiones con geoformas similares definidas por un mismo origen geológico y geomorfológico. En general están determinadas por mega geoformas que puede asimilarse a regiones naturales o terrenos geológicos, demarcados por fallas regionales y continentales bien definidas: peneplanicies, cordilleras y valles interandinos. c) Región geomorfológica (Escala 1:250.000 a 1:500.000). Es la agrupación de geoformas relacionadas genética y geográficamente. Están definidas por los ambientes morfogenéticos y geológicos afectados por procesos geomorfológicos parecidos (Velázquez, 1999, INGEOMINAS, 1999, Verstappen & Van Zuidam 1992, Carvajal, 2003; 2012). Aquí se pueden agrupar áreas equivalentes a vertientes que estén contenidas dentro de una provincia geomorfológica y que representen un ambiente morfogenético particular con condiciones climáticas homogéneas. d) Unidad geomorfológica (Escala 1:50.000 a 1:100.000). Corresponde a los elementos básicos componentes de un paisaje o modelo geomorfológico, las cuales están definidos con criterio genético, morfológico y geométrico en función de la escala del proceso geomorfológico específico que las conformó. e) Subunidad geomorfológica (Escala 1:10.000 a1: 1:25.000) Esta categoría está definida fundamentalmente por contrastes morfométricos que relacionan el tipo de roca o sedimento con la correspondiente topografía del terreno, y los procesos dinámicos activos. f) Componente o Elemento Geomorfológico (Escala 1:2000 A 1:10.000): esta subdivisión representa el máximo nivel de detalle en la jerarquización. Determina los rasgos del relieve (escarpes naturales o antrópicos, relieves internos de laderas o flancos, crestas, formas de valle) definidos en sitios puntuales y determinados por la morfometría detallada del terreno en una subunidad geomorfológica. Igualmente puede estar definida por microrelieves asociados con una característica litológica. Memoria Explicativa mapa de geomorfología de la plancha 243- Armenia, Departamentos de Quindío, noroccidente del Departamento Del Tolima y oriente del Departamento del Valle del Cauca. 20 Teniendo en cuenta la jerarquización anteriormente expuesta, la escala e insumos planteados para el desarrollo de este trabajo, se optó por la definición de unidades geomorfológicas, como unidad básica de la cartografía. Cada elemento está representado por símbolos, convenciones y colores empleados en estándares internacionales (Verstappen & Van Zuidam, 1992) con la adaptación del SGC (Carvajal 2002, 2003, 2005 y Carvajal et al. 2003). En ese sentido, para el ambiente morfoestructural se asigna un color púrpura, el ambiente denudativo utiliza color naranja, el ambiente fluvial y lagunar color azul, volcánico color rojo, marino y costero color verde, eólico color amarillo, kárstico color amarillo ocre y antrópico color marrón. La descripción de las geoformas se fundamenta en la expresión morfológica o de relieve y la morfometría llevada a cabo con base en estándares empleados a nivel internacional (Anexo A). 1.4.1. Proceso Metodológico En la figura 3 se muestra el flujograma del proceso metodológico propuesto por SGC (2012), insumo principal para la generación de mapas geomorfológicos aplicados a movimientos en masa. A continuación se describen las actividades realizadas para la elaboración de este: Recopilación y análisis de información temática del área de estudio, interpretación de fotos aéreas con el control de la interpretación con mapas imagen Lansat – TM y SPOT pancromático de las zonas en estudio. Se toman como insumos básicos en la interpretación de las imágenes satelitales el contraste de estas con Modelo Digital de sombras, el mapa de pendientes, el mapa geológico para definir así mejor los polígonos e identificar con mayor claridad cada una de las unidades a cartografiar. La fotointerpretación se llevó a cabo para tratar de identificar procesos en las diferentes unidades geomorfológicas, mejorar aún más la interpretación de las unidades geomorfológicas y en zonas en las cuales por motivos de cobertura de nubes, imposibilitaba la interpretación de las imágenes satelitales. Realizada esta labor, durante 21.5 días, y con el apoyo del asesor en geomorfologíase procedió a realizar un control puntual de campo de la fotointerpretación inicial. Memoria Explicativa mapa de geomorfología de la plancha 243- Armenia, Departamentos de Quindío, noroccidente del Departamento Del Tolima y oriente del Departamento del Valle del Cauca. 21 Después regresar a la oficina se realizó la reinterpretación y ajuste necesario con el fin de obtener los mapas geomorfológicos definitivos, digitalizados y editados en ARC-GIS 9.3.1 para su manejo en formato SIG. Durante las actividades de campo se tomaron datos de tipos de geoformas, formas de relieve, inclinaciones de ladera, datos estructurales, determinación de tipos de material, procesos y comportamiento entre otros, teniendo como base un formato acogiendo los estándares de toma de datos en campo INGEOMINAS (2004) teniendo como base el formato de caracterización morfométrica para la cartografía geomorfológica aplicada (Anexo B). Como producto final, se elaboró el Mapa y perfil Geomorfológico aplicado a movimientos en masa, Escala 1:100.000, Plancha 243, en el que se identifican y describen las unidades geomorfológicas, clasificadas de acuerdo a los ambientes morfogenéticos y a los procesos actuales asociados, acompañado de la memoria explicativa que será útil a los diferentes usuarios y será la base para la elaboración de la cartografía aplicada a los movimientos en masa. Memoria Explicativa mapa de geomorfología de la plancha 243- Armenia, Departamentos de Quindío, noroccidente del Departamento Del Tolima y oriente del Departamento del Valle del Cauca. 