Análisis de la amenaza por avenidas torrenciales y movimientos en masa en la cuenca de la quebrada Santa Bárbara - Vahitos como base del plan escolar de gestión del riesgo del Centro Educativo Rural el Edén Sede Santa Bárbara, Granada Antioquia

Gallego Montoya, John Jairo | 2020

RESUMEN: El déficit que presenta la educación en el departamento de Antioquia está relacionado con las condiciones de la infraestructura de los planteles educativos, el 23.6% de las instituciones educativas del departamento, de 1024 instituciones, presentan deficiencias en el estado físico de sus sedes; el 90% de estas instituciones corresponde a sedes rurales El problema de la infraestructura no se encuentra solo en la falta de mantenimiento sino, en la fragilidad y vulnerabilidad que presentan las construcciones y las comunidades educativas frente a las amenazas sociales y socio-naturales, a las cuales pueden estar expuestas. En el caso de estudio del Centro Educativo Rural (C.E.R) El Edén en la vereda Las Vegas del municipio de Granada – Antioquia, se presenta una problemática relacionada con procesos de socavación lateral de la quebrada Santa Bárbara – Vahitos, en donde se tienen evidencias de daños históricos de la infraestructura de la escuela desde el año 2012 hasta la actualidad. Además, estudios anteriores de evaluación y zonificación de riesgos socio-naturales reconocen la inestabilidad y alta amenaza por torrencialidad en la cuenca donde se encuentra el C.E.R en estudio. Con base en la problemática descrita, se planteó el objetivo de esta investigación, el cual consistió en la construcción del Plan Escolar de Gestión del Riesgo de Desastres (PEGRD) del C.E.R El Edén ante fenómenos geológicos de movimientos en masa y avenidas torrenciales para aportar en el conocimiento del riesgo y para dar herramientas de manejo de las situaciones de emergencia a la comunidad escolar de acuerdo con los parámetros de ley 1523 de 2012. Los resultados evidencian la alta amenaza por movimiento en masa en la cuenca Santa Barbara-Vahitos, y amenaza media – alta asociada a fenómenos de avenida torrencial, se estableció la exposición del C.E.R a procesos activos de socavación estableciendo el nivel de riesgo de la comunidad educativa y plantel físico, se construyó el PEGR y se definió una ruta de evacuación hacia una zona segura aproximadamente a 30 m (2-3 min) junto con señal ética para la identificación de riesgos. Se espera la replicabilidad de este trabajo en el municipio y el departamento.

Análisis de los efectos de la anisotropía en los parámetros de resistencia del suelo y la permeabilidad para el diseño de taludes

García Aristizábal, Edwin Fabián | 2019

Análisis retrospectivo y geomecánico de las deformaciones por convergencias en los primeros cien metros del Túnel del Toyo

Vélez Velásquez, Pablo | 2019

Arquitectura estructural de la cuenca de sabinas (Coahuila-México), localidad Obayos, mediante modelado de perfiles magnéticos y gravimétricos con el software GM-SYS

Ortiz Prieto, Irais María Lizette | 2019

Caracterización del potencial geotérmico a partir de análisis geoquímicos de fuentes termales, en el Volcán Cerro Machín, Colombia.

