Advances in the western Andean front aquifers characterization by gravimetric and electrical surveys (Central Chile - 32°50’S).
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2020
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Abstract
En regiones áridas, las aguas subterráneas desempeñan un papel fundamental para el desarrollo de las actividades socioeconómicas y humanas. Las zonas montañosas proporcionan una gran parte del agua subterránea a través de diferentes mecanismos a las cuencas, donde las poblaciones se concentran mayoritariamente. Las zonas de falla condicionan la circulación del agua subterránea, debido a la modificación de la permeabilidad intrínseca de la roca fresca, en particular cuando se encuentra en la transición entre los frentes de montaña y las cuencas. Esta investigación se centra en la influencia de los límites y la geometría de las zonas de falla, en el flujo de agua subterránea de las áreas montañosas aledañas a la cuenca sedimentaria. Como caso de estudio, se estudió la Zona de Falla de Pocuro (PFZ), ubicada en la zona central de Chile (32.5S). Para llevar a cabo este objetivo, se usó una aproximación geofísica utilizando mediciones de gravedad y resistividad constreñida por datos geológicos e hidrogeológicos. Los resultados muestran variaciones significativas de la anomalía de la gravedad a lo largo de los perfiles: con (i) una anomalía nula en la parte alta de los cerros, debido a la fractura de las rocas, (ii) una anomalía negativa asimétrica al oeste del trazo de la falla, debido a un depocentro (alrededor de 150 - 200 m) de depósitos aluviales no consolidados en la cuenca, y (iii) variabilidad en los depósitos aluviales en la cuenca que sugiere una segmentación a lo largo de la zona PFZ. Las mediciones de resistividad eléctrica y las características de las aguas subterráneas (profundidad de la napa freática, conductividad eléctrica y ubicación de los manantiales) permiten definir tres posibles dominios hidrogeológicos: roca fracturada (de diferente intensidad), sedimentos y bandas subverticales de baja resistividad. Además, estas bandas subverticales, corroboradas con estudios geológicos, permiten un mapeo de fallas en profundidad. Finalmente, se propone un modelo conceptual para la Cuenca del Aconcagua en el borde de la PFZ, donde esta zona de falla es heterogénea y segmentada, por lo que la permeabilidad es variable a lo largo de la falla. El núcleo de falla es impermeable, debido a la presencia de salbanda rica en arcilla, mientras que las zonas de daño permiten el almacenamiento y el flujo del agua subterránea. Aunque este estudio se enfocó en la PFZ, la relación entre fallas y manantiales en otras partes de Chile sugiere que estas conclusiones pueden ser extrapoladas a otras zonas de fallas.
Description
Tesis (Master of Science in Engineering)--Pontificia Universidad Católica de Chile, 2020