RIESGOS GEOLÓGICOS II.

Transcripción

1 X GEOLOGÍA. 2º Bachillerato. RIESGOS GEOLÓGICOS II. Belén Ruiz IES Santa Clara. GEOLOGÍA 2º BACHILLER Dpto Biología y Geología

2 CONTENIDOS RIESGOS GEOLÓGICOS Los riesgos naturales: peligrosidad, vulnerabilidad, coste. Clasificación de los riesgos naturales: endógenos, exógenos y extraterrestres. Principales riesgos endógenos: terremotos y volcanes. Riesgos volcánicos. Origen y distribución geográfica. Estudio de los diferentes edificios y de erupciones volcánicas. Tipos de materiales emitidos y peligrosidad de los mismos. Peligros derivados del vulcanismo. Métodos de predicción y prevención de los riesgos volcánicos. Riesgos sísmicos. Causas de los seísmos y su distribución geográfica. Medida de los seísmos. Daños originados por los seísmos. Principales riesgos exógenos: movimientos de ladera, inundaciones y dinámica litoral. Métodos de predicción y prevención. Riesgos geomorfológicos naturales e inducidos. Movimientos gravitacionales de laderas: factores condicionantes y desencadenantes; tipos; métodos de predicción, prevención y corrección. Prevención y corrección de aludes. Subsidencias y colapsos: definición y métodos empleados para hacerles frente. Suelos expansivos: métodos de prevención, detección y corrección. Las inundaciones: causas; diferenciación entre las inundaciones fluviales y torrenciales; análisis de las características que las agravan; métodos de de predicción y prevención. Legislación básica española sobre la ocupación de cauces fluviales. Otros riesgos ligados a cuencas fluviales. Progradación y regresión costera. Riesgos costeros. Métodos de detección, prevención y corrección. Legislación básica española sobre ordenación del territorio en las zonas

3 Estándares de aprendizaje evaluables Conoce y utiliza los principales términos en el estudio de los riesgos naturales: riesgo, peligrosidad, vulnerabilidad y coste. Conoce los principales riesgos naturales. Analiza casos concretos de los principales fenómenos naturales que ocurren en nuestro país: terremotos, erupciones volcánicas, movimientos de ladera, inundaciones y dinámica litoral. Conoce los riegos más importantes en nuestro país y relaciona su distribución con determinadas características de cada zona.

4 RIESGOS NATURALES E INDUCIDOS Riesgos geológicos externos causados por el MOVIMIENTO EN EL TERRENO, en los que interviene: Acción gravedad. Factores naturales: Litológicos (tipo de roca). Climáticos Topográficos. Antrópicos.

5 1º.MOVIMIENTOS GRAVITACIONALES DE LADERA FACTORES CONDICIONANTES FACTORES DESENCADENANTES LITOLÓGICOS: MATERIALES DE METEORIZACIÓN. MATERIALES NO COHESIVOS. ESTRATOS HETEROGÉNEOS CLIMÁTICOS: LLUVÍA-SEQUÍA. HIELO-DESHIELO. ESTRUCTURALES: PRESENCIA DE PLIEGUES FALLAS. HIDROLÓGICOS: AUMENTO ESCORRENTÍA SUPERFICIAL. ESTANCAMIENTO DEL AGUA CAMBIOS NIVEL FREÁTICO. ESTRATOS DE DIFERENTE PERMEABILIDAD TOPOGRÁFICOS: PENDIENTES SUPERIORES A UN 15% => RIESGO EROSIÓN. VEGETACIÓN: SU PRESENCIA IMPIDE LA EROSIÓN DE LAS LADERAS NATURALES: FUERTES PRECIPITACIONES INUNDACIONES. ERUPCIONES VOLCÁNICAS TERREMOTOS. HIELO-DESHIELO. HUMEDAD-DESECACIÓN INDUCIDOS: ACTIVIDADES HUMANAS: AUMENTO PESO CABECERA TALUD (POR ACUMULACIÓN DE ESCOMBROS O POR CONSTRUCCIONES. EXCAVACIONES (RETIRADA MATERIALES PIE DEL TALUD). CREACIÓN DE TALUDES ARTIFICIALES. ROTURAS DE PRESAS. ESTANCAMIENTO DE AGUA TRAS LA IMPERMEABILIZACIÓN Y ASFALTADO DEL TERRENO. ENCHARCAMIENTO POR EXCESO DE RIEGO. DEFORESTACIÓN DE TALUDES. EXPLOSIONES REALIZADAS AL CONSTRUIR UNA VÍA DE COMUNICACIÓN O UNA MINA.

