INVESTIGADORES
MOROSINI Augusto Francisco
congresos y reuniones científicas
Título:
Método geoeléctrico aplicado a la caracterización de un acuífero en un sector de San Francisco del Monte de Oro, provincia de San Luis
Autor/es:
AUGUSTO F. MOROSINI; TOGNELLI, GABRIEL
Lugar:
San Juan
Reunión:
Congreso; XXVII Reunión Científica de la Asociación Argentina de Geofísicos y Geodestas; 2014
Institución organizadora:
Universidad Nacional de San Juan
Resumen:
Se realizó una exploración geoeléctrica mediante ocho sondeos eléctricos verticales (SEVs) en un pequeño sector (~4 km2) ubicado 10 km al norte de la localidad de San Francisco del Monte de Oro (San Luis). Dicho sector, se encuadra dentro de una depresión longitudinal interserrana que recorre el río San Francisco, e involucra a los últimos afloramientos saltuarios de basamento pertenecientes al extremo noreste de la sierra de Socoscora, en el ámbito de la sierras de San Luis (Fig. 1). El objetivo ha sido caracterizar el acuífero para detectar los mejores sitios de captación con fines productivos, determinado su forma, cota de nivel freático, profundidad del sustrato impermeable y gradiente hidráulico subterráneo. Para inferir la geometría del relleno de la zona y la profundidad a la que se encuentra el lecho rocoso fue necesario ubicar los 8 SEVs de manera estratégica, realizando previamente un análisis geomorfológico del área de estudio. La sierra de Socoscora (basamento cristalino), se presenta en la zona investigada de manera culminar mediante filos elongados dispuestos en sentido NE, que pierden expresión topográfica hasta sumergirse en los sedimentos cuaternarios, principalmente de origen fluvial. En el sector noreste del área se observan depresiones alargadas en sentido noroeste que acusan antiguos cursos de agua que ha dejado el proto-río San Francisco en su migración hacia el este, a medida que la sierra de Socoscora fue exhumándose por la tectónica moderna. Uno de los SEVs (SEV 1) fue realizado junto a un pozo de captación (P1), de donde se pudo determinar la profundidad del nivel freático a los 13,75 m de profundidad, permitiendo obtener así un parámetro de resistividad vinculado a la presencia de agua subterránea en el sitio. Además se pudo medir la profundidad del nivel freático en un segundo pozo (P2) ubicado dentro del área (16,2 m), que ha sido útil para la interpolación del conjunto de datos obtenidos (Fig. 1). Las medidas de resistividad mediante SEVs se efectuaron envíando corriente a través de un par de electrodos (AB), y se determinaron las diferencias de potencial originadas en otro par (MN). Con los parámetros de intensidad de corriente y diferencia de potencial obtenidos, y utilizando los principios fundamentales del método, basados en la de Ohm (ver Orellana, 1982), se calcularon los valores de resistividad aparente. Se utilizó un arreglo electródico simétrico Schlumberger, con 3 aberturas de MN para un total de 16 aberturas de AB durante el desarrollo de los SEVs, a fin de poder solapar las curvas de resistividad aparente obtenidas, y mantener la relación de AB ≥ 5 MN y AB < 20 MN, que valida la constante geométrica del arreglo electródico (Orellana, 1982). Se empleó un equipo GEOMETER MPX-400, el cual trabaja con un módulo de inyección que mide en miliamperios, conectado a una fuente de energía de 12 voltios que emite una intensidad de corriente al terreno (I), y un modulo receptor que mide en milivoltios la diferencia de potencial (V). Además el equipo se complementa con 6 electrodos de acero revestidos con cobre de 10 mm de sección, y 4 carreteles con cables de 2 mm de sección, que permiten expandir el dispositivo electródico a una distancia de 600 metros de ala, y llegar a una profundidad teórica de exploración máxima (AB/2) de 300 m. Los datos de campo fueron procesados con el software IPI2win (Bobachev et al. 2000), mediante el cual fueron interpretadas las resistividades asignadas a las distintas capas geológicas, sus potencias, y sus características hidrológeológicas. Los errores de ajuste