22 Figura 3. Flujograma de proceso metodológico seguido para la elaboración de los mapas geomorfológicos escala 1: 100.000 (SGC, 2012). PROCESO METODOLOGICO PARA EL ANALISIS GEOMORFOLOGICO ESCALA 1: 100.000 FIN G. TRABAJO Recopilación de información (Informes, mapas Imágen - Satélite) G. TRABAJO Análisis de información recopilada G. TRABAJO Elaboración de mapa geomorfológico preliminar G. TRABAJO Evaluación de resultados y análisis de variables geomorfológicas G. TRABAJO Digitalización Implantación S.I.G Modelamiento de variables Mapa preliminar Plan labores de campo G. TRABAJO Reinterpretación y análisis de información Mapa geomorfológico definitivo Base de datos Geomorfológicos G. TRABAJO COORDINADORES DE PROYECTO Evaluación resultados G. TRABAJO Redacción informe Borrador informe COORDINADOR Revisión O.K JEFE PROYECTO Revisión G TRABAJO Edición informe JEFE PROYECTO Revisión Informe Informe final INICIO O.K G. TRABAJO Planificación trabajo de campo G. TRABAJO Actividades de campo Toma de datos NO NO G. TRABAJO Interpretación Geomorfológica (Textura. tono, relieve). Mapa imágen y fotos aéreas de la zona de estudio. G. TRABAJO Procesamiento Digital de imágenes satélite.(Landsat TM) (Referenciar, realces, filtros, composiciones en falso color ) Mapa Imágen G. TRABAJO GEOFORMAS Pendientes, formas Litología drenajes. Memoria Explicativa mapa de geomorfología de la plancha 243- Armenia, Departamentos de Quindío, noroccidente del Departamento Del Tolima y oriente del Departamento del Valle del Cauca. 23 2. CARACTERISTICAS GENERALES DEL ÁREA El occidente de la Cordillera Central se caracteriza por el contraste fisiográfico, geológico y geomorfológico de diferentes terrenos con diferente génesis y evolución que han contribuido a la configuración actual, la cual se refleja en un paisaje modelado por una marcada incidencia volcánica, estructural y denudativa. Se diferencia al occidente una zona estrecha de rocas Terciarias cuya expresión son geoformas con pendientes suavemente inclinadas a abruptas, con alturas que no exceden los 1000 msnm. En la parte central se establecen depósitos laháricos y torrenciales que generan paisajes con alturas entre 1000 y 2000 msnm, más conocido como el Abanico del Quindío. El extremo oriental de la región presenta un paisaje montañoso caracterizado por desarrollar morfologías con alturas hasta de 4500 msnm con expresión de laderas de pendientes suaves hasta escarpadas; este segmento en su mayoría está constituido por rocas metamórficas sedimentarias y volcánicas de edades desde que oscilan desde el Paleozoico hasta el Terciario Tardío. 2.1. MARCO GEOLÓGICO Y TECTÓNICO DE COLOMBIA El territorio Colombiano comprende un dominio continental deformado situado en el límite de tres placas tectónicas mayores: la placa Suramericana, la placa de Nazca y la placa Caribe. Los movimientos relativos de estas placas durante la era Cenozoica dieron origen al sistema orogénico de los Andes del Norte, compuesto por distintas cadenas de montaña separadas por valles y depresiones intramontañosas (Megard, 1987; Meijer & Wortel, 1992; Stefanick & Jurdy, 1992; Coblentz & Richardson, 1996). En la actualidad las tres placas se acercan entre sí (DeMetset al., 1990; Freymuelleret al., 1993), dando origen a deformaciones en la corteza continental, a actividad volcánica, y a una intensa actividad sísmica en el territorio Colombiano. Memoria Explicativa mapa de geomorfología de la plancha 243- Armenia, Departamentos de Quindío, noroccidente del Departamento Del Tolima y oriente del Departamento del Valle del Cauca. 24 La placa de Nazca converge hacia el este con respecto a la placa Suramericana, a una velocidad de aproximadamente 6.5 cm/año. La convergencia relativa entre estas dos placas se absorbe entre la zona de subducción del Pacífico y a lo largo de los sistemas de fallas y pliegues activos que se observan en las tres cordilleras y valles de la cadena Andina Colombiana. Asociado con la subducción de la placa Nazca, Colombia presenta un arco volcánico activo segmentado en varios sectores a lo largo de la Cordillera Central: el Parque Natural de los Nevados, entre 4,5ºN y 5,5ºN (Volcán Nevado del Ruiz), el central (Nevado del Huila, Grupo Volcánico Puracé-Doña Juana), y al sur (Grupo Volcánico Galeras-Cerro Negro). La placa del Caribe converge en dirección ESE con respecto a la placa Suramericana, a una velocidad de 1-2 cm/año. La convergencia relativa entre estas placas es responsable de la deformación observada en el norte del territorio Colombiano. En este sector se destacan algunas cadenas intracontinentales de dirección subperpendicular al vector de convergencia relativa (Serranía de Perijá, Andes de Mérida en Venezuela y la parte norte de la Cordillera Oriental Colombiana). A diferencia de la convergencia entre Nazca y Suramérica, el movimiento de la placa Caribe no tiene una expresión sismológica contundente, probablemente por tratarse de un proceso de subducción incipiente y con una tasa de convergencia mucho menor. Como