Skip to main content

Advertisement

Log in

Stability analysis and morphometric characterization of palaeo-lakes of the Benjamin Matienzo basin, Las Cuevas River, Argentina

  • Original Paper
  • Published:
Natural Hazards Aims and scope Submit manuscript

Abstract

Natural dams are caused by the blockage of streams as a result of the sudden arrival of detritus material during a glacial surge advance or fast slope collapse threatening downstream populations. Nevertheless, origin, morphological characteristics and stability of dammed lakes are frequently ignored. Six impounded palaeo-lakes were geomorphologically studied in the Benjamin Matienzo gully (32°14′ S–70°02′ W), denominated, from north to south: Goyete, Negro, Casa de Piedra, Lagunita, Susanita and Matienzo. We determined the origin, morphometric parameters, stability index and rate of streamflow rupture for these dammed ancient lakes in order to shed light on the potential outburst flood hazard in this Andean mountain region. According to our findings, we concluded that palaeo-lakes would have had a short life as they turned out to be unstable, except for the Goyete Lake, matching with the lack of fine lacustrine sediments in all river blockages. We also estimated the maximum peak discharge of a probable outburst flow generated during a drastic collapse of these dams. Obtained values range between 22 and 151 m3/s being notably higher than the average annual streamflow of Las Cuevas River (6.6 m3/s), but similar to the instantaneous streamflow of this river (157 m3/s, 2-year recurrence time).

This is a preview of subscription content, log in via an institution to check access.

Access this article

Price excludes VAT (USA)
Tax calculation will be finalised during checkout.

Instant access to the full article PDF.

Fig. 1
Fig. 2
Fig. 3
Fig. 4
Fig. 5
Fig. 6
Fig. 7

Similar content being viewed by others

References

  • Abele G (1984) Derrumbes de montaña y morrenas en los Andes chilenos. Revista de Geografía Norte grande 11:17–30

    Google Scholar 

  • Ahumada AL (1986) Procesos Criogenéticos y Mineralógicos en Quebrada Matienzo Cordillera Principal-Mendoza (desde las nacientes del río Cuevas hasta la localidad de Cuevas). Tesis doctoral Facultad Ciencias Naturales UNT

  • Ahumada AL (1990) Ambientes, procesos y formas periglaciales ogeocriogénicas en Quebrada benjamín Matienzo, Mendoza. Revista de Asociación Geológica Argentina XLV(1,2):85–97

    Google Scholar 

  • Ahumada AL (1992) Periglacial climatic conditions and vertical form associations in Quebrada Benjamín Matienzo, Mendoza, Argentina. Permafrost Periglac Process 3:221–224

    Article  Google Scholar 

  • Bradley RS, Keimig FT, Diaz HF (2004) Projected temperature changes along the American cordillera and the planned GCOS network. Geophys Res Lett 31(16):L16210 1–4. doi:10.1029/2004GL020229

    Article  Google Scholar 

  • Cabrera A (1971) Fitogeografía de la Republica Argentina. Bol Soc Arg Bot 14:1–2

    Google Scholar 

  • Cao S, Liu X, Huang E, Yang F (2011) Research progress on historical model of flood induced by dammed lakes in Sichuan. In: International conference on electric technology and civil engineering, ICETCE 2011—Proceedings, art. no. 5775389, pp 4423–4427

  • Capitanelli R (1972) La quebrada de Matienzo. Modelado glaciar y periglaciar. Departamento de geografía, Facultad de Filosofía y Letras, U.N.T

  • Clague J, Mathews W (1973) The magnitude of Jökulhlaups. J Glaciol 12(66):501–504

    Google Scholar 

  • Cobos D (1976) Aludes y rodados en la ruta internacional a Chile. Memoria anual III. IANIGLA-CONICET, Mendoza, pp 51–62

  • Corte AE, Espizúa LE (1981) Inventario de glaciares de la cuenca del Río Mendoza. Mendoza. Argentina. IANIGLA-CONICET, Mendoza, pp 3–102

  • Costa JE, Schuster RL (1988) The formation and failure of natural dam. Geol Soc Am Bull 100:1054–1068. doi:10.1130/0016-7606(1988)100<1054:TFAFON>2.3.CO;2

