El Salto de San Rafael ( en español : Salto de San Rafael ) fue una cascada en el río Coca en Sucumbíos y Napo , Ecuador. [3] Con una altura de 131 metros (430 pies), [1] era la cascada más alta y poderosa de Ecuador y una atracción turística popular. Las cataratas estaban ubicadas en el límite oriental del Parque Nacional Cayambe Coca , en las estribaciones orientales de los Andes a unos 170 kilómetros (110 millas) al este de Quito .
El 2 de febrero de 2020, las cataratas colapsaron en un enorme sumidero detrás de la capa de roca volcánica dura que formaba su borde, creando un gran puente natural que cruza el río Coca. [2] El puente natural también colapsó aproximadamente un año después, dejando un barranco abierto en el antiguo sitio de las cataratas. Durante su breve existencia, el puente natural puede haber sido el más largo del mundo, superando al Puente Xianren de China . [4] La propia catarata retrocedió río arriba como resultado de la rápida erosión hacia la cabecera y desapareció en unos pocos meses cuando el río excavó un nuevo canal que descendía más gradualmente. [2]
El colapso de las cataratas ha alterado significativamente el río Coca, con un nuevo y profundo cañón que apareció aguas arriba de las antiguas cataratas y grandes volúmenes de sedimentos depositándose aguas abajo. La erosión aguas arriba destruyó varios puentes y oleoductos y, a partir de 2023, amenaza con socavar la presa Coca Codo Sinclair , que se construyó aguas arriba de las cataratas en 2016. Algunos investigadores creen que el aumento de la erosión como resultado de que la presa atrapara sedimentos aceleró el colapso de la catarata, aunque es probable que el fenómeno hubiera sucedido eventualmente debido a la fuerza erosiva natural del río.
Las cataratas de San Rafael se formaron hace miles de años por los escombros y los flujos de lava del cercano volcán El Reventador, cuya caldera se encuentra a unos 9 kilómetros (5,6 millas) al oeste. Hace unos 19.000 años, una gran sección del lado oriental del volcán se derrumbó, lo que provocó un flujo masivo de escombros de roca suelta y tierra en el valle del río Coca. Después de eso, el volcán entró en erupción y un flujo de lava basáltica de 100 metros de espesor (330 pies) bloqueó el río Coca, formando una presa de lava altamente resistente a la erosión en la parte superior del depósito inicial del flujo de escombros. El embalse natural detrás de la presa finalmente se llenó con una mezcla de sedimentos fluviales y material volcánico adicional de El Reventador, mientras que el río se desbordó por la parte superior de la barrera formando una cascada. [2]
El material del flujo de escombros que se encontraba aguas abajo de la presa de lava se desprendió, aumentando la caída a más de 130 metros (430 pies). Durante miles de años, la poza en la base de la cascada continuó expandiéndose, creando un gran precipicio y una caverna en voladizo donde la capa de basalto duro descansaba sobre el material suelto de abajo. En este punto, el punto de quiebre se volvió relativamente estable, con el basalto sobresaliente protegiendo el material suelto de abajo de una mayor erosión aguas arriba. [2] El área alrededor de El Reventador sigue siendo tectónicamente activa. Un terremoto de marzo de 1987 provocó grandes flujos de escombros en el río Coca que llegaron a las cataratas de San Rafael. Los flujos de escombros alcanzaron una profundidad estimada de 20 metros (66 pies) en las cataratas. [5]
Antes del colapso, las cataratas eran una importante atracción turística para la zona. En 2019, unas 30.000 personas visitaron las cataratas. [6] Se podía acceder a las cataratas mediante una caminata de aproximadamente treinta minutos desde la cercana Hostería El Reventador (a unos 50 kilómetros (31 millas) por carretera al noreste de El Chaco ), que llevaba a los visitantes a un mirador panorámico, "La Mirador", sobre las cataratas. [7] Aunque estaban ubicadas cerca del Parque Nacional Cayambe-Coca, las cataratas en sí estaban en realidad en una pequeña reserva privada. [8]