producto de la cinemática de placas en el noroccidente Suramericano, se ha definido el “Bloque Norandino” (Figura 4) como una extensa zona de deformación intracontinental que abarca los Andes septentrionales (Ecuador y Colombia), la Sierra Nevada de Santa Marta y los Andes de Mérida (región norte de Colombia y el noroeste de Venezuela) (Pennington, 1981; Freymuelleret al., 1993; Kellogg & Vega, 1995; Trenkampet al., 2002). Dentro del Bloque Norandino, se han subdividido varios bloques tectónicos mayores que se mueven de manera independiente con respecto a las placas circundantes: el Bloque Triangular Maracaibo, el Bloque Bonaire y el Bloque de los Andes de Mérida (Audemard & Audemard, 2002; Audemard, 2003; Colmenares & Zoback, 2003). Los límites estructurales incluyen el sistema Santa Marta-Bucaramanga de tipo sinestral al oeste, los sistemas dextrales Oca-Ancón al norte y Boconó al este, y el sistema de cabalgamientos frontales al sureste de los Andes de Mérida (Audemard & Audemard, 2002; Audemardet al., 2006). Memoria Explicativa mapa de geomorfología de la plancha 243- Armenia, Departamentosde Quindío, noroccidente del Departamento Del Tolima y oriente del Departamento del Valle del Cauca. 25 Figura 4. Marco tectónico general de los Andes del Norte, indicando los principales sistemas de fallas activas y potencialmente activas. El Sistema de fallas del Piedemonte Llanero se extiende a lo largo del flanco oriental de la Cadena Andina desde Ecuador hasta Venezuela y define el límite entre el dominio orogénico deformado y el Cratón. Las flechas gruesas indican los movimientos relativos de las placas con respecto a Suramérica. Fuente: Modificado de Gómez et al. (2005) y Orozco et al. (2004). Memoria Explicativa mapa de geomorfología de la plancha 243- Armenia, Departamentos de Quindío, noroccidente del Departamento Del Tolima y oriente del Departamento del Valle del Cauca. 26 El Bloque de Maracaibo presenta una geometría triangular y es limitado por cadenas de montaña y grandes fallas de rumbo activadas durante la fase de deformación Andina. Este bloque representa un fragmento continental relacionado con la parte norte del Cratón Suramericano que se escapa hacia el norte, noreste y este en respuesta a la colisión durante el Neógeno Tardío del Arco de Panamá y de la subducción oblicua de la parte norte de la Placa de Nazca, la interacción entre las placas tectónicas (Caribe, Suramérica y Nazca) es bastante compleja (Taboada et al., 2000) (Figura 5). Los Andes de Mérida en Venezuela constituyen el limite SE del bloque, destacándose la Falla de Boconó como la más activa de este sector. Este accidente subvertical de dirección media N5OºE y movimiento lateral derecho, está situado a lo largo del eje cordillerano y tiene una tasa de actividad reciente del orden de 7 mm/año (Audemard, 1996).La estructura de los Andes de Mérida se asemeja a una estructura en flor “flowerstructure” en la cual se observan fallas de cabalgamiento de vergencias opuestas en los dos piedemontes cordilleranos (Soulas, 1986; Collettaet al., 1990). Figura 5. Geometría tridimensional y cinemática de la subducción actual de la parte norte de la Placa Suramericana. Bloque 3D. Fuente: Taboada et al. (2000). Memoria Explicativa mapa de geomorfología de la plancha 243- Armenia, Departamentos de Quindío, noroccidente del Departamento Del Tolima y oriente del Departamento del Valle del Cauca. 27 El límite norte del bloque corresponde a las Fallas de Oca-Ancón, accidentes subverticales de dirección EW, sentido de movimiento lateral derecho y tasa de actividad promedio del orden de 2 mm/año (Audemard, 1996). La Falla de Oca absorbe parte del movimiento relativo del Caribe hacia el este con respecto a Sudamérica. Por último, el Sistema Santa Marta-Bucaramanga limita el costado SW del bloque de Maracaibo. Este accidente subvertical de dirección NNW presenta numerosos rasgos de actividad tectónica reciente en sentido lateral izquierdo. El movimiento de rumbo de esta falla se absorbe a lo largo de las fallas inversas del norte de la Cordillera Oriental (Sistema del Valle Medio del Magdalena). El movimiento conjugado de la Falla de Boconó y el Sistema Santa Marta-Bucaramanga genera la extrusión relativa del bloque de Maracaibo hacia el norte. La esquina sur del bloque está caracterizada por una deformación compresiva que se absorbe, en particular, a lo largo del Macizo de Santander. Este relieve cordillerano de dirección NNW está caracterizado por fallas inversas divergencias opuestas a las de sus piedemontes, y fallas de rumbo de dirección NNW y sentido lateral izquierdo. La Serranía de Perijá corresponde igualmente a un sistema independiente de dirección NE, situado al oeste del lago de Maracaibo, y que se extiende entre las trazas de las Fallas Oca y el Sistema Santa Marta-Bucaramanga. Perijá está caracterizada por fallas inversas de dirección NE paralelas a los piedemontes y convergencias opuestas. De estas se destaca el Sistema Ranchería, que cabalga en dirección del Valle del Cesar-Ranchería al NW (Kellogg & Bonini, 1982). La Sierra Nevada de Santa Marta corresponde a un relieve situado sobre la esquina NE del Bloque de Maracaibo. El relieve de la Sierra, cuya altitud alcanza 5800 m, resulta de la indentación del Bloque de Maracaibo en dirección del Caribe, a lo largo de las dos fallas de rumbo de sentido conjugado que lo bordean. 