Prospéccion Geologica subterranea

PROSPECCIÓN GEOLOGICA SUBTERRANEA

Definición: La Prospección Geológica es aquella que nos permite conocer, interpretar y aplicar los conceptos y metodología más conveniente para resolver las secuencias subyacentes, mediante análisis de técnicas sean directas e indirectas para la búsqueda de yacimientos minerales, rocas de aplicación y ornamentales y agua. Se basa en la aplicación de los conocimientos geológicos básicos adquiridos hasta ahora y que son aplicados además de la Ingeniería Civil, en otras ramas tales como Geología de Yacimientos Minerales, Hidrogeología, Geoquímica, Geofísica, Petrología, Geología Estructural, Sedimentología. Así también representa el basamento para los cursos de Levantamiento Geológico y de Geología Ambiental y Riesgo Geológico.

Métodos directos

La que se realiza mediante la exploración de campo (in situ) y se registran resultados de ensayos y exploración mediante los diferentes métodos existentes para fin.

Son métodos que permiten conocer las características de un sitio mediante la observación directa de las características del suelo y las rocas.

Pozos a cielo abierto

Excavaciones realizadas desde la superficie en sentido vertical de profundidad variable. Es posible ver la estratificación del suelo y la profundidad a la que se encuentra la roca sana.

Este método consiste en hacer excavaciones de tamaño suficiente para que una persona en este caso un técnico pueda introducirse en él y poder examinar los distintos estratos en su estado natural, y de este modo poder saber las características que presenta cada estrato en cuanto a la cantidad de agua contenida.

Una desventaja de este sondeo es que no se puede realizar a grandes profundidades por dos cosas, la primera es si se excava mucho se pueden presentar derrumbes y en segundo punto no se controla el flujo del agua cuando se pasa el nivel freático. Se debe tener mucho cuidado para poder distinguir las características que presenta la naturaleza, ya que a causa de la excavación pudieran ser modificadas.

Cuando se realiza un sondeo a pozo abierto, es bueno llevar un registro de las condiciones que presenta el suelo durante la excavación, por los motivos que anteriormente comente, realizado por un técnico conocedor. En los pozos podemos usar maderas o acero, para colocar ademes, normalmente se hace con tablones en dirección horizontal, pero si se tienen suelos fricciónales deberán de colocarse verticales y deberán de estar bien hincados. En cuanto a las muestras se pueden obtener ya se alteradas o inalteradas. Las primeras son partes de suelo las cuales se protegen contra las pérdidas de humedad, colocando las muestras alteradas en recipientes que cumplan con este objetivo o en bolsas emparafinadas. Las muestras inalteradas deben tomarse con calma y mucho cuidado, se toma labrando una o oquedad en la pared del pozo. Esta muestra debe de protegerse más contra las pérdidas de humedad colocándolas en capas de manta impermeabilizada con brea y parafina

Trincheras

Excavaciones de poca profundidad y alargadas. El objetivo es realizar un perfil geológico continuo del terreno.

Túneles o socavones

Excavaciones lo suficientemente grandes para que un hombre pueda trabajar dentro de ellas. Son horizontales y alargadas. Se utilizan principalmente en obras subterráneas y presas.

Perforaciones

Proporcionan información acerca de la composición, espesor y extensión de las formaciones del área, así como de la profundidad de la roca sana.

Métodos indirectos

Fotografías aéreas

Tienen como base la interpretación de fotografías tomadas desde aviones o satélites. Tiene la ventaja de reconocer grandes áreas en poco tiempo. La desventaja es que se necesita complementar el estudio con otro método directo.

Gravimetría

Aprovecha el hecho de que los grandes estratos minerales que se encuentran en el subsuelo tienen la capacidad de aumentar la aceleración de la gravedad de una región determinada.

Magnetometría

Utiliza el principio que los distintos elementos que componen el suelo producen distintas perturbaciones del campo magnético de la tierra. El ejemplo más significativo es el hierro.

Geosísmico

Mediante detonaciones de cargas, se provocan pequeños sismos que originan ondas elásticas, longitudinales y transversales que se registran con geófonos. Esto permite determinar la velocidad de propagación de onda. La magnitud de la velocidad nos indica qué tipo de material se encuentra en el subsuelo.

Eléctrico

Se aplica una corriente eléctrica al suelo por medio de electrodos; su principio se basa en que las variaciones la conductividad del subsuelo alteran el flujo de corriente en el interior de la tierra, lo que ocasiona una variación en el potencial eléctrico que determina el tamaño, la forma, localización y resistividad eléctrica de los cuerpos.

