Tesis Pregrado

Permanent URI for this collection

https://repositorio.udec.cl/handle/11594/215

Browse

Now showing 1 - 13 of 13

Ambiente de sedimentación y estratigrafía secuencial de las formaciones baños Morales, lo Valdés y los estratos Cerro Rubillas, en la Ladera Norte del Valle del Río Volcán (33°49´S), Chile Central.
(Universidad de Concepción., 2018) Núñez Recabal, Enrique Eduardo; Encinas Martín, Alfonso
Los Andes de Chile y Argentina centrales, entre los 32° y 35°S, constituye una de las pocas regiones del mundo donde se observa una secuencia marina con facies de aguas someras que muestra continuidad en el límite Jurásico-Cretácico. En el valle del Río Volcán, esta es asignada a las formaciones Baños Morales (Titoniano inferior-medio) y Lo Valdés (Titoniano superior-Hauteriviano superior) (Salazar & Stinnesbeck, 2015). De acuerdo al estudio realizado, se determina que el ambiente de sedimentación de la Formación Baños Morales corresponde principalmente a flujos de lavas andesíticas, las que en ciertos sectores presentan posibles estructuras almohadilladas (?) y brechas volcánicas originadas por fracturamiento freatomagmático; lo que indicaría actividad volcánica subaérea cercana a una cuenca marina, donde pulsos eruptivos alcanzaron a ingresar a zonas someras de esta, desarrollándose en tales casos estructuras típicas de flujos de lavas submarinas; o actividad efusiva subacuática, con su centro de emisión en el interior de una cuenca marina. Intercalados se observan niveles sedimentarios con facies que sugieren un ambiente marino costero mixto (siliciclástico-carbonatado) dominado por el accionar del oleaje, con facies de rampa media (transicional offshore-shoreface) que hacia techo varían a facies de rampa interna (shoreface superior). El ambiente de sedimentación de la Formación Lo Valdés se ajusta a un ambiente marino costero mixto con facies que oscilan entre la rampa interna o shoreface (inferior y superior) y la rampa externa u offshore. A partir del estudio estratigráfico secuencial se reconocen 11 parasecuencias que forman parte de una secuencia deposicional (Secuencia 1) que comienza en la base de la Formación Río Damas (no incluida en este estudio) y finaliza en el techo de la Formación Lo Valdés. La secuencia deposicional consiste en tres cortejos transgresivos (TST) intercalados con dos cortejos de estado alto (HST), separados por superficies transgresivas (ts) y de máxima inundación (mfs). De base a techo, los cortejos sedimentarios que componen la Secuencia 1 se pueden desglosar en: TST1, HST1, TST2, HST2 y TST3. Finalmente, se entrega un primer análisis de la unidad informal Estratos Cerro Rubillas, suprayacente a la Formación Lo Valdés y que sugiere la presencia de una importante actividad volcánica efusiva subaérea que dio lugar a coladas andesíticas y depósitos piroclásticos. La ausencia de estructuras de flujo en estos últimos sugiere un origen por caída. En los niveles basales de esta secuencia, se reconocen facies típicas de ambientes aluviales y lacustres, las que se intercalan a las anteriormente señaladas.
Caracterización geológica-geotécnica de la zona de implantación del Embalse Livilcar, Valle de Azapa, Región de Arica y Parinacota, Chile.
(Universidad de Concepción., 2021) Hermosilla Verdugo, Diego Ignacio; Oyarzo Agurto, Matías Felipe
La presente memoria reúne los antecedentes geológicos y geotécnicos del diseño del Embalse Livilcar, ubicado en las cercanías del poblado del mismo nombre, en la parte alta del valle de Azapa, a unos 80 kilómetros al este de la ciudad de Arica, XV Región. El embalse tiene por objetivo regular las crecidas estivales del río San José, que se generan debido al Invierno Altiplánico en las zonas de la alta Precordillera y cordillera. La obra compromete rocas pertenecientes al basamento Mesozoico (Fm. Livilcar) y diversos depósitos cuaternarios. Para estudiar la calidad de las rocas se realizaron 17 sondajes exploratorios (más dos adicionales para la zona de cantera), completando un total de 770 metros perforados, en los cuales se realizaron ensayos de permeabilidad Lugeon y Lefranc. Las rocas expuestas por los sondajes en profundidad, corresponden en general, a andesitas y dacitas, bajo espesores variables (~0-12 m) de sustratos tipo grava. Según los análisis realizados a través de los índices geotécnicos RQD (Deere, 1988, en Bieniawski, 1989), RMR (Bieniawski, 1989) y Q (Barton y otros, 1974), las rocas poseen una mala calidad geotécnica, con permeabilidades variables (0,1-10 U.L) y un mediano grado de meteorización. Esto hace que el macizo presente grandes contrastes, con zonas con una calidad excepcionalmente mala (RQD=0%), hasta sectores duros (RMR~70) de diaclasas con material sobreconsolidado. A pesar de la gran variabilidad, la tendencia general sigue un aumento de los valores de calidad (hasta ~90% RQD) y bajas permeabilidad (~0.1 U.L) a medida que se profundiza en la roca. En el área de presa se encuentran encontrar fallas geológicas tanto en la ladera norte y en la ladera sur, con presencia de abundante salbanda y material arcilloso. Sin embargo, estas no presentan actividad reciente y no comprometen de manera significativa la obra, sin embargo su comportamiento a medida que avanza la obra debe ser observado. El inicio de las obras es favorable según las consideraciones expuestas en este estudio, tanto para la presa, zona de inundación, túnel de desvío, así como sus obras anexas. El estudio considera la construcción de una presa de tipo CFRD (Grava con loza de hormigón) en un valle estrecho de 100 metros de profundidad y una cortina de inyecciones que prevendrá el sifonamiento del agua embalsada. En la zona actualmente no se identifican peligros geológicos inminentes, pero esta situación podría cambiar por la intervención antrópica.