2.2. CARACTERÍSTICAS GEOLÓGICAS GENERALES La secuencia más antigua de la zona se ubica hacia el norte del departamento del Tolima, corresponde a rocas vulcano-sedimentarias Paleozoicas del Complejo Cajamarca las cuales se encuentran recubriendo rocas Precámbricas Anfibolitas de Tierradentro, El Grupo Cajamarca constituye el núcleo de la Cordillera Central el cual se encuentra afectado por varios efectos metamórficos regionales de baja presión alcanzando la fase esquistos verdes a anfibolita. En la zona de estudio se presentan rocas Cretácicas de tipo vulcano-sedimentario de la Formación Quebradagrande la cual se interpreta como evidencia de arcos Memoria Explicativa mapa de geomorfología de la plancha 243- Armenia, Departamentos de Quindío, noroccidente del Departamento Del Tolima y oriente del Departamento del Valle del Cauca. 28 volcánicos inmaduros. El Complejo Arquía de génesis metamórfica de mediana a alta presión, estaría relacionado con el emplazamiento tectónico por obducción que se entremezclaron con el Complejo Quebradagrande. En el costado centro y sur del Quindío se emplazó el cinturón ígneo Cretácico- Paleógeno de Córdoba y Río Navarco. El sistema de Fallas Cauca Romeral que aparece en el Cretáceo forma una extensa cuenca de tracción entre las Cordilleras Occidental y Central que durante el Oligoceno y Mioceno es rellenada por sedimentos continentales del Miembro Cinta de Piedra y Formación La Paila, las cuales constituyen la Serranía de Santa Bárbara. Episodios sedimentarios y volcánicos generaron durante el Plioceno- Pleistoceno una espesa secuencia de depósitos laháricos proveniente de las partes altas del a Cordillera Central (Volcanes nevado del Quindío, nevado de Santa Isabel y Cerro Santa Rosa) y los glaciares que les recubrían. 2.2.1. Unidades Estratigráficas A continuación se elabora la descripción de las unidades geológicas aflorantes en el área de estudio, desde la más antigua hasta la más reciente. Series Metamórficas Precámbrico-Paleozoicas Estas unidades conforman el núcleo de la Cordillera Central, se constituyen principalmente por esquistos cloríticos, micáceos, grafitosos y de talco con colores oscuros, de igual manera, se presentan anfibolitas, filitas y neises granulares (Taborda, 1956). 2.2.1.1 Grupo Cajamarca Pzc. Definido por Nelson (1962a), es una secuencia metamórfica pelítica-psamítica (alumínica) de origen continental. Las rocas predominantes son esquistos cuarzo-Sericíticos (grafíticos) y cloríticos. La secuencia muestra evidencia de un metamorfismo regional de tipo Barroviano con superposición de varios eventos posteriores de metamorfismo dinamométrico. Aflora en la parte oriental de la Plancha (C-10 a H-8) hasta la Falla de Campanario al oeste, donde se encuentra en contacto fallado con la Formación Quebrada Grande. 2.2.1.2 Grupo Bugalagrande (PZcbg) Postulado por McCourt (1982), es una secuencia metamórfica pelítica- metavolcánica de composición básica, probablemente de origen oceánico. Está compuesto de esquistos Anfibólicos, esquistos cloríticos, esquistos grafíticos con intercalaciones locales de cuarcitas y psamitas. Como el grupo de Memoria Explicativa mapa de geomorfología de la plancha 243- Armenia, Departamentos de Quindío, noroccidente del Departamento Del Tolima y oriente del Departamento del Valle del Cauca. 29 Cajamarca, muestra evidencia de un metamorfismo regional de tipo Barroviano con varios eventos posteriores de metamorfismo dinamotérmico. Aflora en la parte sur-central de la Plancha(E-7 a H5) en contacto fallado con rocas volcánicas mesozoicas, gracias a la falla principal del Sistema Romeral. La localidad tipo propuesta se encuentra entre Barragán y Cumbarco, (Plancha- 262) principalmente por la carretera a lo largo del río Bugalagrande. 2.2.1.3 Complejo Rosario (PZcr) Correlacionado con las rocas meta-ígneas del Complejo Río Rosario (ESQUIVEL et al., 1981) consiste en una secuencia de anfibolitas macizas, localmente granatíferas, asociadas parcialmente con rocas ultrabásicas tectonizadas. Se localiza en la parte sur-central de la plancha en asociación con los esquistos del Grupo Bugalagrande (E-7 a H4). Todos los contactos principales entre las unidades metamórficas son fallados con un rumbo aproximado N10-20º E. 2.2.1.4 Formación Amaime (K1va) Hace parte del Grupo Diabásico de Nelson (1962 b) El nombre presente fue introducido por McCourt et al. (1984). Se localiza a lo largo del flanco occidental de la Cordillera Central en contacto fallado con las rocas metamórficas paleozoicas. Consiste en una secuencia de lavas basálticas almohadilladas de origen oceánico, característicamente tectonizadas (F-4 a H-2). La localidad tipo propuesta se encuentra en el río Amaime (Plancha 280). Más al sur en plancha 280 la Formación Amaime está intruida por el Batolito de Buga, datado radiométricamente en 99 ± 4 m.a (BROOK, 1984). Lo anterior determina una edad mínima ce Cretáceo inferior para esta secuencia volcánica. 2.2.1.5 Formación Quebradagrande (K1sq) Miembro Sedimentario-volcánico.- Consiste en rocas sedimentarias de ambiente marino como grawacas, areniscas inmaduras, argilitas, chert y lutitas, con intercalaciones (Silos) importantes de diabasas. Sin embargo estas rocas exhiben metamorfismo cataclástico produciendo localmente “esquistos cataclásticos”. Están correlacionadas con el miembro sedimentario de la Formación Quebrada definida por Botero (1963), de edad Cretáceo inferior (GONZALEZ, 1980). Aflora en la parte oriental de la plancha, en una franja que Memoria Explicativa mapa de geomorfología de la plancha 243- Armenia, Departamentos de Quindío, noroccidente del Departamento Del Tolima y oriente del Departamento del Valle del Cauca. 