Electromagnético inductivos (LIN)

Se realizaron 22 SEM en las modalidades de DMH y DMV separados a cada 5 m y con separaciones entre bobinas de 10, 20 y 40m. En algunos casos debido a la gran resistividad del terreno, no se pudo realizar las mediciones para aperturas entre bobina de 40 m.

3.3.3.1 Interpretación cualitativa

La figura 40 muestra las pseudo-secciones de conductividad aparente en las modalidades de DMH (arriba) y DMV (abajo). En ambas pseudo-secciones se pueden observar principalmente tres zonas, la primera zona (en rojo – amarillo) es conductora y coincide en ubicación con basura enterrada que se observó en campo, ésta basura excede en extensión lo que se observó en campo superficialmente. La segunda zona (en verde) es de menor conductividad, se asocia al material geológico de la zona meteorizado y húmedo. La última zona (en morado-azul) es resistiva, y coincide en ubicación con rocas plutónicas expuestas observadas en campo.

Figura 40 Pseudo-secciones de conductividad aparente (mS/m) de la línea L3. DMH (arriba), DMV (abajo).

3.3.3.2 Interpretación cuantitativa

La figura 41 muestra el modelo de conductividad real obtenido de la inversión de conjunta, 2-D sin incluir la topografía de datos de conductividad aparente de las modalidades DMH y DMV. El modelo confirman la presencia de una capa conductora (zona roja - verde, 16 - 100 mS/m) distribuida irregularmente en la parte superior del

perfil, asociada a basura enterrada. En la zona de estudio se reporta un rango de valores entre 11 - 250 mS/m para la mezcla de basura con materiales graníticos intemperizados (Alarcón, 2010), además en la línea L1 de ésta tesis se registró un rango de valores para el mismo material entre 28 – 66 mS/m y la bibliografía reporta valores entre 33 – 83 mS/m para rellenos sanitarios con RSU (Hack , 2000).

Posterior a la capa con basura, se observa una capa intermedia (zona verde claro - azul, 16 – 61 mS/m), se asocia que la fuente de esta conductividad sea materiales graníticos intemperizados saturados. Por último se observa una capa resistiva (zona morada, 1 mS/m), la cual se extiende irregularmente después de los 15 metros y asocia al basamento (granodiorita-tonalita sana), la bibliografía reporta valores de 0.01 – 1 mS/m (Palacky, 1988) y Alarcón reporta valores menores a 4 mS/m para este material. Al inicio de la sección de conductividad se observan valores muy resistivos en superficie (1 - 21 mS/m), aunado a las observaciones de campo, se relaciona esa área resistiva a fragmentos gruesos superficiales de rocas plutónicas.

Figura 41 Modelos de conductividad real (mS/m) de la línea L3. Inversión 2-D sin incluir la topografía.

3.3.4 Modelos de cargabilidad-conductividad y cargabilidad espectral aproximada

En la parte superior de la figura 42 se muestra el modelo de cargabilidad-conductividad (mV/V*mS/m) real de la línea L3, en la cual enfatiza zonas donde existe baja

resistividad (alta conductividad) y alta cargabilidad. Esto nos ayuda a diferenciar con mayor claridad zonas identificadas con las secciones anteriores. En rojo se observa una zona de alta cargabilidad y conductividad, las cuales son asociadas a basura mezclada con materiales graníticos intemperizados y húmedos. En azul se observa anomalías de baja conductividad-cargabilidad, se asocian a la presencia de material granítico con distintos grados de intemperismo.

Figura 42 Modelos de cargabilidad-conductividad (arriba) y cargabilidad espectral aproximada (abajo) de la línea L3.

La parte inferior de la figura 42 muestra la sección de cargabilidad espectral aproximada. Es de especial interés la anomalía de cargabilidad espectral positiva que coincide en ubicación con zonas polarizables-cargables, ubicada horizontalmente entre el metro 15 y 25, y en menor medida del metro 65 al 75, nos indica posible acumulación de contaminantes en el suelo.