6 TIPOS MOVIMIENTO DE LADERAS REPTACIÓN O CREEP: Descenso lento y discontinuo de los materiales superficiales del terreno. Debido a dos movimientos: Expansión: hinchamiento por hidratación. Retracción: caída en la vertical por acción de la deshidratación. Reptación

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8 COLADAS DE BARRO: Flujo de caída continua y rápida. Materiales plásticos y viscosos. La velocidad de la masa que se desliza es mayor en la pare superior que en la inferior del talud. Flujos de barro, solifluxión

9 SOLIFLUXIÓN: Flujo lento y continuo. Capa superficial del terreno arcillosa, empapada en agua.

10 DESLIZAMIENTOS: Movimiento de rocas o del suelo ladera abajo. La velocidad de la masa que se mueve es igual en todos los puntos. Actúa: La gravedad. El rozamiento. Fuerza de cizalla (debido al peso del cuerpo que se desliza).

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12 Tipos: Traslacionales: Superficie ruptura paralela a la del talud, separa los siguientes materiales: Roca competente (firme) que se encuentra sobre otra no competente (arcilla). Roca meteorizada sobre roca competente. Roca deslizándose a favor de una fractura que sea paralela a la superficie del talud. Deslizamiento traslacional

13 Deslizamiento rotacional (slump) Tipos: Rotacionales (slump): Deslizamientos a favor de una superficie curva.

14 DESPRENDIMIENTOS: Caída brusca y aislada de bloques o fragmentos rocosos.

15 Rodadura Caída libre Vuelcos

16 Desprendimientos Deslizamientos Deslizamiento rotacional Reptación Solifluxión

17 AVALANCHAS o ALUDES DE NIEVE: Desprendimientos masivos y en Avalanchas secos de arena o bloques de piedra.

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20 PREDICCIÓN Y PREVENCIÓN MÉTODOS DE PREDICCIÓN: PREDICCIÓN ESPACIAL: TRABAJO DE CAMPO HACIENDO OBSERVACIONES SOBRE EL TERRENO. FOTOGRAFÍAS CONVENCIONALES NO IMÁGENES DE SATÉLITES. ANALIZAR FACTORES CLIMATOLÓGICOS, TOPOGRÁFICOS, MORFOLÓGICOS, ESTRUCTURALES. MAPAS DE PELIGROSIDAD.

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22 PREDICCIÓN Y PREVENCIÓN Drenaje MÉTODOS DE PREVENCIÓN Y CORRECCIÓN: MAPAS DE RIESGO. MEDIDAS DE PROTECCIÓN CIVIL. DESCARGANDO MATERIAL DE CABECERA, RELLENANDO EL PIE O REBAJANDO LA PENDIENTE. CONSTRUIR DRENAJES (=CUNETAS, POZOS, GALERÍAS DE DESCARGA, ZANJAS). REVEGETACIÓN DE TALUDES. MEDIDAS DE CONTENCIÓN: REDES, MALLAS, ANCLAJES, PILOTES. AUMENTAR LA RESISTENCIA DEL TERRENO.

23 Contención Mallas y anclajes Muro de contención

24 2º.SUBSIDENCIAS Y COLAPSOS HUNDIMIENTO DEL TERRENO, TANTO DE ORIGEN NATURAL COMO INDUCIDOS POR LA ACTIVIDAD HUMANA. TÍPICO DE TERRENOS KÁRSTICOS. TIPOS: SUBSIDENCIA: HUNDIMIENTO LENTO Y PAULATINO DEL SUELO COLAPSOS: HUNDIMIENTOS BRUSCOS EN VERTICAL DEL TERRENO

25 Subsidencias Colapsos

26 KARTS DE CALIZAS Y DISOLUCIÓN DE YESOS: LAPIACES O LENARES: DOLINAS O TORCAS: GALERÍAS: CUEVAS SUBTERRÉNEAS. RIESGOS: FORMACIÓN DE TÚNELES DE DISOLUCIÓN O POR FUGAS DE AGUA.

