Download - Trabajo Final Geofísica
Perfil geológico del depósito de basura municipal de la Ciudad de Oaxaca mediante métodos potenciales de prospección geofísica,
México.
Hernández-Sánchez1, R.I. y López-Yllescas1, M.
1Estudiante de la maestría en conservación y aprovechamiento de recursos naturales. Centro Interdisciplinario de Investigación para el Desarrollo Integral Regional de Oaxaca. Instituto Politécnico
Nacional
Resumen
Este trabajo tiene como objetivo modelar de forma conjunta datos magnéticos y gravimétricos para obtener un perfil geológico hasta 50 m del depósito de basura de la Ciudad de Oaxaca. Se obtuvieron datos puntuales del valor relativo de la gravedad terrestre en metros, con sus correspondientes coordenadas en formato UTM, la elevación y hora de lectura; los datos magnéticos se obtuvieron de la carta aeromagnética E14-D57 y se llevaron a cabo las correcciones correspondientes para el tipo de dato. Se obtuvieron mapas de anomalías residuales y tres perfiles para cada método, gravimétrico y magnético. Se realizó el modelado conjunto de los datos para determinar la geología estructural y regional del área de estudio.
Palabras clave: Gravimetría, Magnetometría, Villa de Zaachila, Programa GM-SYS, Modelado Conjunto, Datos Aeromagnéticos.
Introducción
El estudio físico de la tierra mediante la prospección geofísica es la aplicación de
las ciencias físicas al estudio de la parte más superficial de la corteza terrestre.
Actualmente, esta ciencia es aplicada no sólo en la exploración petrolera y minera
sino también a la prospección en general, a las aguas subterráneas y a otros
problemas de ingeniería civil (Cantos-Figueroa, 1974).
Con los métodos geofísicos se puede delimitar la configuración estructural y
estratigráfica del suelo y subsuelo. Por ello los métodos de prospección geofísica
se clasifican de acuerdo a la propiedad fisicoquímica de las capas del subsuelo o
de alguna característica relacionada con dichas propiedades sobre la zona a
explorar (Cantos-Figueroa, 1974; Kearey et al., 2002; Telford et al., 2004).
Los métodos de interés para la caracterización geológica del área de estudio son
el método gravimétrico y magnético. El método gravimétrico está basado en el
campo natural de la gravedad y estudia el componente vertical del campo
gravitatorio terrestre y el método magnético se basa en pequeñas variaciones del
campo magnético ya que puede indicar la presencia en profundidad de materiales
magnéticos o minerales que van asociados a las rocas ígneas proporcionando
información sobre el basamento y su profundidad, siendo este una herramienta al
estudiar la geología estructural y regional (Cantos-Figueroa, 1974; Kearey et al.,
2002; Telford et al., 2004).
Por lo anterior en este trabajo se analizan datos gravimétricos y magnéticos del
área de estudio para determinar el espesor del depósito de basura de la Ciudad de
Oaxaca situado con el objetivo de conocer a que profundidad del subsuelo se
localiza. Cabe destacar que en la zona no saturada, la sub-zona de humedad
aumenta sólo cuando llueve o por irrigación, y cuando se satura acontece el
escurrimiento superficial y la infiltración más profunda, lo cual puede resultar en la
contaminación del agua subterránea de esta zona.
Antecedentes
La zona de estudio ha sido evaluada usando métodos convencionales: DRASTIC,
AVI y GOD, para obtener la vulnerabilidad de contaminación del acuífero de
Zaachila, para ello Belmonte-Jiménez et al. (2005) monitorearon la profundidad al
nivel freático y la determinaron a partir de un sistema de pozos, así como la
dirección preferencial del agua subterránea la cual es de N a S. Así mismo,
mencionan que el acuífero está constituido principalmente por arena, grava y
diferentes contenidos de arcilla; el espesor del suelo es en algunos sitios hasta de
1.5 m y está constituido por limos, arcilla y material arenoso (Belmonte-Jiménez et
al., 2005). Observaron, también, que los valores más altos de vulnerabilidad se
sitúan en las zonas meridionales y centrales del área, de la ciudad de Oaxaca
hacia el sur incluyendo San Bartolo Coyotepec, así como la población de Zaachila
y el aeropuerto (Belmonte-Jiménez et al., 2005). Respecto al análisis de
sensibilidad, indican que la profundidad al nivel freático es el principal parámetro
que influye en la determinación de la vulnerabilidad, seguida por el impacto a la
zona vadosa y el tipo del suelo (Belmonte-Jiménez et al., 2005).