Caracterización hidrogeológica de Talcahuano entre los 36º44`- 36º49`S Y 73º00`- 73º08`W, región del Biobío, Chile.
(Universidad de Concepción., 2020) Figueroa Núñez, Gustavo Andrés; González Martínez, Liubow Nikolaivna
El área de estudio está ubicada en las comunas de Talcahuano y Hualpén, Provincia de Concepción, Región del Biobío, Chile. Entre los 36º44`- 36º49` S y los 73º00`- 73º08` W. El relieve del área de estudio se caracteriza por terrazas de abrasión marina y una extensa llanura con presencia de cerros islas. Las formaciones geológicas presentes corresponden a Granitos indiferenciados (Carbonífero - Pérmico), Formación Quiriquina (Maastrichtiano superior – Paleoceno), Formación Curanilahue (Eoceno inferior) y depósitos no consolidados (Holoceno). En total once series de suelos están presentes en la zona, y cada una de estas se clasifica en grupos hidrogeológicos: Grupo A (serie Arenales, Llahuecuy, Dunas y Suelos Recientes), Grupo B (serie Llahuen, San Esteban, Curanipe, Pantano y Terrazas Aluviales) y Grupo C (serie Ninhue y Terrazas Marinas). El uso de suelo predominante en el área de estudio corresponde a “áreas urbanas e industriales”. La prospección geofísica mediante el método de Sondaje Eléctrico Vertical se utilizó para observar variaciones de resistividad del subsuelo en función de la profundidad, obteniendo un corte geoeléctrico, en donde además se realizó una analogía entre las diferentes resistividades y litologías. Entonces, diferencias de resistividad corresponden a diversas capas con características hidrogeológicas distintas, pudiendo llegar a inferir la presencia de agua a diversas profundidades en la mayoría de estos sondajes y además conocer posibles lugares afectados por intrusión salina (al E de la Bahía de San Vicente y al SSW del área de estudio). Por otro lado, se estimó la profundidad del basamento cristalino, entre 91,75 m y 93,1 m aproximadamente. Lo anterior, permitió clasificar la zona en Unidad Hidrogeológica 1, que corresponde a un acuífero y Unidad Hidrogeológica 2, en donde se define un acuífero libre. Mediante el conocimiento del nivel estático fue posible confeccionar un mapa de la superficie piezométrica del lugar en donde se detectaron tres direcciones principales del flujo del agua subterránea; en la zona sur del área de estudio con dirección N-S y sentido hacia el sur, en la zona norte con dirección N-S y sentido hacia el norte, y finalmente en la zona oeste con dirección E-W y sentido hacia el este. Según datos meteorológicos la comuna de Talcahuano y Hualpén poseen 1.132 mm de precipitación promedio anual. Se estimó la evapotranspiración real en 414,46 mm, la escorrentía superficial en 545,04 mm y la infiltración en 125,6 mm. Los parámetros fisicoquímicos de las muestras tomadas en el lugar están dentro de la Norma Chilena NCh409/1.of.2005. Así mismo, la concentración de metales pesados en el agua subterránea cumple con el Decreto 46/2002, a excepción del Al, Fe y Mn. Esto podría ser explicado como producto de actividad industrial en la zona. Mediante el método BGR se estimó la vulnerabilidad del acuífero, combinando cuatro factores que determinan la rapidez con la que un contaminante alcanza a infiltrarse en el acuífero (capacidad de campo efectiva, recarga natural, litología y espesor de la zona no saturada). El resultado fue un nivel alto de vulnerabilidad de este acuífero en toda su extensión.
Caracterización hidrogeologica e hidrogeoquímica de la subcuenca del río Maullín (41°05´-41°46´S Y 72°46´-73°53´W), Región de los Lagos, Chile.
