Exploración geofísica e hidrogeoquímica en el graben de Villa de Reyes, para estudiar el origen de las fallas activas y sus implicaciones en el acuífero.

Abstract

"El Graben de Villa de Reyes es una fosa tectónica de edad Oligocena, que se encuentra delimitada por fallas normales con direcciones NE – SW, con una edad aproxima de 26 a 28 Ma (Labarthe–Hernández et al., 1982). Dentro de esta estructura geológica, se han realizado estudios tanto geofísicos como hidrogeoquímicos, dado que, existen fallas activas de gran interés con direcciones contrarías a las delimitantes del graben. Con ayuda de métodos geofísicos e hidrogeoquímicos se estudiaron algunas de las fallas activas que se han desarrollado dentro del graben con direcciones NW-SE. Las anomalías magnéticas aéreas, en particular las transformaciones del campo magnético residual (CMR) con reducción al polo, permitieron dimensionar el graben, delimitar contactos geológicos y establecer la orientación de las fallas en la región de estudio. Se utilizaron además tomografías de resistividad eléctricas y el análisis del contenido de radón, con el fin de conocer el comportamiento de estas fallas activas, su origen y posibles implicaciones en el acuífero de la zona. Esta información fue complementada con el análisis hidrogeoquímico e isótopico de muestras de agua subterránea, colectada de pozos en las proximidades de la zona, utilizando para su análisis un conjunto de diagramas que muestran información relevante del comportamiento del agua en la zona y su posible relación con la existencia de estas fallas. Gracias a los métodos aplicados se determinó que las fallas activas de la zona son de origen tectónico debido a que rebasan la profundidad del nivel freático. Se demostró que estas fallas no tienen un plano bien definido, sino que presentan superficies alabeadas. Los principales procesos hidrogeoquímicos que tienen lugar en el acuífero son la interacción agua-roca e intercambio iónico, sin embargo, no se observaron variaciones de la hidrogeoquímica del agua subterránea derivado de las fallas activas."

"The Graben of Villa de Reyes is an Oligocene tectonic trench, which is bounded by normal faults with NE - SW directions, aged 26 to 28 Ma approximately (LabartheHernández et al., 1982). Both geophysical and hydrogeochemical studies have been performed inside this geological structure due to active faults found with directions opposite to those delimiting the structure, Villa de Reyes. Active faults have been studied within the Villa de Reyes Graben with NW-SE directions through geophysical and hydrogeochemical methods. Through aerial magnetometry studies, it was possible to delimit the magnetic anomalies in the study area, as well as in a radius around it, to size the graben and know what type of anomalies the new localized faults are associated with; in addition to delimiting geological contacts and possible guidelines that indicate the angles that describe the responsibilities. Tomographies were also used, and the analysis of the radon content was performed to know the behavior of these faults; electrical tomography is a method in which electrical energy is applied to the ground, where electrodes are connected with a special wire as a means to analyze and infer its behavior, knowing features such as depth and estimable length. This information is accompanied by an analysis of groundwater samples collected from wells in the of the area´s vicinity, using for research a set of diagrams that show relevant information on the behavior of water in the area and its possible relationship with the existence of these faults adding to the use of isotopy. Thanks to the methods applied, it was possible to determine that the active faults in the area are of tectonic origin since they surpass the water table, also to demonstrating that these faults are not linear; on the contrary, they are warped, and the main hydrogeochemical processes are water-rock interaction and ion exchange."