También, Belmonte-Jiménez et al. (2012) caracterizaron la laguna de lixiviados del
relleno sanitario de la ciudad de Oaxaca, integrando datos geofísicos y
geohidrológicos con lo cual propusieron un modelo hidrogeológico. Determinaron
la estructura del subsuelo y características del mismo, obtuvieron valores de baja
resistividad (1.5-2.5 Ohmm) los cuales los relacionaron con un suelo contaminado
subyaciendo a la laguna de lixiviados y al medio fracturado, y detectaron un
desplazamiento de la pluma contaminante hacia el SW de la laguna (Belmonte-
Jiménez et al., 2012).
Existen reportes técnicos elaborados para el área de estudio, respecto a aspectos
fisicoquímicos que influyen sobre la aptitud del área de estudio para la disposición
de los residuos municipales (Navarro-Mendoza et al., NR) y respecto al método
ERIS para determinar el riesgo de contaminación del sistema acuífero Valle de
Zaachila (Belmonte-Jiménez, NR).
De acuerdo a los antecedentes, se observa que no existen trabajos dentro del
área de estudio que utilicen herramientas de prospección geofísica conjunta para
determinar es espesor hasta profundidades mayores a 100 m, por ello en este
trabajo se propone la utilización del método gravimétrico y magnético para
elaborar el modelado directo de los mismos para la determinación del espesor del
depósito de basura y su influencia hasta 50 m.
Área de estudio
El depósito de basura de la Ciudad de Oaxaca se localiza dentro del área de
estudio al sureste de la ciudad, en el kilómetro 15 de la carretera Oaxaca-Puerto
Ángel, entre las coordenadas geográficas 16° 55’ 11.24’’ y 16° 55’ 29.91’’ latitud
norte y 96° 41’ 18.74’’ y 96°41’ 1.04’’ longitud oeste, en la zona intermedia
localizada entre la altimetría 1500-1640 m.s.n.m dentro de la jurisdicción del
Distrito de Villa de Zaachila.
Figura. Localización del área de estudio.
El área total del depósito municipal es de 16 Ha, se estima que se recolectan de
600 a 800 tondía-1 de desechos sólidos. La precipitación media anual del área es
de 750 mm con clima cálido semi-seco con temperaturas medias anuales entre
16-20°C.
Los escurrimientos son en su mayoría de tipo intermitente siendo la velocidad de
escurrimiento favorecida por la topografía del sitio, y confluyen a uno principal que
se considera de escurrimiento permanente gracias a las aportaciones de lixiviados
del basurero, el cual desemboca al Río Atoyac.
La vegetación de la zona es escasa y de régimen caducifolio, dominando los
pastizales y matorrales; así mismo, existen en menor número cactáceas, agaves y
sabinos, en lugares donde se localiza agua en abundancia relativa en época de
secas. La fauna en el área adyacente así como en la laguna de lixiviados es muy
variada, abundante y en estado semisalvaje como doméstica.
Se pueden encontrar zonas de cultivo adyacentes al área del depósito de basura,
aunque estas son escazas.
Geología regional
La historia geológica del territorio oaxaqueño se remonta a los 1200 m. a. Esta
edad corresponde a la que se ha calculado para las rocas metamórficas de la
región de Nochixtlán, las cuales son agrupadas dentro del llamado Complejo
Oaxaqueño. Se estima que estas rocas fueron derivadas de los depósitos
sedimentarios producidos en una cuenca marina que se originó a partir del
rompimiento de la antigua corteza continental y la distensión de placas con
posteriores desarrollos de arcos insulares y zonas de márgenes continentales con
subducción, lo cual trajo como consecuencia, además de actividad ígnea, que
emergiera el conjunto sedimentario a partir del plegamiento y cabalgamiento de
estratos producidos por el choque de placas (Morán-Zenteno, D. J. 1984; Torales-
Iniesta, 1998).