Ballesteros Camaro, Carlos Andrés | 2018

El volcán Cerro Machín se ubica en la zona sur de la Cordillera Central, formando parte del sistema volcánico de Colombia, asociado por su cercanía al Parque Nacional Natural Los Nevados con los volcanes Nevado del Ruiz, Nevado Santa Isabel y Nevado del Tolima. Se ubica, además, dentro de una zona de margen tectónica activa que comprende diferentes fases de deformación relacionadas con el levantamiento del sistema cordillerano de los Andes, y localmente controlado estructuralmente por las fallas Cajamarca y Salento con dirección NE. En este trabajo el objetivo principal es realizar la caracterización geoquímica de las manifestaciones termales superficiales asociadas al sistema magmático-hidrotermal del Volcán Cerro Machín, con el fin de determinar el origen y potencial geotérmico de estos fluidos. Para esto, se tomaron datos preexistentes de aguas termales en las zonas de influencia del volcán, con el fin determinar su composición química y temperatura, mediante análisis gráficos y geotermométricos. Para la formulación de un modelo preliminar de generación de fuentes termales e identificación del potencial geotérmico en el área. La caracterización geoquímica reveló que las aguas analizadas asociadas al volcán corresponden principalmente a aguas con alto contenido de HCO3, caracterizadas como bicarbonatadas sódicas. la temperatura en superficie del sistema varía entre 74 y 90°C, con excepción de los puntos puente tierra y toche I que tienen una temperatura de 57 y 42°C respectivamente. Las aguas presentan un pH ácido de poca variación entre 6.75 y 7.34, con valor mínimo en el punto toche I de 6.38. los geotermómetros analizados indicaron temperaturas de reservorio entre 200 y 260°C, para la relación Na-K-Mg, y para la sílice entre 220 y 232°C, siendo correlacionables los datos obtenidos entre ellos. Los análisis geoquímicos y los geotermómetros de cationes indicaron que las muestras del volcán Cerro Machín corresponden a aguas inmaduras que muestran relativamente altas concentraciones de Mg, característica de aguas que no alcanzan el equilibrio en el sistema. Se presenta un modelo preliminar conceptual para el sistema geotérmico, asociándolo a fuentes magmático-hidrotermales y con variedad en composición de las fuentes, en el cual se evidencia incipientes procesos de mezcla con acuíferos someros o aguas meteóricas. Finalmente, factores como la permeabilidad de la roca y la complejidad estructural facilitan y benefician los procesos de ascenso del agua para la formación de emisiones termales, como son cada uno de los puntos de muestreo. Cabe resaltar la necesidad de verificar los datos obtenidos con estudios futuros, que determinen si efectivamente estas estructuras son las principalmente involucradas para la formación de este sistema.

Caracterización sismogénica del caribe colombiano

Restrepo Correa, Isabel C. | 2019

Las imprecisiones en el cálculo de la localización rutinaria de los sismos en la zona de convergencia de la Placa Caribe y el Bloque Norandino que preceden la asociación de estas expresiones geofísicas a procesos geológicos y tectónicos, son causadas por la superficialidad de procesamientos por parte de agencias sísmicas (como RSNC y USGS). En este sentido, la pregunta de investigación que se resuelve en este trabajo atiende una caracterización de las fuentes sismogénicas del Caribe colombiano en tanto se incluyan todas las consideraciones metodológicas, como lo son la definición de un área de estudio, la construcción de una base de datos, el preprocesamiento de la información, la división por zonas (cuadrantes) de comportamiento geológico, sismológico y tectónico similar, el cálculo de modelos de velocidades adecuados al tipo de corteza existente, la relocalización de los eventos, el cálculo de mecanismos focales en zonas de deformación cortical similar y la incorporación de insumos geofísicos adicionales. En este sentido se identificaron fuentes sismogénicas a partir de una interpretación conjunta de los resultados. Dichas fuentes se delimitaron espacialmente como superficiales (0-30 km), intermedias (30-70 km) y profundas (>70 km). De estas se destacan las fuentes del Cratón Suramericano, del sistema de fallas Romeral hacia el oriente, de la Sierra Nevada de Santa Marta, del Nido de Bucaramanga y del Arco Panamá-Chocó. Además, se propuso un cúmulo sísmico que indicaría la interacción entre el sistema de fallas Santa Marta-Bucaramanga y Oca-El Pilar en su punto de intersección costa afuera. También se describió el efecto de la convergencia de al menos tres placas tectónicas mediante el análisis de zonas de Wadati-Benioff con perfiles sísmicos en toda el área de estudio. Para la zona norte cambia la expresión del Moho hacia el oriente y se describe como una subducción incipiente, dúctil y de bajo ángulo que no se relaciona con la Placa Paleo-Caribe encontrada más al sur (fría y frágil). En la zona occidental la interacción del punto triple Nazca - Placa Caribe - Bloque Norandino describe movimientos compresivos fuertes y levantamiento tectónico. Se hace evidente la necesidad de seguir con el cálculo de mecanismos focales e interpretaciones más profundas de magnitudes con el fin de obtener un tensor de esfuerzos que permita describir los regímenes locales de presión o tensión. Por último, cabe resaltar la utilidad de estas derivaciones en la actualización de modelos geológicos de la que se basan los proyectos de gestión de riesgo y de exploración mineral.

