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1. planeta tierra Ciencias de la Tierra para la Sociedad GEOFISICA DE PROSPECCION APLICADA A LA INVESTIGACION DE AGUAS SUBTERRANEASCASOS: CUENCA BAJA DEL RIO ICA-SECTOR LA CAPILLA – ULLUJALLA y CUENCA DEL RIO HUAURA. Ing. Walter Pari Pinto X Encuentro Científico Internacional de Verano (ECI 2011) 2. planeta tierra Ciencias de la Tierra para la Sociedad CONTENIDO1.- Introducción2.- Geofísica de Prospección3.- Métodos Geofísicos aplicados en Aguas Subterráneas4.- Método de Resistividad Geoelectrica - Sondeo Eléctrico Vertical: SEV5.- Resistividad y Conductividad de los materiales Terrestres6.- Equipos Geofísicos7.- Algunos casos Prácticos de Aplicación Conclusiones X Encuentro Científico Internacional de Verano (ECI 2011) 3. planeta tierra Ciencias de la Tierra para la Sociedad 1.- INTRODUCCIONLos métodos geofísicos de Prospección sirven parainvestigar zonas sin acceso para el ser humano, como elinterior de la tierra.Permiten la búsqueda y descubrimiento de yacimientosmetalíferos , AGUAS SUBTERRÁNEAS, plumascontaminantes, Aguas termales, etc.Para la presente describiré brevemente sus principios delMétodo de Resistividad mediante la aplicación de SEV ymostrare dos casos prácticos aplicando esta técnica aProyectos Hidrogeológicos del INGEMMET. X Encuentro Científico Internacional de Verano (ECI 2011) 4. planeta tierra Ciencias de la Tierra para la Sociedad 2.- GEOFÍSICA DE PROSPECCIÓN• En general, la geofísica aplicada o exploración geofísica se refiere al uso de métodos físicos y matemáticos para determinar las propiedades físicas de las rocas y sus contrastes lo cual nos ayudara a identificar recursos naturales y/o estructuras que buscamos, para este caso AGUAS SUBTERRANEAS. X Encuentro Científico Internacional de Verano (ECI 2011) 5. planeta tierra Ciencias de la Tierra para la Sociedad3.- METODOS APLICADOS A LAS AGUAS SUBTERRANEAS • Resistividades –SEV (Muy aplicado) • TDEM • Tomografías Eléctricas • Georadar-GPR • Sísmica de Refracción (muy poco) X Encuentro Científico Internacional de Verano (ECI 2011) 6. planeta tierra Ciencias de la Tierra para la Sociedad4.-M. DE RESISTIVIDAD GEOELÉCTRICA Todos los materiales de la Tierra oponen resistencia al flujo de la corriente eléctrica. Esta propiedad se llama resistividad geoeléctrica, la cual nos permite diferenciar entre distintos materiales. Objetivo: “Conocer la repartición de las Resistividades en el suelo, con medidas de superficie”. X Encuentro Científico Internacional de Verano (ECI 2011) 7. planeta tierra Ciencias de la Tierra para la Sociedad Sondeos Eléctricos Verticales (SEV)Principio:Se introduce una corriente electrica (I) en el suelocon dos electrodos A, B, y se mide la diferencia dePotencial DU entre otros dos electrodos M,N.El Dispositivo mas utilizado es el Sclumberger,donde MN tiene que ser muy pequeño respecto deAB. Asimismo se puede usar el D.Wenner u otraconfiguracion dependiendo de las condicionesgeologicas y topograficas. X Encuentro Científico Internacional de Verano (ECI 2011) 8. planeta tierra Ciencias de la Tierra para la SociedadConfiguraciones estándar de electrodos X Encuentro Científico Internacional de Verano (ECI 2011) 9. planeta tierra Ciencias de la Tierra para la SociedadCirculación de la corriente alrededor de un electrodo en terreno homogeneo X Encuentro Científico Internacional de Verano (ECI 2011) 10. planeta tierra Ciencias de la Tierra para la SociedadDistribución de la corriente en un terreno homogéneo X Encuentro Científico Internacional de Verano (ECI 2011) 11. planeta tierra Ciencias de la Tierra para la Sociedad5.