    Article  Google Scholar 

  • D’Odorico Benites PE, Pérez DJ, Sequeir N, Fauqué L (2009) Landslide dam and outburst of the Río Santa Cruz, Main Andes, (31°40S), province of San Juan. Revista de la Asociación Geológica Argentina 65(4):713–724

    Google Scholar 

  • Di Tommaso IM, Fauqué L (2005) Estimación del volumen de agua embalsada en paleolagos generados por endicamientos naturales en la cuenca del río Mendoza. Contribuciones técnicas del Proyecto GEOSAT-AR, pp 155–159

  • Ermini L, Casagli N (2003) Prediction of the behaviour of landslide dams using a geomorphological dimensionless index. Earth Surf Proc Land 28:31–47. doi:10.1002/esp.424

    Article  Google Scholar 

  • Espizúa LE (1986) Fluctuations of the Río Plomo glaciers. Geografiska Annaler 68A(4):317–327

    Article  Google Scholar 

  • Espizúa LE (1987) Fluctuaciones de los glaciares del Río Plomo, Mendoza. Revista de la Asociación Geolñógica Argentina XLII(1–2):112–121

    Google Scholar 

  • Espizúa LE (1990) Surge of Grande del Nevado glacier (Mendoza, Argentina) in 1984: its evolution through satellite images. Geografiska Annaler 74A(3–4):255–259

    Article  Google Scholar 

  • Espizúa LE (1993) Quaternary glaciations in the Rio Mendoza Valley, Argentine Andes. Quat Res 40:150–162

    Article  Google Scholar 

  • Espizúa LE (2005) Megadeslizamientos pleistoscénicos en el valle del río Mendoza, Argentina. Proc XVI Congreso Geológico Argentino, La Plata 3:477–482

    Google Scholar 

  • Espizúa LE, Bigazzi G (1998) Fission-track dating of the Punta de Vacas Glaciation in the Rio Mendoza valley, Argentina. Quat Sci Rev 17:755–760

    Article  Google Scholar 

  • Espizúa LE, Bengochea JD, Aguado CJ (1993) Mapa de riesgo de remoción en masa en el valle del río Mendoza. XII Congreso Geológico Argentino y II Congreso de Exploración de hidrocarburos. Actas 6:323–332

    Google Scholar 

  • Fauqué L, Cortés J, Folguera A, Etcheverria M (2000) Avalanchas de rocas asociadas a neotectónica en el valle del río Mendoza, al sur de Uspallata. Revista de la Asociación Geológica Argentina 55(4):419–423

    Google Scholar 

  • Fauqué L, Cortés J, Folguera A, Etcheverria M (2001) Avalanchas de roca asociadas a neotectónica. Peligrosidad geológica asociada. Servicio Geológico Minero Argentino SEGEMAR. Serie Contribuciones Técnicas. Peligrosidad Geológica, Boletín No. 2, 57 pp

  • Fauqué L, Hermanns R, Hewitt K, Rosas M, Wilson C, Baumann V, Lagorio S, Di Tommaso I (2009a) Mega-landslide in the southern wall of the Aconcagua and its relationship with deposits assigned to Pleistocene glaciations. Revista de la Asociación Geológica Argentina 65(4):691–712

    Google Scholar 

  • Fauqué LE, Hermanns RL, Wilson CGJ (2009b) Mass removal in the Andean region. Revista de la Asociacion Geologica Argentina 65(4):687

    Google Scholar 

  • González Díaz EF, Giaccardi AD, Costa CH (2001) The Barrancas rock-avalanche, of northern Neuquén Province (Argentina): Its relation to the outburst flood of December 29, 1914. Revista de la Asociacion Geologica Argentina 56(4):466–480

    Google Scholar 

  • Groeber P (1916) Informe sobre las causas han producido las crecientes del Río Colorado (territorios del Neuquén y La Pampa) en 1914. Ministerio de Agricultura de la Nación (Argentina), Dirección General de Minas, Buenos Aires, Geología e Hidrología, Serie B (Geología), Boletín No. 11, 28 pp

  • Groeber P (1933) Confluencia de los Río Grande y Barrancas (Mendoza y Neuquén). Ministerio de Agricultura de la Nación (Argentina). Dirección de Minas y Geología, Buenos Aires, Bull 38:1–72

    Google Scholar 

  • Heibling R (1935) The origin of Río Plomo ice-dam. Geogr J 85(1):41–49

    Article  Google Scholar 

  • Heibling R (1940) Ausbruch eines Gletschersees in den argetinischen Anden und aussergewöhnliche Gletscher schwankungen im Allgemein. Scweizerische Bauzietung 115(11):121–128