Definición de red de flujo subterránea de la vega aluvial del Río Negro por modelado numérico

Álvarez Villa, Oscar D. | 2018

Este trabajo de grado se encuentra enmarcado en el proyecto de investigación: “Actualización del modelo hidrogeológico del Valle de San Nicolás”; para llevar a cabo la caracterización hidrogeológica propuesta, se plantea un modelo hidrogeológico conceptual preliminar como fundamento base para una modelación numérica y posteriormente para la definición de zonas con importancia hidrogeológica, que sirva como herramienta de insumo técnica para la gestión del recurso hidrogeológico asociado a la vega aluvial del Río Negro en el Valle de San Nicolás (VSN). La pregunta de investigación que se resuelve en el modelo numérico del VSN, hace referencia a definir las áreas de interés hidrogeológico y el comportamiento del flujo de agua subterránea en las mismas. Por lo tanto, se plantea la construcción de una base de datos con información secundaria que reúne todo el conocimiento necesario para establecer un modelo hidrogeológico conceptual. Simultáneamente, el modelo numérico agrupa el siguiente conjunto de datos relevantes del modelo conceptual: productos de otras componentes del proyecto de investigación del grupo SITE, información secundaria y resultados finales del presente trabajo de grado. Por último, las simulaciones realizadas para el VSN se calibran y validan, acorde a la cantidad de datos disponibles.

Determinación de la capacidad de carga turística en la caverna La Gruta, La Danta, Sonsón- Antioquia

Uasapud Enríquez, Nathalia Vanessa | 2020

RESUMEN: El presente trabajo tiene como objetivo determinar la capacidad de carga turística de la caverna La Gruta, corregimiento de La Danta Sonsón- Antioquia, clasificada como de importancia y fragilidad; afectada por factores como la ganadería, la minería y principalmente el turismo no regulado, que causan degradación y deterioro del relieve kárstico. Como metodología para la determinación del cálculo de capacidad de carga turística, se parte de complementar la línea base en los componentes: tectónica estructural, geología y geomorfología a una escala 1:7.000 y espeleología de la caverna a escala 1:500. Para el cálculo se referencia y comparan metodologías adaptadas a cavernas, seleccionando la propuesta por Santos (2015). El cálculo parte de la recolección de datos en campo, el análisis de las dinámicas turísticas y los datos proporcionados por los operadores turísticos que trabajan en la zona. Uno de los componentes de análisis es la fragilidad de la caverna, para ello se definen factores como: morfología, remanentes espeleológicos, fauna y dinámicas turísticas; identificando factores ambientales determinantes para los que se establece una serie de zonas críticas, clasificadas como restricciones al momento de realizar el recorrido al interior de la caverna La Gruta. Para validar el recorrido óptimo, se diseña un protocolo de monitoreo según la metodología propuesta por la Sociedad Geológica de Estados Unidos de América, Toomey (2009), que incluye el cálculo de capacidad de carga promedio y las zonas críticas definidas. Como resultados se obtiene la línea base, se determina el cálculo de capacidad de carga turística (mínimo, máximo, promedio), se define el recorrido óptimo y su protocolo de validación. Para el recorrido óptimo se propone considerar el resultado del cálculo de capacidad de carga promedio, incluyendo una duración de la ruta de 30 minutos a lo largo de la caverna, 16 personas como máximo y el acompañamiento de dos guías, realizando tres recorridos con un lapso entre los grupos de dos horas y media, finalizando con un límite de visitas a la caverna de 54 personas al día. También, como aporte a la definición del recorrido óptimo, se diseña un mapa con la delimitación de zonas críticas y se proponen recomendaciones a la hora de realizar el recorrido con el fin de proteger a los turistas y causar un mínimo de degradación de los recursos. Entre las restricciones se encuentran la zona y época de anidamiento de la especie Steatornis Caripensis (guácharos), la zona de producción del hongo Histoplasma Capsulatum a partir de acumulación de semillas y desechos, la zona de gases (posiblemente metano) producida a partir del aporte de materia orgánica acumulada en un medio anóxico y la contaminación del flujo de agua que atraviesa la caverna. Finalmente se espera que los resultados del cálculo de capacidad de carga y la definición del recorrido óptimo sean tenidos en cuenta al desarrollar las actividades turísticas durante y después de la pandemia COVID-19, como una alternativa para la conservación de la caverna.