De acuerdo con lo anterior, se estima que en esa época prevalecían formaciones
montañosas de rocas sedimentarias asociadas a rocas ígneas, las cuales fueron
expuestas al intemperismo durante periodos prolongados. Esto se pone de
manifiesto si consideramos que las rocas que constituyen y sobreyacen a las
rocas metamórficas, no tienen una continuidad cronológica, sino por el contrario,
las rocas calcáreas y arcillosas que se presentan enseguida de las rocas
metamórficas tienen edades del Paleozoico (Cámbrico-Ordovícico) (Morán-
Zenteno, D. J. 1984; Torales-Iniesta, 1998).
Este ordenamiento implica una transgresión marina (invasión del mar hacia el
continente) sobre las rocas metamórficas precámbricas, que sirvieron como base
de una cuenca en las que se depositaron los sedimentos que originaron las rocas
calcáreas y arcillosas e incluso las rocas metamórficas del Paleozoico (Morán-
Zenteno, D. J. 1984; Torales-Iniesta, 1998).
Esto hace suponer la existencia de eventos orogénicos que afectaron a una
secuencia sedimentaria, durante y posiblemente antes del Paleozoico, y que
posteriormente fueron expuestas por efectos de denudación de las capas que las
sobreyacían (Morán-Zenteno, D. J. 1984; Torales-Iniesta, 1998).
La ausencia de continuidad de los depósitos sedimentarios en el periodo Devónico
pone de manifiesto que las rocas calcáreas y arcillosas del Cámbrico-Ordovícico,
fueron expuestas al intemperismo como efecto de una regresión marina
(levantamiento de la superficie marina o retirada del nivel del mar) durante
aproximadamente 60 m.a (Morán-Zenteno, D. J. 1984; Torales-Iniesta, 1998).
Estos fenómenos de transgresión y regresión marinas, además de ser atribuidos a
disturbios tectónicos, también indican la gran actividad de la dinámica terrestre,
pues están asociados a fenómenos de rompimiento y expansión de la corteza,
acompañada de convergencia y subsidencia de las placas existentes en aquella
época y que se repitieron a finales del Paleozoico y principios del Mesozoico, en
donde se ubican la existencia de un solo gran continente conocido como Pangea,
que 20 m. a. de años después, a finales del Triásico, iniciara la separación de su
parte septentrional de la meridional y posteriormente, 65 m. a. después, a finales
del Jurásico, se desarrolló la parte norte del Océano Atlántico y se inició la
apertura en su parte sur. Para fines del Cretácico, hace 65 m. a., se ensanchó
formalmente el Océano Atlántico (Morán-Zenteno, D. J. 1984; Torales-Iniesta,
1998).
En el estado de Oaxaca, durante el Triásico, se llevó a cabo una emersión parcial
del territorio en forma de islas o península, que después quedó emergida en parte
durante la invasión marina de la porción central del país en el Triásico Superior,
hace 200 m. a. En esta época la región de la Mixteca Oaxaqueña tenía la
presencia de un área continental aparentemente sin sufrir invasiones marinas, de
tal manera que el proceso erosivo llega a ser dominante durante
aproximadamente 30 m. a., en el Jurásico Inferior (Morán-Zenteno, D. J. 1984;
Torales-Iniesta, 1998).
Posteriormente se registran evidencias de la existencia de un ambiente mixto de
depositación representando por alternancias de rocas de origen continentales con
rocas de origen marino. Las rocas carbonosas de la porción de Mixtepec indican
condiciones semi-continentales o lagunares (Morán-Zenteno, D. J. 1984; Torales-
Iniesta, 1998).
Así mismo, tal parece que la estabilización de los ambientes de depósito se
presentan como consecuencia de eventos orogénicos ocurridos en el Jurásico
Superior, lo cual provocó que las rocas emergieran y quedaran expuestas a
francos de continuidad cronológica al carecer de formaciones de rocas de esta
edad y del Cretácico Inferior; es decir, las rocas del Jurásico Medio subyacen a las
del Cretácico Medio (Morán-Zenteno, D. J. 1984; Torales-Iniesta, 1998).