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28 El agua se infiltra y disuelve verticalmente la roca. Se desprende el techo de la cueva originando una bóveda. Se hunde el techo Ejemplo de colapsos: Karst de calizas y yesos.

29 PREDICCIÓN Y PREVENCIÓN MÉTODOS DE PREDICCIÓN: Estudios geológicos del terreno para localizar las zonas susceptibles. Mapas de peligrosidad. MÉTODOS DE PREVENCIÓN: No Estructurales: Ordenación del territorio. Mapas de riesgos. Estructurales: Relleno de cavidades.

30 3º.SUELOS EXPANSIVOS SUELOS DE ARCILLAS, LIMOS ARCILLOSOS,MARGAS, ANHIDRITAS HIDRATADAS (=YESO). SE HINCHAN POR HIDRATACIÓN Y SE AGRIETAN DURANTE LA RETRACCIÓN EN ÉPOCAS DE SEQUÍA. PRODUCE: PÉRDIDA DE ASENTAMIENTO DE CIMIENTOS Y MUROS. DEFORMACIÓN DE LOS PAVIMENTOS Y ACERAS. MOVIMIENTOS EN LAS LADERAS. ROTURA DE CAÑERÍAS Y DRENAJES. CAUSAS: NATURALES: ALTERNANCIA ENTRE PERIODOS DE LLUVIA Y SEQUÍA INDUCIDAS: SOBREEXPLOTACIÓN DE ACUÍFEROS, EXCESO DE RIESGO, FUGAS EN LAS CAÑERÍAS

31 MÉTODOS PREDICCIÓN: PRESENCIA DE BARRO PEGAJOSO. SUELO DE COLOR GRISÁCEO, VERDOSO O ROJIZO. GRIETAS DE REFRACCIÓN EN LA ÉPOCA DE SEQUÍA. PERSISTENCIA DE HUELLAS DE PISADAS Y DE VEHÍCULOS. CONOCIMIENTO GEOTÉCNICO DEL SUELO. ESTUDIOS DE CONDICIONES CLIMÁTICAS, IRRIGACIÓN DE LA VEGETACIÓN, DE LA PENDIENTE, DE LAS REDES DE DRENAJE Y DE LAS CONSTRUCCIONES.

32 MEDIDAS PREVENTIVAS: TIPO NO ESTRUCTURAL: ORDENACIÓN DEL TERRITORIO. ELABORACIÓN DE MAPAS DE RIESGO: TIPO ESTRUCTURAL: ESTABILIZACIÓN DE LOS SUELOS ARCILLOSOS MEZCLÁNDOLOS CON CAL. EXCAVACIÓN DEL TERRENO ANTES DE CONSTRUIR Y RELLENADO DEL HUECO CON MATERIALES RESISTENTES AL HINCHAMIENTO. CIMENTACIÓN SOBRE PILOTES QUE ATRAVIESEN EN VERTICAL LA TOTALIDAD DE LA CAPA ACTIVA (ARCILLAS) Y PROFUNDICEN HASTA SITUARSE SOBRE EL ESTRATO ESTABLE DEL TERENO. DEJAR CÁMARA DE AIRE EN LOS CIMIENTOS DE LAS VIVIENDAS PARA FACILITAR LA EVAPORACIÓN DE LA HUMEDAD DEL SUELO. IMPERMEABILIZACIÓN ALREDEDOR DE LA VIVIENDA.

33 Torre de Pisa (Italia) El suelo de la Torre de Pisa (Italia) está compuesto en su mayor parte de arcilla y arena, que se comprimen y ceden con el tiempo, haciendo que los grandes edificios se muevan. La torre empezó a inclinarse hacia el norte durante la primera fase de construcción, en el siglo XII; después cambió de orientación, encorvándose hacia el sur durante los ocho siglos restantes. Actualmente, después de 11 años de restauración la inclinación es de 5 grados.