- RESISTIVIDAD Y CONDUCTIVIDAD DE LOS MATERIALES TERRESTRES X Encuentro Científico Internacional de Verano (ECI 2011) 12. planeta tierra Ciencias de la Tierra para la SociedadResistividad y Conductividad de los materiales terrestres (continuación) Ley de Ohm V = IR V = voltaje (Voltios o V) I = corriente (Amperes o A) R = resistencia (Ohmios o Ω) X Encuentro Científico Internacional de Verano (ECI 2011) 13. planeta tierra Ciencias de la Tierra para la SociedadResistividad y Conductividad de losmateriales terrestres (continuación) R = ρ (L / A) R = resistencia (Ohmios) ρ = resistividad Aparente (Ohmio-m) L = longitud en metros A = área en metros cuadrados X Encuentro Científico Internacional de Verano (ECI 2011) 14. planeta tierra Ciencias de la Tierra para la SociedadResistividad y Conductividad de losmateriales terrestres(continuación) La resistividad ρ es una propiedad única de un material. Se mide en unidades ohmios-m La conductividad σ es la inversa de la resistividad (σ = 1/ρ) Se mide en unidades 1/ohmio-m o Sieman/m (S/m) Una resistividad de 1 ohmio-m corresponde a una conductividad de 1 S/m X Encuentro Científico Internacional de Verano (ECI 2011) 15. planeta tierra Ciencias de la Tierra para la Sociedad Interpretación de los Registros• Para efectuar la interpretacion preliminar de un SEV hay que comparar los puntos experimentales con diferentes curvas teoricas que se llaman curvas patron.• Uso de Software de Interpetacion de Resistividades para “n” capas (modelomiento geoelectrico).• No hay que olvidar que cuando se tiene una solucion no es generalmente la unica y que se puede encontrar otras soluciones. La eleccion no puede hacer sin que hayan datos geologicos. H • H P1>P2<P3 • K P1<P2>P3 K • A P1<P2<P3 A • Q P1>P2>P3 Q X Encuentro Científico Internacional de Verano (ECI 2011) 16. planeta tierra Ciencias de la Tierra para la SociedadRangos Típicos de Resistividad en Rocas y Sedimentos X Encuentro Científico Internacional de Verano (ECI 2011) 17. planeta tierra Ciencias de la Tierra para la SociedadProductos del M.R.G. X Encuentro Científico Internacional de Verano (ECI 2011) 18. planeta tierra Ciencias de la Tierra para la SociedadTOMOGRAFIA ELECTRICA X Encuentro Científico Internacional de Verano (ECI 2011) 19. planeta tierra Ciencias de la Tierra para la SociedadPerfiles de resistividad 2D, ejecutado en los lazos de la carretera de acceso a Macchu Picchu X Encuentro Científico Internacional de Verano (ECI 2011) 20. planeta tierra Ciencias de la Tierra para la SociedadGPR Obtiene Imagenes del Subsuelo • Por las siglas en Ingles Ground Penetrating Radar • “ground” puede ser suelo, roca, concreto, madera cualquier material no-metálico • emite un pulso EM dentro del subsuelo • Registra el “eco” (reflexión) • Construye imágenes con los ecos • Explora de 0.01 a 100 metros X Encuentro Científico Internacional de Verano (ECI 2011) 21. planeta tierraCiencias de la Tierra para la Sociedad TRABAJOS DE GEOFISICA N.F. X Encuentro Científico Internacional de Verano (ECI 2011) 22. planeta tierra Ciencias de la Tierra para la SociedadM.Georadar en Sacta - Ica X Encuentro Científico Internacional de Verano (ECI 2011) 23. planeta tierra Ciencias de la Tierra para la SociedadEquipo de Sondeo Electrico Vertical-SEV – Psyscal Iris y Scintrex-LOPO-M4 X Encuentro Científico Internacional de Verano (ECI 2011) 24. planeta tierra Ciencias de la Tierra para la Sociedad6.