Programa Regional de Entrenamiento
Geotérmico (PREG)
Diplomado de especialización en geotermia-2013
Universidad de El Salvador
Facultad de Ingeniería y Arquitectura
Unidad de Postgrados
Proyecto de Graduaciòn
Tema:
Geoquímica Preliminar de los Prospectos Geotérmicos de San
Francisco Libre y Santa Bárbara, Nicaragua
Presentado Por:
Claudia Cristina Reyes Linares - Ingeniero Químico
Director del trabajo:
Lic. Francisco Ernesto Montalvo
INDICE GENERAL
LISTADO DE FIGURAS
Figura 1. Ubicación de San Francisco Libre y Santa Bárbara (MEM, 2011) ... 9
Figura 2. Esquema de tipos de aguas. (Henry R.W.Introduction to geochemistry of active and fossil geotermal) ... 12
Figura 3. Gráfico de D’Amore & Panichi. ... 14
Figura 4. Mapa Geológico del área San Francisco Libre. (MEM, 2010) ... 27
Figura 5. Mapa Geológico del Área de Santa Bárbara. (MEM, 2011) ... 28
Figura 6. Diagrama de Scholler para el área de San Francisco Libre ... 32
Figura 7. Diagrama de Scholler para el área de Santa Bárbara ... 33
Figura 8. Diagrama de D´Amore & & Panichi para el área de San Francisco Libre ... 33
Figura 9. Gráficos de D´Amore & Panichi para el área de Santa Bárbara ... 34
Figura 10. Diagramas binarios para muestras del área de San Francisco Libre ... 35
Figura 11. Diagramas binarios para muestras del área de Santa Bárbara ... 35
Figura 12. Diagrama Ternario Cl-SO4-HCO3 para las aguas del área de San Francisco Libre ... 36
Figura 13. Diagrama Ternario CL-SO4-HCO3 para las aguas del área de Santa Bárbara ... 37
Figura 14. Diagrama Ternario Na-K-Mgpara las aguas del área de San Francisco Libre ... 38
Figura 15. Diagrama Ternario Na-K-Mgpara las aguas del área de Santa Bárbara ... 38
Figura 16.Diagrama Ternario para las aguas del área de San Francisco Libre ... 39
Figura 17. Diagrama Ternario para las aguas del área de Santa Bárbara ... 39
Figura 18. Geotermómetros del Área de San Francisco Libre ... 40
Figura 19. Geotermómetros del Área de San Francisco Libre ... 41
Figura 20. Relación de la fracción de mezcla y la temperatura. Área de San Francisco Libre ... 43
Figura 21. Relación de la fracción de mezcla y la temperatura. Área de Santa Bárbara ... 44
Figura 22. Diagrama Entalpía – Sílice de las muestras de San Francisco Libre ... 45
Figura 23. Diagrama Entalpía – Sílice de las muestras de Santa Bárbara ... 45
Figura 24. Diagrama IS vs. Temperatura. San Francisco Libre. ... 46
Figura 25. Diagrama IS vs. Temperatura. Santa Bárbara ... 47
Figura 26. Mapa de Inventario de Fuentes del Área San Francisco Libre. (MEM, 2010)... 53
Figura 27. Mapa de inventario de las fuentes del área de Santa Bárbara (MEM, 2010) ... 54
Figura 28.Modelo propuesto para el area geotérmica de San Francisco Libre ... 55
LISTADO DE TABLAS
Tabla 1. Geotermómetros químicos para la exploración geotérmica ... 18
Tabla 2. Resultados de Laboratorio para el área de San Francisco Libre ... 29
Tabla 3. Resultados de Laboratorio para el área de Santa Bárbara ... 30
Tabla 4. Ordenamiento de cationes y aniones para el área de San Francisco Libre ... 31
Tabla 5. Ordenamiento de cationes y aniones para el área de Santa Bárbara ... 31
Tabla 6. Geotermómetros del área de San Francisco Libre ... 40
Tabla 7. Geotermómetros del área de Santa Bárbara ... 41
Tabla 8. Modelo de Mezcla para el área de San Francisco Libre ... 42
Tabla 9. Modelo de Mezcla para el área de Santa Bárbara ... 43
1. Resumen
El área de San Francisco Libre tiene una extensión aproximada de 60 km2, donde la mayor parte se encuentra en tierra firme y solo 5 km2 aproximadamente se encuentra en las aguas del Lago Xolotlán. La litología está representada por ignimbritas y lavas basálticas del Grupo Coyol Superior del Plioceno, sedimentos aluviales y lacustres como las arcillas de edad Cuaternario, las cuales cubren en su mayor parte a las rocas del Terciario, así como la mayor parte del área de estudio.
El área de Santa Bárbara está situada a 280 km al norte de Managua en el departamento de Nueva Segovia, entre los municipios de Jalapa, San Fernando y El Jícaro (Ciudad Sandino). Tiene una extensión aproximada de 148 km2. La formación geológica es de edad Paleozoica las más antiguas de Nicaragua, y está constituida litológicamente por dos unidades geológicas, en la parte inferior rocas metamórficas compuestas por esquistos verdes y rocas intrusivas ácidas de granito sobreyaciendo a los esquistos. Con los diagramas de Schoeller se evidencian patrones de mezcla en ambas áreas de estudio; con el diagrama de Damore & Panichi se presentan aguas que circulan por yacimientos semimentarios del área de San Francisco Libre, se identifican aguas sulfatadas, bicarbonatadas y cloruradas sódicas. Para Santa Bárbara se caracterizan aguas mayoritariamente bicarbonatadas y con presencia de carbonatos de calcio.
Una clasificación de las aguas fue realizada en base al contenido de los tres aniones en mayor concentración Cl-SO4-HCO3. Las aguas del área de San Francisco Libre son
aguas sulfatadas es decir con características de ser calentadas por vapor (volcánicas) y las aguas de Santa Bárbara son bicarbonatadas. Con el diagrama ternario Li-Cl-B se encontraron aguas maduras en ambas áreas ya que tienen relaciones bajas de B/Cl. Se utilizó el diagrama de Giggenbach Na-K-Mg, las muestras para el área de San Francisco Libre existen muestras no equilibradas y unas que están parcialmente equilibradas en especial las que presentan temperaturas entre 64 y 84.4 °C. Para Santa Bárbara son aguas mayoritariamente no equilibradas, sin embargo existen tres muestras de Santa Bárbara que caen en la región de aguas parcialmente equilibradas (SBM-4, SBM-5 y SBM-1), presentando estas aguas las mayores anomalías de temperatura entre 30 a 94 °C. Las temperaturas estimadas con este diagrama fueron de 150 °C para San Francisco Libre y 180 °C Santa Bárbara.
En el Diagrama Sílice -Entalpía las muestras del área de San Francisco Libre, podrían presentar temperaturas de 111.5 y 205 °C y de 180 y191.3 °C para Santa Bárbara.
No se obtuvo buena información del programa WATCH, cuando se tenga información de aguas más más profundas (pozos perforados) se podrían calibrar los modelos de mezcla hipotético y Sílice-Entalpía y obtener mejores resultados con el programa WATCH.
2. Introducción
Nicaragua es un país dotado de un importante potencial geotérmico, el cual está íntimamente ligado a la presencia en su territorio de la cordillera volcánica activa que se extiende a lo largo de la costa del Pacífico. La Cadena Volcánica de Los Maribios consiste de volcanes activos, algunos lagos, estructuras volcánicas y áreas extensivas de actividad hidrotermal, denota una fuente de calor magmática profunda. Los primeros estudios relacionados con el aprovechamiento de la energía geotérmica del país se iniciaron a finales de los años 60, y luego tomaron mayor impulso a partir del año 1973.
La explotación comercial de los recursos geotérmicos inició en el año 1983, con la entrada en operación de la planta geotermoeléctrica Momotombo, la cual tiene actualmente una capacidad instalada de 77 MW. Un segundo campo geotérmico, San Jacinto-Tizate, fue descubierto en el año 1993 y evaluado por medio de la perforación y prueba de varios pozos profundos. Actualmente este proyecto se encuentra en explotación con una capacidad instalada de 72 MW.
Una de las metas del Gobierno de Nicaragua es la de explorar el aprovechamiento en mayor medida las fuentes de energía geotérmica, con este fin la Dirección de Geotermia del Ministerio de Energía y Minas lleva a cabo investigaciones geo-científicas en áreas de potenciales recursos geotérmicos.
El proyecto final a realizar como parte de la culminación del Diplomado de Especialización en Geotermia PREG-2013, es desarrollar uno de los aspectos geocientíficos que fueron impartidos por el PREG-2013, y esta ocasión está referida a la caracterización geoquímica de dos de las áreas de interés para Nicaragua, siendo estas San Francisco Libre y Santa Bárbara.
El municipio de San Francisco Libre con una extensión territorial de 756 km2 se encuentra localizado a 79 km de Managua, capital de la República. Presenta una topografía irregular, se caracteriza por ser una zona llana, rocosa y con serranías en toda su extensión. Con una población de 10 mil 218 habitantes, de los cuales 2,598 residen en el casco urbano y 4,800 se contabilizan como población económicamente activa.
Por otro lado, el área de Santa Bárbara tiene una extensión territorial de 629 km2 se encuentra localizada en el municipio de Jalapa del departamento de Nueva Segovia ubicado a 280 km al norte de la ciudad de Managua, Capital de la República y a 70 km al noroeste de la ciudad de Ocotal, cabecera departamental. Está constituido por un extenso valle a lo largo de la parte central, sus costados son bordeados por elevaciones que van desde los 600 hasta los 1,500 m sobre el nivel del mar (msnm), estas forman parte de la cordillera de Dipilto y Jalapa.
preliminar geoquímico. Así mismo se realizará una comparación geoquímica complementada con la información geológica existente.