(Universidad de Concepción., 2019) Pizarro Pavez, Samuel Antonio; Troncoso Vásquez, Rosa Alejandra; Avilés Maldonado, Felipe Ignacio
La subcuenca del río Maullín se emplaza en la Provincia de Llanquihue, Región de Los Lagos. Esta hoya hidrográfica comprende 85 km de longitud, desde la naciente del río Maullín por el Este, hasta su desembocadura en el océano Pacífico que latitudinalmente es limitada por los altos topográficos producidos en las glaciaciones pleistocenas. Los acuíferos de la subcuenca del río Maullín presentan un sistema de recarga del tipo pluvial. Mientras que los cuerpos de agua superficiales son pluviales con componente nival, influenciado por el lago Llanquihue y sus afluentes cordilleranos. En base a la geología de superficie y la descripción estratigráfica de captaciones de agua subterránea, se definieron 5 unidades hidrogeológicas, tres de alto potencial, en depósitos no consolidados, que albergan acuíferos libres, libre-cubiertos y/o confinados; y dos de bajo, localizadas en unidades litológicas de ambientes de estuario (C1) y volcánico (C2). Las unidades hidrogeológicas de alto potencial se identifican en depósitos glaciares Pleistocenos y se clasifican en: A1 (depósitos glaciofluviales y morrénicos de la Glaciación Llanquihue), A2 (depósitos de las glaciaciones más antiguas; Santa María y Río Llico) y A3 (material de origen glaciofluvial de la Glaciación Llanquihue). Cada unidad puede variar localmente por diferencias granulométricas, profundidad de los paquetes de depósitos que la componen o por el grado de meteorización zonal. Causando que en una misma unidad existan variaciones laterales y/o verticales de permeabilidad. El análisis piezométrico de la subcuenca del río Maullín, indica la existencia de 3 direcciones de descarga subterránea. Una hacia el lago Llanquihue, otra con dirección al seno de Reloncaví y, la más importante, que fluye al río Maullín desde los terrenos ubicados al Norte y Sur, de este cuerpo de agua. La hidrogeoquímica muestra que los acuíferos reciben una recarga constante por precipitación en todo el trayecto del flujo subterráneo, con aguas dulces de facies Bicarbonatada del Tipo Mixto con cambios leves y locales. Estos últimos por variaciones en la génesis del sustrato que componen los acuíferos. El patrón isotópico de las lluvias demuestra la influencia en la zona de la continentalización en las precipitaciones, que empobrece en isotopos pesados su registro en dirección SW-NE. Mientras que las aguas de los acuíferos muestran una huella isotópica que comprueba la recarga constante durante su flujo subterráneo con tiempo de residencia aproximado de seis meses.
Caracterización hidrogeológica, hidrogeoquímica y vulnerabilidad de la cuenca costera entre el Río Biobío y Estero Manco, Región del Biobío, Chile.
(Universidad de Concepción., 2020) Gormaz Campos, Hernán Camilo; González Martínez, Liubow Nikolaivna
La zona de estudio se ubica en las coordenadas 36°49’56’’ – 37°04’14’’ latitud Sur y los 73°04’47’’ – 73°13’55’’ longitud Oeste, en las comunas de Coronel y San Pedro de la Paz, que se constituye litológicamente de rocas metamórficas paleozoicas pertenecientes a las Series Occidental y Oriental, y por rocas afectadas por un metamorfismo de muy bajo grado correspondiente a la Unidad Patagual el Venado, de edad Pérmico-Triásico. Todas estas unidades afloran en todo el margen este de la cuenca y presentan una importancia hidrogeológica muy baja, debido a que se componen de filitas, esquistos y metapelitas, rocas de permeabilidad muy baja. El segundo tipo litológico presente son rocas sedimentarias de las formaciones Pilpilco, Curanilahue y Estratos Molino el Sol. Las dos primeras se ubican al sur del área de estudio, y corresponden a areniscas de grano fino a medio y lutitas con niveles de carbón; cuya importancia hidrogeológica se puede clasificar como baja. En cambio, los Estratos Molino el Sol son cuarzoarenitas semiconsolidadas, de grano medio a grueso, granulometría que permite el almacenamiento y transmisión de agua en sus intersticios. El tercer y último tipo litológico está conformado por los depósitos cuaternarios, compuestos de arenas de grano fino a grueso, heterogéneamente distribuidas en la cuenca, alcanzando los 200 m de espesor, y son las principales transmisoras del agua. Es posible reconocer dos tipos de acuíferos según su clasificación hidrodinámica, un acuífero libre que se extiende de norte a sur en la zona de estudio y un acuífero confinado detectado en unos sondajes realizados por ENACAR. Existen ocho series de suelo en la zona de estudio, que en orden decreciente de permeabilidad son Dunas, Arenales, Suelo Reciente, Suelo Piedemont, Escarpe, Pileo + Nahuelbuta, Curanipe y Nahuelbuta, donde las cuatro primeras presentan los mayores valores de recarga, entre 455,9 y 525,5 mm/año, y las cuatro últimas, las mayores escorrentías superficiales, que varían entre 496,33 y 745,25 mm/año. El nivel piezométrico en la zona de estudio varía entre 1 y 6 m s.n.m., formando un flujo en sentido este-oeste que descarga hacia el mar, con gradientes hidráulicos que varían entre 0,0005 y 0,006, cuya fluctuación entre periodos lluviosos y estivales en general no supera los 3 metros. De acuerdo a los resultados de los análisis químicos, es posible identificar cinco facies hidroquímicas, aguas Bicarbonatadas cálcicas y/o magnésicas, aguas Bicarbonatadas magnésicas, aguas sulfatadas y/o cloruradas cálcica y/o magnésicas, aguas sulfatadas cálcicas y aguas sulfatadas y/o cloruradas magnésicas. En cuanto a la calidad del agua, los parámetros que se exceden de la norma NCh 409/1 son el manganeso, hierro, nitratos y coliformes totales, por lo cual, no es apta para su consumo sin antes pasar por un proceso de sanitización. Por su parte, la vulnerabilidad a la contaminación según el método BGR es clasificada en general como Alta. Por último, la intrusión salina en la cuenca afecta a profundidades mayores a 40 m en gran parte del acuífero de estudio, sin embargo, en sectores de mayor extracción de agua, es posible identificar una cuña salina a 10 m de profundidad
Caracterización hidrogeoquímica de la cuenca del Salar de Atacama y lagunas salinas de la Cordillera Occidental, (22°50´- 24°00´S), Región de Antofagasta, Chile.