Determinación de la unidad hidrogeológica y estimación de la recarga potencial del sistema hidrogeológico del Valle de San Nicolás

Restrepo Correa, Isabel Cristina | 2018

En los últimos diez años, en los municipios del Valle de San Nicolás se han generado de forma acelerada cambios en los usos del suelo. Estos han dejado su vocación principalmente agrícola para darle paso a viviendas campestres, empresas e industrias, las cuales requieren mayor demanda de agua para suplir las necesidades asociadas con la nueva dinámica territorial. Esto se ve reflejado, entre otros, en el incremento de pozos y aljibes construidos en el sector (a la fecha de este estudio, más de 312 registros en la base de datos de CORNARE). Lo anterior pone en evidencia la necesidad de establecer la oferta de aguas subterránea disponible en la región. El primer paso para esto, precisa de una actualización del conocimiento hidrogeológico del Valle de San Nicolás. Por esta motivación, el grupo de investigación SITE, de la Universidad EIA, formuló una propuesta de investigación que busca la “Actualización del modelo hidrogeológico en el Valle de San Nicolás”. Este trabajo de grado hace parte del proyecto y contempla los siguientes objetivos: la definición geométrica de las unidades hidrogeológicas mediante la reinterpretación de sondeos eléctricos verticales (SEV). Dicha actividad se integró con registros de perforación, información geológica y geomorfológica disponible. Como resultado, se generan mapas en profundidad de la distribución del basamento, y de la base del sistema hidrogeológico, empleando métodos de interpolación geoestadísticos. Adicionalmente, como un segundo objetivo, este estudio también incluye la estimación de la recarga potencial anual para los sistemas acuíferos. El desarrollo de este objetivo se logró a partir de información de series de tiempo de estaciones meteorológicas del IDEAM y EPM. La estimación de la recarga se hizo mediante un balance hídrico que emplea las variables de precipitación, temperatura, insolación y escorrentía. Se estimaron tres escenarios con distintos rangos temporales: un escenario de condiciones climáticas “típicas” o promedio, otro escenario que representa el fenómeno climático “La Niña”, y un último con el ciclo climático de “El Niño”. La investigación hidrogeológica muestra la existencia de abundantes recursos de agua subterránea, pueden distinguirse acuíferos libres tanto en los depósitos aluviales como en el saprolito del Batolito Antioqueño, siendo la planicie aluvial la zona de mayor potencial. La recarga potencial media es mayor en el escenario Niña, el menor valor corresponde al escenario típico y en entre estos dos se encuentra el valor escenario Niño, además, en las tres ventanas temporales se encuentran valores positivos que indican una entrada de agua mayor al sistema hidrogeológico que la salida según el balance hídrico.

Estructura cortical de la sierra nevada de santa marta y sus implicaciones en la cuenca Cesar-Ranchería