Durante el Cretácico Inferior, aproximadamente hace 100 m. a., el mar invadió de
nuevo la tierra firme llegando a afectar gran parte de la región central del Estado
de Oaxaca, tal y como muestra la presencia de calizas cretáceas en las zonas
cercanas a Puerto Ángel (Morán-Zenteno, D. J. 1984; Torales-Iniesta, 1998).
Al respecto, se ha considerado que en esta época los océanos Atlántico y Pacífico
llegaron a estar unidos. Este fenómeno se presentó hasta finales del Cretácico, ya
que para inicios del terciario, hace 70 m. a., el territorio mexicano se vio afectado
por otro evento tectónico que provocó una emersión del continente separando
definitivamente ambos océanos (Morán-Zenteno, D. J. 1984; Torales-Iniesta,
1998).
En el periodo Terciario, el territorio de Oaxaca se caracterizó por la presencia de
intensa erosión y actividad ígnea, que trajo como consecuencia los depósitos
sedimentarios continentales clásticos, asociados a rocas volcánicas, tales como se
presentan en las regiones de Huajuapan y Yanhuitlán (Morán-Zenteno, D. J. 1984;
Torales-Iniesta, 1998).
Finalmente, en el periodo Cuaternario que tienen de referencia un millón de años,
predomina la erosión produciendo depósitos sedimentarios escasamente
consolidados. En el periodo actual el proceso erosivo continúa, sin embargo,
interviene un factor adicional que altera el ambiente y que acelera la dinámica
terrestre, que es el factor humano (Morán-Zenteno, D. J. 1984; Torales-Iniesta,
1998).
Geología local
La zona de estudio se encuentra ubicada dentro del Terreno Zapoteco el cual está
formado por un basamento de rocas metamórficas en facies granulita y por
anortosita, sobre estas rocas hay una cubierta de sedimentos paleozoicos
(Dávalos-Álvarez, 2006). Se extiende a la porción meridional de la Sierra Madre
del Sur, desde las intermediaciones de Tehuacán, Puebla, hacia la Ciudad de
Oaxaca, en este punto se distribuye alrededor de la ciudad ampliándose hacia el
sureste (SE) del Estado de Oaxaca, donde en basamento de este terreno es
formado por el Complejo Oaxaqueño (Dávalos-Álvarez, 2006).
Afloramientos del Complejo Oaxaqueño se pueden ver al sur y sureste de
Tehuacán, su afloramiento más extenso es una franja norte-sur, que va desde 40
km al noreste de la Ciudad de Oaxaca y se prolonga hasta la región entre
Suchixtepec y Totoltepec, al sur de Miahuatlán de Porfirio Díaz; al norte y hacia la
parte poniente de la Ciudad de Oaxaca, también afloran estas rocas precámbricas.
Y específicamente, la zona de estudio tiene una geología local del Terciario
volcano-sedimentario continental y Cretácico Temprano marino (Dávalos-Álvarez,
2006).
El Complejo Oaxaqueño está compuesto principalmente por ortogneis cuarzo
feldespático, charnokita, metasedimentos (calco-silicatos), metagabro y mármol
intrusionado por anortosita. Las edades del protolito para rocas del basamento
cristalino son del Proterozoico (Dávalos-Álvarez, 2006).
La secuencia paleozoica que cubre de forma discordante al basamento cristalino
comienza con intercalaciones de lutita negra y caliza plegada de la Formación
Tiñú, estas rocas son del Cámbrico-Ordovícivo; continua con rocas misisípicas de
la Formación Santiago que son arenisca calcárea y conglomerado, sobreyacidas
por caliza marina, limolita calcárea y lutita; le sigue la Formación Ixcaltepec que
son intercalaciones de arenisca, limolita, lutita y caliza, esta formación contiene
fauna abundante del Pensilvánico; las unidades que coronan la secuencia
paleozoica son, la Formación Matzitzi: alternancia de arenisca cuarzo-feldespática
y arenisca conglomerática con lutitas del Carbonífero-Pérmico, y la Formación
Yododeñe: conglomerado, arenisca, limolita y lutita escasa (Dávalos-Álvarez,
2006).