34 INUNDACIONES CAUSAS: CLIMÁTICAS: HURACANES. LLUVÍAS TORRENCIALES. RÁPIDAS FUSIÓN DEL HIELO O NIEVE. SUBIDA DE LAS TEMPERATURAS. AUMENTO DE LA ACTIVIDAD VOLCÁNICA. GEOLÓGICAS: OBSTRUCCIÓN DEL CAUCE POR AVALANCHAS O DESLIZAMIENTOS. MAREJADAS. TSUNAMIS. ANTRÓPICAS: OBSTÁCULOS EN LA DESEMBOCADURA DE LOS RÍOS. ROTURA DE PRESAS.

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36 Mapa mostrando el número de tsunamis que han afectado a las costas españolas de los que se tienen noticia. El color de la provincia muestra el número de tsunamis que la han afectado.

37 EL TSUNAMI QUE ARRASÓ LISBOA EN 1755 TAMBIÉN DEJÓ MILES DE MUERTOS EN ESPAÑA

38 INUNDACIONES CONTINENTALES O AVENIDAS TIPOS: COSTERAS CONTINENTALES O AVENIDAS. CARACTERÍSTICAS DE LAS AVENIDAS: PUEDEN SER DE DOS TIPOS: TORRENCIALES. FLUVIALES. TORRENTES: CAUCES SECOS EXCAVADOS EN LAS LADERAS CON MUCHA PENDIENTE. CAUDAL DISCONTINUO. AGUA CIRCULA POR EL CANAL DE DESAGÜE Y DESEMBOCA EN EL CANAL PRINCIPAL O RAMBLA O BARRANCO.

39 PELIGROSIDAD DE LAS INUNDACIONES VELOCIDAD DE LA CORRIENTE: I aumenta al hacerlo la pendiente que el agua tenga que salvar. EL CAUDAL (Q) es el 31 volumen de agua que atraviesa una sección transversal de la corriente (A) por unidad de tiempo, y se expresa en (m 3/ s). Su valor se obtiene: Q=A. V Q= CAUDAL.A= AREA. V=VELOCIDAD El caudal depende de: LA INTENSIDAD DE LAS PRECIPITACIONES: (litros de agua caídos por unidad de tiempo). LAS ESTACIONES: caudal varía a lo larg o del año de forma estacional, así diferenciamos entre las épocas de avenida o crecida, en las que su caudal es el máximo, y las épocas de estiaje, en las que es el mínimo => elaboración de HIDROGRAMA anual, representa las variaciones medias del caudal a lo largo del año; el máximo registrado se denomina caudal punta. INFILTRACIÓN.al aumentar la infiltración disminuye la escorrentía superficial y por tanto el caudal del río y la severidad de las inundaciones.

40 CAUSAS DE INUNDACIONES FLUVIALES: ANTRÓPICAS: URBANIZACIÓN EN EXCESO. OCUPACIÓN HUMANA DE LAS ÁREAS INUNDABLES. HIDROGRAMA

41 HIDROGRAMA DE CRECIDA

42 PREDICCIÓN DE LAS INUNDACIONES PREVISIONES METEOROLÓGICAS: a partir de los informes meteorológicos. DIAGRAMAS DE VARIACIÓN DEL CAUDAL: LAS VARIACIONES DE CAUDAL SON CÍCLICAS: repitiéndose a intervalos regulares de tiempo. ELABORACIÓN DE MAPAS DE RIESGO, a partir de datos históricos.

43 PREVENCIÓN DE LAS INUNDACIONES SOLUCIONES ESTRUCTURALES: CONSTRUCCIÓN DE DIQUES: a ambos lados del cauce. no siempre resulta eficaz, al disminuir la anchura del cauce, se produce un incremento de la velocidad, lo que puede dar lugar a mayores catástrofes en el caso de que los diques se desborden y desmoronen.

44 El río Queiles a su paso por Tarazona (Zaragoza) CANALIZACIONES

45 AUMENTO DE LA CAPACIDAD DEL CAUCE: ENSANCHAMIENTO LATERAL O DRAGADO DEL FONDO. DESVÍO DE CAUCES.

46 REFORESTACIÓN Y CONSERVACIÓN DEL SUELO. Los bosques retienen el agua, aumentando la infiltración y disminuyendo la escorrentía superficial y, por tanto, la colmatación por relleno de los cauces con sedimentos, cuyo efecto sería un incremento del riesgo de inundaciones, debido a que tapona el cauce e impedirían la circulación del agua.

