Utlización de métodos geofísicos en estudios de Geocriología.

VILLARROEL, CRISTIAN DANIEL; FORTE, ANA PAULA

San Juan

Workshop; XXVII Reunión Científica de la Asociación Argentina de Geofísicos y Geodestas; 2014

XXVII Reunión Científica de la Asociación Argentina de Geofísicos y Geodestas

El ambiente glacial está determinado por la presencia de glaciares descubiertos y cubiertos por detritos y se incluyen a los manchones de nieve perenne. Existen varias definiciones sobre el término Glaciar. Según Liboutry (1956), se llama glaciar a toda masa de hielo y nieve perenne, formada por acumulación de la nieve, cualquiera sean sus dimensiones y formas. Cuando el glaciar adquiere cierto espesor, fluye bajo su propio peso hacia alturas inferiores. El ambiente periglacial fue definido por Walery von Lozinski (in fide Washburn, 1979) para describir el clima y los procesos geomórficos de las áreas periféricas a los hielos pleistocénicos. Luego este término fue lentamente reemplazado o usado como sinónimo por el de geocriología (Academija Nauk, 1960), porque bajo esta expresión el alcance de la ciencia tiene un espectro mucho más amplio, ya que no solo involucra las zonas cercanas al hielo descubierto, sino aquellas lejanas, sin relación directa con los glaciares pero sí con bajas temperaturas, con suelo permanentemente congelado e incluso con aquellas zonas con congelamiento de períodos cortos, estacionales o diarios (Trombotto y Ahumada, 2005). Se define como permafrost, según la International Permafrost Association (IPA, 1998) cuando en condiciones naturales, el hielo de las regiones frías consigue permanecer por más de dos años consecutivos en el suelo (Muller, 1947). Actualmente se considera que permafrost es el suelo o roca, incluyendo hielo y materia orgánica que permanece a una temperatura de 0 °C o menos, por lo menos dos años consecutivos. En este sentido, el permafrost es sinónimo de suelo perennemente criótico y es definido en base a su temperatura. No se encuentra necesariamente congelado, ya que el punto de congelamiento del agua contenida puede estar deprimido en varios grados bajo 0 °C o presentar un contenido mínimo de agua. La Ley Nacional 26.639 de Régimen de Presupuestos Mínimos para la Preservación de los Glaciares y del Ambiente Periglacial, establece en su Artículo 1° los presupuestos mínimos para la protección de los glaciares y del ambiente periglacial con el objeto de preservarlos como reservas estratégicas de recursos hídricos. La creación de la mencionada ley demuestra el interés creciente por proteger y preservar los recursos contenidos en estos dos ambientes. El contenido en hielo y agua de las crioformas, tales como glaciares de escombros activos, inactivos, laderas de soli-geliflucción y otras menores, en el ambiente periglacial tienen un rol dentro del ciclo hidrológico-hidrogeológico que todavía no está claramente expuesto. Si bien existen trabajos (Azócar and Brenning, 2010) donde se puede calcular el equivalente en agua del contenido en hielo de los glaciares de escombros a través de fórmulas empíricas. Es necesario un mayor uso de métodos geofísicos para poder ajustar estos cálculos sobre contenido de hielo y agua de las diferentes crioformas. En este sentido, se han aplicado dos métodos geofísicos en glaciares de escombros activos e inactivos en la cordillera de San Juan. Se han utilizado dos métodos geofísicos para caracterizar la estructura interna de glaciares de escombros activos e inactivos. El método de Tomografía Sísmica se aplica principalmente para detectar la profundidad del techo de permafrost en los glaciares de escombros. Esto se debe, a la necesidad de un marcado contraste en la impedancia acústica y una mayor velocidad de propagación en el segundo medio. Esto es posible en los glaciares de escombros, donde la capa activa presenta una velocidad de propagación de las ondas compresivas mucho menor que la zona de permafrost subyacente. Por otro lado, también se ha aplicado el método de sondeos eléctricos verticales (SEV), el cual depende de las propiedades eléctricas de los materiales, especialmente su resistividad. Este segundo método, también permite caracterizar la estructura interna de los glaciares de escombros, tanto el techo como la base del permafrost. Con la utilización de ambos métodos se ha podido realizar una buena caracterización de la estructura interna de algunos glaciares de escombros y ver sus variaciones tanto laterales como longitudinales. Los resultados de ambos métodos muestran coherencia entre sí. En próximos estudios de campo se pretende aplicar un tercer método geofísico. El Ground Penetration Radar (GPR), el cual ha sido utilizado en innumerables ocasiones en ambiente glacial y periglacial de diferentes partes del mundo con resultados muy positivos. Ha sido utilizado para detección del basamento en glaciares descubiertos, identificación de grandes cuerpos de hielo masivo, reconocimiento de permafrost de montaña en degradación, localización de acuíferos no congelados y profundidad del nivel de agua subterránea en áreas de permafrost discontinuo entre otras. Se pretende aplicar este tercer método en los glaciares de escombros previamente estudiados para poder ajustar con mayor exactitud los valores de resistividad y velocidad de propagación de las ondas compresivas en la zona de permafrost, como así también determinar los valores de permisividad dieléctrica para permafrost en los Andes Centrales. También se pretende realizar la medición de espesor en glaciares descubiertos de la cordillera de San Juan, como así también, la utilización del GPR para la localización, identificación y caracterización de acuíferos en ambiente periglacial. Como conclusión, es importante destacar la gran utilidad de aplicación de métodos geofísicos en estudios geológicos. La importancia de los mismos se fundamenta en su carácter no invasivo, practicidad en la aplicación y confiabilidad de sus resultados. La combinación de datos geofísicos junto con datos geológicos permite una adecuada interpretación de las geoformas y procesos presentes en diferentes ambientes de la superficie terrestre.