Restrepo Correa, Isabel | 2019

Para explicar la evolución geológica de la Sierra Nevada de Santa Marta (SNSM) se han propuesto distintos modelos que incluyen: un despegue a escala cortical intermedia de fallas que permiten el levantamiento debido al movimiento al noroeste de la subplaca de Maracaibo (Audemard & Audemard, 2002; Cediel et al. 2003) y la rotación de un cuerpo que se emplaza al norte de Colombia como consecuencia de la colisión y cabalgamiento de la SNSM sobre la boyante placa del Caribe (Montes et al., 2005; Montes et al., 2010). Se realiza un modelamiento directo utilizando un modelo conceptual modificado de Audemard & Audemard (2002) y Cediel et al. (2003) que propone el detachment pero no un engrosamiento cortical, puesto que la anomalía gravimétrica no lo sugiere (+200 mGal). El modelo incluye una cuña mantélica y un basculamiento al sureste que serían responsables de la anomalía. Se interpretan estructuras gracias a atributos gravimétricos (tilt, derivada generalizada y señal analítica) que son incluidas en el modelamiento, como el lineamiento de Sevilla y la falla de Orihueca. Además, se interpreta una compartimentalización de la falla Oca – El Pilar. El modelo propuesto sugiere una evolución tectónica de la SNSM y la cuenca Cesar Ranchería común, relacionándolos en un mismo elemento tectónico (subplaca de Maracaibo), debido al desarrollo de las estructuras del despegue y a las facies sedimentarias y su relación con los períodos de exhumación de la SNSM. Un Moho somero implicaría una anomalía térmica y flujos de calor mayores a los típicos. Este hecho tendría implicaciones en los sistemas petrolíferos de las cuencas adyacentes a la SNSM y podría explicar la presencia de carbones bituminosos y antracitas en la cuenca Cesar Ranchería.

Evaluación de distribución de la calidad de los crudos por unidad geológica en la cuenca Llanos Orientales, Colombia

Osorno Monsalve, José Fernando | 2020

RESUMEN: La cuenca de los Llanos Orientales es la cuenca sedimentaria más grande del País. Tiene una extensión de 225.603 km2, en la que se ubican cerca de 337 campos petroleros que concentran el 68,9% de la producción total del País. Está ubicada entre los departamentos de Casanare, Meta, Arauca y Vichada. Debido a la importancia estratégica de la cuenca Llanos para la producción petrolera de nuestro país, se han llevado a cabo diversos estudios; sin embargo, no hay registro de un estudio enfocado a la evaluación de la calidad que permita proporcionar la información necesaria a las compañías sobre las zonas que contienen el tipo de crudo que desean explorar y explotar pues es bien conocido que se pueden obtener enormes beneficios explorando y produciendo únicamente el petróleo que las refinerías realmente necesitan y fabricando los productos específicos que los clientes realmente desean. Por esta razón, este trabajo investigativo pretende realizar una evaluación de la distribución de crudos por cada unidad geológica que muestre las tendencias de la calidad del crudo con base en la evaluación de parámetros tales como la gravedad API, la cantidad de azufre y el contenido de otros metales pesados, con base en datos de los resultados de 518 muestras de crudo estudiados por la ANH en la cuenca de los Llanos Orientales en 2014, (ANH, 2014) esto con el objetivo de aportar una herramienta complementaria que busque orientar los trabajos de exploración y optimizar los recursos usados para ello y facilitar finalmente las decisiones económicas de las compañías del sector con respecto a la calidad de crudo que desean explotar. Como resultado de este trabajo, se encontró que las provincias correspondientes a Arauca y Piedemonte son en las que se espera encontrar el crudo de mejor calidad, liviano y mejor preservado; esta característica se extiende hacia el norte y centro-occidente de la cuenca. Por el contrario, los crudos de una calidad menor, con bajos valores de gravedad API y más biodegradados, se extienden hacia el sur y este de la cuenca, en los sectores más al este de la provincia de Casanare, la totalidad de Meta y Vichada.

Evaluación de la amenaza de activación del deslizamiento El Guásimo, Buriticá – Antioquia