30 se extiende de norte a sur (A-10 a H-6),Limitada al este, por la Falla de El Campanario, la expresión más oriental del Sistema Romeral, que pone en contacto las rocas de ambiente continental del Grupo de Cajamarca y las de ambiente marino de la citada formación. Hacía el oeste la unidad presenta contacto fallado con las rocas de los Complejos del Rosario y Córdoba. 2.2.1.6 Formación La Paila (N1p) Definida por Nelson (1957), se compone en la zona de una secuencia de areniscas, conglomerados y tobas dacíticas. La composición de los cantos de los conglomerados refleja las rocas de la Cordillera Central sugiriendo que la formación pertenece a un ambiente fluvial con aportes de la misma cordillera. Se localiza en la parte occidental de la Plancha (A-2 a H-1). Según Nelson (1957), la formación La Paila tiene una edad Mioceno, posiblemente Mioceno inferior, sin embargo Schwinn (1969) sugiere una edad de Mioceno medio para la misma secuencia en el río Guadalajara, al este de Buga (Plancha 261). 2.2.1.7 Formación La Pobreza (N1po) Postulada y definida durante el levantamiento geológico, se localiza en la parte occidental de la Plancha (B-3 a G-2). La formación constituye una secuencia sedimentaria continental de conglomerados y areniscas similares a los de la Formación La Paila. En las quebradas de La Pobreza y El Loro (C-3) un conglomerado basal de bloques con tamaños mayores de 1 m suprayece discordantemente la Formación Cinta de Piedra. Este miembro basal representa una unidad característica que se puede trazar foto-geológicamente desde la quebrada de La Pobreza hasta el sitio de Corozal al sur. Investigaciones preliminares sugieren la existencia de una diferencia importante entre las formaciones La Paila y La Pobreza, teniendo en cuenta la escasez de tobas dacíticas interestratificadas en la Formación La Pobreza. Por otro lado, la presencia de bloques de andesíticos, tipo La Albania (Plancha 280) de edad Mioceno inferior (18 ± 1 m.a ) sugiere una edad de Mioceno superior o Plioceno para la Formación La Pobreza. La localidad tipo propuesta, aflora en la quebrada de la Pobreza (C-3) y en la carretera Corozal- La Cuchilla. 2.2.1.8 Formación Zarzal TPz. Definida por Van Der Hammen (1958) consta de diatomitas, arcillas y arenas tobáceas reposando discordantemente sobre la Formación La Paila, en la parte occidental de la plancha en los alrededores de Obando (A-1. La localidad tipo está situada al E y NE de Zarzal (Plancha 242). Memoria Explicativa mapa de geomorfología de la plancha 243- Armenia, Departamentos de Quindío, noroccidente del Departamento Del Tolima y oriente del Departamento del Valle del Cauca. 31 2.2.1.9 Formación Armenia (N2Q1a) Definida durante el levantamiento geológico de la plancha. Constituye de una secuencia de depósitos no consolidados, principalmente de cenizas volcánicas y flujos de lodo, que afloran al oeste de Armenia (B-7) fosilizando rocas más antiguas y enmascarando las relaciones geológicas. Esta formación tiene una edad Plio-Pleistoceno. 2.2.1.10 Aluviones recientes de ríos y terrazas (Q2al) Depósitos no consolidados heterogéneos de material aluvial se encuentran en las partes inferiores de los cursos de los ríos principales. Están compuestos por fragmentos de diversos tipos de roca mal seleccionados y arenas, limos y arcillas generalmente sin estratificación. 2.2.1.11 Depósitos Piroclásticos Qp.- Capas de cenizas volcánicas, se presentan en la parte oriental de la plancha. Aunque las cenizas predominan, Qp es un conjunto de tefras compuesto por cenizas, polvo, lapilli y ocasionalmente bombas. Su ocurrencia es local, más o menos continua, aunque su espesor es variable. Estas son las rocas más recientes en el área y se han considerado como Pleistoceno-Holoceno, relacionándolas a volcanismo reciente de la Cordillera Central y posiblemente provenientes de los cuellos volcánicos cercanos. 2.2.1.12 Rocas ultrabásicas Ku. Cuerpos Ultramáficos, serpentinizados y tectonizados localmente con fragmentos de eclogitas y anfibolitas Eclogiticas emplazan a lo largo de una definida zona de fallamiento del Sistema Romeral, en la parte central de la Plancha (C-B a H-6). Estos cuerpos no han sido estudiados en detalle pero están interpretados como fragmentos de la corteza oceánica, mesozoica inferior (El piso oceánico sensustricto), tectónicamente emplazados en los esquistos paleozoicos hace unos 125 m.a. Están correlacionados con los complejos ofiolíticos encontrados en el flanco occidental de la Cordillera Central, como el Complejo Ofiolítico de Cauca (RESTREPO & TOUSSAINT, 1974) y el Complejo Ofiolítico de Ginebra (ESPINOSA, en prensa). 2.2.1.13 Cuazo-dioritas Kdi.- Plutones intermedios a veces porfiríticos localizados a lo largo de las zonas de Falla del sistema de Romeral intruyendo las rocas metamórficas paleozoicas. Memoria Explicativa mapa de geomorfología de la plancha 243- Armenia, Departamentos de Quindío, noroccidente del Departamento Del Tolima y oriente del Departamento del Valle del Cauca. 