Fracturas
Además, la zona de estudio presenta zonas de fractura donde la propagación de
las fracturas parece ser de Modo II o de cizalla, fractura con movimiento paralelo a
la dirección de propagación de la misma, con un enlace de fracturas (Dávalos-
Álvarez, 2006).
Las zonas de cizalla pueden ser frágiles, dúctiles o una combinación de ambas
tienden a ser de forma tubular, su longitud es mayor que su ancho (Dávalos-
Álvarez, 2006). Para que se forme una zona de cizalla frágil, los mecanismos de
deformación están bajo condiciones de temperatura y presión relativamente bajas,
hay una alta distorsión y una alta presión de fluidos (Dávalos-Álvarez, 2006).
Las fracturas tipo Riedel (R), se forman con ángulos de 12°-18° respecto a la
orientación preferente de la zona de deformación y tienen el mismo sentido de
movimiento de esta y las de Riedel conjugadas (R´), se deforman a 72°-78° y
tienen una cinemática contraria a la R (Dávalos-Álvarez, 2006).
Este par de fracturas se desarrollan con un ángulo de 27°-30° del esfuerzo
máximo principal (1(Dávalos-Álvarez, 2006)). Otras estructuras que se asocian
con este tipo de sistema de fracturamiento son: fracturas de tensión (T), se forman
paralelas al esfuerzo máximo principal; y tres fracturas de cizalla, X que tienen
cizalla derecha y se forman a 110°, P con cizalla sintética a la cizalla general y se
forman a 165°, y Y que son paralelas a la zona de cizalla y con igual sentido de
desplazamiento (Fig. ) (Dávalos-Álvarez, 2006).
Figura . Configuración del sistema de fracturas tipo Riedel. Fuente: .
Falla de Oaxaca
Dadas las características morfológicas, su orientación preferente, la litología en
sus bloques y el estilo deformación, por reactivación o rompimiento, la falla de
Oaxaca se puede separar en tres sectores: sur, centro y norte: el sector sur queda
dentro de la Hoja Zaachila y consituye un lineamiento que va desde Miahuatlán
hasta la Ciudad de Oaxaca, donde es limitado por la falla de Donají; el sector
meridional se caracteriza por un valle discontinuo cortado por depresiones
ortogonales al escarpe; los desnivele de este sector son menos pronunciados que
en los otros dos sectores; el rumbo preferente del sector sur es N-S y tanto en el
bloque del piso, como en el techo, afloran rocas terciarias (Dávalos-Álvarez,
2006).
El sector centro corresponde a los afloramientos ubicados al norte de la falla
Donají, entre la Ciudad de Oaxaca y la población de Teotitlán, este sector está
dentro de la Hoja de Oaxaca y corresponde con el frente poniente de la Sierra de
Juárez formando la parte septentrional del valle de Oaxaca y se prolonga a la
cañada Oaxaqueña; tiene una orientación preferente NNW, en el bloque del bajo
de este sector afloran milonitas y en el del alto rocas del Complejo Oaxaqueño y
de su cubierta mesozoica, así como depósitos continentales cenozoicos (Dávalos-
Álvarez, 2006). En esta zona el fallamiento fue producto de reactivación de planos
heredados de la deformación milonítica que caracteriza a la Sierra Juárez
(Dávalos-Álvarez, 2006).
El sector norte corresponde a la parte de la traza ubicada dentro de la Hoja
Orizaba, comienza aproximadamente 15 km al sur de Teotitlán y se prolonga
hasta el norte de Tehuacán; forma un contraste topográfico fuerte entre la Sierra
Mazateca y el Valle de Tehuacán; en este sector se da un marcado cambio en la
orientación de la traza, siendo NNW entre Teotitlán y Calipan, y cambiando a NW
de Zinacatepec hasta Tehuacán (Dávalos-Álvarez, 2006). En este sector afloran
en el bloque de piso rocas precámbricas y del Jurásico Tardío-Cretácico, y en el
de techo sedimentos terciarios; el estilo de deformación ha sido influenciado por la
reactivación de estructuras preexistentes, originadas por la orogenia Laramide
(Dávalos-Álvarez, 2006).