-EQUIPOS GEOFISICOS : PSYSCAL IRIS 2D X Encuentro Científico Internacional de Verano (ECI 2011) 25. planeta tierra Ciencias de la Tierra para la Sociedad7.- Algunos casos prácticos de Aplicación X Encuentro Científico Internacional de Verano (ECI 2011) 26. planeta tierra Ciencias de la Tierra para la SociedadCASO 1.CUENCA BAJA DEL RIOICATramo. La Capilla - Ullujaya X Encuentro Científico Internacional de Verano (ECI 2011) 27. planeta tierraCiencias de la Tierra para la Sociedad X Encuentro Científico Internacional de Verano (ECI 2011) 28. planeta tierra Ciencias de la Tierra para la SociedadPerfil B-B` sector de La Capilla- Ocucaje X Encuentro Científico Internacional de Verano (ECI 2011) 29. planeta tierra Ciencias de la Tierra para la SociedadPerfil Geoelectrico C-C’ X Encuentro Científico Internacional de Verano (ECI 2011) 30. planeta tierra Ciencias de la Tierra para la SociedadPerfil Geoelectrico G-G’-Hda.Callango X Encuentro Científico Internacional de Verano (ECI 2011) 31. planeta tierra Ciencias de la Tierra para la SociedadPozo Artesanal se observa el N.F. X Encuentro Científico Internacional de Verano (ECI 2011) 32. planeta tierra Ciencias de la Tierra para la SociedadCASO 2.CUENCA DEL RÍO HUARUATramo. CAP- Andahuasi –Desembocadura del río (Huacho)• Se ejecutaron 32 sondeos eléctricos verticales• Los resultados se correlacionan con SEV paramétricos de ajuste. X Encuentro Científico Internacional de Verano (ECI 2011) 33. planeta tierra Ciencias de la Tierra para la Sociedad SECCIÓN HIDROGEOLÓGICA DEL ACUÍFERO DE HUAURA,INTERPRETADA CON SONDEOS ELÉCTRICOS VERTICALES X Encuentro Científico Internacional de Verano (ECI 2011) 34. planeta tierra Ciencias de la Tierra para la SociedadMapa de Isobatas a la napa freática X Encuentro Científico Internacional de Verano (ECI 2011) 35. planeta tierra Ciencias de la Tierra para la SociedadMapa de Isobatas a la Roca Impermeable X Encuentro Científico Internacional de Verano (ECI 2011) 36. planeta tierra Ciencias de la Tierra para la SociedadPozos actualmente en explotacion X Encuentro Científico Internacional de Verano (ECI 2011) 37. planeta tierra Ciencias de la Tierra para la Sociedad CONCLUSIONES• El Método de Resistividad Geoelectrica (1D, 2D), es el más recomendable para la aplicación de los Estudios Hidrogeológicos.• La interpretación de las secciones mostradas en cada caso, brindan una información más completa de las características del subsuelo de la zona y reducen considerablemente el número de sondeos mecánicos para pozos con fines de explotación de agua y por consiguiente se reducen los costos económicos.• El 30.1%* de agua dulce se encuentra en el subsuelo, para identificar la localización y entender mejor el comportamiento de los acuíferos se requiere de estas técnicas de prospección geofísica, por tanto la importancia de su aplicación. * Martínez, P. etal Fundamentos de Hidrogeología 2006 X Encuentro Científico Internacional de Verano (ECI 2011) 38. planeta tierraCiencias de la Tierra para la Sociedad Gracias X Encuentro Científico Internacional de Verano (ECI 2011)