32 La edad exacta es desconocida pero están correlacionados con el ciclo magnatico de edad Cretáceo superior de McCourt et al.(1974). 2.2.1.14 Complejo de Córdoba Kdi.- Intrusivo básico a intermedio, honbléndico de composición variable entre diorita y cuarzodiorita, de grano fino al grueso. Las relaciones entre las diferentes facies son desconocidas. El complejo Ígneo de Córdoba se encuentra intruyendo las metamorfitas del Grupo Bugalagrande y Complejo Rosario y las rocas del miembro sedimentario volcánico de la Formación Quebrada Grande. El complejo de Córdoba fue datado tres veces en el presente estudio con lossiguientes resultados: 83 ± 2 m.a., 77 ± 3 m.a. considerándose la edad de 58 ± 1 m.a como rejuvenecimiento debido a los movimientos del Sistema de Fallas de Romeral. 2.2.1.15 Complejo del Río Navarco TKcd.- Cuerpo ígneo de composición cuarzodiorítica, de grano medio a fino, con efectos cataclásticos. Se localiza en la parte NE de la plancha intruyendo las rocas de la Formación Quebrada Grande (A-10). La edad exacta del intrusivo es desconocida pero puede ser coetánea con el Complejo ígneo de Córdoba. Es probable que la cataclasis esté relacionada a los movimientos cenozoicos (Eoceno) de las fallas principales de rumbo de la Cordillera Central (McCOURT et al., 1984). 2.2.1.16 Pórfidos Ta, Tda.- Se trata de diques y stocks de composición intermedia, dacitica-andesitica, que intruye las rocas paleozoicas y mesozoicas. Su edad exacta es desconocida pero estos pórfidos podrían estar correlacionados con los pórfidos de edad Mioceno (18 m.a.) que se localizan más al sur en la Plancha 280- Palmira. 2.2.2 Geología Estructural La geotectónica del área estudiada es compleja y difícil de determinar, debido a los diversos eventos tectónicos que se han superpuesto en los distintos periodos geológicos y al enmascaramiento de los flujos de lodo y cenizas volcánicas. El rasgo estructural más prominente dentro del área es la presencia de cuatro sistemas regionales de fallas, de orientación aproximada N-S predominan y en su mayoría son fallas reversas de ángulo alto, sin embargo algunas de ellas se Memoria Explicativa mapa de geomorfología de la plancha 243- Armenia, Departamentos de Quindío, noroccidente del Departamento Del Tolima y oriente del Departamento del Valle del Cauca. 33 han movido como fallas de rumbo (strike-slipe) por lo menos una vez durante suevolución. Las fallas N-S se presentan como zonas de cizallamiento regional principalmente con movimientos horizontales de sentido derecho (Dextral Wrench Faults) restringidos a la Cordillera Central. Estas zonas de cizallamiento se interpretan como estructuras relacionadas con el movimiento principal del Sistema de la Falla Romeral, como fallas de rumbo (Strike-slip-fault) en el Terciario inferior y las fallas NE-SW probablemente están relacionadas al mismo evento. Sin embargo es probable que las fallas E-W representan estructuras antiguas, paleofallas de transformación, que han sufrido reorientación y desplazamiento por movimientos recientes de los sistemas de fallas N-S. Las fallas más jóvenes están orientadas NW-SE y se les identifica principalmente como lineamientos regionales, ampliamente determinados por fotogeología. Sin embargo hacia el este de esta zona (Plancha 244-Ibagué y Plancha 263 – Chaparral) fallas de esta orientación están cubiertas (“fosilizadas”) por sedimentos terciarios de la Formación Honda (TMh) postulando que movimientos de este sistema de fallas fueron pre-Mioceno (superior). 2.3. CARACTERÍSTICAS CLIMATOLÓGICAS GENERALES DE LA ZONA DE ESTUDIO En el departamento del Quindío, el clima es un factor importante en la génesis de los suelos y en la distribución de las especies vegetales y de cultivos; ocurren diferentes climas determinados por la altitud, la configuración del relieve y los niveles de precipitación y de temperatura. Según el IDEAM 1996 y según los estimativos del sistema Holdridge (1982), se identificaron tres pisos térmicos: Cálido en zonas cercanas al río Suarez y Chicamocha con altitudes que van de 100 a 1000 m y temperaturas superiores a 24°C. La precipitación anual promedia en esta zona es de 957.9 mm distribuidos en dos períodos secos y dos de mayor precipitación. Los períodos de mayor precipitación se presentan de marzo a mayo y de octubre a noviembre, el más lluvioso es octubre con 125.5 mm. El piso térmico cálido está asociado a paisajes de lomerío y montaña. La parte occidental-central de la plancha corresponde al flanco occidental de la Cordillera Central con periodos lluviosos en los meses de abril-mayo y octubre- noviembre. La parte oriental de la plancha es la zona paramuna, donde las Memoria Explicativa mapa de geomorfología de la plancha 243- Armenia, Departamentos de Quindío, noroccidente del Departamento Del Tolima y oriente del Departamento del Valle del Cauca. 