3.3.5 Modelo geoeléctrico conceptual

La figura 43 muestra un modelo geohidrológico conceptual de la línea 2 elaborada a partir de la integración de datos geofísicos, geológicos y fisicoquímicos de agua. A continuación se describen, arriba hacia abajo, las características hidrogeológicas del modelo.

Figura 43 Modelo conceptual geológico-ambiental de la línea L3.

Mezcla de basura con suelo residual [BSR]: Está constituido por una mezcla de basura con material granítico erosionado (arena, arcilla), en campo se observó en superficie basura plástica y vidrio enterrado del metro 50 al 90. Horizontalmente del metro 50 al 75, y con espesor irregular que va entre 4 -13 metros, se observa una serie de valores de conductividad (16 – 100 mS/m), resistividad (3 – 50 Ω*m) y cargabilidad (5 – 9

mV/V), los cuales se asocian a basura mezclada con materiales graníticos intemperizados y húmedos. La bibliografía señala valores de resistividad y conductividad para RSU confinados en un relleno sanitario entre 12 – 30 Ω*m; 33 – 83

mS/m (Hack , 2000) y valores de cargabilidad entre 110 – 170 mV/V (Oldenburg and Pratt, 2007), asimismo Alarcón en 2010 dio un rango de valores (4 - 90 Ω*m) a la

mezcla de basura con materiales graníticos intemperizados en la zona de estudio y en ésta tesis en la línea L1 se registraron valores de conductividad (15 – 35 mS/m), resistividad (8 – 40 Ω*m) y cargabilidad (5 – 9 mV/V) para el mismo material. Los

valores de cargabilidad registrados en la línea L3 para la mezcla de basura es mucho menor que la que reporta la bibliografía, esto se debe a que la basura de la zona donde se midió la línea L3 constaba principalmente de plástico y vidrio mezclados con suelo, generando un menor efecto P.I., en comparación con el efecto que genera la basura dentro de un relleno sanitario que reporta la bibliografía. También los valores de cargabilidad y resistividad registrados en la línea L3 para basura mezclada con materiales graníticos intemperizados son menores que los registrados en la línea L1, se asocia este descenso a ligero aumento de humedad. En la pseudo-sección de Tau, el área se caracteriza con valores entre 0.001 – 4 seg, los cuales son propios de tamaño de partícula grande, y cuya fuente de polarización es metálico para los valores más grandes de Tau ( > 1 seg) (Seigel, et al., 1997).

Materiales graníticos intemperizados: Subyace a la capa de basura y suelo y lo conforman fragmentos compactos del basamento rocoso alterado. Se encuentra en estado seco y húmedo por la presencia de agua subterránea. A continuación se describen sus propiedades geofísicas:

En estado seco: Se desarrolla horizontalmente del metro 0 al 30 y tiene un espesor de 16 metros, y se caracteriza con valores de conductividad (1 – 31 mS/m), resistividad (150 – 500 Ω*m) y cargabilidad (5 – 8 mV/V). En la línea L1 de ésta tesis se registraron

valores de conductividad (3 – 10 mS/m), resistividad (100 – 200 Ω*m) y cargabilidad (8

– 10 mV/V) para materiales graníticos intemperizados, Alarcón en 2010 registro valores de resistividad entre 90 – 250 Ω*m para el mismo material, y la bibliografía señala

valores de conductividad/resistividad (100 – 400 Ω*m; 2.5 - 10 mS/m) (Raghunath,

1987) para el mismo material y cargabilidad (14 – 71 mV/V) para granito (Telford et al., 1990). En la pseudo-sección de Tau, el área se caracteriza con valores de 0.001, los cuales son propios de tamaño de partícula pequeña, y cuya fuente de polarización es un entorno (background) no metálico (Seigel, et al., 1997).