3. Planteamiento del problema
Caracterizar geoquímicamente las aguas de las áreas de San Francisco Libre y Santa Bárbara con el fin de conocer el tipo de sistema geotérmico existente en ambas áreas y de esta forma definir el tipo de aprovechamiento de la fuente de energía geotérmica.
4. Justificación del estudio
La meta del Gobierno de Nicaragua es transformar la matriz de generación de energía eléctrica, la cual para agosto del 2013 el 52% de la energía consumida proviene de fuentes limpias y el 48% de derivados del petróleo. Del total de energías renovables que ocupa Nicaragua, un 18% proviene de generación geotérmica, otro 18% de eólica, 8% hidroeléctrica y 8% biomasa. Por lo que la Dirección de Geotermia del Ministerio de Energía y Minas promueve investigaciones geocientíficas de áreas de interés geotérmico con el fin de promover el desarrollo de esta fuente de energía y de esta forma contribuir con el cambio de la matriz energética existente en el país.
5. Objetivos
5.1 Objetivo General
Caracterizar geoquímicamente las aguas de los prospectos geotérmicos de las áreas de San Francisco Libre y Santa Bárbara, Nicaragua.
5.2 Objetivos Específicos
Definir las propiedades químicas de los fluidos con el fin de proporcionar información acerca de la composición.
Clasificar las aguas mediante los diagramas tales como DAmore & Panichi, Scholler, entre otros.
Estimar temperaturas del sistema mediante el uso de diferentes geotermómetros y modelos de mezclas.
Utilizar programa de especiación química WATCH.
6. Marco Teórico
6.1 Clasificación de las aguas Aguas Cloruradas Sódicas
Aguas circulando en profundidades, las sales disueltas en estas aguas son principalmente cloruro de sodio y cloruro de potasio, sin embargo en aguas más concentradas pueden existir apreciables concentraciones de calcio. Las aguas también contienen alto contenido de sílice y usualmente concentraciones significativas de sulfato, bicarbonato, fluoruro, amonio, arsénico, litio, rubidio, cesio y ácido bórico. La relación cloruro/sulfato es usualmente alta y el rango de pH va de moderadamente ácido a moderadamente alcalino (pH 5-9). Los gases disueltos principales son dióxido de carbono y sulfuro de hidrogeno. Las aguas a menudo ocurren en áreas con manantiales en ebullición y actividad de geyser y son comunes para muchas áreas geotérmicas en desarrollo tanto en rocas volcánicas y sedimentarias.
Aguas ácidas sulfatadas
Aguas acidas, bajo contenido de cloruro, pueden ser formadas en áreas geotérmicas volcánicas donde el vapor por debajo de los 400° se condensa en las aguas superficiales. El sulfuro de hidrogeno del vapor es subsecuentemente oxidado a sulfato. Las aguas ácido sulfatadas son encontradas en áreas donde el vapor sube desde el agua subterránea de alta temperatura y en áreas volcánicas donde en etapas de enfriamiento de volcánico solo dióxido de carbono y gases de sulfuro permanecen en el vapor que sube a través de la roca. Los constituyentes presentes en las aguas son principalmente lixiviados de las rocas. Debido a su naturaleza generalmente superficial, su significado geoquímico es usualmente menor en investigaciones de trabajo.
Aguas Bicarbonatadas Sódicas
Aguas ricas en bicarbonatos son originadas ya sea por la disolución de CO2 o por la
condensación de vapor geotérmico en aguas subterráneas libre de oxigeno relativamente profundas. Debido a la ausencia de oxigeno se evita la oxidación de H2S, la acidez de
estas soluciones es debida a la disociación de H2CO3. A pesar de ser un ácido débil
convierte los feldespaltos y arcillas, generando soluciones acuosas neutrales, las cuales son ricas típicamente en sodio y bicarbonato, particularmente a temperatura media-alta. De hecho:
La baja solubilidad de la calcita previene que las soluciones acuosas aumenten su contenido en calcio.
Potasio y magnesio se fijan en arcillas y cloritas, respectivamente;
Concentración de sulfato está limitada por la baja solubilidad de la anhidrita.
sistemas de líquido-dominante. Sin embargo, aguas de bicarbonato de sodio también están presentes en los yacimientos geotérmicos profundos alojados en rocas metamórficas y / o sedimentarias (por ejemplo Kizildere, Turquía)
Aguas ácidas sulfatadas-cloruradas
Estas aguas pueden formarse por muchos procesos, tales como:
a) Mezcla de aguas cloruradas y sulfatadas a diferentes profundidades.
b) Condensación cerca de la superficie de gases volcánicos en aguas meteóricas. c) Condensación de vapor magmático en las profundidades.
d) Paso de fluidos clorurados a través de secuencias sulfato- soportes (ej. Evaporitas) o litologías que contengan sulfuro nativo.
Estas aguas tienen pH típicos de 2-5, con cloruro y sulfato en proporciones iguales aproximadamente. Las aguas formadas por los procesos (c) y (d) pueden ser identificadas por altas concentraciones de Cl, SO4 y alto fluoruro.
6.2 Diagramas de Clasificación de las aguas
La clasificación de las aguas es esencial para una correcta utilización de las técnicas geoquímicas, existen diferentes tipos de diagramas empleados en la clasificación, a continuación se detalla algunos de ellos:
Diagramas de Schoeller
El diagrama de Schoeller compara el logaritmo de la concentración de los constituyentes de un fluido para una serie de análisis, con los constituyentes de cada análisis conectado con una línea. Una amplia gama de concentraciones se pueden mostrar, porque se utilizan valores logarítmicos. El efecto de la mezcla con agua diluida (así como ganancia o pérdida de vapor de agua) es para mover la línea que representa un análisis verticalmente sin cambiar su forma. Las pendientes de las líneas entre los constituyentes representan relaciones de concentración. Estos diagramas muestran el efecto de la mezcla en un número de constituyentes. Cuando se presentan muchos análisis, los patrones individuales pueden perderse, pero los patrones de mezcla se mantendrán claros.
Los iones se representan en el eje X, cationes a la izquierda y aniones a la derecha. Es apropiado para estudiar evoluciones temporales de aguas en un mismo punto y variaciones composicionales en muestras de diferentes localidades.
Diagrama de DAmores & Panichi. Parámetros de D´Amore & Panichi
Parámetro A: Distingue aguas que han circulado a través de rocas calcáreas (con alto
contenido de carbonatos y bicarbonatos), de las que han circulado por rocas evaporíticas (con alto contenido de sulfatos).
∑( )[ ]
Parámetro B: Discrimina aguas que han circulado en rocas evaporíticas (las cuales se
han enriquecido de sulfatos) de las aguas que han circulado en rocas sedimentarias las cuales se han enriquecido con sodio. Su valor es muy negativo debido a que la cantidad de sodio es mayor que la de sulfato.
[
∑( ) ∑( )]
Parámetro C: Distingue aguas derivadas de las lavas (volcanitas) de las que pasan por
rocas carbonático-evaporíticas o de las que se encuentran en el basamento quarzitico regional, se espera un valor negativo debido a la mayor concentración de cloruros que de sodio.
[ ∑( )
∑( )]
Parámetro D: individualiza aguas que han circulado sobre dolomita (CaCO3 y MgCO3), su
[
∑( ) ]
Parámetro E: Su valor es bajo ya que la concentración (Ca + Mg) es baja. Distingue entre
aguas circulantes en reservorios carbónáticos de las que se encuentran en reservorio de sulfato. [ ∑( ) ∑( )]
Parámetro F: Revela el incremento de K+ en el agua, su valor es negativo ya que el
contenido de (Na+ y K+) es mayor generalmente que el calcio.
[
∑( ) ]
Figura 3. Gráfico de D’Amore & Panichi.
Comparación entre las representaciones de los datos químicos en el gráfico de diamante y diagrama rectangular definido por seis parámetros listado en el texto. () Aguas derivadas de la misma serie anhidrita. () Aguas circulando en caliza. (Δ)
Diagramas Triangulares
Diagrama Cl-SO4-HCO3
La mayoría de las técnicas geoquímicas pueden ser aplicadas con confianza únicamente a determinados tipos de fluidos con rangos limitados de composición. Cualquier interpretación de las muestras de agua geotérmica, por lo tanto, es mejor llevado a cabo sobre la base de una clasificación inicial. El diagrama ternario Cl - SO4 - HCO3 es una de
los esquemas de clasificación de las aguas naturales (Giggenbach, 1991).
La posición de un punto de datos en el diagrama triangular se obtiene evaluando primero con la suma S de las concentraciones Ci (en mg / kg) de los tres componentes implicados:
S = CCl + + CSO4 CHCO3
A partir de la suma (S), se obtienen los porcentajes de Cl y HCO3, entonces D = % HCO3
+ 0.5 % Cl es calculado. El % Cl y D se representan como ejes Y y X, respectivamente.
