RELACION ENTRE LA PROSPECCION POR AGUA Y EL METODO

RELACION ENTRE LA PROSPECCION POR AGUA Y EL METODO

GRAVIMETRICO

OBJETIVOS EN LA EDIPLORACION DE AGUA

En la prospección de agua subterránea con el método gravimétrico, se intenta definir la forma del acuífero, es Loop es, la geometría y distribución de las rocas que pueden contenerlo, así como la disposición estructural y las características de las rocas encajonantes.

El conocimiento del marco geológico del acuífero, proporciona la base fundamental de la prospección. La exploración geohidrológica integra diversos aspectos de hidrología, geología, geotecnia, geofísica aplicada, registros de pozos y otras disciplinas de ingeniería ambiental.

Los marcos geológicos en los que se encuentran los acuíferos varían notablemente; sin embargo, las cuestiones geohidrológica en todos ellos son las mismas y la exploración tiene los mismos objetivos principales, que están relacionados con la determinación de:

• Tipo de Acuífero y Materiales

• Profundidad del acuífero

• Principales contactos de confinamiento

• Calidad del agua

• Fluidos contaminantes

• Potencial del acuífero

• Propiedades de porosidad, permeabilidad y transitividad

• Saturación de la roca almacenadora

• Recargas naturales

La prospección se enfoca también en la obtención de información geológica del subsuelo sin saturación de fluidos, pues generalmente lo que se busca es el contraste con la zona saturada en la determinación de la geometría y las rutas de migración del acuífero. Por otra parte, se debe tratar de especificar la dirección y gradiente del flujo, así corno las propiedades fisico-químicas del fluido contenido en la zona saturada. Esta información es básica para comprender el marco geológico donde se encuentra confinado el fluido.

MARCO GEOLOGICO EN LOS ACUIFEROS

Los acuíferos están constituidos por cuerpos de material poroso y permeable, a través del cual puede transitar y almacenarce el agua subterránea. Se encuentran limitados o encajonados por rocas relativamente impermeables, que posibilitan un flujo de agua reducido o nulo. Los acuíferos pueden comprender materiales tales como: el aluvión, rocas sedimentarias, rocas ígneas o metamórficas.

La mayoría de las veces los acuíferos son producto de ambientes de tipo sedimentario, en los cuales la arcilla se presenta como roca sello (material encajonante); por esta razón los acuíferos y sus rocas encajonantes comúnmente son de tipo tabular.

Los ambientes en los que se encuentran los acuíferos se clasifican en tres tipos: los de rocas ígneas y metamórficas; los de rocas sedimentarias; y los que se localizan en cuencas rellenas de material aluvial. Estos tres tipos de ambientes serán estudiados; para mostrar posteriormente el uso de la exploración gravimétrica en su prospección.

Acuíferos en Rocas Igneas-Metamórficas

Las rocas ígneas cristalinas o bien rocas metamórficas contienen este tipo de acuíferos, los cuales tienen pocos recursos de agua y, en general, son considerados impermeables. El flujo de agua subterránea se efectúa típicamente a través de contactos, fracturas o discontinuidades estructurales de origen tectónico, en donde hay porosidad muy limitada entre los granos minerales o metasedimentos.

Cuando las fracturas son abundantes y la recarga es frecuente, el tipo de ambientes descrito puede constituir un buen acuífero. En terrenos de tipo metamórfico, o bien ígneo, las fracturas tienden a encontrarse en la parte superior y gradualmente se cierran a profundidad, por lo que el acuífero se presenta en la parte superior de este ambiente de depósito (Figura 3.1).

Figura 3.1. Acuiferos en rocas ígneas y metamórficas

Acuíferos en Rocas Sedimentarias

Estos ambientes de depósito se caracterizan por estar constituidos por sedimentos litificados, o bien, precipitados químicos, como en el caso de las calizas. La porosidad, primaria y secundaria, y la permeabilidad en las rocas sedimentarias, es mucho mayor que en las rocas ígneas o metamórficas. Es más frecuente la ocurrencia de acuíferos en formaciones de tipo sedimentario no arcillosas.

El flujo de agua subterránea circula por los espacios vacíos de los granos que constituyen el material del acuífero, aunque es posible el flujo a través de las fracturas (porosidad secundaria), sobre todo en rocas sedimentarias bien litificadas o cementadas (Figura 3.2).

Figura 3.2. Ambientes en rocas sedimentarias

En rocas carbonatadas, como son las calizas y dolomías (Figura 3.3), el flujo del agua subterránea puede efectuarse a través de cavernas, contactos o fracturas y, en general, es impredecible, pues los espacios vacíos producto de las disoluciones, son aleatorios en este tipo de materiales.

Figura 3.3. Acuíferos en rocas carbonatadas

Acuíferos en Cuencas Aluviales

Las cuencas con depósitos aluviales pueden ser someras o profundas y constituyen los recursos de agua subterránea más abundantes. La ocurrencia del agua subterránea es similar a los acuíferos de tipo sedimentario, en donde la arena y grava tienden a conformar el acuífero confinado por rocas arcillosas en un sistema de tipo estratificado. Estos acuíferos pueden ser continuos o discontinuos y sus dimensiones pueden llegar a abarcar toda la cuenca. (Figura 3.4).

Figura 3.4. Cuencas aluviales

Acuífero Colgado

Una condición hidrogeológicas especial se presenta cuando se encuentra un acuífero tipo colgante (Perched), el cual surge de diferentes maneras:

• Los estratos de arcilla pueden intercalarse con estratos de arena y forman las capas impermeables sobre las cuales las aguas se confinan formando el acuífero.

• Los materiales aluviales que están sobre las rocas del basamento, relativamente impermeables, pueden confinar agua en el contacto sedimento roca basal.

PROSPECCION GRAVIMMICA EN EL ESTUDIO DE CUENCAS HIDROLOGICAS

Los métodos gravimétricos aplicados en la exploración geohidrológica, que son usados a nivel mundial, suministran principalmente información relacionada con la profundidad y geometría de la cuenca hidrológica, es decir, proporcionan resultados de carácter regional, por lo que deben ser utilizados en conjunto con otro tipo de métodos.

Tecnología de Prospección

La prospección gravimétrica permite determinar la profundidad y geometría de cuencas hidrológicas en situaciones geológicas específicas ( v. g. Gravity Exploration For Groundwater and Bed Rock Topography in Glaciated Areas; Carmichael, GE 42-04-0850).

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