Gallego Montoya, John J. | 2020

RESUMEN: Desde la década de los años 80, los estudios de prefactibilidad del Proyecto Hidroeléctrico Ituango - PHI identificaron sitios propensos a movimientos en masa, algunos de gran magnitud, entre los cuales se determinó el sitio El Guásimo, ubicado en la cordillera Occidental en el municipio de Buriticá, dentro del cañón del río Cauca, como el evento de gran magnitud con mayor probabilidad de ocurrencia ante una futura reactivación debido a sus características geológicas y geomorfológicas, además de la actividad sísmica reciente de la zona. Evaluar los diferentes escenarios de amenaza de reactivación del deslizamiento El Guásimo para disminuir la incertidumbre sobre las afectaciones que se podrían generar sobre el PHI y las comunidades aguas abajo de la presa, representó el objetivo principal de esta investigación. La metodología comprendió 4 etapas. La primera asociada a la identificación de las diferentes unidades litológicas y estructuras geológicas mediante información secundaria, visitas de campo, levantamiento de columnas estratigráficas y perfiles geológicos. En la segunda etapa, se realizó la caracterización geomorfológica a partir de la evaluación morfométrica, análisis multitemporal de procesos morfodinámicos, trabajo de campo y cartografía. La tercera consistió en la estimación de los espesores y volúmenes del depósito El Guásimo que podrían deslizarse, mediante la zonificación de la amenaza por movimientos en masa detonados por altas precipitaciones y sismos de moderada magnitud. En la última etapa se expusieron las posibles afectaciones que podría tener el PHI de acuerdo con los diferentes escenarios de ocurrencia de estos procesos de remoción. En los resultados obtenidos, se destacó la zonificación de la amenaza por movimientos en masa bajo diferentes escenarios de detonantes a escala 1:10.000, así mismo la cartografía geológica y geomorfológica. Las zonas más propensas a presentar procesos de remoción en masa corresponden a los escarpes que limitan el depósito del Bloque El Guásimo, además de los escarpes de depósitos de terrazas y algunas zonas de los flancos de alta pendiente de unidades de filos. Por otra parte, se estimó un volumen de 10’080.888 m3 de material con posibilidad de deslizarse superficialmente dado el escenario de reactivación por eventos de alta precipitación, y un volumen removido de 867’881.460 m3, para el escenario crítico de reactivación cosísmica de los movimientos en masa de gran magnitud. Ninguno de estos escenarios se catalogaría como megadeslizamientos, según los parámetros de magnitud y volumen establecidos. Cabe destacar, que la cantidad de material estimada que podría deslizarse tiene la capacidad de alterar la tasa normal de sedimentación del embalse del PHI, disminuyendo la vida útil óptima de la presa y la producción de energía. Estos deslizamientos de presentarse de manera súbita, provocarían una afectación grave para la estabilidad de presa por los fenómenos físicos de erosión que se generarían. Finalmente, se espera que este estudio sea un aporte para la reducción del riesgo de desastres y construcción de los planes de gestión del riesgo con un criterio científico de acuerdo a las particularidades reales de la zona del PHI y los municipios aledaños.

Evaluación del sistema Kárstico y el potencial del patrimonio geológico de los sectores Las Confusas y Agualinda, San Luís -Antioquia

Uasapud, Nathalia | 2021

RESUMEN: El sistema kárstico de los sectores de Las Confusas y Agualinda pertenece a la franja kárstica del Oriente Antioqueño y no cuenta con estudios preliminares que se centren en la compresión y clasificación de las características que presenta el lugar. En el presente trabajo se realiza la caracterización geomorfológica, la identificación geológica y el reconocimiento espeleológico del sistema kárstico, con el fin de comprender el geosistema, complementar el conocimiento base y promover la conservación del karst colombiano. Para el desarrollo de este proyecto fueron necesarias cuatro fases (diagnóstica, de caracterización, de identificación y de propuesta) en las cuales se realizaron actividades que llevaron al complimiento de los objetivos propuestos. Los resultados obtenidos muestran que la vereda Las Confusas cuenta con un karst bien desarrollado, en el que se encuentran cuevas y cavernas que presentan una variedad de geoformas endokársticas como lo son: la cueva Los Caracoles, la caverna Cabeza de Toro, la caverna El Tunel y la Caverna El Minotauro. Además el área de estudio cuenta con la presencia de cockpit en su área central, al lado del cual también resaltan las depresiones kársticas en la parte occidental que marcan el paso de esquistos a mármol, y otras geoformas como los valles kársticos y las gargantas en la parte centro-oriental que evidencian una una zona de alta disolución e incisión en las quebrada Agualinda y Playa Rosa y los cerros kársticos que presentan procesos de recesión. En el área, la magnitud de los cerros kársticos y las depresiones dan evidencia de la espectacularidad del karst de la zona, que a su vez está asociada a una gran complejidad hidrológica que se refleja en su variada geomorfología. La diversidad de geoformas encontradas, se ve favorecida por la variedad geológica, representada no solo en la litología, sino también en los procesos de erosión y meteorización, que da como resultado una zona con alto potencial patrimonial en el cual se identificaron 9 lugares de interés geológico. Debido a esto, es importante continuar con el estudio del área y promover medidas de protección de los elementos bióticos y abióticos que conforman el sistema kárstico de Los Sectores de Las Confusas y Agualinda.