CLASIFICACION:

Geoquímica: Aquella que se realiza mediante la aplicación de métodos Litogeoquímicos, sedimentos de corrientes, muestreos, hidrogeoquímicos, biogeoquímicos, e manometría (radiactividad).

Geofísica: La que se realiza mediante la aplicación de métodos magneto métricos, gravimétricos, eléctricos y electromagnéticos y sísmicos de refracción y reflexión.

Según su característica son:

Minerales Metalíferos: la que se realiza mediante la aplicación de métodos que engloba tanto la Geofísica como la Geoquímica.

Minerales Industriales, Rocas de Aplicación y Ornamentales: aquella donde la prospección cambia y se divide en dos una estratégica (estudio de documentación existente, reconocimiento, análisis y pruebas, interpretación de la información obtenida) y otra táctica (estudios de campo, muestreos, ejecución de trincheras, geofísica y perforaciones, pruebas y ensayos). Además este tipo incluye toda la recopilación de información de yacimientos posibles previos a la elección de la zona a prospectar.

Agua Subterránea: la que se realiza mediante el estudio de la relación con la abundancia, exigencias de calidad del recurso y caudales requeridos; mediante la aplicación de métodos geológicos (Uso de la petrología, estratigrafía, geología estructural, geomorfología, fotogeología y sensores remotos).

Métodos geológicos:

Antes del comienzo de los trabajos de campo, el hidrogeólogo debe consultar la cartografía geológica de la zona donde se indica la naturaleza litológica de los diferentes afloramientos rocosos así como sus características estratigráficas y estructurales.

La interpretación del mapa geológico se basará fundamentalmente en la identificación de las formaciones rocosas permeables y de las impermeables, sus límites, las principales unidades hidrogeológicas, fracturas principales, zonas de recarga y descarga hidrológica, etc…

La realización de perfiles y cortes geológicos son muy útiles para adquirir una visión adecuada de la geometría de los acuíferos, su espesor y situación del nivel piezométrico.

El estudio de las fotografías aéreas constituye también un excelente instrumento para la cartografía geológica porque pone de relieve aspectos difíciles de ver sobre el propio terreno: Grandes fracturas, zonas de drenaje, la red fluvial, etc.

Métodos geofísicos:

La aplicación de la prospección geofísica nos ayuda a conocer la distribución de los materiales en el subsuelo así como su naturaleza, analizando la variación de las propiedades físicas de las rocas con la profundidad. Los métodos de prospección geofísica que se aplican en hidrogeología servirán siempre de apoyo y colaboración a los estudios geológicos previos, para determinar la existencia y distribución aproximada del agua en los terrenos permeables.

Los métodos geofísicos más efectivos en la prospección de las aguas subterráneas son:

El método eléctrico, que mide la variación de la resistividad de las diferentes rocas con la profundidad. Cuando las rocas son muy resistivas carecen de poros o fisuras que puedan estar saturados en agua. Sin embargo, cuando existen aguas subterráneas acumuladas en los huecos de las rocas, la resistividad será mucho más baja, debido a que el agua, por la presencia de sales disueltas en ella, actúa como un conductor.

Es decir, a efectos hidrogeológicos, una baja o nula porosidad de las rocas se manifiesta por una elevada resistividad. Así mismo, si la roca se encuentra sobre el nivel freático, o no contiene agua, su resistividad será también elevada. Pero si la resistividad es muy baja, el agua almacenada tendrá un elevado contenido en sales, o las rocas son arcillosas e impermeables.

El método gravimétrico, estudia las anomalías de la gravedad en la superficie terrestre a fin de deducir zonas muy compactas e impermeables, con anomalías positivas, y zonas porosas o fracturadas permeables con anomalías negativas por defecto de masa.. Es útil para determinar la existencia de fallas importantes o de grandes cavidades kársticas saturadas de agua.

El método electromagnético, estudia la influencia del terreno sobre un campo electromagnético artificial. Puede aplicarse desde aviones y recientemente, comienza a utilizarse en estudios hidrogeológicos regionales. Es un método que tiene grandes posibilidades en un futuro no muy lejano, especialmente para prospecciones donde no es necesario llegar a profundidades superiores a los veinte metros.

Captaciones de aguas subterráneas

Actualmente cuando hablamos de captaciones

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