INTRODUCCIÓN Los Los recur recurso soss hídr hídrico icoss subt subter errán ráneo eoss cons constit tituy uyen en una una fuen fuente te de pote potenc ncial ial importante en el contexto del plan de afianzamiento de los recursos hídricos del departamento de Tacna, distinguido por la escasez de las aguas superficiales, debido a la baja tasa de precipitación atmosférica que se registra en forma general en la costa peruana y a un mas en el sur del er!, que es la cabecera del desierto de "tacama#
"nte la insuficiencia de recursos hídricos superficiales el royecto $special Tacna a tra%és de sus técnicos ejecuto el estudio &eofísico de resisti%idad eléctrica mediante sondajes eléctricos eléctricos %erticales %erticales de in%estigació in%estigación n indirecta, indirecta, cuyo principal objeti%o es el de deducir la %ariación de la resisti%idad eléctrica con la profundidad, bajo un punto determinado de la superficie terrestre y relacionarlo con los datos geológicos disponibles 'geología de la zona(, cuyos resultados serían con el fin de ubicar una zona fa%orable para su perforación y apro%echar las aguas subterráneas para el abastecimiento de la población de la ciudad de Tacna#
CAPITULO I GENERALIDADES 1.1. Ubicación:
$l área de estudio, se encuentra ubicada en la )osta *ur del er!, comprende la zona conocida como +iani, a una altitud entre -./ a .// m#s#n#m# aproximadamente olíticamente pertenece a la 0egión de Tacna, ro%incia de Tacna y 1istrito de ®orio "lbarracín Lanchipa#
$l área de estudio comprende las siguientes coordenadas2
Datum: 3&* 4 56 Norte: 788889/ a 5//-8:9 Ete:
-7;6;6 a -95558
1.!. Acceibi"i#a# La zona de estudio es accesible mediante una carretera asfaltada Tacna<)ono *ur por aproximadamente . =m, a partir de ahí se puede llegar al área de estudio por trochas carrozables hasta la zona conocida como +iani#
1.$. Ob%eti&o: 1.$.1. Ob%eti&o Genera": <
0econocer zonas fa%orables para la explotación de aguas subterráneas que permita
<
dar agua a la población de la ciudad de Tacna# >dentificar las diferentes capas que se encuentran entre la superficie y el basamento
<
hidrogeológico# )onocer las resisti%idades de sus diferentes estratos atra%esados por la corriente
<
generada en la superficie, por ultimo# )onocer los espesores aproximados de cada uno de sus estratos obtenidos por la interpretación geofísica#
CAP'TULO II ()TODO DE RESISTI*IDAD SONDA+E EL)CTRICO *ERTICAL ,SE*$l método consiste en la inyección de corriente continua en el terreno mediante un par de electrodos y la recepción mediante otro par de electrodos la diferencia de potencial#
0elacionando las medidas de los *$+ de un perfil, es posible establecer la existencia en el subsuelo de diferentes capas geoeléctricas, las cuales representan estratos o formaciones geológicas, cuya naturaleza puede deducirse de la resisti%idad de cada una, con apoyo de las informaciones geológicas en forma amplia#
La magnitud de esta medida depende, entre otras %ariables, de la distribución de resisti%idades de las estructuras del subsuelo, de las distancias entre los electrodos y de la corriente inyectada#
Los ?étodos geofísicos de superficie permiten un reconocimiento rápido y eficaz del subsuelo# La finalidad del sondeo eléctrico %ertical '*$+( es a%eriguar la distribución %ertical en profundidad de las resisti%idades aparentes bajo el punto sondeado a partir de medidas de la diferencia de potencial en la superficie# *e utiliza sobre todo para detectar y establecer los límites de capas horizontales de suelo estratificado#
!.$. UNDA(ENTO DEL SE*:
La resisti%idad del subsuelo es un parámetro extremadamente diferenciado, su rango de %alores en ohmios
i/ura N0 1: 1isposición de los electrodos de corriente '" y A( y de los electrodos de potencia '? y B(, sobre un medio homogéneo#
" medida que " y A se separan, la corriente %a penetrando en las capas más profundas# La profundidad de penetración de la corriente eléctrica depende de la separación de los electrodos inyectores "A, si la distancia entre los electrodos "A aumenta, la corriente circula a mayor profundidad pero su densidad disminuye, sin embargo, no es posible fijar una profundidad límite por debajo de la cual el subsuelo no influye en el *$+, ya que la densidad de corriente disminuye de modo sua%e y gradual, sin anularse nunca#
CAP'TULO III TRA2A+O DE CA(PO 3 TRA2A+O DE GA2INETE
$.1.