En 2010, se inició la construcción de la presa Coca Codo Sinclair , a unos 19 kilómetros (12 millas) río arriba de la cascada. La planta hidroeléctrica de 1500 megavatios , la central eléctrica más grande de Ecuador, fue diseñada para desviar el agua alrededor de un gran recodo ("codo") del río Coca, utilizando la caída natural de la cascada y el río para generar energía. [2] A pesar de crear una controversia significativa sobre su impacto ecológico y su potencial para reducir el caudal de la cascada, el proyecto se completó en 2016. [9] [10] Los desarrolladores de Coca Codo Sinclair prometieron mantener un caudal mínimo de 22 metros cúbicos por segundo (780 pies cúbicos/s) sobre las cataratas, o aproximadamente una cuarta parte de su caudal típico en la estación seca. [11]
La cascada había sufrido notables cambios geomorfológicos desde la década de 1990, cuando se desplomó en dos etapas distintas: una cascada superior más pequeña seguida de una gran caída inferior. Hacia 2010, gran parte del borde inferior de las cataratas se había erosionado, lo que acercó los dos niveles; en 2015, esa sección se derrumbó por completo y la cascada se convirtió en una única caída ininterrumpida. [1] [2] [12]
En junio de 2019, se formó un sumidero sobre las cataratas y se observó que el agua emergía desde el fondo de la pared del acantilado, lo que sugiere que el agua se estaba filtrando a través del material suelto debajo de la presa de lava y, por lo tanto, evitando las cataratas. El 2 de febrero de 2020, el sumidero colapsó abruptamente, tragándose una gran parte del flujo del río Coca, que procedió a estallar desde debajo de la presa de lava. Para el 6 de febrero, el material suelto restante debajo de la presa de lava había sido arrastrado y todo el volumen del río Coca fluía por debajo de él, creando un puente natural masivo y eliminando efectivamente el punto de inflexión que representaba la cascada. Una nueva cascada apareció inmediatamente río arriba donde se había ubicado el sumidero. El rejuvenecimiento repentino del río inició la erosión hacia la cabecera del sedimento suelto no consolidado en el lecho del río, lo que provocó que la cascada retrocediera rápidamente río arriba. [2] [13] [14]
En julio de 2020, cinco meses después del colapso inicial, la erosión había avanzado 3,8 kilómetros (2,4 millas) río arriba, formando un cañón de 100 metros (330 pies) de profundidad en algunos lugares. A medida que la pendiente del río se igualaba, las cataratas evolucionaron de una sola caída a múltiples caídas pequeñas y separadas, y finalmente se redujeron a rápidos. [15] El Ministerio de Energía de Ecuador comenzó a construir controles de nivel temporales en el río en un intento de reducir la tasa de erosión. [15] El puente natural se derrumbó aproximadamente un año después, en febrero de 2021, represando brevemente el río antes de ser desbordado y arrastrado por una gran inundación repentina. [2]
El Comité de Operaciones de Emergencia de Sucumbíos restringió el acceso al área mientras el Ministerio del Ambiente de Ecuador comenzaba a investigar el incidente. [16] La erosión pronto amenazó la infraestructura crítica río arriba. El 7 de abril de 2020, el hundimiento del lecho del río rompió oleoductos pertenecientes al Sistema de Oleoducto Transecuatoriano, Crudos Pesados Oil y Poliducto Shushufindi-Quito. Alrededor de 15.000 barriles de petróleo crudo se derramaron en el río Coca y pronto ingresaron al río Napo . Se detectó petróleo río abajo hasta Cabo Pantoja , Perú. [17] El derrame de petróleo afectó a más de cien comunidades principalmente indígenas, muchas de las cuales dependen económicamente de la pesca. El 30 de abril se presentó una demanda solicitando daños y perjuicios a las compañías petroleras. [18] [19] Para agosto, se habían construido desvíos para alejar los oleoductos del río, mientras que las comunidades río abajo seguían expresando su preocupación por la velocidad de las medidas correctivas. [15] En diciembre de 2021, el Cuerpo de Ingenieros del Ejército de los Estados Unidos y la Corporación Eléctrica del Ecuador (CELEC) firmaron un memorando de entendimiento para estudiar opciones para mitigar la erosión y proteger la infraestructura aguas arriba, en particular la presa Coca Codo Sinclair, que podría resultar dañada o destruida si la erosión en dirección a la presa llega a ese punto. [13] [20]