En este diagrama, los rangos de composición están indicados para varios grupos típicos de agua, tales como aguas volcánicas y aguas calentadas por vapor, aguas maduras y aguas periféricas. Normalmente, el grupo más adecuado para la aplicación de geoindicadores comprenden las aguas neutrales con bajo sulfato, alto cloruro “aguas geotérmicas” a lo largo del eje de Cl-HCO3, cerca de la esquina del Cl, nombradas aguas
maduras. Además, no sólo pueden ser utilizados para eliminar las aguas no adecuadas, también pueden proporcionar una indicación inicial de las relaciones de mezcla o agrupaciones geográficas. Por ejemplo, el grado de separación entre los puntos de datos para cloruro alto y las aguas bicarbonatadas dan una idea del grado relativo de la interacción de los fluidos cargados de CO2 a más bajas temperaturas, y de los crecientes
contenidos de HCO3 con el tiempo y la distancia recorrida por el agua subterránea
(Giggenbach, 1988). Por lo tanto, es importante para clasificar las muestras en diferentes grupos controlar las relaciones de estas muestras en general, antes de más estudios químicos.
El Diagrama Cl-SO4-HCO3 puede ser utilizado para clasificar aguas geotérmicas
especialmente y para eliminar aguas no adecuadas para técnicas geoquímicas (Giggenbach, 1988).
Diagrama Na - K - Mg
equilibradas y parcialmente equilibrada. El diagrama triangular se basa en la dependencia de la temperatura de dos reacciones:
K- feldespato + Na+ = Na - feldespato + K+
2.8 K-feldespato + 1.6 agua + Mg 2+ = 0,8 K- mica + 0,2 clorita + 5,4 sílice + 2 K+
La posición de un punto de datos en la trama triangular se utilizó por primera vez para obtener la suma S de las concentraciones Ci (en mg / kg) de los tres componentes que intervienen, como en el caso anterior, sólo los constituyentes individuales son manipulados de manera diferente.
S = CNa/1000 CK/100 + + √ CMg
A partir de la suma (S), se obtienen CNa/1000 y %√ CMg, entonces D = √ %CMg + 0.5%
CNa/1000 es calculado. El %Na y D se representan como ejes Y y X, respectivamente.
La zona de equilibrio parcial sugiere ya sea un mineral que se ha disuelto, pero no ha alcanzado el equilibrio, o una mezcla de agua que ha alcanzado el equilibrio (por ejemplo, agua geotérmica) diluido con agua no equilibrada (por ejemplo, agua subterránea fría). Puntos cerca de la esquina de √ Mg generalmente sugieren una alta proporción de las aguas subterráneas relativamente frías, no necesariamente " inmaduras”.
Diagrama Cl-Li-B
El metal alcalino menos afectado por un proceso secundario probablemente sea el Li. Puede por lo tanto ser utilizado como trazador para el proceso inicial de disolución de la roca profunda y como referencia para evaluar el posible origen de dos importantes componentes "conservadores" de agua geotérmica. Una vez añadido, Li permanece en gran medida en solución. El contenido de B de fluidos térmicos es probable que refleje en algún grado la madurez de un sistema geotérmico; debido a su volatilidad, es expulsado durante las etapas iniciales de calentamiento. Por lo tanto, los fluidos procedentes de los sistemas hidrotermales antiguos se puede esperar que se agoten en B mientras que lo contrario es válido para los sistemas hidrotermales más jóvenes. Es, sin embargo llama la atención que tanto Cl y B se añaden a las soluciones que contienen Li en proporciones próximas a las de la corteza terrestre. A altas temperaturas el Cl se produce en gran parte como HCl y el B como H3BO3. Ambos son volátiles y pueden ser arrastrados por vapor a
cambios en la litología en profundidad sobre un campo (por ejemplo, la introducción de un horizonte sedimentario), o por la absorción de B en arcillas durante el flujo lateral.
La posición de un punto de datos en una trama triangular se obtiene simplemente por la primera formación de la suma S de las concentraciones Ci (en mg / kg) de los tres componentes implicados:
S =CCl + CLi + CB/4
De la suma (S), el porcentaje de CCl y CB/4 son obtenidos, entonces D=%B/4 + 0.5 %Cl es
calculado. El %Cl y D son graficados como los ejes Y y X respectivamente.
Diagramas Binarios
Representan la variación de cualquier parámetro con el tiempo en un punto determinado. Permiten, por ejemplo, manifestar tendencias y detectar variaciones. Si la evolución se compara con otro parámetro se pueden apreciar relaciones de dependencia.
6.3 Geotermómetros
Los Geotermómetros o termómetros geoquímicos se utilizan para estimar la temperatura del subsuelo de los yacimientos geotérmicos. Hay principalmente tres categorías: geotermómetros soluto, de gas y de isótopos. Los Geotermómetros de soluto pueden ser ampliamente clasificados en dos grupos: (1) los que se basan en variaciones dependientes de temperaturas y en la solubilidad de los minerales individuales, y (2) los que se basan en reacciones de intercambio iónico dependientes de la temperatura que fijan proporciones de ciertos constituyentes disueltos (Fournier, 1991).
Geotermómetros de sílice. Están basados en temperaturas dependientes de las
variaciones de solubilidad de las especies de sílice. El contenido de sílice de un agua de un manantial caliente o un pozo puede ser correlacionado con la última temperatura de equilibrio. La solubilidad de la sílice es función de la presión, temperatura y salinidad. Sin embargo a temperaturas por debajo de 300 °C, variaciones en las presiones a condiciones hidroestáticas tiene poco efecto en la solubilidad del cuarzo y sílice amorfa (Fournier and Potter, 1982; Fournier and Rowe, 1966).
Geotermómetros de cationes. Se basan en la dependencia de la temperatura en el
intercambio de iones o de partición de los álcalis entre las soluciones y las fases sólidas. Las proporciones de constituyentes disueltos cambian con el cambio de la temperatura de equilibrio.
Tabla 1. Geotermómetros químicos para la exploración geotérmica
Geotermómetro Abreviación Ecuación Restricciones
a. Cuarzo sin pérdida de vapor TQC t = 0 -250 °C b. Cuarzo con máxima pérdida de vapor TQA t = 0 -250 °C c. Calcedonia TCH t = 0 -250 °C
d. Sílice amorfa TAM
t = 0 -250 °C e. Na/K (Fournier,197 9) TNAK-F ( ⁄ ) t >250 °C f. Na/K (Truesdell, 1976) TNAK-WE ( ⁄ ) t >250 °C g. Na-K-Ca (Fournier and Truesdell 1973) TNAKCa ( ⁄ ) [ (√ ⁄ ) ] t >250 °C 6.4 Modelo de mezcla
Las aguas geotérmicas pueden enfriarse por varios procesos a medida que asciende desde el reservorio hasta la superficie tales como: ebullición, enfriamiento conductivo o mezclas con agua subterránea. Las características de las aguas subterráneas normalmente son muy diferentes de las aguas geotérmicas las cuales están en equilibrio con minerales secundarios a profundidad. Estas características pueden ser utilizadas para cuantificar la mezcla y estimar las condiciones del reservorio.
Algunos indicadores de mezclas son: los geotermómetros dan temperaturas mucho más altas que las medidas, bajo pH en comparación al contenido mineral, variaciones en las concentraciones de Cl y B pero una relación estable de Cl/B, variaciones en los isotopos estables.
Se pueden mencionar los siguientes modelos de mezcla:
Sílice-Carbonato (Arnórsson 1985). Útil para separar las aguas que han sido enfriadas por ebullición y conducción, puede ser aplicados para encontrar la temperatura del componente del agua caliente en el agua que no ha ebullido.
Sílice – Entalpía (Fournier 1977). Separa aguas que no han ebullidos de las que sí ebulleron y no considera el enfriamiento conductivo después de la mezcla.
Entalpía – Cloruros (Truesdell y Fournier 1975)
Modelo de ebullición y mezclas de fuentes
El grado de dilución desde altas concentraciones de cloruros a bajas concentraciones permite a través del balance de masa y energía calcular las temperaturas profundas. Fournier & Truesdell (1973) y Truesdell & Fournier (1975) han desarrollado un método para el cálculo de temperatura profunda y fracciones de agua termal para mezclas diluidas de fuentes superficiales que pueden ser afectadas por ebullición. Las siguientes ecuaciones calculan la fracción másica y entalpía de componente profundo presente en una fuente superficial con características termales:
( ) ( ) ( ) ( ) Donde Cl: Contenido de cloruros
HA: Entalpía del agua a la temperatura de colección
HV: Entalpía de vapor
HAV: Entalpía latente de vaporización
HSiO2: Entalpía de líquido correspondiente al geotermómetro de sílice (maximun steam
loss).
Los subíndices m, n y cf denotan a las fuentes mezcladas, no mezcladas y frías respectivamente.
Hcp: Entalpía específica
El modelo de mezcla de fuentes ebullidas asume conservación del cloruro y la entalpía así como reequilibración con el cuarzo después de la mezcla.
Muchos de los fluidos geotérmicos son mezclas; su reconocimiento y la cuantificación de su naturaleza es importante para entender su origen. Características tales como exceso o disminución
de entalpía son indicativos de procesos tales como ebullición y mezcla o dilución
6.5 Especiación y equilibrio utilizando el programa WATCH
Los geotermómetros han sido desarrollados para predecir temperaturas del reservorio. Sin embargo varios geotermómetros pueden dar diferentes valores de temperaturas del reservorio. Esto puede ser debido a diferentes velocidades de reacción, o la mezcla con agua fría en el flujo ascendente. Reed y Spycher (1984) han sugerido que la mejor estimación de la temperatura del depósito se puede lograr considerando simultáneamente el estado de equilibrio entre los componentes específicos en el agua y muchos minerales hidrotermales como una función de la temperatura. Por lo tanto, si un grupo de minerales converge al equilibrio a una temperatura en particular, esta temperatura corresponde a la temperatura del yacimiento más probable. El líquido en ascenso ha reaccionado químicamente con la roca.