    Google Scholar 

  • Hermanns RL, Naumann R, Folguera A, Pagenkopf A (2004a) Sedimentologic analysis of deposits of an historic landslide dam failure in Barrancas valley causing a catastrophic 1914 Río Colorado flood, northern Patagonia, Argentina. In: En Lacerda WA et al (eds) Landslides: evaluation and stabilization, Balkema, vol 2, pp 1439–1445

  • Hermanns RL, Niedermann S, Gonzalez Diaz FE, Folguera A, Ivy-Ochs SD, Kubik P (2004b) Landslide dams in the Argentine Andes. NATO Advanced Research Workshop Security of Natural and Artificial Rockslide Dams, pp 79–85

  • Hermanns RL, Folguera A, Penna I, Naumann R, Niedermann S (2006) Morphologic characterization of giant flood deposits downriver landslide dams in the Northern Patagonian Andes. Geophys Res Abstr 8:09181

    Google Scholar 

  • ICIMOD (2011) Glacial Lakes and Glacial Lake Outburst Floods in Nepal. International Centre for Integrated Mountain Development, Kathmandu, 96 pp

  • INDEC (2001) Censo Nacional de Población, Hogares y Viviendas. http://www.indec.gov.ar

  • IPCC (2009) IPCC Expert Meeting on Detection and Attribution Related to Anthropogenic Climate Change. In: Stocker T, Field C, Dahe Q, Barros V, Plattner G, Tignor M, Midgley P, Ebi K (eds) The World Meteorological Organization, Geneva

  • Koppen W (1940) Grundriss der klimakunde. Walter de Gruyter, Berlin

    Google Scholar 

  • Korup O (2004) Geomorphometric characteristics of New Zealand landslide dams. Eng Geol 73:13–35

    Article  Google Scholar 

  • Leiva JC, Cabrera G (1996) Glacier mass balance análisis and reconstruction in the Cajon del Rubio, Mendoza, Argentina. Z Gletscherk Glazialgeol 32:101–107

    Google Scholar 

  • Leiva JC, Cabrera G, Lenzano LE (1986) Glacier mass balances in the Cajon del Rubio, Andes Centrales Argentinos. Cold Reg Sci Technol 13:83–90

    Article  Google Scholar 

  • Masiokas MH, Villalba R, Luckman B, LeQuesne C, Aravena JC (2006) Snowpack variations in the central Andes of Argentina and Chile, 1951–2005: largescale atmospheric influences and implications for water resources in the region. J Clim 19(24):6334–6352

    Article  Google Scholar 

  • Masiokas HM, Villalba R, Luckman HB, Mauget S (2010) Intra-to multidecadal variations of snowpack and streamflow records in the Andes of Chile and Argentina between 30° and 37°S. J Hydrometeorol 11(3):822–831

    Article  Google Scholar 

  • Moreiras SM (2006) Chronology of a Pleistocene rock avalanche probable linked to neotectonic, Cordon del Plata (Central Andes), Mendoza—Argentina. Quat Int 148(1):138–148

    Article  Google Scholar 

  • Moreiras SM (2010) Geomorphologic evolution of the Mendoza River Valley. In: del Papa C, Astini R (eds) Field excursion guidebook, 18th international sedimentological congress, Mendoza, FE-B2, p 20

  • Moreiras SM (2011a) Clustering of Pleistocene rock avalanches in the Central Andes, Argentina. In: Salfity JA, Marquillas RA (eds) Cenozoic Geology of Central Andes of Argentina. Universidad Nacional de Salta, pp 265–282

  • Moreiras SM (2011b) Avances en el estudio geomorfológico de la quebrada de Matienzo, Mendoza. Contribuciones científicas (in press)

  • Parker RN, Densmore AL, Rosser NJ, De Michele M, Li Y, Huang R, Whadcoat S, Petley DN (2011) Mass wasting triggered by the 2008 Wenchuan earthquake is greater than orogenic growth. Nat Geosci 4(7):449–452

    Article  Google Scholar 

  • Pereyra F (1995) Esquema geomorfológico del sector del valle del río de Las Cuevas, entre Puente del Inca y Las Cuevas, Prov. Mendoza. Asociación Geológica Argentina Revista 50(1–4):103–110