Tipos de rocas
Rocas Sedimentarias
En términos generales los fenómenos que intervienen para dar origen a las rocas
sedimentarias comprenden el intemperismo, la erosión, transporte, depositación y
diagénesis de materiales derivados de la disgregación clástica, orgánica y química
existentes en las áreas continentales, es decir, arriba del nivel del mar. El destino
de estos materiales son las cuencas marinas o las cuencas continentales, como
lagos, adquiriendo características asociadas a los propios ambientes de la zona de
depósito, las cuales prevalecen en las rocas a las que dan origen, tal como se
deduce de la observación de fenómenos, lo que permite reproducir espacial y
temporalmente su historia (Torales-Iniesta, 1998).
En el Estado de Oaxaca, las rocas sedimentarias existentes no tienen la misma
extensión ni las mismas posibilidades de contener hidrocarburos como las de los
Estados que limitan con el Golfo de México; en cambio, han mostrado tener un
importante potencial como productoras de materia prima para un gran número de
industrias que utilizan en sus procesos minerales no metálicos, tal es el caso de
los yacimientos de yeso, cal, arena sílica y materiales arcillosos (Torales-Iniesta,
1998).
Rocas Ígneas
La ocurrencia de las rocas ígneas está relacionada a soluciones provenientes del
manto en forma de emanaciones volcánicas o de rocas cristalizadas a
profundidad. Además, se ha establecido que el emplazamiento de las rocas
ígneas tiene que ver con zonas de debilidad en la corteza y fenómenos de
movilidad tectónica. El interés que revisten los fenómenos ígneos es que dan
origen a vetas y diseminaciones minerales a partir del emplazamiento de
soluciones que tienen origen en zonas profundas de la corteza y en la parte
superior del manto (Torales-Iniesta, 1998).
En el caso de eventos volcánicos, las rocas ígneas extrusivas continentales,
también existen en los fondos marinos, resultantes imprimen nuevas característica
a los relieves superficiales de las zonas en donde ocurren y constituyen desde ese
momento una reserva de materiales para la formación de rocas sedimentarias a
partir de su intemperismo, erosión, transporte, depositación y diagénesis (Torales-
Iniesta, 1998).
En Oaxaca, las rocas ígneas de origen volcánico cubren grandes extensiones y
tienen diversos colores y características que las hacen muy peculiares con
respecto a otras localidades, por lo que son aprovechadas como una fuente
importante de material de cantera para la construcción y obras ornamentales. En
asociación con estas rocas, se encuentra una gran cantidad de yacimientos
minerales, principalmente no metálicos (Torales-Iniesta, 1998).
Rocas Metamórficas
Debido a que algunos procesos metamórficos como el regional se desarrollan con
mayor influencia de presión que de temperatura, su origen se ubica en las zonas
profundas de la corteza, sin embargo, pueden ser observadas superficialmente en
algunos lugares. Esto implica la consideración de prolongadas etapas geológicas
de intemperismo acompañadas de levantamientos tectónicos, lo cual propició el
desgaste y eliminación de las rocas que las sobreyacían (Torales-Iniesta, 1998).
En la República Mexicana las regiones más significativas, por su antigüedad y
extensión, con afloramientos de rocas metamórficas se localizan en Oaxaca. En
ellas, se encuentran yacimientos minerales como el talco, mica y grafito (Torales-
Iniesta, 1998).
Como afloran los tipo de rocas
En la región central de Oaxaca y las áreas adyacentes del sur de Puebla, y este
de Guerrero, aflora una importante secuencia mesozoica sedimentaria que
atestigua el desarrollo de una cuenca a partir del Jurásico Inferior (Morán-Zenteno,
D. J. 1984).
Esta región de afloramiento mesozoico se encuentra limitada por varios complejos
metamórficos que afloran en esta porción del país: al noroeste se localizan las
rocas metamórficas del Complejo Acatlán, Paleozoico Inferior, que son el
resultado del metamorfismo de depósitos marinos de augeosinclinal; sobre este
complejo descansan las rocas sedimentarias del Jurásico y Cretásico, y algunas
unidades no metamorfizadas del Paleozoico. Al oeste y sur, los afloramientos no
sedimentarios mesozoicos están limitados por el Complejo Xolapa, constituido por
gneises, migmatitas y esquistos de biotita con metamorfismo de fascies anfibolita
(Morán-Zenteno, D. J. 1984).
