UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN MARCOS – FACULTAD DE
CIENCIAS SOCIALES
E.A.P DE GEOGRAFIA
SEDIMENTOS MARINOS
ANALISIS DE LOS
ELEMENTOS
ESTRUCTURALES
CURSO: OCEANOGRAFIA
PROFESOR: ING. JUAN MANUEL MALDONADO DONGO
NOMBRES
JORGE LUIS FERRO BARZOLA
12150422
CASTRO GOMEZ JEAN PIERRE
12150416
Lima, 28 de
I.- INTRODUCCION
Los sedientos marinos contienen muchos elementos, restos de esqueletos, partículas de origen biológico, poliquetos, exubios de crustáceos.
Así mismo los sedimentos marinos tienen diferentes tamaños de las partículas, de las cuales se pueden determinar su distribución del contenido articulado, a fin de conocer los niveles de los estratos del sedimento a través del análisis granulométrico.
Como el sedimento marino, a través de los procesos dinámicos del océano, intervienen en los procesos de circulación de los ciclos biogenogenicos, y o de los procesos de acumulación de otros materiales, y/o elementos que indicarían el nivel de contaminación, o indicando una relación con el ecosistema del medio por eso se le aplican diversos métodos.
II.- OBJETIVOS
Determinar la granulometría del sedimento, y tipos de sedimentos presentes en la playa visitada utilizando los métodos de: Análisis de Sedimentos por Granulometría,
Análisis de Carbonatos y Análisis de Materia Orgánica.
Obtener sedimentos marinos que contengan partículas de oxígeno biológico, diatomeas, poliquetos, etc. Por el primer punto de la metodología. Análisis de Materia
III.- METODOLOGIA
Para realizar el análisis de los sedimentos recogidos en la Playa las Conchitas
debemos seguir los siguientes métodos de análisis. Ya sean para obtener la
granulometría, materia orgánica o análisis de carbonatos.
ANÁLISIS DE MATERIA ORGÁNICA
Método de pérdida por ignición. Se toma una muestra de sedimento que
previamente ha sido secado a l00°C en una estufa y secado o enfriado en un
desecador con silicagel, procediendo de la siguiente manera:
Colocar en un crisol previamente tarado una cantidad de 2 a 5
gramos de sedimento. Es necesario saber exactamente la
cantidad en peso del sedimento
Quemar la muestra en un mufle a 525 °C por 6 horas.
Retirar la muestra y enfriarla en un desecador.
Besar la muestra y la diferencia de peso representa la materia
orgánica.
ANÁLISIS DE CARBONATOS (CO3Ca)
Método de pérdida por ignición. La misma muestra que se ha usado y determinado la materia orgánica se vuelve a meter a la mufla para ser incinerada a 1000°C durante una hora, luego se retira la muestra se vuelve a enfriar en un desecador y se vuelve a pesar la diferencia entre la materia orgánica y el peso final representa el % de carbonatos en sedimentos.
ANÁLISIS DE SEDIMENTOS POR GRANULOMETRÍA
Se recoge la muestra de sedimento marino secada en estufa a 100°C y se enfría en un desecador con silicagel, se pesa una cantidad entre 100 y 200 gr, luego se pasa a
través de una serie de tamizadores para determinar la proporción en porcentajes de los tipos de partículas que han sido atrapadas en dichas mallas.
IV.- DESARROLLO TEMATICO
SEDIMENTACION EN ANCON
La bahía de Ancón Callao se inicia entre unos promontorios y Punta Mulata en el distrito de Ancón. En la zona se ha identificado el Gran Paisaje Fluvio Marino el relieve varía desde plano a fuertemente inclinado, con pendientes desde 0% hasta 90%, Estudio de Impacto Ambiental para el Diseño, Ejecución y Operación del Terminal Portuario de Ancón constituyendo los acantilados ubicados en el extremo sur de la bahía. Localmente, se presenta un relieve llano con cierta inclinación que no sobrepasa el 14%. Se han identificado dos unidades geomorfológicas:
BORDE LITORAL: Comprende el área de tierra firme adyacente a la línea litoral, expuesto a la acción de las olas marinas. Se extiende de sureste a noreste en forma de una faja de ancho variable. Está conformado por la bahía de Ancón y las playas adyacentes
PLANICIES COSTERAS: Se constituyen en amplias superficies cubiertas por gravas y arenas provenientes del transporte y sedimentación del río Rímac y principalmente por acarreo eólico, proveniente de las playas que corren con dirección suroeste-noreste. Según la batimetría, el fondo marino se muestra regular y de pendiente bastante suave con isóbatas que se distribuyen paralelas a la línea costera, sin presentar mayores irregularidades, siendo prácticamente una gran planicie Frente al área de estudio, las profundidades muestran pendientes regulares. La isobata de 10 m se encuentra aproximadamente a 400 m de la línea de costa y la isobata de 20 m a 1,400 m.
