Charla Estudio Geológico

1
Estudio Geológico para la Definición de Modelo Hidrogeológico
Conceptual, San Antonio de Belén, Heredia (Proyecto Pedregal)
Con el fin de conocer las condiciones que influyen en el flujo del acuífero
Colima Superior en el sector del Tajo Pedregal ubicado en San Antonio de Belén,
se desarrolló un estudio geológico que incluyó los siguientes análisis: mapeo
geológico escala 1:5.000 de los frentes de explotación de la margen derecha del
río Virilla y túneles de Puente Mulas, perforación de cuatro piezómetros de 100m
de profundidad con recuperación de núcleo, medición de diaclasas en lavas de la
Formación Colima Superior, campaña geofísica combinada de sísmica de
refracción y resistividad eléctrica
Dentro de la información obtenida de la investigación de las perforaciones
de 100 m de profundidad se tiene que:
a) las ignimbritas de Puente Mulas, en el sector de estudio comprenden dos
eventos de ese tipo de roca, separados por un depósito de tobas, eventos
separados por cortos periodos de tiempo.
B) existe un suelo rojizo quemado sobre las lavas meteorizadas de Colima
Inferior, esto implica un largo período de erosión y meteorización, cuyo suelo fue
quemado por la ignimbrita de Puente Mulas.
C) se diferencia litológicamente Colima Superior, que es casi afírica con
pocos y pequeños fenocristales, de Colima Inferior, que presenta fenocristales
milimétricos y plagioclasas muy visibles.
D) las lavas de Colima Inferior formaron un paleorrelieve, debido a que las
alturas de su techo están a diferentes cotas, donde la partes más altas presentan
suelo quemado que es típico de colinas y las partes más bajas, no muestran
suelos quemados, que son típicos de los valles. Por eso , cuando se depositó la
ignimbrita de Puente Mulas, esta se distribuyó y rellenó la topografía existente,
cubriendo los valles.
E) las lavas Colima Superior, se depositaron sobre un paleorrelieve dejado
por la erosión del último evento ignimbrítico de Puente Mulas, porque las alturas
del techo de la ingnimbrita están a diferentes cotas, lo que también implica un
período prolongado de erosión y meteorización, donde las partes altas de la
ignimbrita, muestran un suelo quemado más grueso típico de colinas y las partes
más bajas un suelo mucho menos desarrollado, típico de valles. Cuando se
2
depositó la lava de Colima Superior, que se distribuyó según la topografía, por eso
son los cambios tan sustanciales del espesor de estas lavas.
F) el techo de las lavas Colima Superior conservó una topografía plana con
poco desarrollo de valles, típico de lavas más fluidas y cuando la ignimbrita Tiribí
la cubrió, aproximadamente unos 8 mi l años después de instalada la lava, el
paisaje era casi plano.
El nivel freático varía sustancialmente, donde se tienen los valles de la ignimbrita
de Puente de Mulas rellenos por espesores mayores de Colima Superior, los
niveles freáticos son más altos y el flujo de agua es más intenso. Por el contrario,
donde se tienen las colinas de Puente de Mulas y el espesor de Colima Superior
es menor, el nivel freático es más bajo.
Esto sugiere que el agua corre de acuerdo con sistemas tipo “canoas” de lava que
rellenan los paleovalles de Puente de Mulas y el flujo de agua es diferencial de
acuerdo con esto, en particular en esta área. Esto explica el por qué los brotes de
agua se dan en el sector central este del tajo, donde la lava es más espesa sobre
un paleovalle de Puente de Mulas.
Por otro lado, en el sector central oeste, donde Puente de Mulas llega a estar tan
alto como 880 m s.n.m., casi 20 m sobre las colinas vistas en los pozos
sacanúcleos 1 a 3, revela un alto-fondo o paleocolina fuerte de Puente de Mulas, y
por eso el sector es seco. De nuevo, donde se tiene un paleovalle de Puente de
Mulas en el sector de la captación por túneles del AyA, hay un nivel freático más
alto y un flujo dirigido por esta topografía antigua rellena de espesores mayores de
lava.
En general, las lavas de Colima Superior presentan brecha basal y cuspidal con
un núcleo más denso con alguna fracturación en su mayoría por enfriamiento.
Con base en los aspectos geológicos, de geología de pozos, geofísicos e
hidrogeológicos, el aspecto más trascendente del estudio fué concluir que el nivel
freático en el acuífero de Colima Superior se encuentra en la parte inferior de las
lavas densas y en la brecha basal de la colada de lava, de modo que el flujo de
agua discurre principalmente en las brechas inferiores de Colima Superior,
siguiendo los rellenos de una paleotopografía dejada por la erosión de las
ignimbritas de Puente de Mulas.
3
El paleosuelo rojizo de la parte superior de la ignimbrita de Puente de Mulas actúa
como un acuicludo y de esta forma en general toda la ignimbrita.
La hipótesis confirmada con la investigación es que donde se tienen bajorrelieves
de la ignimbrita de Puente de Mulas y mayores espesores de la brecha inferior,
existe un flujo más importante del agua y un nivel freático más alto. Por el
contrario, donde se tienen paleocolinas de Puente de Mulas, y espesores menores
de brecha y en total de Colima Superior, el nivel freático es más bajo.
El flujo del agua subterránea tiene diferencias locales dadas por la paleotopografía
de la ignimbrita de Puente de Mulas. Esta situación explica con detalle el porqué
de las áreas de brotes de agua y áreas “secas” en el Tajo de Pedregal. Las áreas
con agua en brotes corresponden al nivel freático alto donde el espesor de lavas
es mayor (sobre todo la lava densa) en los paleocauces de la erosión sobre la
ignimbrita subyacente: esto es, en el centro este del tajo y en el sector de Puente
de Mulas.
En el centro oeste del tajo, el nivel freático se encuentra al menos 10 m por debajo
del piso actual del tajo y al menos 40 m por debajo de la planicie superior, en el
techo del tajo Pedregal.
M.Sc. Sandra Arredondo
Hidrogeóloga
Reg-172-CGCR