    Google Scholar 

  • Pereyra F (1996) Geomorfología. In: Ramos V (ed) Geología de la región del Aconcagua. Subsecretaría de Minería de la Nación-DNSG, Anales 24, pp 423–445, Buenos Aires

  • Pereyra F, González Díaz E (1993) Reinterpretación geomórfica de la llamada Morena de Los Horcones, Puente del Inca, Prov. de Mendoza. In: XII Congreso Geológico Argentino y II Congreso de exploración de Hidrocarburos, Actas, vol VI, pp 73–79

  • Perucca LP, Esper Angillieri MY (2009) Evolution of a debris-rock slide causing a natural dam: the flash flood of Río Santa Cruz, Province of San Juan-November 12, 2005. Nat Hazards 50:305–320. doi:10.1007/s11069-008-9341-4

    Article  Google Scholar 

  • Ramos VA (1996) Evolución tectónica de la alta cordillera de San Juan y Mendoza. Subsecretaria de Minería de la Nación, Dirección Nacional del Servicio Geológico, Anales 24(12):447–460

    Google Scholar 

  • Razza L (1935) Glaciar del nevado del plomo, observaciones y deducciones efectuadas durante la expedición hecha al glaciar por la excursión presidida por el Dr. Reichert. Revista Geogr Am, 221–238, Buenos Aires

  • Reichert F (1967) En la cima de las montañas y de la vida. Versión castellano de Rubén Darío. Academia Nacional de Agronomía y Veterinaria, Buenos Aires

    Google Scholar 

  • Rosenblüth B, Fuenzalida H, Aceituno P (1997) Recent temperature variations in southern South America. Int J Climatol 17:67–85

    Article  Google Scholar 

  • Salomón JN (1969) El alto valle del río Mendoza. Estudio de geomorfología. Boletín de estudios Geográficos 62:1–50

    Google Scholar 

  • Schuster RL, Highland LM (2001) Open-File Report 01-0276. U.S. Geological Survey, USA, 42 pp

  • Schuster RL, Salcedo DA, Valenzuela L (2002) Overview of catastrophic landslides of South America in the twentieth century. In: Evans S, DeGraff J (eds) Catastrophic landslides: effects, occurrence, and mechanisms. The Geological Society of America. Reviews in engineering geology, vol XV, pp 35–70

  • Secretaría de Recursos Hídricos de la Nación (2004) Estadística Hidrológica, Río de las Cuevas y Río de las Vacas, Cuenca del Río Mendoza. http://www.hidricosargentina.gov.ar/estad2004/principal.htm

  • Secretaría de Recursos Hídricos de la Nación (2009) Publicaciones Hidrometeorológicas 2008/2009, Río de las Cuevas y Río de las Vacas, Cuenca del Río Mendoza. http://www.hidricosargentina.gov.ar/estadisticaHidro.html

  • Suaréz J (1983) Rasgos del modelado glaciario en la quebrada Benjamin Matienzo. Contribución al proyecto de palinología—IANIGLA (4.2.II.d.). Inca Editorial

  • Wingenroth MC (1992) La Quebrada de Matienzo su naturaleza, presente y pasado. In: Culturas de Mendoza (ed) Cordillera de los Andes, Mendoza, Argentina. Centro Regional de Investigaciones Científicas y Tecnológicas, 121 pp

Download references

Acknowledgments

This research was partially supported by SECTyP 2009 project. We are grateful to Alberto Vich, Luis Rodriguez Plaza and Osvaldo Bordonaro for their interesting suggestions. Thanks to Clara, Diana and Laura for helping in the field work, and Nelly Horak and Stella Barrera Oro for English review.

Author information

Authors and Affiliations

Authors

Corresponding author

Correspondence to Stella Moreiras.

Rights and permissions

Reprints and permissions

About this article

Cite this article

Moreiras, S., Lauro, C. & Mastrantonio, L. Stability analysis and morphometric characterization of palaeo-lakes of the Benjamin Matienzo basin, Las Cuevas River, Argentina. Nat Hazards 62, 593–611 (2012). https://doi.org/10.1007/s11069-012-0095-7

Download citation

  • Received:

  • Accepted:

  • Published:

  • Issue Date:

  • DOI: https://doi.org/10.1007/s11069-012-0095-7

Keywords

Navigation