Evaluación mineralógica, física y mecánica de las rocas serpentinitas de Ituango, NE de Colombia, para su uso como roca ornamental

Ballesteros Camaro, Carlos Andrés | 2020

RESUMEN: El presente trabajo tiene como objetivo evaluar las Serpentinitas de Ituango, que forman parte del Grupo Valdivia, para conocer su aptitud como rocas ornamentales. Se realizó un levantamiento de campo que consistió en mapeo y muestreo. En gabinete, las muestras fueron analizadas bajo microscopio petrográfico, por difracción de rayos X, por microscopia electrónica de barrido (SEM-EDS), para identificar los minerales presentes, sus texturas y tipos de serpentinas. A su vez, se evaluaron los índices físicos como densidad, absorción del agua y porosidad, así como evaluación de resistencia a la compresión uniaxial y resistencia al impacto, siendo estos ensayos tecnológicos necesarios para obtener una aproximación del potencial ornamental que poseen estas serpentinitas de interés. Para la evaluación de la caracterización tecnológica, se hizo uso de las normas ABNT NBR 15845 modulo A, B, E y H, así como la A.S.T.M C-97, C-99, C-170 y la UNE-EN 12370, obteniendo en su mayoría resultados de índices físicos, y propiedades mecánicas compatibles con la normatividad. Petrográficamente fueron evidenciadas textura interpenetrativa, interligada y mallada tipo “reloj de arena” junto con una asociación de minerales de serpentinita, brucita, talco, actinolita y opacos. Mediante la difracción de rayos X y el SEM fueron discriminados los tipos de serpentinas, perteneciendo en su mayoría al grupo de antigorita y lizardita. Los estudios mineralógicos, químicos y físicos de las serpentinitas evaluadas permitieron indicar que cumplen las condiciones mínimas de los ensayos propuestos por la A.S.T.M. para rocas ornamentales. Será necesario llevar a cabo el ensayo de cristalización de sales para la evaluación de la resistencia ambiental de las serpentinitas ante procesos de intemperismo en estudios posteriores. De esta forma, las características petrofísicas de este material junto con otras técnicas de estudio complementarias, podrían ayudar a calificar las Serpentinitas de Ituango, como rocas ornamentales para una aplicación industrial.

Modelo hidrogeológico conceptual del acuífero de la dunita de Medellín, a partir de información secundaria

Duque Duque, Jhon Camilo | 2020

RESUMEN: La Dunita de Medellín es una unidad litológica con un alto potencial hidrogeológico asociado al medio cárstico y fracturado. Diferentes estudios presentan evidencias de que a través de esta unidad, que se encuentra altamente fracturada y ha desarrollado sistemas cársticos, se puede estar presentando un importante flujo de agua que sugiere la acumulación este recurso, el cual podría ser usado para el abastecimiento en el futuro. Es por esto que, mediante una amplia recopilación de información secundaria tanto de petrología, geología estructural, geomorfología, hidrogeoquímica e isótopos, análisis SIG y trabajo de campo se realizó la propuesta de un modelo hidrogeológico conceptual para el acuífero de la Dunita de Medellín además de la implementación y validación de la metodología ACPF (Agricultural Conservation Planning Framework) que permite identificar en el relieve, usando un DEM de 12.5 x 12.5 m de tamaño de celda, las zonas donde puede darse acumulación de agua y si las condiciones se dan, esta puede infiltrarse y posteriormente recargar el acuífero.