(Universidad de Concepción., 2018) Cofré Arzola, Ernesto Andrés; Álvarez Amado, Fernanda Carolina
La cuenca del salar de Atacama (CSA) corresponde a una cuenca de sedimentación que posee una costra salina de 1.100 km2, rodeada de una zona marginal de limos salinos de unos 2.000 km2. Recibe la mayor parte de sus aportes sedimentarios desde formaciones volcánicas de la cordillera Occidental y cordillera Domeyko. El relieve escarpado de la cordillera Occidental al este genera pequeñas cuencas cerradas intermontaña que poseen lagunas, salares y lagunas saladas (cuencas de lagunas de la cordillera Occidental, o CLCO). Tanto la CSA como las CLCO son reservorios naturales de diferentes elementos químicos con potencial económico, como el caso del litio (Li). El objetivo del presente estudio es comprender los procesos que controlan la composición de las aguas tanto en las CSA como en las CLCO y relacionarlos al contexto geológico en que se desarrollan. Este contexto geológico es complejo, la CSA ha sido una región de subsidencia desde el Paleozoico por lo que se encuentran rellena por más de 8 km de rocas sedimentarias. Se realizó una campaña de terreno entre los días 15 y 28 de enero de 2017, donde se recolectaron 25 muestras de agua, a las que se le realizaron diferentes análisis químicos e isotópicos, tales como elementos mayores, elementos menores e isótopos de oxígeno y deuterio. Además, se midieron in situ algunos parámetros fisicoquímicos: conductividad, temperatura, pH y Eh. partir de diagramas de Piper se detectaron que prácticamente todas las muestras (subterráneas y superficiales) poseen composición sódica-clorurada, excepto por la muestra subterránea del salar de Aguas Calientes 2 que posee composición cálcico-sulfatada. Existen tres subgrupos con composiciones distinguibles dentro de las aguas sódico-cloruradas; un grupo de muestras más próximas a la composición de las aguas cálcico-sulfatadas (MPC cálcico-sulfatadas), un grupo más próximo a la composición de las aguas sódico-bicarbonatadas (MPC sódico-bicarbonatadas) y un grupo intermedio que no está ostensiblemente más cercano a ninguno de estos grupos anteriores (MPC sódico-cloruradas). Los elementos menores con mayor concentración promedio en el área de estudio corresponden a Li, B y Sr con órdenes de magnitud de 104 μg/l, seguidos de Rb, Se, As y Cs con concentraciones de orden de magnitud de 103 μg/l. Las mayores concentraciones de Li se observan en las muestras de la laguna Tebinquinche y dos muestras subterráneas del sureste del salar de Atacama. Las mayores concentraciones de B se observan en las muestras de la laguna Tebinquinche, la laguna Tuyajto y una muestra subterránea del sureste salar de Atacama. Las mayores concentraciones de Sr se observan en las muestras de la laguna Baltinache y del salar de Aguas Calientes 1. La concentración de Li en el área de estudio parece depender de tres factores en orden de importancia decreciente: (1) interacción de aguas y rocas volcánicas de la cordillera Occidental, (2) redisolución de evaporitas antiguas, y (3) el grado de evaporación. Por su parte la concentración de B y Sr en el área de estudio parece depender de los factores (1) y (2). Del análisis de isótopos de deuterio y oxígeno se desprende que las CLCO experimentan una evaporación mayor que la CSA y que la redisolución de evaporitas antiguas es una fuente mucho más importante de aporte de isótopos pesados a las aguas que la evaporación. Las muestras en que la acumulación de isótopos pesados es producto de la evaporación, presentan una concentración ligeramente mayor de Li. A partir de la relación de las concentraciones de los principales elementos mayores y menores de cada cuenca estudiada a la geología a su alrededor, se concluyó que los principales procesos fisicoquímicos que controlan la composición de las aguas superficiales y subterráneas al interior de la CSA y las CLCO corresponderían en orden de importancia decreciente a: (1) la interacción de aguas y rocas volcánicas de la cordillera Occidental y/o Domeyko, (2) la redisolución de evaporitas antiguas y en mucha menor medida (3) el grado de evaporación de las aguas, respondiendo así el objetivo principal de este estudio.
Estudio geológico y geotécnico para el diseño de Embalse Catemu, Región de Valparaíso, Chile.