SULFUROS
Tienden a presentar mayores concentraciones en la zona céntrica y al noroeste de la bahía de Ancón con valores de 674.1 mg/kg y 818.3 mg/kg respectivamente y va disminuyendo conforme se acerca a la costa de Ancón, en dirección este, llegando a valores mínimos de 4.2 mg/kg;
CARBONO ORGANICO
Las concentraciones altas se presentan en la zona noroeste de la bahía de Ancón con valores de 5.1% y 5.4%, y van disminuyendo en dirección este hacia la costa de Ancón. Las mínimas concentraciones se dan desde el balneario (0.2%) hasta Pasamayo.
Ofrecen una base para su clasificación que se suelen tomar en consideraciones, para diferenciar unos sedimentos marinos, de otros y por sobre todo el poder determinar la relación entre el sedimento y los factores del ambiente.
En general algunas de las propiedades de los sedimentos marinos son: el color, el tamaño de las partículas, la forma de las partículas, la permeabilidad, el contenido de la materia orgánica, la acides, el contenido del cloruro de sodio, la reflectividad acústica.
El color de un sedimento es afectado principalmente por las condiciones oxidantes o reductoras, o abundancia de materia orgánica; se producen tonos rojizos y ocres, debido a los óxidos de hierro, en presencia de abundante oxigeno libre; tonos negros en ausencia de este elemento y cuando abunda la materia orgánica; y tonalidades intermedias.
Los colores blancos, crises y levemente amarillentos suelen corresponder a sedimentos biogenicos en los que predominan esqueletos calcáreos y silicatos.
La sucesión de las láminas o estratos de tonos claros y oscuros indica alternancia de condiciones de sedimentación y el grosor de cada lámina de color diferente permite estudiar los ritmos de los cambios ambientales y la velocidad de la sedimentación. La textura, es decir, el tamaño de los granos y la proporción en que intervienen determinados tipos de tamaños, depende de muchos factores, ya que en el sedimento pueden coincidir partículas generadas por vías muy variadas y de tamaños muy diferentes.
En general la textura es gruesa (gravas y arenas) en algunas zonas litorales y coralinas es de mezcla, en la plataforma continental y es fina en ambientes de alta mar y en las costas lagunares y delticas.
Los fondos arenosos y rocosos de aguas someras reflejan la mayor parte de del sonido, mientras que los fondos limosos y arcillosos escasamente compactados absorben la mayor parte de la energía sonora y por consiguiente, reflejan solo una pequeña fracción. La parte absorbida puede penetrar hasta algún horizonte más compacto del subfondo y reflejarse desde el, con lo que obtiene información sobre variaciones subsuperficiales.
4.2.- ZONA DE BATIDA O DE ACCION LITORAL
Es la parte inclinada de la playa comprendida entre los límites de las mareas alta y baja. Como la amplitud mareal varia con el ciclo lunar, se toman los valores extremos. En las costas sin mareas, o con rangos muy pequeños el apilamiento de agua producido por el viento causa una marea meteorológica y ayuda a diferenciar mejor esta parte de la playa. Al pie de esta zona, en el límite con la sub litoral, se aprecia un cambio de pendiente y un resalte o escalón. La pendiente de la zona de batida aumenta con el tamaño del grano.