El estado de equilibrio de minerales puede ser estimado por la relación del producto de la actividad (Q) a la constante de equilibrio (K) en un rango de temperaturas La constante de equilibrio y la actividad producto están relacionados con la energía de Gibbs a través de:
ΔGr = -RT ln K + RT lnQ = RT lnQ / K
Donde R = constante de los gases; T = temperatura (K).
El índice de saturación (IS) se puede obtener a partir del producto de solubilidad y su producto de la actividad:
SI = Log Q - log K = log (Q / K)
mezcla con agua diluida, las curvas de los minerales se cortan en IS < 0, pero si ha hervido en IS > 0.
La especiación acuosa se calcula en varias temperaturas predeterminadas para obtener un registro (Qi / Ki) frente a las relaciones de temperatura para cada mineral de la composición del agua en estudio. El programa utilizado para calcular la especiación de los fluidos geotérmicos fue WATCH (Arnórsson y Bjarnason, 1993). Mediante la lectura de los análisis químicos de muestras tomadas en superficie se utilizan para calcular los potenciales de especiación y de depositación.
Los parámetros obtenidos incluyen el pH, la constante de equilibrio (K), los productos de actividad (Q) potenciales redox y las presiones parciales de los gases de la reacción dada a cualquier temperatura dada.
7. Metodología
7.1 Recopilación de Información
Se recopiló la información relacionada con el trabajo realizado en campo, los análisis de laboratorio realizados así como de la geología, la cual se describe a continuación:
Muestreo y análisis de fluidos geotérmicos
La mejor estrategia para la toma de muestras de aguas consiste en recoger un número razonable de muestras de aguas termales y no termales, distribuidas por toda el área de estudio. Analizar los siguientes constituyentes: Li, Na, K, Mg, Ca, alcalinidad, SO4, Cl, B,
SiO2 y. Componentes adicionales útiles para investigar problemas específicos.
De ser posible el levantamiento hidrogeoquímico debe llevarse a cabo al final de la estación seca, para obtener muestras de agua menos afectados por la mezcla con el agua de superficie (lluvia). Se debe garantizar la calidad del muestreo ya que malas técnicas de muestreo conllevan a datos erróneos, por lo tanto es importante que todos los equipos y materiales de muestreo se hayan verificado varios días antes de realizar la campaña de muestreo.
Trabajo de campo
Con el fin de simplificar la logística, las operaciones de campo deben ser minimizadas. Sin embargo algunas especies son inestables, por lo que o bien deben ser analizadas en el campo o conservadas por medio de tratamientos simples, tales como filtración, la acidificación, y la dilución.
La filtración debe llevarse a cabo para prevenir el crecimiento de algas, que pueden llevar a cabo la separación de constituyentes químicos disueltos, tales como NH3 y SO4, y la
La acidificación es necesaria para preservar contenido de cationes de las aguas de alta temperatura, que se convierten en sobresaturada tras el enfriamiento y para prevenir la precipitación de metales traza tanto de las aguas de alta temperatura y baja temperatura. La acidificación se realiza generalmente por la adición de HNO3. Con el fin de evitar la
disolución de sólidos en suspensión, no acidifican el agua no filtrada!
Dado que la precipitación de SiO2 de aguas sobresaturadas, acompañado por
co-precipitación de elementos traza (por ejemplo, Al), se lleva a cabo incluso a pH tan bajo como 1.5, la dilución de muestras es aconsejable para la determinación de sílice.
Basándose en las observaciones anteriores, las siguientes alícuotas de las muestras son generalmente recogidas:
Una alícuota filtrada acidificada para la determinación de cationes. Una alícuota filtrada para la determinación de aniones.
Una alícuota diluida (1:10) para la determinación de sílice.
El tamaño de la muestra depende del número de componentes determinar y de los requisitos de laboratorio. Botellas de polietileno se prefiere generalmente a las botellas de vidrio frágiles.
Las mediciones de campo que se realizaron son: Temperatura, que se midió con una termocupla
pH y conductividad eléctrica medida con un multiparamétrico
por medio de un pH-metro digital portátil equipado con un electrodo de vidrio;
Conductividad por medio de un conductivímetro digital portátil equipado con una celda adecuada (rango 0.1-100,000 S / cm);
Alcalinidad por valoración acidimétrica con HCl 0,02 N y naranja de metilo como indicador.
Número de muestras y otros detalles tienen que ser escritos en las botellas utilizando indeleble rotulador. Los resultados de los análisis de campo y otros detalles de muestreo tienen que ser escritos en un cuaderno de campo.
Descripción de los métodos analíticos utilizados
Los análisis químicos de cationes y aniones en las muestras de agua, fueron hechos en el laboratorio de Geoquímica Geotérmica del Ministerio de Energía Minas. Para analizar cationes se utilizó la técnica espectrometría de absorción atómica, utilizándose un Espectrofotómetro de Absorción Atómica con Horno de Grafito Marca: Varian Modelo: 240 y 120 (HG) respectivamente. Los cationes analizados fueron: Al, As, Ca2+, Cu2+, Fe, K+, Li, Mg2+, Na+, Rb, Cs. Para analizar aniones (excepto HCO3 y CO32-), se utilizaron los
siguientes equipos: Cromatografo de Iones (IC), modelo IC 861Advanced Compact-Methrom (Cl-, SO42-) y Espectrofotómetro UV-VIS Marca: Varian Modelo: Cary 50 (B, SiO
2-, SO42-). Para analizar HCO3 y CO32- se utilizó titulación volumétrica.
7.2 Evaluación de la calidad de los resultados
Para verificar si los análisis químicos de las aguas son los correctos, se utiliza un Balance Iónico (BI) de los componentes disueltos en las aguas. Aunque el BI no es un procedimiento válido para aguas ‘no potables’ (Murray y Wade, 1996), se utiliza habitualmente en aguas termales para verificar los análisis (e. g. Publications of The United Nation University Geothermal Training Programme, Marini, 2000). El BI se basa en el porcentaje de diferencia, entre las cargas positivas y negativas totales, Como el agua es un medio sin carga eléctrica, los cationes deben compensar a los aniones en la solución. El BI se considera aceptable cuando su valor absoluto es menor al 10%. Se define de la siguiente manera:
∑ ∑ ∑ ∑
7.3 Ordenamiento de las especies químicas
Se realizó el para prospección geoquímica inicial el ordenamiento de los principales componentes de la muestra para aniones y cationes; para los aniones se consideraron el cloruro, sulfato y bicarbonato, para los cationes el sodio, potasio, calcio y magnesio. El ordenamiento se hizo del mayor a menor componente.
7.4 Clasificación de las aguas.
Existen diversos gráficos que se utilizan para la clasificación de las aguas, en el presente informe se realizará la evaluación mediante los siguientes diagramas principalmente: Elaboración de los diagramas de Schoeller.
Elaboración de los diagramas de DAmores & Panichi. Diagramas Triangulares (Cl-HCO3-SO4; Na-K-Mg; Cl-Li-B)
7.5 Cálculo de geotermómetros.
La aplicación de los geotermómetros químicos es uno de los más importantes métodos para la exploración y desarrollo de los recursos geotérmicos. Son útiles para predecir temperaturas de superficies y en el reservorio durante la explotación. En este informe se utilizaron geotermómetros químicos, sílice y cationes principales.
7.6 Modelo de mezcla
Los modelos de mezcla son herramientas útiles en todas las etapas del desarrollo geotérmico. En el presente informe considerando que los diagramas binarios evidencian mezclas justifica la realización de un modelo hipotético el cual hace uso de la ecuación propuesta por Fournier & Truesdell (1973) y Truesdell & Fournier (1975) para el cálculo de temperatura profunda y fracciones de agua termal para mezclas diluidas de fuentes superficiales que pueden ser afectadas por ebullición.
También se incluye el diagrama concentración de sílice disuelta versus Entalpía el cual puede ser utilizado para determinar la temperatura de la componente de agua caliente del agua mezclada.
7.7 Especiación y equilibrio utilizando el programa WATCH
Para realizar la especiación se utilizó el programa WATCH de manera general el procedimiento consiste en:
Para correr el programa WATCH primero hay que crear un archivo de entrada, para hacer esto se ejecuta el programa WIN el cual solicita al usuario los valores de las concentraciones de los componentes individuales y otros datos y escribe la respuesta en un formato de archivo apropiado. El archivo de entrada solo necesita contener la composición de componentes de una muestra, pero también se puede incluir una secuencia de muestras pueden ser incluidos en un archivo, tantos como se deseen de hecho.
Se ingresan datos de la muestra tales como número de muestra y lugar de la muestra. También datos como temperatura medida, presión, entalpia y descarga. A continuación se ingresan los datos de los componentes para agua (CO2, H2S, NH3, B, SiO2, etc.)
Para ejecutar el programa los datos del archivo no tienen que estar completos. En particular, los datos para las líneas de gas, vapor y fases condensadas pueden dejarse en blanco. El programa además correrá aun si el análisis del agua está incompleto. Si muchos de los componentes, o los principales faltaran, los resultados pueden ser no representativos, pero esto queda al criterio de los usuarios.
Se elige una temperatura entre medida, arbitraria o de geotermómetros. Se identifican los procesos si hay ebullición, enfriamiento conductivo y seguidamente se definen los pasos de temperaturas.