(Universidad de Concepción., 2019) Mendoza Recabal, Cristián Mauricio; González Martínez, Abraham Elías
El estudio geológico y geotécnico para el diseño del Embalse Catemu consiste en la construcción de una presa de grava compactada con pantalla de hormigón o en su sigla en inglés CFGD (Concrete Faced Gravel-fill Dam). Se ubicará en la localidad de Cerrillos a 22 km al norte de la Comuna de Catemu, Región de Valparaíso, específicamente aguas abajo de la confluencia de los esteros Gómez y El Sauce. El proyecto contempla una presa con una longitud de 1.200 m de largo, llegando a la cota de los 559 m s.n.m., esta construcción tendrá una capacidad aproximada de 175 millones de metros cúbicos para la contención de agua inundando un área de 500 hectáreas, que servirán para abastecer las necesidades de consumo y riego de la zona para el sector agrícola y ganadero. Para llevar a cabo el proyecto Embalse Catemu, es necesario la construcción de una presa excavada en depósitos fluvio-aluviales del Estero Catemu, compuestos principalmente de gravas y bolones en matriz de limo y arcilla, que presentan una profundidad máxima de 164,00 m, determinados por los sondajes realizados en el medio del valle. Sus estribos, izquierdo y derecho, se emplazarán en rocas de la Formación Las Chilcas y el Miembro Ocoa de la Formación Veta Negra respectivamente, mientras que las obras anexas, el túnel de desvió y el evacuador de crecidas, estarán excavados en depósitos cuaternarios y rocas pertenecientes a la Formación Las Chilas. Dichas construcciones requieren 10 millones de metros cúbicos de áridos para el relleno del muro y 110.000 metros cúbicos como agregados para hormigón, materiales que serán extraídos de la zona de inundación del embalse y posteriormente procesados para su uso. En total se ejecutaron 22 sondajes con recuperación de testigos de diámetro HQ3 (66,1 mm), perforando un total de 1.942,80 metros. 20 de los sondajes se disponen en la zona de construcción de la presa y obras anexas, mientras que 2 de ellos, se ubican aguas arriba del Estero Catemu, estos se nombraron SC (Sondaje Catemu) y numerados hasta el 22. La finalidad de los sondajes fue determinar con precisión el horizonte suelo-roca en toda la extensión del valle que coincide con el eje de la presa, además de establecer el tipo y calidad de la roca clasificándola según los parámetros RMR (Rock Mass Rating) y RQD (Rock Quality Designation), determinar las permeabilidades del suelo y el macizo rocoso con ensayos de Lefranc-Mandel y Lugeon. Además, de forma adicional, se realizaron ensayos de penetración estándar (SPT) y en laboratorio se calculó la resistencia a la compresión simple de la matriz rocosa. Las litologías presentes se clasificaron según el diagrama QAP (Streckeisen, 1979) con el estudio de muestras de mano y la confección de 14 cortes transparentes vistos en microscopio de luz polarizada, estas rocas fueron contrastadas con las litologías descritas en los trabajos de Thomas (1958) y la carta geológica de Quillota y Portillo (Rivano, 1996). Las rocas presentes son principalmente rocas volcánicas como andesitas de tipo ocoíta, dacitas y brechas, pertenecientes al Miembro Ocoa de la Formación Veta Negra y a la Formación Las Chilcas que se encuentran cubiertas por depósitos cuaternarios. Geotécnicamente las rocas del estribo derecho se presentan con una resistencia a la compresión simple entre los 100-250 Mpa, mientras que las rocas del estribo izquierdo su resistencia disminuye a 80 Mpa, ambas zonas van aumentando su resistencia a medida que la perforación se profundiza. Según los ensayos de permeabilidad realizados en suelo y roca, Lefranc-Mandel y Lugeon, en las zonas de construcción de la presa y apoyos laterales, las permeabilidades son bajas, disminuyendo aún más en tramos donde las discontinuidades se encuentran con rellenos de arcillas. El estudio fotogeológico realizado en la zona, indica un gran lineamiento en la zona del estribo izquierdo, donde se encuentra un portezuelo, lugar en que las rocas volcánicas de la Formación Las Chilcas se presentan con zonas muy alteradas, valores bajos de RMR y altos contenidos de arcillas, por lo que es de gran importancia estudiar si existe un deslizamiento actual del macizo rocoso que podrían generar remociones en el futuro, ya que, se proyecta la construcción del túnel de desvió y el evacuador de crecidas en dicha zona.
Estudio hidrogeológico de la disponibilidad de agua de la nueva XVI Región de Ñuble, Chile.