E4UIPO 3 (ATERIALES
• &eoresisti%ímetro digital • /: carretes de cables eléctricos de .// m cCu para " y A# • /; carrete de cable eléctrico para ? y B • /5 electrodos de acero inoxidable# • /; &* '*istema osicional &eográfico( • ?aletín de herramientas#
i/. N0 1.5 Arigada de &eofísica efectuando el *e% /: a 98. m# del )erro )hastudal sobre material seco de arenas limosas en la zona de +iani#
$.!. TRA2A+O DE CA(PO: *e realizaron ;6 *ondajes $léctricos +erticales '*$+s(, en los que se usó el dispositi%o
SC6LU(2ERGER que consistió en aplicar corriente al terreno y
recibir una respuesta como diferencia de potencial#
" partir de los datos de
corriente de D"AD se obtu%o la cur%a DEa %s "AC:D que resume la información geoeléctrica del terreno ubicados en quebrada +iani con la que se obtu%o la sección geoeléctrica "<"F con los *$+s del /; al ;6 los que se ubicaron estratégicamente a lo largo de la zona de estudio# '+er plano de ubicación(#
COORDENADAS DE LOS SE* SE*
ESTE
NORTE
*$+
/-7;6;6
788889/
*$+
/-7;:99
5///-5:
*$+
/-7;;9/
5///959
*$+
/-7;/7.
5///8:6
*$+
/-7/8:9
5//;-6/
*$+
/-7/5-7
5//;9;6
*$+
/-7/7::
5//;5/5
*$+
/-7/9/:
5//:/59
*$+
/-7/6:-
5//:--:
*$+<;/
/-7/:;7
5//:798
*$+<;;
/-98778
5//:978
*$+<;:
/-98.-/
5//-//8
*$+<;-
/-98:-;
5//-..;
*$+<;6
/-95558
5//-8:9
Tab"a N0 1: Tabla de )oordenadas de ubicación de los *$+s, 1"T@? 3&*<56#
$.$.
TRA2A+O DE GA2INETE: Los ;6 *ondajes $léctrico +erticales '*$+s(, fueron procesados en el softGare >>:3>B de la ?H*)H3 *T"T$ @B>+$0*>TI, donde los resultados obtenidos de resisti%idad eléctrica y espesor para cada uno de los Jorizontes &eoeléctricos se utilizaron para realizar la sección geoeléctrica, sección que se efectuó con el softGare "@TH)"1 de "@TH1$*K#
$.7.
INTERPRETACIÓN GEO'SICA: $n la zona de estudio se han realizado ;6 *$+s, efectuados trans%ersalmente a la quebrada +iani para la sección geoeléctrica "<"F, sección geoeléctrica que dará una información aproximada de cómo se encontraría el subsuelo#
$.8.
SECCION GEOEL)CTRICA A5A9:
$sta sección se realizó en la quebrada +iani, está compuesta por los *$+s /;, al ;6 con una longitud de .#- =m# aproximadamente, con dirección B3<*$, estaría compuesto por cinco horizontes#
$l
Primer 6orionte Geoe";ctrico 6 1, que corresponde a materiales alu%iales,
estaría compuesto por uno a cuatro estratos superficiales de arenas, gra%as y bolonería en estado seco, de regular a buena permeabilidad, con resisti%idades que %an de 87
Se/un#o 6orionte Geoe";ctrico 6 !, *ubyace al primer horizonte y presenta resisti%idades que %an de ;-5
Tercer 6orionte Geoe";ctrico 6 $< estaría compuesto por arenas, gra%as y gra%illas de buena a muy buena permeabilidad# $s el horizonte de mayor importancia debido a que aquí se encuentra el acuífero, presenta resisti%idades de ;;
i/. N0 !.5 $fectuado con el equipo de resisti%idad *yscal 0<; el *$+ /7 en la quebrada +iani sobre materiales alu%ionales secos#
Cuarto 6orionte Geoe";ctrico 6 7< estaría compuesto por arenas finas, limos y arcillas de buena a mala permeabilidad con un rango resisti%o de 9
4uinto 6orionte Geoe";ctrico 6 8< $ste horizonte estaría presente en los flancos de la sección "<"F, constituido por materiales impermeables de roca con rango de
resisti%idades de 697
i/. N0 $.5 *e% ;/, efectuado cerca a la Nuebrada "runta sobre materiales secos alu%ionales# *e obser%a el equipo de resisti%idad eléctrica *yscal 0<; con cables de emision de corriemte#
$.=. INTERPRETACIÓN CUANTITATI*A: ara la interpretación cuantitati%a se ha trabajado con en el softGare >>:3>B de ?H*)H3 *T"T$ @B>+$0*>TI, donde se halló las diferentes resisti%idades en Hhm
SE* /; /: //6 /. /9
R 1
E1
R !