34 mayores precipitaciones ocurren en los meses de octubre-noviembre, siendo esta zona la más lluviosa durante cualquier parte del año. 2.4. CARACTERÍSTICAS GENERALES DE LOS SUELOS DE LA ZONA DE ESTUDIO Los suelos de la plancha 243 han evolucionado a partir de mantos de materiales piroclásticos. La mayoría de los suelos se clasifican en orden taxonómico inceptisol y andisol, los cuales son suelos de poca o moderada evolución pedogenética, por lo que se presentan perfiles A-C o A-B-C, presentando horizontes cámbico y epipedones ócrico y úmbrico, estos suelos son derivados a partir de materiales piroclásticos, especialmente de cenizas volcánicas. Los suelos en su mayoría presentan un nivel de susceptibilidad alto y muy alto, a causa de la interacción de las variables de susceptibilidad; la textura presente en su mayoría es franco arcillosa (FAr) y Franco Arcillo Arenosa (FArA), la profundidad es alta y el drenaje natural es bueno. El paisaje predominante dentro de la plancha 243 es el de montaña en donde se localizan la mayoría de los suelos de la plancha ocupando un 55.55% del total de la superficie, posteriormente le sigue el paisaje de piedemonte el cual ocupa el 30.75%, este paisaje es predominante en los municipios de La tebaida, Calarcá, Montenegro, Armenia, Quimbaya, Circasia. El Valle (1.2%), localizado en el sur del municipio de La Tebaida en el río la Vieja. Al mapear la erosión de acuerdo a lo evaluado en los estudios de suelos de los departamentos de Tolima, Valle del Cauca y Quindío, se evidencia que la amplia mayoría de las Unidades Cartográficas de Suelos presentan algún tipo de erosión, la erosión moderada es muy frecuente en el paisaje de montaña generalmente bajo una pendiente mayor al 25%, la erosión severa se encuentra en la parte montañosa de los municipios de Obando, La Victoria, Zarzal, Sevilla, y en la margen occidental de los municipios de Montenegro y La Tebaida, estos suelos se caracterizan por sus pendientes mayores al 25%, sobre un material parental de rocas sedimentarias y suelos poco evolucionados (Entisoles e Inceptisoles) Memoria Explicativa mapa de geomorfología de la plancha 243- Armenia, Departamentos de Quindío, noroccidente del Departamento Del Tolima y oriente del Departamento del Valle del Cauca. 35 3. GEOMORFOLOGIA DE LA PLANCHA 243 DEPARTAMENTO DEL QUINDÍO, VALLE DEL CAUCA Y TOLIMA El origen geomorfológico de las diferentes unidades está relacionado a procesos exógenos o endógenos dominantes responsables de su existencia. Por ejemplo las geoformas volcánicas y ciertas formas estructurales tales como escarpes de falla, anticlinales y sinclinales se clasifican dentro de un origen causado por procesos endógenos o internos en la tierra. Para las formas exógenas o externas, el origen principal en primera instancia se relaciona con el tipo de roca y el producto de meteorización residual, dando una forma de terreno característica. 3.1. GEOFORMAS DE ORIGEN DENUDACIONAL (D) Se incluyen las geoformas cuya expresión morfológica está definida por la acción combinada de procesos moderados a intensos de meteorización, erosión y transporte de origen gravitacional y pluvial que han remodelado y dejado remanentes de las geoformas preexistentes y además crean nuevas por acumulación de sedimentos. La plancha 243 está asociada particularmente a procesos de fenómenos de remoción en masa en geoformas de origen estructural de alta pendiente y en relación indirecta con la acumulación de material piroclástico de caída en las laderas. Las geoformas de origen denudacional incluyen tanto las geoformas definidaspor procesos de meteorización y denudación relictas como las geoformas producto de la acumulación de los sedimentos generados por el proceso (agradacionales). Igualmente se incluyen las zonas escarpadas cuyo origen puede ser volcánico o estructural pero su modelado actual se debe a procesos de denudación actuales o subactuales. Entre estas geoformas se han diferenciado las siguientes: 3.1.1 Cono y lóbulo coluvial y de solifluxión (Dco) Geoforma en forma de cono o de lóbulos alomados bajos. Se originan por procesos de transporte y depositación de materiales sobre las laderas y por efecto de procesos hidrogravitacionales, en suelos saturados y no saturados, están constituidos por bloques y fragmentos heterométricos de rocas Memoria Explicativa mapa de geomorfología de la plancha 243- Armenia, Departamentos de Quindío, noroccidente del Departamento Del Tolima y oriente del Departamento del Valle del Cauca. 36 preexistentes, embebidos en una matriz generalmente arcillosa a areno limo arcillosa. Suelen desarrollar patrones de drenajes poco densos tipo dentrítico a subparalelo dependiendo de la posición sobre las laderas. Los lóbulos coluviales se encuentran a lo largo del corregimiento de la Virginia asociados a depósitos de ladera y eventos torrenciales, los cuales por conflictos en uso del suelo propician el desarrollo de movimientos en masa como se aprecia en la figura 6. Figura 6. Lóbulos coluviales recientes ubicados sobre una ladera estructural buzando hacia el SW, corregimiento de la Virginia al sur de Armenia, visual NE-SW. 3.1.2 Colina residual (Dcr) Elevación del terreno entre 200 y 399 metros sobre su nivel de base local, con cimas redondeadas y amplias, de laderas cortas a moderadamente largas de forma convexa a recta y pendiente inclinada a abrupta, con índice de relieve bajo a moderado. Estas geoformas son originadas por procesos tectónicos o por periodos de denudación cuya configuración se halla estrechamente ligada a los factores litológicos locales. Se dan en zonas estructurales tabulares o suavemente inclinadas y afectadas por procesos denudacionales y de meteorización posteriores. Se asocian a materiales de constitución homogénea y a suelos residuales. Se identifican en extremo sur occidental de la zona de estudio sobre rocas sedimentarias de la Formación La Pobreza, (Figura 7), las cuales expresan la intensa actividad denudacional sobre esta secuencia sedimentaria. Igualmente se identifican sobre cuerpos graníticos al oriente de la Memoria Explicativa mapa de geomorfología de la plancha 243- Armenia, Departamentos de Quindío, noroccidente del Departamento Del Tolima y oriente del Departamento del Valle del Cauca. 