(Universidad de Concepción., 2020) Leiva Torres, Silvana Andrea; Figueroa Jara, Juan Ricardo
El agua juego un rol fundamental en la vida del ser humano. Hoy en día, los problemas ambientales asociados a este recurso son variados y poco manejados en nuestro país. Un ejemplo, es la megasequía que afecta a las regiones entre Coquimbo y la Araucanía, trayendo como consecuencia un incremento de las ocurrencias de sequías y aridificación en la zona centro y sur de Chile. La falta de conocimiento del recurso y su mal uso empeora los daños ya presentes. Bajo este escenario nace la necesidad de conocer la situación hídrica de la nueva Región de Ñuble, ubicada entre las regiones del Maule y Biobío, con una superficie de 13.200 km2 aproximadamente. La caracterización se inicia con el estudio de la cobertura terrestre de la región, usos y series de suelo presentes, en base a las cuales se determina el número de curvas, absorción máxima y, finalmente, su recarga en base al modelo hídrico Easy Balan V-3.0 (GHS, 2012), ocupando planillas de datos excels y datos de temperaturas y precipitaciones de los últimos 30 años. Las estaciones fueron seleccionadas para cada microcuenca en base a su ubicación y registro. Para complementar el estudio y conocer de mejor manera la situación actual de la región, se realizan dos campañas de terreno para recopilar datos de pozos, tales como sus niveles estáticos y características físicas. Estos datos fueron complementados con los expedientes disponibles de la Dirección General de Aguas (DGA) y se utilizaron en la configuración de las microcuencas a través del programa Visual MODFLOW, desarrollando un modelo del flujo subterráneo. Dentro de esta región tenemos varias formaciones geológicas, compuestas por rocas intrusivas, metamórficas, sedimentarias, volcanosedimetarias y depósitos recientes. De ellas destacan las formaciones Mininco, La Montaña, Cola de Zorro y La Patagua, como posibles unidades hidrogeológicas almacenadoras de acuíferos. Todas estas tomadas en cuenta en el modelamiento del flujo de aguas subterráneas. De esta manera, los resultados nos muestran un déficit de agua que aumenta desde la cordillera hacia la costa. La recarga de agua de la región varia de la misma manera, indicando una mayor recarga de los acuíferos en la zona cordillerana y una menor en los acuíferos pertenecientes a la costa, como consecuencia de la sobre extracción y sequias. El flujo de aguas obtenido nos señala una dirección coherente, alimentando al acuífero. Así, la situación de la región es inquietante, con un futuro incierto frente al avance de la escasez hídrica.
Hidrogeología e hidrogeoquímica de las aguas subterráneas en la península de Tumbes, Región del Biobío, Chile.
(Universidad de Concepción., 2021) Villanueva Pavez, Cristóbal Jonathan; Álvarez Amado, Fernanda Carolina
Se realiza un estudio hidrogeológico e hidrogeoquímico de las aguas subterráneas albergadas en las rocas metamórficas y plutónicas de la península de Tumbes, región del Biobío. Mediante el análisis de parámetros fisicoquímicos y concentración de elementos mayores se establece que las aguas poseen bajas conductividades y mineralización, y son probablemente jóvenes con un origen meteórico. Se identifica que la química de las aguas es influenciada por las precipitaciones, la interacción agua - roca y actividades antrópicas, donde se aprecia una evolución desde aguas dominadas por Na y Cl a aguas mixtas con un mayor predominio de Ca y HCO3. Los procesos principales más probables que sirven de control en las concentraciones son la meteorización de silicatos de las rocas del área y contaminantes de carácter doméstico asociados al área urbana. La comparación de normas chilenas y recomendaciones internacionales con parámetros y concentraciones iónicas obtenidas en este estudio y otros anteriores, permiten establecer que las aguas no son en general adecuadas para el consumo humano, aunque poseen en su mayoría características buenas a aceptables para el riego. Se distingue, además, una clara diferencia entre la química las aguas de la península y la de un cerro isla cercano, sugiriendo orígenes distintos. A partir de modelos de recarga, umbrales de escorrentía y un análisis de la geomorfología y las cuencas del área, se estiman volúmenes ponderados de recarga y se definen zonas estratégicas, ubicadas principalmente en parte de las líneas divisorias en las terrazas del área, que pueden tener efectos significativos en la recarga y la contaminación de las aguas subterráneas y vertientes. Adicionalmente, se determina con la ayuda de datos entregados por el monitoreo del nivel freático de un pozo y el caudal de descarga de vertientes que el período preferencial en el que ocurre la recarga se encuentra entre los meses de junio y septiembre. El estudio de caudales permite estimar, por primera vez, la disponibilidad del agua en los meses de mayores y menores precipitaciones para 7 vertientes, donde se concluye que los volúmenes mínimos entregados no parecen constituir una fuente sustentable de agua para el uso doméstico respecto a la población de la península. Sin embargo, debido al carácter permanente de los caudales y la evidencia de volúmenes mayores en otras partes del área no se descarta su uso para otro tipo de actividades. Finalmente, se comparte parte de los resultados a través de la creación de una página web (https://vertientes talcahuano.herokuapp.com)
Modelamiento hidrogeológico conceptual y caracterización hidroquímica de la cuenca del río Biobío,comprendida en la comuna de Chiguayante, región del Biobío, Chile.