La edad de este complejo es aparentemente mesozoica pero se han reportado
eventos termales del Paleozoico, Jurásico y Terciario. Al sureste, el límite de la
cuenca lo forma el Complejo Oaxaqueño, formado de gneises bandeados y
metamorfizados y facies que varían de granulita a transición granulita antibiotita,
incluyendo charnockitas, anortositas y pegmatitas (Morán-Zenteno, 1984). Las
pegmatitas y la última etapa de metamorfismo ue afectó las rocas encajonadas
son equivalentes a la provincia metamórfica grenvilliana del oriente de Estados
Unidos y Canadá (Morán-Zenteno, 1984).
Los afloramientos de este complejo forman una parte considerable de la zona
montañosa que está ubicada al poniente de la ciudad de la ciudad de Oaxaca,
señalando que al noroeste la cuenca se encuentra limitada por los afloramientos
metamórficos del flanco occidental de la Sierra de Juárez, en un contacto
marcadamente rectilíneo que forma la Cañada Oaxaqueña y que puede
corresponder a un rasgo tectónico de dimensiones regionales (Morán-Zenteno,
1984).
Estas rocas metamórficas han sido tradicionalmente asignadas al Precámbrico
(Ortogneis) y Paleozoico (filitas y arcosas metamorfizadas incipientemente), sin
embargo, se ha reportado la existencia de un amplio complejo metamórfico,
derivado de depósitos eugeosinclinales de areniscas, lutitas y derrames volcánicos
del Cretácico; y estudios radiométricos en estas rocas dieron como resultado
edades, para el metamorfismo, correspondientes al Cretácico Superior y Terciario
Inferior, dando como resultado bloques alóctonos provenientes del oeste y
cabalgados sobre los sedimentos miogeosinclinales del Jurásico y Cretácico
durante la Orogenia Laramide (Morán-Zenteno, 1984).
La región de Puebla, Oaxaca, Guerrero y Morelos, subyacida por los complejos
Acatlán y Oaxaqueño, presentan afloramientos extensos de unidades
sedimentarias del Mesozoico que se encuentran dispuestas en pliegues de
orientación nor-noroeste (Morán-Zenteno, 1984). Debajo de éstas secuencias
mesozoicas se han reportado, en afloramientos aislados, algunas unidades
sedimentarias paleozoicas descansando en discordancia sobre el basamento
metamórfico (Morán-Zenteno, 1984).
La complejidad estructural y estratigráfica de la porción centro meridional de
México hace difícil una reconstrucción paleogeográfica y tectónica que permita
una explicación clara sobre el origen de los rasgos de esta porción de México
(Morán-Zenteno, 1984).
Recientemente la estructura de la región ha sido interpretada en términos de un
mosaico de terrenos tectonoestratigráficos que fueron acrecionados en diferentes
episodios de la evolución tectónica de esta parte de México. Cada terreno cuenta
con un basamento distinto y sus límites han sido interpretados generalmente como
límites tectónicos (Morán-Zenteno, 1984).
El terreno con el basamento más antiguo es el terreno Oaxaca que ocupa la parte
central del estado homónimo y cuenta con secuencias cámbrico-ordovicícas y
misisipicopensivlánicas sin metamorfismo (Morán-Zenteno, 1984). La base
metamórfica, formada por el Complejo Oaxaqueño del Precámbrico, 900-1100
m.a., ha sido interpretada como el resultado de la evolución de un rift con
sedimentación en corteza continental antigua y posterior metamorfismo a facies
granulita en una evolución ensiálica o por colisión continental (Morán-Zenteno,
1984).
Este complejo es considerado como una continuación hacia el sur de la faja
Grenvilliana, sin embargo, la fauna de trilobites de su cubierta cámbrico-ordovícica
muestra más afinidad con la fauna de Europa y Sudamérica que con la de
Norteamérica(Morán-Zenteno, 1984).
Materiales y métodos
Los datos puntuales del valor relativo de la gravedad terrestre en metros, con sus
correspondientes coordenadas en formato UTM (Universal Transverse Mercator),
y la elevación de cada punto en metros fueron proporcionados (Tabla ).