de las curvas procesadas en ningún caso superaron al 3%. Luego, el conjunto de datos interpretados del total de los SEVs fue utilizado para el desarrollo de mapas, perfiles representativos de la zona (Fig. 1C), y modelos en 3D. Los resultados muestran que en el área de estudio se encuentra un acuífero libre cuyo nivel estático determinado por el método varía entre 12 y 24 m de profundidad, aunque se reconocen sitios en los cuales no existe acuífero, ya que aflora o subaflora el basamento cristalino. Los sectores con máximo espesor de acuífero corresponden a los sitios donde se realizaron los SEVs 7, 6 y 5, coincidente con una geomorfología de paleocanal del río San Francisco de rumbo NE (Fig. 1B). Lo que se observa, es que el acuífero dibuja la forma del basamento al este del área, contorneando los afloramientos visibles, como así también a los sub-afloramientos escasamente sepultados bajo la cobertura cuaternaria del sector, que han sido detectados por el método. Por otro lado, es importante destacar que los resultados, y la presencia de un paleo-cauce dentro del área puede llevar a dos interpretaciones de importancia. Por un lado la idea de que el paleo-cauce, en el subsuelo, está siendo alimentado por el actual curso del rio San Francisco aguas arriba (río influente del acuífero), permite considerar que la hidrodinámica del acuífero dentro de los sedimentos saturados del paleo-cauce se ve favorecida por la disposición natural de los materiales clásticos en el mismo sentido de la paleo-corriente (de SE a NO). La otra interpretación que se desprende del estudio, es que gran parte de la escorrentía proveniente desde los bloques de basamento ubicados en el sector SO, es infiltrada y canalizada hacia el NE por las geomorfologías locales de los afloramientos y subafloramientos del basamento, descendiendo hasta alcanzar al paleo-cauce. Este último formaría una especie de barrera natural de dirección NO-SE para las aguas subterráneas que provienen del sector SO (sierra de Socoscora). Estas interpretaciones permiten suponer que, en el caso de una merma de caudal del rio San Francisco, y consecuente pérdida efectiva de recarga hacia el paleo-cauce, el mismo actuaría como una cubeta de almacenamiento del agua de escorrentía infiltrada proveniente desde el sector SO, claro que con descenso progresivo del nivel freático del acuífero en el tiempo, hasta que suceda un nuevo periodo de recarga por infiltración desde el lecho del rio San Francisco. Cabe aclarar que en la actualidad se producen importantes mermas en el mencionado río, tanto por causas naturales como antrópicas. Por otro lado, de acuerdo a las resistividades asignadas a la capa saturada, se estima que la calidad del agua es buena, sin un exceso de contenido salino. Y debido a la potencia aparente en algunos sitios, los caudales de extracción podrían superar, tal vez, los 20.000 l/h. Como conclusión, se deduce una alta probabilidad de encontrar sedimentos arenosos saturados a partir de los 12 a 25 m, y hasta distintas profundidades del sustrato dependiendo del sector. Asimismo las condiciones resistivas del subsuelo no son las mismas en todos los sitios. Las áreas de mayor factibilidad para la realización de pozos de captación de agua subterránea, es sin dudas, las de los sitios donde se realizaron los SEVs 7, 6 y 5. Aunque también son prometedoras las condiciones del subsuelo en los sitios de los SEVs 4 y 1. Las condiciones de factibilidad son peores en los sitios donde se realizaron los SEVs 2 y 8, y aunque las curvas de campo sugieren que hay sedimentos saturados debajo de esos sectores, el espesor es reducido en comparación al resto de los sitios y probablemente los caudales dependan en forma directa de las variaciones del régimen pluviométrico, corriéndose el riesgo de sequias de pozos durante algunos periodos. Las condiciones en el sitio donde se realizó el SEV 3 son desfavorables, según la curva de campo obtenida (basamento a 3 m), por lo tanto el sitio estaría descartado para la realización de perforaciones.