Finalmente se grafican los índices de saturación para los diferentes minerales en los pasos de temperatura seleccionados.
8. Análisis de datos
8.1 Geología del área San Francisco Libre
De acuerdo con el estudio geológico realizado por el Ministerio de Energía y Minas (MEM), en el año 2010, el área en estudio tiene una extensión aproximada de 60 km2, donde la mayor parte se encuentra en tierra firme y solo 5 km2 aproximadamente se encuentra en las aguas del Lago Xolotlán.
La litología está representada por ignimbritas y lavas basálticas del Grupo Coyol Superior del Plioceno, sedimentos aluviales y lacustres como las arcillas de edad Cuaternario, las cuales cubren en su mayor parte a las rocas del Terciario, así como la mayor parte del área de estudio.
Estructuralmente encontramos lineamiento regional paralelo a la depresión nicaragüense lo que demuestra actividad tectónica intensa cubierta por los depósitos Cuaternarios y en algunas partes del afloramiento se puede ver fracturas con orientación N-S y NO-SE y en ciertos casos están rellenas de minerales de yeso.
La dirección del flujo subterráneo tiene un comportamiento con tendencia hacia el Lago de Managua hacia el SO; en el sector entre El Rosario y El Genízaro hay un brusco cambio de dirección orientándose hacia el SE, donde posiblemente el agua subterránea es direccionada por alguna falla cubierta o un cambio de litología la cual hace de barrera. A orillas del lago en las equipotenciales 36 se puede apreciar que hay inversión de gradiente, ésta inversión es posiblemente debida al aumento del nivel del agua del Lago Xolotlán producto a las intensas lluvias.
Se observan dos zonas de alteración hidrotermal relacionadas a la dirección de las estructuras geológicas; una de ellas está ubicada en el Centro Médico, las rocas están alteradas y no se puede definir el tipo de roca, presentan incrustaciones de calcita y la orientación de fallamiento es NO-SE; la segunda zona de alteración hidrotermal está localizada en el lago Xolotlán conocida como Peña Blanca, la roca está totalmente alterada de color blanquecina y tiene una orientación NE-SO.
Las máximas temperaturas medidas en la zona correspondiente al centro médico y pertenecen a la laguna M-3 fue de 80 a 87.2ºC, y le siguen las de Peña Blanca con temperaturas que oscilan entre 71 a 78.5ºC.
Manifestaciones geotérmicas
Las manifestaciones termales en el área de estudio están localizadas al sureste de San Francisco Libre, cerca de la hacienda San Luis, en la orilla noreste del lago de Managua. Este afloramiento consiste de varias lagunitas con un sistema de fracturas que tienen orientación N50O y otras con orientación NNE-SSO y es por donde emanan los diferentes manantiales con un caudal aproximado entre 0.5 y 1.5 l/s y temperaturas que oscilan entre los 43 a 87.2ºC aproximadamente.
Se puede observar en la orilla del lago pequeños montículos, que según Texas Instrument, 1970, son de travertina, producidas por la relación Na/K de las aguas y que solamente las concentraciones de SiO2 y Na/K indicaron que el área de San Luis pudiera
tener altas temperaturas a profundidad.
Paralelo a estos montículos se localizan algunos islotes de color blanquecino producto de la alteración hidrotermal (ver Fotos 1 y 2), se le hizo la prueba con ácido clorhídrico y se comprobó que tiene contenido de calcita. Probablemente estas rocas son de edad Terciaria y tienen una dirección N20O. Existe también otro sistema de fracturas provenientes de la parte norte del área en estudio con orientación NNE-SSO, las cuales tienen su punto de cruce en el centro médico y es donde encontramos el punto de ascenso de agua caliente con temperaturas de 71 a 78.5ºC y el caudal aproximado es de 0.3 l/s. La dirección de la fractura se puede ver en el mapa geológico correspondiente a la Figura 2.
Fotos: 1 y 2. Vista del afloramiento de roca alterada en el Lago Xolotlán. (Informe Geológico, MEM 2010)
Es posible que estos afloramientos sean la prolongación del lineamiento que limita la frontera NE de la Depresión de Nicaragua, la secuencia de fallas o fracturas con tendencia NE y NO pudiera ser en gran escala los conductos de calor en el área.
Figura 4. Mapa Geológico del área San Francisco Libre. (MEM, 2010)
8.2 Geología del área de Santa Bárbara
De acuerdo con el estudio geológico realizado por el Ministerio de Energía y Minas (MEM), en el año 2011, el área de estudio está situada a 280 km al norte de Managua en el departamento de Nueva Segovia, entre los municipios de Jalapa, San Fernando y El Jícaro (Ciudad Sandino). Tiene una extensión aproximada de 148 km2.
La actividad geotérmica es controlada por varias estructuras tectónicas y se cree está siendo calentada por un intrusivo, y se encuentra en dos sitios: en la parte Norte del área de estudio en el sitio llamado Lugar Aguas Calientes hay manifestaciones geotérmicas a lo largo de la orilla del río aproximadamente unos 300 m, se ven los precipitados y se siente olor a azufre. La temperatura tiene un rango entre 60-75 °C, el caudal de descarga es bajo posiblemente menor a los 5 l/s.
En la parte Sur del área en estudio cerca del poblado Germán Pomares se localizó una segunda actividad geotérmica la cual es la más grande y la más importante de toda el área de estudio; el olor a azufre se puede sentir a cientos de metros. Las manifestaciones son diversas, las más grandes son manantiales que tienen un caudal aproximado de 10 L/s de agua con muchas burbujas (probablemente gas) y una temperatura de 97°C.
Se realizó un análisis del movimiento del agua subterránea debido a que la dirección del flujo subterráneo varía constantemente a poca distancia de un punto a otro; al compararlo con el sistema de fallas del área se comprobó que el flujo subterráneo está regido por la dirección de las fallas y fracturas originadas por el intenso tectonismo de la zona.
8.3 Composición química de las aguas
En las tablas 2 y 3 se presentan los datos de los análisis químicos realizados a las muestras de las áreas de San Francisco Libre y Santa Bárbara respectivamente.
Tabla 2. Resultados de Laboratorio para el área de San Francisco Libre No. Ident T (°C) pH C.E
Tabla 3. Resultados de Laboratorio para el área de Santa Bárbara
No. Ident T (°C) pH C.E
En las tablas 4 y 5 se presentan el ordenamiento en función de los principales cationes y aniones en mayor presencia para las diferentes muestras de las áreas de San Francisco Libre y Santa Bárbara. Se observa que para el área de San Francisco Libre gran parte de las muestras presentan el sodio y calcio como los cationes dominantes y bicarbonatos y sulfatos como los aniones dominantes. Por otro lado para las muestras de Santa Bárbara gran parte de las muestras presentan el sodio y calcio como los cationes dominantes y el bicarbonato como el anión dominante.