(Universidad de Concepción., 2019) Meneses Vega, Bárbara Javiera; González Martínez, Abraham Elías
La comuna de Chiguayante, enmarcada territorialmente en la cuenca del río Biobío, entre las coordenadas geográficas 36° 51’ y 36° 57’ sur y 73º 00’ y 73° 03’ oeste, posee un acuífero de tipo libre, compuesto por sedimentos de arenas fluviales no consolidadas y semi-consolidadas, finas a gruesas, de alrededor de 100 m de espesor depositadas como terrazas por el río Biobío durante el Cuaternario, constituyendo la unidad hidrogeológica UH-1, cuya porosidad, de tipo primaria (intergranular), permite una alta transmisión de agua subterránea. Los límites laterales del acuífero lo componen las unidades hidrogeológicas UH-2 (rocas intrusivas del batolito de la costa) y UH-3 (serie oriental del basamento metamórfico), donde su importancia hidrogeológica se limita a la presencia de estructuras (diaclasas), conformando un acuitardo y un acuícludo, respectivamente, de bajo a muy bajo potencial hídrico. Durante la época invernal, el nivel freático en el acuífero varía entre 0,38m y 16,4m de profundidad., alcanzado cotas desde 32,46 m s.n.m. al este del acuífero; hasta 8,93 m s.n.m, al oeste. Lo anterior, establece que el movimiento del agua subterránea es sentido este-oeste, con un gradiente hidráulico que varía entre 0,0024 y 0,022, hasta descargar al río Biobío, el cual posee características de río ganador o efluente. En la época estival, el nivel freático tiende a descender en hasta 1,68m de profundidad. El promedio de precipitación anual en la comuna de Chiguayante, de origen pluvial, es de 1022,5 mm, de los cuales el 33% genera evapotranspiración; 21%, escorrentía superficial; y 46% se infiltra hacia las profundidades del acuífero, constituyendo una recarga de 472,52 mm/año. Los parámetros fisicoquímicos (esencialmente sólidos disueltos totales y conductividad eléctrica) establecen que las aguas subterráneas tienen muy poca evolución, dado el corto trayecto que éstas recorren hasta la zona de descarga, lo que es evidenciado, además, a partir de los análisis químicos obtenidos de 12 muestras de agua monitoreadas en el área de estudio, cuyos diagramas de Piper y Stiff las clasifica como del tipo bicarbonatadas cálcicas con leves tendencias a los iones sodio y magnesio. Según el método DRASTIC, y en base a las características físicas e hidráulicas del acuífero, éste posee una vulnerabilidad muy alta a la contaminación por pesticidas y otros contaminantes en zonas donde el nivel freático se encuentra más cercano a la superficie y hasta una profundidad de 4,6 m (este del área de estudio), y a medida que aumenta la profundidad y hasta los 22,9 m, se mantiene en una categoría de alta vulnerabilidad.
Modelamiento y caracterización de la intrusión salina en un acuífero costero Chile.
(Universidad de Concepción., 2019) Godoy Couchot, Joaquín Alonso; Dalannais González Layto Enrique
La problemática de intrusión salina en acuíferos costeros ha ido en aumento a través del tiempo. Esto se encuentra relacionado con el incremento sostenido de la demanda de agua para consumo y uso industrial en las regiones costeras. Determinar metodologías simples y de uso rápido para caracterizar estos escenarios es un desafío constante a nivel global dado que se hace necesaria la gestión planificada del recurso hídrico en instancias con cada vez menos disponibilidad de agua dulce. Este trabajo presenta una metodología sistemática para abordar los problemas de intrusión salina con un ejemplo práctico aplicado en una localidad ficticia en Chile. La metodología expuesta consta de aplicar una serie de pasos que permiten abordar desde sus distintas aristas la problemática en cuestión. El primer paso dentro de esta metodología consiste en el estudio de la geología del área de interés, desde su configuración regional y local, con el fin de definir las unidades geológicas con un potencial interesante para formar acuíferos. Luego se cuenta con el análisis hidrológico de la zona abarcada, cuya importancia radica en la valorización del aporte de agua que puede entrar al sistema. El siguiente paso es el análisis del subsuelo por medio de técnicas geofísicas para determinar la posición del nivel freático, precisar la litología en profundidad y detectar zonas con alta conductividad eléctrica. El tercer paso es realizar un análisis de las captaciones de agua existentes para conocer los niveles de profundidad exactos a los que se encuentra la superficie freática, determinar la profundidad de las cribas, conocer en detalle la estratigrafía y estimar los parámetros hidráulicos que rigen el funcionamiento del acuífero. Posteriormente, el análisis hidroquímico supondrá una mejor caracterización de la naturaleza de las aguas y de la magnitud de la intrusión salina. Finalmente, en el análisis hidrogeológico, se definen las unidades hidrogeológicas y los caudales de escorrentía subterránea. En el ejemplo práctico en torno a esta metodología se dan a conocer valores generales típicos en estos escenarios y se refuerza el análisis que debe realizarse para modelar conceptualmente un acuífero costero.
Principales factores que controlan la composición química de los fluidos acuosos de los tranques de relaves chilenos.
(Universidad de Concepción., 2020) Ortega Contreras, Alain Ignacio; Novoselov, Alexey A.