37 población de Barcelona bastante alterados. Presentan una marcada disposición al desarrollo de procesos hídricos tipo surcos y carcavamientos y a la ocurrencia de flujos de tierras. Figura. 7. Conjunto de colinas residuales al extremo SW de la zona de estudio, se desarrollan sobre secuencias sedimentarias e ígneas que han sido afectadas intensamente por procesos denudacionales. Visual E-W sector de Sevilla, Valle. 3.1.3 Cerro remanente o relicto (Dcrem) Prominencias topográficas aisladas de morfología colinada, alomada o montañosa que sobresale de la topografía circundante de cimas agudas a redondeadas, con laderas de longitud moderadamente corta a moderadamente largas, de forma convexas. Su origen se asocia a procesos de erosión y meteorización diferencial acentuada y antigua, se incluyen los cerros semienterrados en sedimentos mucho más recientes. En la zona de estudio se caracterizan por su morfología alomada desarrollada sobre rocas metamórficas del Complejo Cajamarca en las veredas Las Aratas y río Azul conformando un cerro exhumado de rocas esquistosas muy meteorizadas en superficie y cubiertas por un manto de piroclastos de caída. Se expresa además en el costado occidental del casco urbano del municipio de Caicedonia a manera de un cerro exhumado constituido de materiales muy meteorizados de origen fluviovolcánico, Figura 8. Memoria Explicativa mapa de geomorfología de la plancha 243- Armenia, Departamentos de Quindío, noroccidente del Departamento Del Tolima y oriente del Departamento del Valle del Cauca. 38 Figura 8. Visual NE-SW de la cabecera municipal de Caicedonia, Valle del Cauca donde se establece la geoforma al occidente, como cerro remanente o relicto que contrasta con las zonas planas que circundan el área. 3.1.4 Cono de talus (Dct) Geoformas de forma de cono o lóbulo, localizadas en la base de los escarpes con formas angostas en el ápice y redondeadas hacia el extremo cuyas pendientes varían entre inclinadas a abruptas, las laderas son de longitudes cortas a medias con formas convexas y cóncavas hacia la parte distal. Son producto de la acumulación mecánica de bloques y fragmentos angulares heterométricos que se desprendieron por procesos de meteorización acentuada de las partes altas. Se incluyen en este tipo de geoforma los conos generados por actividad tectónica actual o subactual. La identificación y caracterización de este tipo de geoforma se hace por observaciones de campo, debido a que los insumos geométricos e imágenes disponibles, no son suficientes para caracterizar esta geoforma, Figura 9. Memoria Explicativa mapa de geomorfología de la plancha 243- Armenia, Departamentos de Quindío, noroccidente del Departamento Del Tolima y oriente del Departamento del Valle del Cauca. 39 Figura 9. Cono de talus identificado constituido por rocas metamórficas Paleozoicas del Complejo Rosario sobre el margen oriental del río Lejos, Vereda Cañaveral. Visual SW-NE. 3.1.5 Cono de deslizamiento indiferenciado (Ddi) Conos y lóbulos de tierra o roca de morfología baja, Sus principales características morfológicas son pendientes cóncavas y convexas, nichos semicirculares, pendientes escalonados, bloques inclinados, relieve irregular, formación de grietas y cambio súbito de pendiente. Generados por procesos de Movimientos en masa ladera abajo, cuyo desplazamiento ocurre predominantemente a lo largo de una superficie de falla, o de zonas relativamente delgadas con gran deformación cortante. Se distinguen deslizamientos tipo rotacional, traslacional y planar que sean cartografiables a la escala del mapa. Estas geoformas están estructuradas por un rasgo geomorfológico que representa el escarpe de deslizamiento y por un polígono que representa el cono de deslizamiento, sin embargo para la escala de trabajo y la representación cartográfica escala 100.000 del proyecto, se representaron los deslizamientos mayores a 200 m de longitud y que ameritan ser identificados en la susceptibilidad del terreno a la ocurrencia de estos movimientos. Memoria Explicativa mapa de geomorfología de la plancha 243- Armenia, Departamentos de Quindío, noroccidente del Departamento Del Tolima y oriente del Departamento del Valle del Cauca. 40 Figura 10 .Deslizamiento al sur del municipio de Sevilla, Valle del Cauca, nótense las afectaciones sobre la vía generando hundimientos hasta de 2 m. Figura 11. Deslizamiento complejo sobre secuencias sedimentarias y volcánicas de la Formación La Paila, vereda El Jardín, nótense los procesos erosivos tipo terracetas y pisadas de vaca que contribuyen a la ocurrencia de deslizamientos rotacionales, reptaciones y flujos en zonas de acumulación hídrica. Memoria Explicativa mapa de geomorfología de la plancha 243- Armenia, Departamentos de Quindío, noroccidente del Departamento Del Tolima y oriente del Departamento del Valle del Cauca. 41 Gran parte de los deslizamientos involucran materiales superficiales constituidos por cenizas volcánicas y suelos residuales de rocas metamórficas e ígneas, ver figura 8. En general, estas
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