Al pie de la zona de batida se encuentra una acumulación de fraccione más gruesas de sedimento disponible y de fósiles que forman el escalón. Su estructura interna consiste en estratificación cruzada apuntando hacia el mar, si el tamaño del grano
permite su desarrollo; inmediatamente hacia el mar, suelen formarse además ripples de oscilación de cresta recta que indican condiciones de baja energía. Esta curiosa coincidencia que sugiere a la vez energía alta y baja se debe al frenado brusco del agua que retorna al mar arrastrando mucho sedimento pendiente y choca con las olas que llegan a la orilla.
4.3.- LA TRASCOSTA
Es una zona relativamente plana, suavemente inclinada hacia tierra, adyacente hacia la zona de batida, del que está separada por l<a berma, que es la parte más elevad a de la playa. Las playas son suministros adecuados de arena presentan bermas bien formadas, mientras que las deficitarias carecen prácticamente de ellas o muestran un límite erosivo entre la parte superior de la playa, la zona de batida y la transcosta . El límite erosivo, sin embargo, es un rasgo común en el perfil de invierno a causa de la mayor energía costera y debe emplearse un cuidado como criterio de diagnosis.
4.4.- MATERIA EN SUSPENSIÓN
El agua de los mares y océanos contiene partículas sólidas en suspensión. Son fundamentalmente partículas de origen inorgánico; la mayoría proceden de los continentes llevadas por los ríos o por el viento; otras han llegado como partículas coloidales, igualmente procedentes del continente y finalmente en menor proporción, se tienen materiales de origen cósmico.
El valor medio del material en suspensión en los mares y océanos es de 0,5 a 2 gramos por metro cubico.
Los valores mínimos corresponden al centro de los océanos (0,25 – 0,5g) por metro cubico en el centro del pacifico.
V.- TIPOS DE ANALISIS DE LOS SEDIMENTOS
5.1.- ANALISIS DE LA MATERIA ORGANICA
Se toma una muestra que previamente ha sido secado a 100ºC en una estufa y secado o enfriado en un desecador con silicagel, procediendo de la siguiente manera:
- Colocar en un crisol previamente tarado una cantidad de 2 a 5 gramos de sedimento. Es necesario saber exactamente la cantidad en peso del sedimento - Quemar la muestra en una mufla a 525ºC por 6 horas
- Retirar la muestra y enfriarla en un desecador
- Pesar la muestra y la diferencia de peso representa la materia orgánica.
5.2.- ANALISIS DE CARBONATOS ( CO3Ca)
La misma muestra que sea usado y determinado la materia orgánica se vuelve a meter a la mufla para ser incinerada a 1000ºC durante una hora, luego se retira la muestra se vuelve a enfriar en un desecador y se vuelve a pesar la diferencia entre la materia orgánica y el peso final representa el % de carbonatos en sedimentos.
5.3.- ANALISIS DE SEDIMENTOS POR GRANULOMETRIA
Se recoge la muestra de sedimento marino secado en estufa a 100ºC y se enfría en un desecador con silicagel, se pesa una cantidad entre 100 y 200 gr. Luego se pasa atraves de una serie de tamizadores para determinar la proporción en porcentajes de los tipos de partículas que han sido atrapados en dichas mallas.
VI.-
RESULTADOS
6.1.-
ESTACIÓN:
PLAYA HERMOSA
6.2.- ESTACIÓN: PLAYA LAS CONCHITAS
A
GRANO MUY GRANDE
B
GRANO GRANDE
C
GRANO PEQUEÑO
D
GRANO MUY PEQUEÑO
E
GRANO FINO
+/- ERROR
gr.
%
0.28
0.46
A
GRANO MUY GRANDE
B
GRANO GRANDE
C
GRANO PEQUEÑO
D
GRANO MUY PEQUEÑO
E
GRANO FINO
gr.
%
TAREA
1.- DISTRIBUCIÓN DE LOS SEDIMENTOS EN PLATAFORMA Y TALUD CONTINENTAL PERUANO.
En la plataforma continental, se determinó la presencia de 6 minerales: cuarzo, albita, moscovita, clorita, riebeckita y augita, relacionados con la contribución terrígena de los principales ríos del área de estudio. La concentración de cuarzo y moscovita se incrementan hacia el oeste de la línea de costa, disminuyendo la albita, clorita, augita y riebeckita. Además, la mayor concentración de clorita se encuentra en el abanico
Fluvio-aluvial Rímac y Chillón, de cuarzo en los ríos de Mala y Rímac y de albita en los ríos de Lurín y Chancay.