En estado húmedo: Se extiende verticalmente por los 15 metros del perfil y horizontalmente de manera irregular entre el metro 15 – 50, y se caracteriza con valores de conductividad entre 6 – 21 mS/m, de cargabilidad alrededor de 4 mV/V, y de

resistividad entre 3 – 40 Ω*m, esto se explica debido a que la línea L3 se ubica cercana

al arroyo de Ensenada, esto significa un mayor grado de humedad en los materiales. En la pseudo-sección de Tau, el área se caracteriza con valores de 0.001 seg, los cuales son propios de tamaño de partícula pequeña, y cuya fuente de polarización es un entorno (background) no metálico.

Basamento de la capa acuífera: Aflora al inicio y costados de la sección (ver figura 44) y está constituido por rocas de variedad granodiorita-tonalita. Abarca del metro 0 al 15, con espesor de 4 metros, y se caracteriza con valores de conductividad de 1 a 21 mS/m, resistividad de 1000 Ω*m y cargabilidad de 0 a 32 mV/V. La bibliografía señala

valores de 0.01-1 mS/m; > 400Ω*m para granito en forma masiva (Palacky, 1988). En

cargabilidad la bibliografía señala valores de 14 – 71 mV/V para granito (Telford et al. 1990). En la línea L1 se tienen valores de 14 – 18 mV/V para granodiorita-tonalita en forma masiva como basamento. Los valores registrados en la línea L3 son menores a los que la bibliografía señala para este tipo de materiales, se cree que esto se debe a que al estar en superficie este material presenta una menor efecto P.I. y por lo tanto un valor inferior de cargabilidad, y en el caso de la formación masiva del inferior de la sección por la saturación de agua.

Figura 44 Sitio donde se tomaron datos para la línea L3, se observan afloramientos plutónicos. En rojo se indica el perfil geofísico L3.

En profundidad, se observa del metro 45 al 75 horizontalmente y con un espesor de 10 m, se caracteriza por valores de conductividad entre 16 – 61 mS/m, de cargabilidad ente -1 a 2 mV/V, y de resistividad entre 3 – 40 Ω*m, los cuales se asocian a materiales

graníticos intemperizados saturados, coincidiendo con el paso de la escorrentía número 5.

Aunada a esta información se tiene las pseudo-secciones de el parámetro espectral Tau y de la técnica diferencia de cargabilidad real para obtener una cargabilidad espectral aproximada. En ambas es de especial interés las anomalías positivas que se forman al final de la sección, en el caso de Tau me dan información respecto a la distribución de tamaño de partícula en la sección y la fuente geológica que origina la polarización, valores de Tau entre 5– 15 seg se observan en la parte inferior de la pseudo-sección, siendo característicos de tamaño grande o partículas metálicas pequeña (Seigel, et al., 1997). En la figura 42 se observa que en la misma ubicación las anomalías son conductoras-polarizables y tienen cargabilidad espectral positiva, correlacionándose con posible concentración de contaminantes.

Para tener un comparativo se realizaron mediciones de los parámetros físico-químicos en dos fechas diferentes (Otoño del 2015 y Primavera del 2016, ver Tabla 9) de aguas superficiales estancadas de 5 sitios cercanos a la línea y a lo largo del AE (sitios 9 (manantial), 8, 11 y 12 de la Figura 52), indican valores promedio de SDT de 1670/1519 y conductividad de 34.2/30.4 mS/m (29/33 Ω*m). Los valores de STD están por arriba

del límite superior del rango de agua salobre (1500-500), lo cual indica una mayor concentración de sales disueltas. En cuanto a la conductividad, los valores están por arriba del valor para aguas naturales corrientes (1-20 mS/m; 1000-50 Ω*m) (SWRCB,

2002, USEPA, 2010) y lejos del rango de lixiviados de rellenos sanitarios (1111 – 200 mS/m; 0.9-5 Ω*m, Guerin et al. 2004; Zume et al. 2006). Por todo lo anterior se supone

posible acumulación de bajas concentraciones de contaminantes a profundidad de 15 metros.