La gravedad (G) medida corresponde al valor relativo de la gravedad terrestre, las
cuales están en unidades gravimétricas no en miligales (mgal). Así mismo, se
registró la hora (h) en que se tomó la lectura.
a) Gravimetría
Para poder llevar a cabo el análisis gravimétrico de convirtieron las coordenadas
UTM a geográficas de la zona Q-14. A partir de las coordenadas geográficas
obtenidas se identificó el área de estudio sobreponiéndolas en el programa libre
Google Earth.
Se realizaron las correcciones gravimétricas, excepto por topografía y mareas,
correspondientes usando la densidad de 2.67 gcm-3 para obtener la anomalía de
Bouguer.
Se graficó el mapa de anomalía de Bouguer y se obtuvo la anomalía regional,
usando un polinomio de primer grado, y residual en el programa Surfer 10. Ya
obtenido el mapa de anomalía residual se trazaron tres perfiles sobre el mapa
gravimétrico, considerando que la dirección de éstos fuera perpendicular a rasgos
o tendencias geológicas registradas (cita) en el área correspondiente, y se
graficaron en el programa Surfer 10.
b) Magnetometría
Se georreferenció el área de estudio que se analizó en el método gravimétrico con
el programa Arc Gis 10.1, usando la carta aeromagnética Villa de Zaachila E14-
D57 del Sistema Geológico Mexicano, la cual fue procesada digitalmente y
contiene compensación magnética, corrección por variación diurna, corrección
IGRF (International Geomagnetic Reference Field), nivelada y micronivelada
usando líneas de control por la misma dependencia.
Con la extracción de las líneas de datos magnéticos se realizó un mapa de
contornos en el cual se trazaron tres perfiles, en los mismos sitios donde se
trazaron los gravimétricos, y se graficaron en el programa Surfer 10.
c) Modelado Conjunto de Datos
Una vez procesada, corregida y graficada la información de datos gravimétricos y
magnéticos se realizó el modelado conjunto de los tres perfiles obtenidos de cada
método geofísico para determinar la geología estructural y regional del área de
estudio con el programa GM-SYS 4.6.
Resultados
Gravimetría
746200 746300 746400 746500 746600 746700
1872500
1872600
1872700
1872800
1872900
-2.2-2-1.8-1.6-1.4-1.2-1-0.8-0.6-0.4-0.200.20.40.60.811.21.41.61.822.22.42.6
0 100 200 300 400 500 600 700
0
1
2
0 100 200 300 400 500 600-1
-0.5
0
0.5
0 100 200 300 400 500 600
-0.5
0
0.5
1
Figura . Gravedad específica graficada con valores residuales dentro área de
estudio.
746200 746300 746400 746500 746600 746700
1872500
1872600
1872700
1872800
1872900
-4.5
-4
-3.5
-3
-2.5
-2
-1.5
-1
-0.5
0
0.5
1
1.5
2
2.5
3
3.5
4
0 100 200 300 400 500 600 700
-0.5
0
0.5
0 100 200 300 400 500 600
0
1
0 100 200 300 400 500 600
-5
0
Figura . Intensidad magnética residual graficada en el área de estudio.
Magnetometría
Modelado Conjunto de Datos
Tabla . Datos gravimétricos y magnéticos asignados a cada bloque del modelo
conjugado. Fuentes: UC, NR; Torres-Zamudio, 2002; Barriol et al., 2006; Jiménez-
Castañeda, 2009; Tapia-Cruz, 2011.
Esquema Leyenda Densidad relativa
(gm/cc)
Susceptibilidad
(cgs)
Depósito de basura 1.5 0.00007
Aluvión 1.9 0.00002
Acuífero Confinado 2 0
Toba
Andesítica/Andesita
2.45 0.02
Lutita/Arenisca 2.67 0.00004
Gneis 3 0.00013
Bloque 1* 4 0.0115
*Bloque 1: posible estructura
Perfil 1
Figura .
Figura .
Perfil 3
Discusión
Conclusiones
Referencias
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Kearey, P., Brooks, M. y Hill, I. 2002. An introduction to Geophysical exploration. 3a. Ed. Brackwell Science Ltd, Gran Bretaña, 281 p.
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