2.- IMPORTANCIA Y USOS DEL ESTUDIO DE SEDIMENTOS MARINOS EN EL ECOSISTEMA PERUANO.
La importancia de los sedimentos superficiales se han colectado a bordo de los cruceros Tares y Humboldt, utilizando una Draga tipo Van Veen 0.05m2 de área de cobertura, obteniéndose muestras puntuales del fondo. Estos sedimentos fueron muestreados a profundidades variables entre 10 a 300 msnm. La mecánica del muestreo mezcla los sedimentos superficiales en varios centímetros de profundidad y los registros pueden representar datos que integran varios años a más de una década de información. Para el análisis de las zonas de aporte, se procedió al muestreo de las terrazas más recientes en los ríos principales del área. De norte a sur tenemos los ríos Chancay, Chillón, Rímac, Lurín, Mala, Cañete, Matagente y Pisco.
En cuanto a los resultados obtenidos del análisis de sedimentos fluviales (materiales de aporte), se ha establecido igualmente un rango de concentración para 6 minerales determinándose la mayor concentración de cuarzo en los ríos Rímac, Mala y Pisco; de albita en los ríos Chillón y Lurín; de moscovita en los ríos Chancay y Chillón; de clorita en los ríos Rímac y Chillón; riebeckita en los ríos Chancay y Rímac y augita en los ríos Lurín y Mala.
3.- COMPOSICIÓN DE LOS SEDIMENTOS MARINOS
Las concentraciones regionales de la distribución mineral son notorias para cada especie determinada. Como consecuencia del análisis estructural de 50 muestras, la mineralogía obtenida mediante el Difractó metro de Rayos X, es cuarzo, albita, moscovita, clorita, riebeckita y augita, En general, para estos minerales la distribución se ha determinado mediante el ploteo de curvas de isovalores para el total de muestras:
- Cuarzo.- Las concentraciones generalmente se incrementan hacia el Oeste de la línea de costa y se distribuyen en la plataforma externa de manera uniforme en la zona de muestreo.
- Albita.- Las concentraciones decrecen al Oeste de la línea de costa y sus mayores valores se manifiestan entre los 12ºS y 13ºS al límite de la plataforma externa y borde de talud.
- Moscovita.- La concentración se incrementa al Oeste de la línea de costa entre 12ºS y 13ºS y disminuye entre los 13ºS y 14ºS, en el talud superior.
- Clorita.- La concentración es menor al Oeste de la línea de costa, en la zona de plataforma externa, entre 12º30’S y 13º y se incrementa en la parte meridional hacia el borde del talud y talud superior entre 13º30’S y 14ºS.
- Augita.- La concentración disminuye al Oeste de la línea de costa en la zona de borde de talud.
- Riebeckita.- La concentración es menor al Oeste de la línea de costa y se incrementa hacia la línea de costa en la zona de plataforma interna.
VII.- CONCLUSIONES
Para poder obtener un buen análisis de los sedimentos que se extrajeron de cierta zona intermareal y/o submareal; deben de cumplirse los puntos especificados en la metodología.
Luego de que una parte del sedimento es pesada y colocada en la mufla y es programada a una temperatura de 525° C durante una 6 horas aproximadamente y posteriormente enfriada en el desecador. Luego de ser pesada nuevamente, el peso inicial menos el peso final es la cantidad de materia orgánica total. Ya que se estima que a esa temperatura la cantidad de M. O. T. ha sido eliminada.
La Materia Orgánica es mayor en aquellas zonas de litoral en la que se presenta una mayor cantidad de oxígeno disuelto.
Según el análisis, playa hermosa presenta mayor cantidad de sedimento muy grande (Gravas).
VIII.- BIBLIOGRAFÍA
http://www.consumer.es/web/es/medio_ambiente/naturaleza
http://www.geovirtual2.cl/geologiageneral/
Antonio Brack Egg (2004) “Enciclopedia Temática del Perú: Ecología e Hidrología”, El Comercio S.A., Págs. 93.