Tabla 4. Ordenamiento de cationes y aniones para el área de San Francisco Libre
Na K Ca Mg Cl SO4 HCO3
-1 SFLM-5 220.46 3.80 165.88 0.30 Na>Ca>K>Mg 104.98 686.40 19.22 SO4>Cl>HCO3
2 SFLM-5 (Lago) 256.57 35.30 31.40 13.88 Na>K>Ca>Mg 172.46 144.40 437.98 HCO3>Cl>SO4
3 SFLM-3C 231.98 4.30 173.88 0.28 Na>Ca>K>Mg 109.98 672.00 17.08 SO4>Cl>HCO3
4 SFLM- VSantiago 230.03 5.80 173.44 0.12 Na>Ca>K>Mg 109.98 719.96 13.42 SO4>Cl>HCO3
5 SFLM-VSan Cristobal 233.30 3.20 174.69 0.23 Na>Ca>K>Mg 149.97 707.66 14.03 SO4>Cl>HCO3
6 SFLM- VMaderas 242.68 4.50 179.41 0.22 Na>Ca>K>Mg 144.97 768.71 18.30 SO4>Cl>HCO3
7 SFLPE-R-18X 58.10 4.40 29.64 3.16 Na>Ca>K>Mg 6.00 9.66 250.10 HCO3>SO4>Cl
8 SFLPE- 18 709.37 11.00 178.16 51.84 Na>Ca>Mg>K 794.82 313.80 467.26 Cl>SO4>HCO3
9 SFLPE-15a 45.07 3.70 64.15 2.63 Ca>Na>K>Mg 20.00 28.92 277.55 HCO3>SO4>Cl
10 SFLPE-6 22.90 2.60 38.02 9.87 Ca>Na>Mg>K 12.00 5.22 203.74 HCO3>Cl>SO4
11 SFLPE-7 846.39 3.70 487.00 14.31 Na>Ca>Mg>K 799.82 1950.00 141.52 SO4>Cl>HCO3
12 SFLPE-8 108.07 5.30 184.52 3.31 Ca>Na>K>Mg 79.98 480.60 103.70 SO4>HCO3>Cl
13 SFLPE-9 1873.75 7.60 451.00 15.21 Na>Ca>Mg>K 937.29 3464.00 311.10 SO4>Cl>HCO3
14 SFLPE-10 922.22 65.50 456.10 18.34 Na>Ca>K>Mg 637.36 1886.00 265.35 SO4>Cl>HCO3
15 SFLPE-11 528.42 6.00 338.52 5.30 Na>Ca>K>Mg 334.92 1257.00 128.10 SO4>Cl>HCO3
16 SFLPE-12X 656.65 7.21 241.18 15.99 Na>Ca>Mg>K 439.90 1144.00 311.10 SO4>Cl>HCO3
17 SFLPE-13 255.32 164.40 217.84 15.00 Na>Ca>K>Mg 199.95 606.80 484.34 SO4>HCO3>Cl
18 SFLPE-2 86.56 13.40 51.45 11.88 Na>Ca>K>Mg 36.99 27.30 314.76 HCO3>Cl>SO4
19 SFLPE-1 27.48 4.20 40.86 14.55 Ca>Na>Mg>K 25.99 5.75 207.40 HCO3>Cl>SO4
20 SFLPE-5 31.88 2.70 54.07 6.99 Ca>Na>Mg>K 10.00 3.04 251.32 HCO3>Cl>SO4
21 SFLPE-22 233.74 5.30 244.98 3.23 Ca>Na>K>Mg 109.98 836.40
22 SFLPP-1 164.4 7.60 79.48 1.75 Na>Ca>K>Mg 58.7 404.4 93.94 SO4>HCO3>Cl
CATIONES ANIONES
No. Ident
Tabla 5. Ordenamiento de cationes y aniones para el área de Santa Bárbara
Na K Ca Mg Cl SO4 HCO3
-1 SBPE-10 44.62 1.55 6.93 1.861 Na>Ca>K>Mg 9.0 34.55 119.35 HCO3>SO4>Cl
2 SBPE-12 26.37 1.85 11.12 6.306 Na>Ca>Mg>K 3.07 4.27 152.13 HCO3>SO4>Cl
3 SBPE-24 30.1 3.99 49.07 6.642 Ca>Na>Mg>K 21.0 19.3 198.04 HCO3>Cl>SO4
4 SBPE-21 21.13 7.54 19.45 3.049 Na>Ca>K>Mg 31.0 9.73 83.94 HCO3>Cl>SO4
5 SBPE-1 31.91 1.69 8.71 5.295 Na>Ca>Mg>K 22.0 2.77 110.82 HCO3>Cl>SO4
6 SBM-1 97.66 3.94 1.51 0.049 Na>K>Ca>Mg 3.0 46.47 187.54 HCO3>SO4>Cl
7 SBPE-70 57.7 1.68 36.81 4.985 Na>Ca>Mg>K 48.0 7.21 220.33 HCO3>Cl>SO4
8 SBPE-73 51.73 6.06 45.04 10.95 Na>Ca>Mg>K 11.2 5.28 326.56 HCO3>Cl>SO4
9 SBPE-77 23.41 2.71 12.73 2.454 Na>Ca>K>Mg 11.64 2.96 85.25 HCO3>Cl>SO4
10 SBPE-67 57.6 4.89 105.28 53.98 Ca>Na>Mg>k 24.14 192.91 432.14 HCO3>SO4>Cl
11 SBPP-7 54.49 4.4 128.75 39.6 Ca>Na>Mg>K 12.8 174.5 497.06 HCO3>SO4>Cl
12 SBPE-62 34.69 4.05 37.58 9.29 Ca>Na>Mg>K 7.1 22.88 199.35 HCO3>SO4>Cl
13 SBPE-60 32.77 5.78 53.35 10.66 Ca>Na>Mg>K 11.18 26.25 263.61 HCO3>SO4>Cl
14 SBPE-58 24.1 8.49 94.98 28.28 Ca>Mg>Na>K 38.87 25.7 411.81 HCO3>Cl>SO4
15 SBPP4 21.97 4.31 40.48 10.64 Ca>Na>Mg>K 9.05 1.64 215.1 HCO3>Cl>SO4
16 SBM-4 127.9 4.24 3.12 0.146 Na>K>Ca>Mg 20.41 59.74 293.78 HCO3>SO4>Cl
17 SBPP-3 45.69 3.02 34.98 16.27 Na>Ca>Mg>K 6.65 45.95 203.28 HCO3>SO4>Cl
18 SBPE-35 74.23 2.51 62.84 6.717 Na>Ca>Mg>K 35.26 27.2 279.35 HCO3>Cl>SO4
19 SBPE-94 176.26 1.95 31.46 17.03 Na>Ca>Mg>K 22.13 347.0 165.25 HCO3>SO4>Cl
20 SBM-5P 115.19 4.86 1.43 0.034 Na>K>Ca>Mg 18.23 38.0 261.64 HCO3>SO4>Cl
CATIONES ANIONES
8.4 Clasificación de las aguas
Diagramas de Schoeller
En la figura 6 se muestra el Diagrama de Schoeller para mayor parte de las muestras del área de San Francisco Libre, se puede observar que los componentes mayores son Na, Ca, Cl, SO4 y HCO3. También puede ser visto que tienen una baja concentración de Mg,
K, B y Li.
Por otro lado en la figura 7, se muestra el Diagrama de Schoeller para mayor parte de las muestras del área de Santa Bárbara, observándose que los componentes mayores son Na, Ca, Mg y HCO3. También puede ser visto que tienen una baja concentración de Cl,
SO4, B y Li. Cabe notar que para los manantiales con temperatura que oscilaron entre
55.2 a 93.4 °C presentan valores bajos de magnesio
Este diagrama es eficaz en mostrar esta mezcla y sirve como un indicador de la química del agua de la zona.
-3 -2.5 -2 -1.5 -1 -0.5 0 0.5 1 1.5 2 2.5 Na K Ca Mg Li Cl SO4 HCO3- B SFLM-5 SFLM-5 (Lago) SFLM-3C SFLM-VSantiago SFLM-VSan Cristobal SFLM-VMaderas SFLPE-R-18X SFLPE- 18 SFLPE-15a SFLPE-6 SFLPE-7 SFLPE-8 SFLPE-10 SFLPE-11 SFLPE-12X SFLPE-13 SFLPE-2 SFLPE-1
-3.5 -3 -2.5 -2 -1.5 -1 -0.5 0 0.5 1 1.5 Na K Ca Mg Li Cl SO4 HCO3- B SBPE-10 SBPE-12 SBPE-24 SBPE-21 SBPE-1 SBM1 MTA SBPE-70 SBPE-73 SBPE-77 SBPE-67 SBPP-7 SBPE-62 SBPE-60 SBPE-58 SBPP4 SBM4 SBPP3 SPE-35 SBPE-94 SBM5P Figura 7.Diagrama de Scholler para el área de Santa Bárbara
Diagramas Damore & Panichi
En la figura 8 se presenta diagramas de Damore & Panichi para las muestras del área de San Francisco Libre, de manera general evaluando los parametros se observan aguas con características de circulación en yacimiento de cuencas sedimentarias (aguas con alto contenido de carbonatos, bicarbonatos, sulfatos) tales como rocas cálcareas y evaporitícas, en el caso de estas últimas a menudo se encuentran relacionadas con actividad volcánica. En el caso del gráfico 8.B se evidencia la circulación de un grupo de aguas (aguas con manifestaciones termicas) en cuencas con rocas evaporíticas y de la circulacion por reservorios sulfatados.
Figura 8. Diagrama de D´Amore & & Panichi para el área de San Francisco Libre
A B
En la figura 9, se presentan diagramas de Damore & Panichi para las muestras del área de las aguas de Santa Bárbara se caracterizan aguas mayoritariamente bicarbonatadas y con presencia de carbonatos de calcio. Evaluando los parámetros se encuentran que las aguas han circulado al igual que San Francisco Libre en cuencas sedimentarias predominando las del tipo de rocas calcáreo, aunque también se evidencia en algunas aguas el paso de estas por rocas evaporitícas, siendo estas las que presentan manifestaciones térmicas.
Figura 9. Gráficos de D´Amore & Panichi para el área de Santa Bárbara
Diagramas Binarios
En las figuras 10 y 11 se presentan los diagramas binarios Cl vs Na, Li, Ca y B para las muestras de ambas áreas de estudio, con el fin de mostrar correlación entre los parámetros comparados por consiguiente diluciones.
Tanto para las muestras del área de San Francisco Libre y del área de Santa Bárbara se observa una buena correlación entre los elementos graficados indicando de esta forma mezclas principalmente para el área de Santa Bárbara.
A B
0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 1800 2000 0 200 400 600 800 1000 N a (m g /L ) Cl (mg/L) Cl vs. Na 0 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 0.3 0.35 0 200 400 600 800 1000 L i (m g /L ) Cl (mg/L) Cl vs. Li 0 100 200 300 400 500 600 0 200 400 600 800 1000 C a (m g /L ) Cl (mg/L) Cl vs. Ca 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5 5 0 200 400 600 800 1000 B (m g /L ) Cl (mg/L) Cl vs B
Figura 10. Diagramas binarios para muestras del área de San Francisco Libre
Area de Santa Bárbara
0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200 0 20 40 60 N a (m g /L ) Cl (mg/L) Cl vs. Na 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0 20 40 60 L i (m g /L ) Cl (mg/L) Cl vs. Li 0 20 40 60 80 100 120 140 0 20 40 60 C a ( m g /L ) Cl (mg/L) Cl vs. Ca 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2 1.4 0 20 40 60 B ( m g /L ) Cl (mg/L) Cl vs. B
Diagramas Ternario Cl-SO4-HCO3
Una clasificación de las aguas fue realizada en base al contenido de los tres aniones en mayor concentracion Cl-SO4-HCO3.
En la figura 12, se muestran las muestras para el area de San Francisco Libre, de las cuales gran parte de ellas se encuentran dentro de la region de alta concentracion de sulfato en relación con el sulfato y el bicarbonato por lo tanto pueden ser clasificadas como aguas volcánicas. Tambien se observan aguas que caen en la region de altos bicarbonatos, es decir son aguas periféricas o bicarbonatadas.