Las grandes olas de sedimentos liberadas por el colapso han cambiado drásticamente los tramos aguas abajo del río Coca. Se movilizaron alrededor de 250 millones de toneladas (Mt) de sedimentos en el primer año después del colapso, y para principios de 2023, tres años después, esta cantidad había aumentado a 500 Mt. [2] El volumen de sedimentos de tres años es comparable a la cantidad total transportada en 43 años después de la erupción de 1980 del Monte Santa Helena . [21] A partir de 2023, una agradación masiva ha enterrado el antiguo lecho del río río abajo, con sedimentos acumulándose hasta 40 metros (130 pies) en un punto a 2 kilómetros (1,2 millas) por debajo de la antigua cascada. A la salida de la central hidroeléctrica Coca Codo, 44,5 kilómetros (27,7 millas) río abajo, el lecho del río ha subido entre 1 y 2 metros (3,3 a 6,6 pies), [2] lo que amenaza con limitar la cantidad de agua que puede pasar a través de la central y, por lo tanto, su producción eléctrica. [22] Esto se ha mitigado hasta ahora mediante el dragado, pero aún está por determinarse una solución a largo plazo. [2] Se han reportado inundaciones e impactos en la calidad del agua vinculados al colapso en Puerto Francisco de Orellana , 90 kilómetros (56 millas) río abajo de las cataratas. [2]
A principios de 2023, la erosión había avanzado 11,3 kilómetros (7 millas) río arriba de la ubicación original de la cascada. Unas 287 hectáreas (710 acres) de tierras ribereñas se han derrumbado y al menos tres puentes han sido destruidos. Se espera que la erosión en la cabecera continúe durante otros 28 kilómetros (17 millas) antes de que el río alcance un gradiente estable, que sería más que suficiente para llegar a la presa Coca Codo Sinclair, a menos que el río encuentre una capa de roca más dura antes de ese punto. [2] La erosión en la cabecera también ha comenzado a afectar a los afluentes, en particular al río Malo, que se une al Coca unos 10 kilómetros (6,2 millas) río arriba de la antigua cascada. [2]
Aunque todas las cataratas sufren erosión en su parte superior, muchos investigadores y grupos han sugerido que la represa Coca Codo Sinclair puede haber aumentado el efecto de la erosión en las cataratas, provocando su colapso antes que si se hubiera debido únicamente a fuerzas geológicas naturales. Emilio Cobo, líder del Programa de Agua de América del Sur de la UICN , conjeturó que la represa aceleró el colapso al atrapar sedimentos río arriba, privando al río de sedimentos y aumentando su fuerza erosiva. [16] La Escuela Politécnica Nacional del Ecuador había estudiado los impactos de la represa después de su construcción, estimando que la erosión del río aumentó en un 42 por ciento como resultado de la operación de la represa. [23]
Según Alfredo Carrasco, geólogo estatal ecuatoriano, el colapso de la cascada probablemente no fue afectado significativamente por la represa, pero la rápida erosión del lecho del río que siguió fue empeorada por la represa. Después del colapso, Carrasco había expresado su preocupación por el posible impacto en la infraestructura, como puentes y oleoductos, pero no se tomó ninguna medida correctiva antes de que esa infraestructura fuera socavada y destruida. [19] La geóloga Carolina Bernal afirmó: "Tenía dudas de que la planta Coca-Cola Sinclair influyera en lo que sucedió con la cascada de San Rafael [el 2 de febrero], pero ahora, después de ver la agresividad del fenómeno, se puede vincular con el manejo de sedimentos del proyecto. Las plantas hidroeléctricas deben planificarse con mucho cuidado". [19]