47 MEDIDAS DE LAMINACIÓN. mediante la construcción de un embalse aguas arriba, con lo que se logra rebajar los caudales punta, reduciendo la peligrosidad al producir una disminución de la cantidad de agua que circula por unidad de tiempo. Se origina un aumento del tiempo de respuesta con lo que los sistemas de alerta pueden resultar más eficaces.

48 ESTACIONES DE CONTROL. Situadas en varios puntos a lo largo de los cauces fluviales y en los embalses, en las que se instalan pluviómetros Y estaciones de aforo en los que se miden mediante varillas las variaciones de altura de lámina de agua y con un cable la anchura del cauce. Las medidas estructurales en ríos cuyas cabeceras estén controladas por las masas arbóreas y situados en zonas donde las precipitaciones sean regulares. Sin embargo, en los lugares donde las avenidas se presentan de forma súbita, como en el caso de las ramblas mediterráneas, el tiempo de respuesta es tan reducido que apenas da tiempo para alertar a la población.

49 PREVENCIÓN DE LAS INUNDACIONES SOLUCIONES NO ESTRUCTURALES: PLANES DE PROTECCIÓN CIVIL. MODELOS DE SIMULACIÓN DE AVENIDAS. ORDENACIÓN DEL TERRITORIO: ZONA DE SERVIDUMBRE: 5 m a cada lado del cauce, está prohibida toda construcción, cultivo o plantar árboles. ZONA DE POLICÍA: desde su borde hasta 100 m de anchura. Ocurre una riesgo de inundación de 1/100. Se permite usos agrícolas. ZONA INUNDABLE: márgenes con probabilidad de inundación de 1/500, se establece restricciones de uso, garantizando la seguridad de las personas y bienes.

50 CAUCE Y ZONAS CON RESTRICCIONES DE USO Zonas A: servidumbre (5m) B: policía (100m) C: inundación

51 Delimitación del DPH, Zona de Servidumbre y Zona de Policía en el Río Miera en las proximidades de Solares (TM de Medio Cudeyo. Marina de Cudeyo y Entrambasaguas, Cantabria) combinado con la información catastral.

52 RIESGOS MIXTOS EROSIÓN/SEDIMENTACIÓN EN LAS ZONAS CONTINENTALES: ACELERADO: DEFORESTACIÓN MINERÍA A CIELO ABIERTO. CULTIVOS INADECUADOS. RETARDADO: CONSTRUCCIÓN DE EMBALSES.

53 Perfil longitudinal de un río. Línea obtenida al unir las cotas más bajas del cauce en cada punto, desde el nacimiento hasta la desembocadura. El perfil representa las pendientes medias del río y suele ser una curva con concavidad hacia arriba. La dinámica de los cursos fluviales busca alcanzar un perfil longitudinal suave o tendido al que se denomina perfil de equilibrio. Si alcanza este perfil, el río únicamente utiliza su energía para desplazar el agua, sin provocar erosión, por tanto tampoco hay transporte de material sólido, ni sedimentación

54 Si el nivel de base asciende => agradación (= intensa sedimentación => se rellena el lecho del río) Ejemplo: construcción de un embalse, o aumento del nivel del mar por el incremento del efecto invernadero Si desciende el nivel de base (en una glaciación) se produciría un escalón en la desembocadura => aumento de la energía potencial => erosión remontante.

55 EROSIÓN/SEDIMENTACIÓN EN LAS ZONAS CONTINENTALES

56 RIESGOS MIXTOS: DINÁMICA DEL LITORAL DINÁMICA DEL LITORAL: ZONAS COSTERAS. RIESGOS: RETROCESO DEL ACANTILADO: derrumbe de las construcciones situadas sobre el mismo. Medida de prevención => construcción de muros junto a la base (puede dar lugar a la aparición de nuevos riesgos, como la desaparición por retroceso de las playas)

57 Acantilados y plataformas de abrasión

58 INTERRUPCIÓN DE LA CORRIENTE DE DERIVA. circula paralela a la línea de costa y se genera por la incidencia normalmente oblicua del oleaje sobre la costa. Traslada los materiales resultantes de la erosión del acantilado y los aportados por los ríos, y los sedimenta a lo largo de la costa donde se forman: playas; flechas litorales que pueden provocar el cierre de las bahías y su transformación en albuferas o marismas; tómbolos, etc.. Las intervenciones humanas (construcción de espigones para playas artificiales, puertos deportivos, muelles comerciales y pesqueros) que alteran la cir culación de la corriente de deriva dan lugar a cambios drásticos de los proce sos de erosión/sedimentación. Se produce una brusca sedimentación en la zona anterior al obstáculo, lo que da lugar a la formación de una nueva playa y una intensa erosión detrás de la estructura.