Por otro lado en la figura 13 se observa que la mayor parte de las muestras para el area de Santa Bárbara se encuentran dentro de la región de alta concentracion de bicarbonato y por lo tanto pueden ser clasificadas como aguas periféricas o bicarbonatadas, que pudieron ser mezcladas con agua subterránea fría. También se observa que algunas muestras se encuentran cerca de las regiones de sulfato es decir se consideran aguas
calentadas por vapor.
SFLM-5 SFLM-5 (Lago) SFLM-3C SFLM- VSantiago SFLM-VSan Cristobal SFLM- VMaderas SFLPE-R-18X SFLPE- 18 SFLPE-15a SFLPE-7 SFLPE-8 SFLPE-9 SFLPE-10 SFLPE-11 SFLPE-12X SFLPE-13 SFLPE-2 SFLPE-1 SFLPP-1 SO4 Cl HCO 3 %SO4 %HCO3 80 20 60 40 60 80 20
Aguas calentadas por vapor
Aguas Maduras %Cl 20 40 40 60 80 80 60 40 20
SBPE-10 SBPE-12 SBPE-24 SBPE-21 SBPE-1 SBM-1 SBPE-70 SBPE-73 SBPE-77 SBPE-67 SBPP-7 SBPE-62 SBPE-60 SBPE-58 SB-PP4 SBM-4 SBPP-3 SBPE-35 SBPE-94 SBM-5P SO4 Cl HCO3 %SO4 %HCO3 80 20 60 40 60 80 20
Aguas calentadas por vapor
Aguas Maduras %Cl 20 40 40 60 80 80 60 40 20
Figura 13. Diagrama Ternario CL-SO4-HCO3 para las aguas del área de Santa Bárbara
Diagramas Ternario Na-K-Mg
El diagrama que utiliza la ecuación Na-K (Arnórsson et al., 1983) y la ecuación K/Mg (Giggenbach, 1988) fue utilizado para la interpretacion de las muestras de ambas aréas como se ilustra en las figuras 14 y 15.
En la figura 14, se observa que una parte de las muestras para el area de San Francisco Libre se encuentran cercanas al vértice para magnesio lo cual indica que son aguas que no están en equilibrio, sin embargo existen muestras que se encuentran en la región de aguas parcialmete equilibradas, principamente las aguas tomada en el Lago y en las manifestaciones termales del Centro Termal con temperaturas medidas de 64 a 84 °C. En la figura 15 se presentan las muestras para el area de Santa Bárbara, la mayoria de las muestras se encuentran en la región de alta concentracion de Magnesio, es decir presentan características de aguas inmaduras, sin embargo existen tres muestras que caen en la región de aguas parcialmente equilibradas (SBM-4, SBM-5 y SBM-1), presentando estas aguas las mayores anomalías de temperaturas medidas entre 30 a 94 °C.
SFLM-5 SFLM-5 (Lago) SFLM-3C SFLM- VSantiago SFLM-VSan Cristobal SFLM- VMaderas SFLPE-R-18X SFLPE- 18 SFLPE-6 SFLPE-7 SFLPE-8 SFLPE-9 SFLPE-10 SFLPE-11 SFLPE-12X SFLPE-13 SFLPE-2 SFLPE-1 SFLPE-5 SFLPE-22 K/100 Na/1000 Mg0.5 %Na %Mg 20 20 40 40 60 60 80 80
Aguas Parcialmente Equilibradas
Aguas Inmaduras Totalmente equilibradas 300 ° C 250 ° C 200 ° C 150 ° C 160 ° C
Figura 14. Diagrama Ternario Na-K-Mgpara las aguas del área de San Francisco Libre
SBPE-10 SBPE-12 SBPE-24 SBPE-21 SBPE-1 SBM-1 SBPE-70 SBPE-73 SBPE-67 SBPP-7 SBPE-62 SBPE-60 SBPE-58 SB-PP4 SBM-4 SBPP-3 SBPE-35 SBPE-33 SBPE-94 SBM-5P K/100 Na/1000 Mg0. 5 %Na %Mg 20 20 40 40 60 60 80 80
Aguas Parcialmente Equilibradas
Aguas Inmaduras Totalmente equilibradas 150 ° C 200 ° C 300 ° C 250 ° C 180 ° C
Diagrama Ternario Cl-Li-B
En la figura 16, se observa que la mayor parte de las muestras de San Francisco Libre se encuentran cerca del vertice de cloruro indicando que son aguas con característica de maduras. De igual forma en la figura 17 se presentan los datos para las muestras de Santa Bárbara la mayoría se encuentran en la región del cloruro lo cual indica que son aguas maduras, sin embargo también existen un grupo de muestras que están cerca de la roca base, indicando que quizas estas muestras aun no estan equilibradas.
SFLM-5 SFLM-5 (Lago) SFLM-3C SFLM- VSantiago SFLM-VSan Cristobal SFLM- VMaderas SFLPE-R-18X SFLPE- 18 SFLPE-15a SFLPE-6 SFLPE-7 SFLPE-9 SFLPE-10 SFLPE-11 SFLPE-12X SFLPE-13 SFLPE-2 Li Cl/100 B/4 %Cl %B 80 20 60 40 40 60 80 20 Abs or ci ón de ba jo B /C l v apor 80 60 40 20
Figura 16.Diagrama Ternario para las aguas del área de San Francisco Libre
SBPE-10 SBPE-12 SBPE-24 SBPE-21 SBPE-1 SBM-1 SBPE-70 SBPE-73 SBPE-77 SBPE-67 SBPP-7 SBPE-62 SBPE-60 SBPE-58 SB-PP4 SBM-4 SBPP-3 SBPE-35 SBPE-94 SBM-5P
Li
Cl/100 B/4%Cl
%B
80 20 60 40 40 60 80 20 Ab s o rc ió n d e b a jo B /C l v a p o r 80 60 40 208.5 Cálculo de Geotermómetros
En las tablas 6 y 7 se presenta el cálculo de geotermómetros realizado para ambas áreas, se utilizaron geotermómetros de sílice y de cationes encontrándose valores aceptables que van desde 100 a 200 °C para San Francisco Libre y de 100 a 250 °C para muestras de Santa Bárbara.
Tabla 6. Geotermómetros del área de San Francisco Libre
No. Ident Na K Ca SiO2 TNAK-F TNAKCa TNAKWE TQC TQA TCH 1 SFLM-5 220.46 3.80 165.88 26.00 101.71 92.11 53.31 73.60 77.94 41.96 2 SFLM-5 (Lago) 256.57 35.30 31.40 29.60 245.95 202.24 224.66 78.85 82.56 47.48 3 SFLM-3C 231.98 4.30 173.88 26.80 105.39 95.01 57.29 74.82 79.01 43.23 4 SFLM- VSantiago 230.03 5.80 173.44 39.90 121.81 106.26 75.27 91.57 93.68 60.94 5 SFLM-VSan Cristobal 233.30 3.20 174.69 54.90 90.59 84.60 41.40 106.22 106.36 76.63 6 SFLM- VMaderas 242.68 4.50 179.41 52.00 105.41 95.38 57.31 103.65 104.14 73.86 7 SFLPE-R-18X 58.10 4.40 29.64 98.10 194.26 145.44 159.40 136.13 131.82 109.31 8 SFLPE- 18 709.37 11.00 178.16 96.00 96.48 101.94 47.69 134.93 130.81 107.98 9 SFLPE-15a 45.07 3.70 64.15 97.90 200.63 139.40 167.20 136.01 131.72 109.18 10 SFLPE-6 22.90 2.60 38.02 228.11 147.91 201.61 11 SFLPE-7 846.39 3.70 487.00 92.00 43.58 57.04 -7.16 132.59 128.83 105.40 12 SFLPE-8 108.07 5.30 184.52 31.90 162.67 122.21 121.73 81.96 85.29 50.75 13 SFLPE-9 1873.75 7.60 451.00 83.30 40.92 62.97 -9.82 127.23 124.31 99.50 14 SFLPE-10 922.22 65.50 456.10 85.80 189.31 164.86 153.39 128.81 125.64 101.24 15 SFLPE-11 528.42 6.00 338.52 72.80 81.89 83.70 32.19 120.19 118.32 91.79 16 SFLPE-12X 656.65 7.21 241.18 72.60 80.38 86.93 30.61 120.05 118.20 91.64 17 SFLPE-13 255.32 164.40 217.84 78.70 453.77 287.97 542.89 124.24 121.76 96.21 18 SFLPE-2 86.56 13.40 51.45 60.80 257.55 183.55 239.95 111.16 110.60 81.97 19 SFLPE-1 27.48 4.20 40.86 83.10 256.26 164.73 238.25 127.11 124.20 99.36 20 SFLPE-5 31.88 2.70 54.07 100.40 203.14 136.91 170.29 137.42 132.90 110.74 21 SFLPE-22 233.74 5.30 244.98 75.40 115.98 100.34 68.85 122.00 119.86 93.77 22 SFLPP-1 164.4 7.60 79.48 91.8 158.70 131.54 117.11 132.47 128.73 105.27