E!
R $
E$
R 7
,>5m-
,m-
,>5m-
,m-
,>5m-
,m-
,>5m-
;;; 87C;:; ;;6C.: 8-;6C9/ 976C;6.C68 ;9-.C;7;
:; ;7C:5 ;.C-6 5C-9 8C7C-. 5C-:
-6 5/ ;7;5: ;-5 ;6-C::.
7; 95 79 599 :5C6/
697 ;-99 7; ;/; 76 ;59
57 7; .5 56
9 -8 9 67
/7 /5 /8 ;/ ;; ;: ;;6
;:8.C78 5-6C:-; --8C;6/;C;/99 -8.C7;8C:-5C987 67:C-/:C7./C:-: :9:8C-95C96:C:695/C:.9C.:; ;97C-.6C;97
;-C6/ ;-C69 8C;6C-8 6C5C;8C6; ;;C;:C-/C:9 7C:9C;7C69 8C;6C6;-C:-C:8C-/
;7-7; ;7.8 75 75 ;95 ;7.
9: .. 99 97 99 .; 96 86
;67 ;/9 86 ;; .: :5 ;;6 95/
57 97 78
6. :5 68
Don#e: 0 es la resisti%idad %erdadera en Hhm
i/. N0 7.5 *e obser%a el tipo de material de cantera 'cantos rodados, gra%as en matriz areno limosa( en la zona de +iani, cerca a ella pasa la sección geofísica "<"F#
CONCLUSIONES )on los ;6 *ondajes $léctricos +erticales se han realizado una sección geoeléctrica "<"F, la sección geoeléctrica corta trans%ersalmente a la Nuebrada +iani, Nuebrada del 1iablo y Nuebrada "runta#
<
$n la *ección &eoeléctrica "<"F encontramos /. horizontes geoeléctricos definidos, el primer horizonte J;, estaría compuesto por uno a cuatro estratos conformados principalmente por arenas, gra%as y bolonería en estado seco, de regular a buena permeabilidad# $l segundo horizonte J :, estaría constituido por toba %olcánica de mala permeabilidad, que probablemente correspondería a la Mormación Juaylillas# $l tercer horizonte J -, estaría compuesto por arenas, gra%as y gra%illas de buena a muy buena permeabilidad# $l cuarto horizonte J 6, estaría compuesto por arenas finas, limos y arcillas de buena a mala permeabilidad# $ste horizonte actuaría como el basamento del acuífero# I por !ltimo, el horizonte J ., el cual estaría presente en los flancos de la sección "<"F, constituido por materiales impermeables de roca#
<
$l tercer horizonte es el de mayor importancia debido a que aquí se encuentra probablemente materiales permeables que constituirían el acuífero#
<
$ntre los *$+ ;/ y *$+ ;: del segundo horizonte, se presenta materiales con resisti%idades de .8
RECO(ENDACIONES <
$fectuar una perforación diamantina de ::/ m# de profundidad aproximadamente, como primera prioridad entre los *$+ /7 y *$+ /5, donde el primer horizonte presenta un rango entre 78
horizonte se a obtenido un rango resisti%o de ;/9
@na segunda alternati%a, para una perforación diamantina, se ubicaría entre los *$+ ;; y *$+ ;: con una profundidad total aprox# de ::/ m#, donde el primer horizonte presenta un rango entre :-:
<
0ealizar una campaa de *ondajes $léctricos +erticales '*$+s( a lo largo de la zona de estudio, ubicados estratégicamente para obtener más secciones geoeléctricas y definir mejor la probable geometría del acuífero#
"B$OH
< Jojas >nterpretadas de los *ondajes $léctricos +erticales
