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Detección del nivel freático con métodos geoeléctricos: El caso del Valle de Guadalupe, B.C.
Detection of the water table using geoelectrical methods: the case of the Guadalupe Valley
FABIAN ESTEBAN MONGE CERDA
Carlos Francisco Flores Luna
Acceso Abierto
Atribución
Sondeos eléctricos y electromagnéticos transitorios, capa conductora, nivel freático, problema de equivalencia, Valle de Guadalupe
Los métodos geoeléctricos se cuentan entre las técnicas geofísicas más utilizadas en la estimación de la profundidad del nivel freático (NF) de acuíferos contenidos en cuencas geohidrológicas. En muchos casos la aplicación de estos métodos es exitosa. Sin embargo, hay casos reportados en donde esto no ocurre. Se analizó esta cuestión en la subcuenca Calafia del Valle de Guadalupe, Baja California, donde existe un acuífero libre en una de las cuencas geohidrológicas más estudiadas de México. Se usaron datos de Sondeos Eléctricos Verticales (SEV) realizados en el año 1986 y datos nuevos obtenidos con la aplicación del método de sondeos Electromagnéticos Transitorios (TEM), con el principal objetivo de establecer el grado de coincidencia de la profundidad de la capa saturada conductora (CSC) estimada de los métodos geoeléctricos con el NF medido directamente en pozos. La gráfica de profundidades al NF contra profundidades a la CSC de esta cuenca muestra una dispersión importante. El ajuste a una recta de estos datos que incluye las incertidumbres en ambas variables muestra un alto coeficiente de correlación de 0.85 pero una pendiente de 0.51, un valor alejado del valor ideal unitario. En los ajustes por separado de los SEVs y TEMs los coeficientes de correlación fueron aún menores y las pendientes de las rectas se deterioraron. Arcilla diseminada en los sedimentos de la cuenca puede ser la responsable, a través de efectos tridimensionales en las mediciones geofísicas, de la dispersión de estos datos. En el examen de 112 trabajos publicados que contienen información de las profundidades del NF y la CSC se encontró que más de una tercera parte de ellos la profundidad a la CSC no coincide con la profundidad al NF, sino con la presencia de capas con un alto contenido de arcilla. Lo anterior enfatiza la importancia de la arcilla en la interpretación de datos geoeléctricos. Adicionalmente, con la interpretación de los SEVs se estimó una máxima profundidad al basamento granítico de aproximadamente 210 m en esta cuenca. Sin embargo, la incertidumbre...
The geoelectrical methods are among the most used geophysical techniques for the estimation of the aquifer water table (WT) in geohydrologic basins. In many cases these methods are successful. However, there are cases where they are not. This question was analyzed at the Calafia sub-basin of the Guadalupe Valley, Baja California, where a free aquifer occurs in one of the most studied basins in Mexico. We used Vertical Electric Sounding (VES) data acquired in 1986 and new data measured with the Transient Electromagnetic Sounding (TEM) method, with the aim of evaluating how well the depth to the saturated conductive layer (SCL) estimated with the geophysical methods agrees with the depth to the WT measured directly in wells. The graph of depths to the WT against depths to the SCL shows a significant dispersion. The linear fit of these data, including the uncertainties in both variables shows a high correlation coefficient of 0.85 but a 0.51 slope, lower than the expected ideal unit value. The separate fits to the VES and TEM data show even lower correlation coefficients and straight line slopes. Disseminated clay in the basin sediments could be the culprit, through three-dimensional effects in the geophysical responses, of the dispersion of these data. By examining 112 published papers with information on the depths to the WT and the SCL, we found that in more than a third the depth to the SCL does not agree with the WT, but with the presence of a layer with high clay content. This emphasize the importance of clay in the interpretation of geoelectric data. Additionally, with the VES interpretation a 210 m maximum depth to the granitic basement in this basin was estimated. However, this depth has a high uncertainty due to an equivalence problem in the conductance of the overlying layer.
CICESE
2020
Tesis de maestría
Español
Monge Cerda, F.E. 2020. Detección del nivel freático con métodos geoeléctricos: El caso del Valle de Guadalupe, B.C. Tesis de Maestría en Ciencias. Centro de Investigación Científica y de Educación Superior de Ensenada, Baja California. 85 pp.
GEOFÍSICA DE LA MASA SÓLIDA TERRESTRE
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