Potencial exploratorio de las ocurrencias de Vanadio en black shales del miembro superior de la formación paja, Norte de Santander, Colombia

Ballesteros Camaro, Carlos Andrés | 2021

RESUMEN: Este trabajo tiene como área de estudio los Black Shales de la formación Paja situados en el Municipio de Bolívar, Santander, sobre los cuales se ha realizado un levantamiento geológico de campo, análisis de difracción de rayos X, microscopia electrónica de barrido (SEM-EDS), evaluación de sus parámetros de calidad por zona en base a las concentraciones de Vanadio y estudio de geología histórica por minerales y elementos para establecer su procedencia. Para determinar este potencial exploratorio se utilizaron datos globales, en especial las estadísticas geoquímicas propuestas por el USGS para depósitos de este tipo. Geoquímicamente se hallaron valores de interés con un gran potencial exploratorio, ya que los porcentajes de Vanadio sobrepasaban valores del 1% en los análisis geoquímicos. Se analizaron dos tipos de depósitos posibles, depósitos de Vanadio en Illita-Esmectita y depósitos de materia orgánica que contiene Vanadio, al final por medio del análisis DRX se analizó una mejor relación con un depósito alojado en materia orgánica. Se estableció una posible procedencia de la Formación Roraima la cual es una formación sedimentaria depositada al final de la orogenia Trans-amazónica la cual tuvo como fuente principal de sedimentos el escudo de la Guyana. Al final se recomienda un modelo exploratorio preliminar el cual consta de levantamientos geológicos a menor escala, perforaciones sistemáticas y geofísica terrestre tipo magnetometría y radiometría.  

Propuesta de instalación geotérmica somera a partir de bombas de calor para la climatización de espacios en la Universidad EIA.

Blessent, Daniela | 2021

RESUMEN: La energía geotérmica corresponde al calor generado por núcleo terrestre, el cual puede utilizarse de distintas formas según el grado de entalpía en el que se encuentre. Esta se denomina somera o superficial cuando se encuentra entre los primeros 400 metros de profundidad en la corteza terrestre con temperaturas de hasta 30 °C, las cuales pueden ser utilizadas en procesos domésticos, agrícolas e industriales. Uno de los principales usos que se le da a esta energía corresponde a la implementación de sistemas de climatización de espacios a partir de suelos y acuíferos que permitan aportar y/o dispersar calor, siendo este utilizado a través de una bomba de calor que genera calefacción o refrigeración de un espacio específico. Existen tres tipos de instalaciones geotérmicas, principalmente, que se clasifican según el medio que utilizan para aportar el calor: acopladas al suelo, con agua subterránea o con agua superficial. Para la instalación de este tipo de sistemas deben tenerse en cuenta factores de normatividad vigentes según las prácticas como el uso de agua subterránea o las perforaciones, por lo que se listaron algunas recomendaciones y análisis del estado legal de la geotermia somera en Colombia. A partir de una recopilación bibliográfica se documentaron diversos conceptos y metodologías útiles para el desarrollo de las etapas preliminares de planeación y diseño de un sistema con Bomba de Calor Geotérmica (BCG). Se propuso un prototipo de sistema de refrigeración para un salón de computadores de la Universidad EIA, con una carga térmica calculada a través de hojas de cálculo de Excel dando un resultado aproximado de 9,65 kW. La bomba de calor seleccionada para suplir la demanda pertenece a la empresa Ecoforest, con una potencia de 1-9kW. El sistema intercambiador de calor propuesto corresponde a un sistema cerrado horizontal acoplado al subsuelo tipo slinky para el que se calculó una longitud aproximada de tuberías de 1.301 m, configurado en tres o seis trincheras con un área total requerida para la instalación de 911 y 952 m2 respectivamente. Estos resultados permitieron observar las condiciones iniciales para la continuación de un proyecto de climatización en la Universidad EIA que utilice la geotermia somera, y se presentaron otras alternativas para los sistemas intercambiadores y consideraciones para proyectos futuros.