Existen datos erróneos para el termómetro de Na-K-Ca para las muestras SFLPE-7 y SFL-9
0 50 100 150 200 250 300 SF LM -5 SF LM -5 (L ag o) SF LM -3 C SF LM - V Sa nt ia go SF LM -V Sa n C rist ob al SF LM - V M ad er as SF LP E-R -1 8X SF LP 1 8 SF LP E-15 a SF LP E-6 SF LP E-7 SF LP E-8 SF LP E-9 SF LP E-10 SF LP E-11 SF LP E-12 X SF LP E-2 SF LP E-1 SF LP E-5 SF LP E-2 2 SFL PP -1
Geotermometros de San Francisco Libre
TNAK-F TNAKCa TNAKWE TQC TQA TCH
Figura 18. Geotermómetros del Área de San Francisco Libre
Tabla 7. Geotermómetros del área de Santa Bárbara
No. Ident Na K Ca SiO2 B T (°C) TNAK-F TNAKCa TNAKWE TQC TQA TCH
1 SBPE-10 44.62 1.55 6.93 91.4 <0.05 25.3 140.49 118.42 96.20 132.23 128.53 105.00 2 SBPE-12 26.37 1.85 11.12 70.1 <0.05 24.8 188.37 137.44 152.26 118.26 116.68 89.68 3 SBPE-24 30.1 3.99 49.07 56.6 <0.05 23.6 242.40 157.64 220.02 107.69 107.62 78.21 4 SBPE-21 21.13 7.54 19.45 32.3 <0.05 22.1 357.25 214.51 382.57 82.48 85.74 51.30 5 SBPE-1 31.91 1.69 8.71 51.4 <0.05 22.8 167.95 129.73 127.91 103.10 103.67 73.27 6 SBM-1 97.66 3.94 1.51 98.2 0.22 60.1 149.83 147.27 106.86 136.18 131.86 109.37 7 SBPE-70 57.7 1.68 36.81 61.2 0.06 25.2 129.98 104.04 84.37 111.48 110.88 82.31 8 SBPE-73 51.73 6.06 45.04 42.6 <0.05 24.8 230.94 161.15 205.22 94.49 96.21 64.04 9 SBPE-77 23.41 2.71 12.73 55.4 <0.05 25.1 229.86 157.91 203.84 106.66 106.73 77.10 10 SBPE-67 57.6 4.89 105.28 47.0 <0.05 23 203.34 140.87 170.53 98.95 100.08 68.81 11 SBPP-7 54.49 4.4 128.75 42.6 <0.06 25.4 199.31 136.31 165.58 94.49 96.21 64.04 12 SBPE-62 34.69 4.05 37.58 53.4 <0.07 24.2 230.63 155.92 204.83 104.91 105.23 75.21 13 SBPE-60 32.77 5.78 53.35 38.3 <0.08 24.6 270.99 172.84 258.00 89.78 92.12 59.02 14 SBPE-58 24.1 8.49 94.98 36.2 0.05 25.7 355.43 200.30 379.78 87.33 89.98 56.43 15 SBPP-4 21.97 4.31 40.48 39.4 <0.05 26.6 282.47 173.84 273.68 91.02 93.20 60.34 16 SBM-4 127.9 4.24 3.12 94.0 1.18 55.2 137.65 136.94 92.99 133.77 129.83 106.70 17 SBPP-3 45.69 3.02 34.98 53.1 <0.06 24.9 183.89 134.47 146.86 104.64 105.00 74.92 18 SBPE-35 74.23 2.51 62.84 52.4 <0.07 24.9 138.85 109.54 94.34 104.01 104.45 74.25 19 SBPE-94 176.26 1.95 31.46 31.7 0.05 23.6 80.72 83.83 30.96 81.69 85.06 50.47 20 SBM-5P 115.19 4.86 1.43 119.0 0.60 93.4 152.71 152.41 110.17 147.15 141.06 121.58 0 50 100 150 200 250 300
Geotermometros de Santa Bárbara
TNAK-F TNAKCa TNAKWE TQC TQA TCH
Figura 19. Geotermómetros del Área de San Francisco Libre
8.6 Modelo de Mezcla
En el modelo de mezcla se seleccionaron muestras con alto y bajo contenido de cloruros, siendo estas para San Francisco Libre las muestras SBPE-R-18X y SBPE-10 y para Santa Bárbara la SBPE-70 y SBPE-12 respectivamente. Se consideraron porcentajes de mezclas entre fluido superficial y fluido profundo, con el fin de estimar una aproximación a la composición del fluido profundo, en las Tablas 8 y 9 se presentan los datos de las asunciones realizadas. X representa la fracción de mezcla.
Tabla 8. Modelo de Mezcla para el área de San Francisco Libre
Cl SiO2 T SiO2 msl H TSi Tm Ha Tm Hv Tm L Tm H comp.ter
(mg/L) (mg/L) (°C) (kJ/kg) (°C) (kJ/kg) (kJ/kg) (kJ/kg) (kJ/kg) SFLPE-R-18X 6.0 98.1 131.8 554.1 21.3 89.4 2539.8 2450.4 SFLPE-10 637.36 85.80 125.6 446.2 33.6 140.8 2562.0 2421.3 SFLPE-10 60% 1593.4 214.5 172.1 728.3 172.83 731.5 2770.7 2039.2 SFLPE-R-18X 6.0 98.1 131.8 554.1 21.3 89.4 2539.8 2450.4 SFLPE-10 637.36 85.80 125.6 446.2 84.4 353.5 2650.3 2296.9 SFLPE-10 50% 1274.7 171.6 159.8 674.6 170.88 722.6 2768.7 2046.1 SFLPE-R-18X 6.0 98.1 131.8 554.1 21.3 89.4 2539.8 2450.4 SFLPE-10 637.36 85.80 125.6 446.2 84.4 140.8 2562.0 2421.3 SFLPE-10 40% 1062.3 143.0 150.3 633.5 169.31 716.1 2762.2 2046.2 SFLPE-R-18X 6.0 98.1 131.8 554.1 21.3 89.4 2539.8 2450.4 SFLPE-10 637.36 85.80 125.6 446.2 84.4 140.8 2562.0 2421.3 SFLPE-1030% 910.5 122.6 142.5 599.8 168.0 710.3 2765.9 2055.6 SFLPE-R-18X 6.0 98.1 131.8 554.1 21.3 89.4 2539.8 2450.4 SFLPE-10 637.36 85.80 125.6 446.2 84.4 140.8 2562.0 2421.3 SFLPE-10 20% 796.7 107.3 136.0 572.0 166.8 705.1 2764.7 2059.6 SFLPE-R-18X 6.0 98.1 131.8 554.1 21.3 89.4 2539.8 2450.4 SFLPE-10 637.36 85.80 125.6 446.2 84.4 140.8 2562.0 2421.3 SFLPE-10 10% 708.2 95.3 130.5 548.5 165.8 700.7 2763.6 2062.9 Ident X T °C 0.40 988 229.5 0.50 806 189.7 0.53 759 179.01 0.74 573 136.3 0.60 683 161.7 0.67 622 147.6
*Tomando como referencia la temperatura del geotermómetro de Na-K-Ca para el fluido profundo considerado
0.00 0.10 0.20 0.30 0.40 0.50 0.60 0.70 0.80 120 140 160 180 200 220 240 Fr ac ci on ( X ) Temperatura (°C)
T vs X
XFigura 20. Relación de la fracción de mezcla y la temperatura. Área de San Francisco Libre
Tabla 9. Modelo de Mezcla para el área de Santa Bárbara
Cl SiO2 T SiO2 msl H TSi Tm Ha Tm Hv Tm L Tm H comp.ter
(mg/L) (mg/L) (°C) (kJ/kg) (°C) (kJ/kg) (kJ/kg) (kJ/kg) (kJ/kg) SBPE-12 3.1 70.1 116.7 489.7 24.8 104.0 2546.1 2442.1 SBPE-70 48.0 61.2 110.9 465.1 25.2 105.7 2546.9 2441.2 SBPE-70 60% 120.0 153.0 153.7 648.3 109.86 460.8 2690.9 2230.0 SBPE-12 3.1 70.1 116.7 489.7 24.8 104.0 2546.1 2442.1 SBPE-70 48.0 61.2 110.9 465.1 25.2 105.7 2546.9 2441.2 SBPE-70 50% 96.0 122.4 142.4 569.7 108.43 454.8 2688.7 2233.9 SBPE-12 3.1 70.1 116.7 489.7 24.8 104.0 2546.1 2442.1 SBPE-70 48.0 61.2 110.9 465.1 25.2 105.7 2546.9 2441.2 SBPE-70 40% 80.0 102.0 133.6 562.0 107.26 449.8 2686.9 2237.1 SBPE-12 3.1 70.1 116.7 489.7 24.8 104.0 2546.1 2442.1 SBPE-70 48.0 61.2 110.9 465.1 25.2 105.7 2546.9 2441.2 SBPE-70 30% 68.6 87.4 126.5 531.5 106.3 445.7 2685.4 2239.7 SBPE-12 3.1 70.1 116.7 489.7 24.8 104.0 2546.1 2442.1 SBPE-70 48.0 61.2 110.9 465.1 25.2 105.7 2546.9 2441.2 SBPE-70 20% 60.0 76.5 120.5 505.9 105.4 442.0 2684.0 2242.1 SBPE-12 3.1 70.1 116.7 489.7 24.8 104.0 2546.1 2442.1 SBPE-70 48.0 61.2 110.9 465.1 25.2 105.7 2546.9 2441.2 SBPE-70 10% 53.3 68.0 115.4 484.1 104.7 439.0 2682.9 2243.9 Ident X T °C 0.42 962 224 0.49 835 196.4 0.57 739 174.4 0.80 557 132.5 0.64 665 157.5 0.72 605 143.8