Los depósitos de relaves corresponden a una mezcla residual de minerales, agua y otros productos químicos derivados del procesamiento minero. En Chile, un país donde la minería constituye unas de las actividades económicas principales, existen 742 tranques de relaves provenientes de diferentes yacimientos. El objetivo de esta memoria de título es conocer cuáles son los factores que controlan la composición química de las aguas presentes en estos depósitos, mediante el procesamiento de datos de análisis químico de 65 muestras de agua provenientes de 5 tranques de relaves: Talabre (Chuquicamata (pórfido de Cu)), Andacollo (pórfido de Cu-Au; epitermal de Au), La Cocinera (Panulcillo (Skarn de Cu/IOCG)), Barahona I (El Teniente (pórfido de Cu)) y Carén (El Teniente). Las muestras de La Cocinera, nuevas de este estudio, fueron analizadas con ICP-OES, espectrofotometría y titulación. El análisis de estos datos comprende la caracterización general, un análisis estadístico multivariable en Excel, R e IBM SPSS Statistics, y el modelamiento geoquímico-termodinámico en PHREEQC 3.0. La clasificación hidroquímica de estas aguas cambia de sulfatadas cálcicas en los tranques Andacollo, Barahona I, y Caren a cloruradas y/o sulfatadas sódicas en Talabre y cloruradas y/o sulfatadas cálcicas y/o magnésicas en La Cocinera. Entonces, según la proporción entre iones, los fluidos menos mineralizados corresponden a aguas de ríos y subterráneas, mientras que los más mineralizadas a salmueras. La temperatura fluctúa en torno a los 15°C, pudiendo variar entre 10°C y 25°C, según el clima de la zona donde está emplazado cada tranque, el cual varía de desértico hasta templado húmedo. El pH está en el rango neutro-alcalino, con escasas excepciones de pH ácido, mientras que las condiciones redox son reductoras in situ y oxidantes hacia la superficie. El análisis estadístico por conglomerados jerárquicos, sobre la base del análisis de componentes principales (ACP), establece 5 grupos de muestras, en base al grado de mineralización, nombrados como aguas de tipo I (0 – 5.000 ppm), tipo II (5.000 – 8.000 ppm), tipo III (8.000 – 12.000 ppm), tipo IV (12.000 – 30.000 ppm) y tipo V (mayor a 30.000 ppm). Estos grupos constituyen una propuesta de clasificación para aguas de relaves, validada por pruebas estadísticas y basada en la evolución en el tiempo de éstas con respecto al grado de mineralización de cada tranque. Además de la mineralización total, Na y Cl pueden considerarse como los criterios distintivos entre los tipos seleccionados. La diferencia en el contenido de otros elementos no siempre está bien definida. Un hallazgo importante revela la convergencia de las mediciones de pH a valores neutros independiente de los valores iniciales en todos los tranques debido a su evolución. Las matrices de correlación indican un grupo de elementos que puede representar procesos de evaporación mientras que otros grupos conforman indicadores mineralógicos.
Sedimentología Hidrología y Edafología en dos viñas de la comuna de San Rosendo, Región del BioBío, Chile.
(Universidad de Concepción., 2018) Contreras Riquelme, Hugo Álvaro; Pineda Mascayano, María Verónica
La relación entre la geología y la viticultura es un campo de investigación poco explorado por la comunidad geológica nacional, y son aún más escasos los estudios que relacionen la sedimentología y la hidrología con la viticultura. En este proyecto se realizaron análisis sedimentológicos a muestras de suelo de dos viñas ubicadas en la comuna de San Rosendo (denominadas Turquía Norte y Peñaflor) para definir su ambiente sedimentario de origen, en base a sus propiedades morfológicas y parámetros estadísticos. Se realizó, además, un muestreo sedimentológico al sector de Turquía y sus alrededores para identificar unidades sedimentarias cercanas. En base a lo anterior, se definió la presencia de depósitos tipo duna en la Viña Turquía Norte y el sector de Turquía. Los suelos de la Viña Peñaflor fueron clasificados como sedimentos aluviales, y mediante análisis mineralógico se identificó una relación roca madre-sedimento entre muestras de la Quebrada Peñaflor, pertenecientes al Batolito Costero, y los suelos de la viña. La conductividad hidráulica no saturada de los suelos de ambas viñas fue evaluada mediante ensayos tipo Porchet, y en base a la interpretación de estos ensayos, fue de mayor magnitud en la Viña Turquía Norte. Además, se midió el nivel freático en el transcurso del año 2017 en una noria en la Viña Peñaflor, con resultados de niveles de agua más someros que 1 m b.n.s. desde mayo a octubre. Finalmente, se realizó un balance hídrico anual para ambas viñas, basado en datos climáticos del año 2017 y en los parámetros físicos de cada suelo. Al relacionar los resultados de la sedimentología e hidrología de la Viña Turquía Norte con las abundancias radiculares de las vides, se pudo confirmar que este predio y los sectores enmarcados por el mismo tipo de unidad sedimentaria (dunas), poseen más aptitud para la viticultura que la Viña Peñaflor y los predios ubicados sobre depósitos aluviales provenientes del Batolito Costero. Finalmente, para evaluar la influencia de las características físicas del suelo de ambas viñas en el desarrollo radicular de sus vides, se excavaron 9 calicatas de 1 m de profundidad y 1 m de ancho en cada viña, en las cuales se tomaron muestras de suelo para análisis textural y de densidad aparente, cuantificando simultáneamente las abundancias radiculares de las plantas con el método del perfil vertical. Los resultados mostraron una relación entre las propiedades mencionadas.

Browse

Browsing Tesis Pregrado by Subject "Agua Limpia y Saneamiento"

Results Per Page

Sort Options