59 ELIMINACIÓN DE SISTEMA COSTERO. ARENA DEL La extracción de arena de las playas o de los sistemas dunares situados tras ellas con el fin de construir paseos marítimos o bloques de edificios, para obtener arena para la construcción o para la regeneración de otras playas => incrementa la erosión costera debido a la eliminación de una reserva de arena que serviría para la restauración de la propia playa tras los temporales. Produce un aumento de los daños originados por las inundaciones costeras, al verse privadas del dique natural que constituían las dunas. REGENERACIÓN DE PLAYAS O CREACIÓN DE OTRAS NUEVAS. ALTERACIONES DE LA DINÁMICA DE LOS DELTAS.

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61 PREVENCIÓN DE RIESGOS COSTEROS MAPAS DE PELIGROSIDAD. ORDENACIÓN DEL TERRITORIO. LEY DE COSTAS 22/1988: SON BIENES DE DOMINIO PÚBLICO TODOS LOS TERRENOS COMPRENDIDOS ENTRE LOS LÍMITES DE BAJAMAR HASTA EL LUGAR DE LA COSTA SUSCEPTTIBLE DE SER ALCANZADO POR LAS OLAS EN LOS MAYORES TEMPORALES, LO QUE COMPRENDE: ALBUFERAS, MARISMAS, DUNAS, RECURSOS DEL MAR, TERRENOS GANADOS AL MAR, ACANTILADOS, ISLOTES, ETCÉTERA..

62 ESTABLECE DOS ZONAS: ZONA DE SERVIDUMBRE DE PROTECCIÓN: SE EXTIENDE 100m TIERRA ADENTRO, EXISTE PROHIBICIÓN TOTAL PARA CUALQUIER USO, SALVO PARA INSTALACIÓN DE SERVICIOS DE UTILIDAD PÚBLICA QUE SEAN NECESARIOS O CONVENIENTES O LAS INSTALACIONES DEPORTIVAS AL AIRE LIBRE.» SERVIDUMBRE DE PASO: PARALELA A LA COSTA Y SITUADA EN LOS PRIMEROS 6m PRÓXIMOS AL MAR.» OTRA PERPENDICULAR QUE SIRVE DE ACCESO AL MAR. ZONA DE INFLUENCIA: TERRENOS SITUADOS HASTA 500 m, D LA RIVERA DEL MAR, EN LA QUE EXISTEN UNAS NORMAS DE ORDENACIÓN URBANÍSTICA, PERMITIÉNDOSE LA CONSTRUCCIÓN DE APARCAMIENTOS Y DE EDIFICIOS CUYO NÚMERO Y DIMENSIONES SE ADAPTE A LA LEGISLACIÓN URBANÍSTICA LOCAL.

63 PLANIFICACIÓN GENERAL DE RIESGOS PELIGROSIDAD EXPOSICIÓN VULNERABILIDAD MEDIDAS PREDICTIVAS (espacial, temporal, intensidad) Investigación Mapas peligrosidad Redes de vigilancia MEDIDAS PREVENTIVAS Mapas exposición Ordenación territorio Legislación No estructurales: Mapas vulnerabilidad y riesgo. Ordenación del territorio Planes protección civil Seguros. Estructurales: Carreteras Edificios Obras diversas: diques, mallas, anclajes, muros, terrazas, revegetación... MEDIDAS CORRECTIVAS No estructurales: - Información - Actuación según planes protección civil Estructurales: - Diques, barreras,...

64 BIBLIOGRAFÍA-PÁGINAS WEB Ciencias de la Tierra y Medioambientales. 2ºBachillerato. CALVO, Diodora, MOLINA, Mª Teresa, SALVACHÚA, Joaquin. Editorial McGraw-Hill Interamericana. Inclinación total. BARKER, Catherine. National Geographic. Octubre