Abad, M. (1); Izquierdo, T. (1); Forch, M. (2); Pereira, N. (1); Melo, S. (1); Fernández, A. (1); Fernández Navarro, R. (1); Ruiz, F. (3)

(1) Grupo de investigación en Dinámica de la Tierra y Evolución del Paisaje de la Universidad Rey Juan Carlos. Calle Tulipán, s/n, 28933, Móstoles, España. tatiana.izquierdo@urjc.es
(2) Oficina de Ciencias y Geopatrimonio. Desarrollo Económico Local de la Ilustre Municipalidad de Caldera. Calle Ossa Varas 501, 1570000, Caldera, Chile
(3) Departamento de Ciencias de la Tierra, Universidad de Huelva. Avda. 3 de Marzo, s/n, 21720, Huelva, España

Resumen:

Este trabajo analiza un campo de bloques en la costa meridional del Desierto de Atacama (Chile), una región caracterizada por su alta sismicidad y potencial tsunamigénico. Se analizan ocho bloques de más de 250 kg situados sobre el techo de un acantilado, a alturas entre 5,5 y 8,2 m s.n.m., y hasta 25 m tierra adentro. Se aplicaron ecuaciones hidrodinámicas para reconstruir las características de la inundación marina de alta energía que lo generó. Los resultados indican que el campo de bloques se formó bajo velocidades de hasta 9 m/s y alturas de ola de, al menos, 6,5 m, lo que permite descartar las tormentas como posible proceso generador. El análisis geomorfológico revela una intensa erosión del techo del acantilado, colapsos gravitacionales y campos de bloques submarinos, lo que sugiere la acción de varios eventos marinos de alta energía y en diferentes etapas de este depósito costero. Aunque no se pudo datar directamente el momento del desplazamiento de los bloques, se compararon los parámetros inferidos con registros históricos y paleotsunamis para identificar posibles candidatos. Se concluye que el tsunami de 1922 (Mw ~8,3–8,6) pudo haber movilizado algunos bloques, pero la mayor parte del modelado del paisaje se atribuye a eventos más antiguos y de mayor capacidad destructiva, como los tsunamis de 1420 CE y 3800 AP (Mw >9). Este estudio propone un origen poligenético para el campo de bloques, resultado de múltiples tsunamis a lo largo del tiempo, y destaca la importancia de realizar análisis geomorfológicos de forma conjunta con la modelización hidrodinámica para evitar subestimar la magnitud de eventos pasados y mejorar la evaluación del riesgo en zonas costeras expuestas a tsunamis de gran magnitud y periodos de retorno de varios cientos de años.

Palabras clave:

tsunami; depósito de bloques; acantilado; desierto de Atacama; Chile.

Abstract:

This study examines a boulder field located on the southern coast of the Atacama Desert (Chile), a region characterized by high seismicity and significant tsunamigenic potential. Eight boulders exceeding 250 kg were analyzed, situated on top of a coastal cliff at elevations ranging from 5.5 to 8.2 meters above sea level and up to 25 meters inland. Hydrodynamic equations were applied to reconstruct the characteristics of the highenergy marine inundation responsible for their emplacement. The results indicate that the boulder field was formed under flow velocities of up to 9 m/s and wave heights of at least 6.5 meters, effectively ruling out storms as the generating mechanism. Geomorphological analysis reveals intense cliff erosion, gravitational collapses, and the presence of submarine boulder fields, suggesting the action of multiple high-energy marine events occurring at different stages in the evolution of this coastal deposit. Although the precise timing of boulder displacement could not be directly dated, the inferred parameters were compared with historical records and paleotsunami evidence to identify potential candidate events. The 1922 tsunami (Mw ~8.3–8.6) may have remobilized some boulders, but the majority of the landscape modification is attributed to older and more destructive events, such as the tsunamis of 1420 CE and 3800 BP (Mw >9). The study proposes a polygenetic origin for the boulder field, resulting from multiple tsunamis over time. It emphasizes the importance of integrating geomorphological analysis with hydrodynamic modelling to avoid underestimating the magnitude of past events and to improve risk assessment in coastal areas exposed to large-magnitude tsunamis with recurrence intervals spanning several centuries.

Key words:

tsunami; boulder deposit; cliff, Atacama Desert, Chile.