12:30 hrs. 13 de Abril de 2008

  

Boletín UNAM-DGCS-234

Ciudad Universitaria

 

Pie de foto al final del boletín

 

TRABAJAN UNAM E IZTAPALAPA EN DIAGNÓSTICO SOBRE EL FRACTURAMIENTO DEL SUBSUELO DE ESA DELEGACIÓN

 

·        El estudio es resultado de un convenio de colaboración  entre el Centro de Geociencias (CGEO) de esta casa de estudios y esa demarcación

·        Primero en su tipo en América Latina, especialistas del CGEO diseñaron el Centro de Monitoreo del Fracturamiento del Subsuelo de la Delegación Iztapalapa

·        Se busca conjuntar una base de datos integral para analizar los diferentes tipos de información sobre los factores geológicos y antropogénicos, y establecer un diagnóstico

·        Además, se pretende elaborar un modelo de propagación para cada tipo de fracturamiento y la cartografía de los factores geológicos que lo determinan

 

La UNAM y la Delegación Iztapalapa trabajan conjuntamente en la elaboración de una base de datos que sirva para analizar la información sobre factores geológicos y antropogénicos, que determinan el fracturamiento que afecta el subsuelo de esa demarcación.

 

Con ello, se realizará un diagnóstico sobre las condiciones de generación y propagación, a fin de establecer las medidas de mitigación o prevención pertinentes y de apoyar la toma de decisiones de manera rápida y certera.

 

El estudio Análisis de los mecanismos de fracturamiento del subsuelo que afectan a la Delegación Iztapalapa, utilizando una base de datos estructurada para la toma de decisiones, es el resultado de un convenio de colaboración entre el Centro de Geociencias (CGEO) de la UNAM y esa circunscripción.

 

En la primera etapa, realizada de octubre a diciembre de 2007, se diseñó el Centro de Monitoreo del Fracturamiento del Subsuelo de la Delegación Iztapalapa, que permitirá combinar herramientas de medición directa e indirecta en campo, con el desarrollo de algoritmos en computadora y la cartografía de diferentes tipos de información, para entender los mecanismos de fracturas que la afectan. Será el primer espacio en su tipo en América Latina y marcará la pauta de las colaboraciones entre instituciones académicas y de gobierno.

 

El informe final del estudio, coordinado por la especialista en Ingeniería Geológica del CGEO, Dora Celia Carreón Freyre, y por la directora general Jurídica de Iztapalapa, Martha Elena Santana Quintana, que cuenta con la participación de investigadores y estudiantes de esa entidad universitaria, revela que a pesar de que la extracción excesiva de agua subterránea puede ser un factor disparador de las fracturas, no es el único que determina su generación y propagación.

 

El fracturamiento de los depósitos arcillosos que rellenan las cuencas lacustres sobre las que se han desarrollado zonas urbanas, se ha convertido en un problema generalizado que afecta a varias ciudades del centro del país. Hasta ahora, las investigaciones realizadas advierten la coexistencia de factores que determinan las características de diversos tipos de fracturas a diferentes escalas.

 

Se ha comprobado que para materiales limo-arcillosos no es posible establecer una relación directa entre el abatimiento del agua subterránea y el fracturamiento de suelos y sedimentos, porque puede pasar mucho tiempo entre uno y otro fenómeno.

 

Una importante condición de fracturamiento en relación con la extracción de agua subterránea, señala, es que provoca la disminución de presión en el sistema y el aumento de esfuerzo entre partículas y por eso los suelos se deforman; sin embargo, las variaciones de las propiedades de los materiales son las que determinan las condiciones de propagación.

 

Es por esto que la variación de las capas del subsuelo y el monitoreo de la deformación de los sedimentos permiten identificar las zonas susceptibles de fracturamiento.

 

Además, como la mayor parte de la deformación se da en el sentido vertical, la consolidación de los materiales tiene como consecuencia, la subsidencia del terreno generando esfuerzos de tensión, otro fenómeno determinante para la generación de fracturas.

 

Debido a que el fracturamiento de sedimentos depende de varios factores, la mejor manera de entenderlo es mediante el monitoreo y análisis de las condiciones de deformación de las secuencias y de la integración de las características físicas y geológicas (estratigráficas, estructurales, hidráulicas y mecánicas), que implica el manejo de una cantidad importante de informacion de diferentes tipos.

 

Otro de los resultados innovadores de este proyecto es la creación de una base de datos basada en un Sistema de Información Digital (SID), que podrá crecer a medida que se lleven a cabo nuevos estudios, y se utilizará principalmente para el análisis de los mecanismos de fracturamiento del subsuelo que afectan a Iztapalapa. El SID se encuentra y actualiza de manera paralela en los servidores del CGEO de la UNAM y de la Delegación Iztapalapa.

 

También se creó un sitio Web que será una de las partes integrales del SID. Es interactivo y permitirá agregar nueva información y tendrá diferentes niveles de acceso, desde la consulta pública hasta el manejo de datos para los usuarios que cuenten con la autorización correspondiente.

 

Otra parte fundamental del SID es el Sistema de Información Geográfica (SIG), que apoyará la elaboración de los modelos de propagación para cada tipo de fracturamiento identificado; su construcción se conformó a partir de los datos proporcionados por la Unidad de Geoestadística de la Delegación.

 

El diseño permite que la información sea actualizada o modificada en tiempo real, a medida que se generen e integren nuevos datos a la misma, y podrá ser consultada fácilmente para la toma de decisiones.

 

Ese sistema facilita manipular la información correspondiente a rubros específicos, sea de población, ubicación de predios y/o características geotécnicas de la zona; es posible situar de manera directa, terrenos localizados en áreas de peligro geológico.

 

A la fecha, a esa base de datos inicial se han integrado más de 200 pozos de extracción de agua, 128 de absorción y dos profundos, realizados por Petróleos Mexicanos. De ellos, se cuenta aproximadamente con 70 registros litológicos, que han facilitado la interpretación de las estructuras estratigráficas del subsuelo.

 

En la primera etapa del proyecto, se realizó la compilación y análisis de los datos geológicos existentes, y una primera interpretación del levantamiento geológico detallado superficial de la delegación y el análisis de lineamientos estructurales mayores. Los resultados muestran que la distribución de fracturas en la escala regional, se encuentra relacionada con el borde de la Sierra de Santa Catarina, posiblemente en el contacto de lavas sepultadas por sedimentos fluviales y lacustres.

 

En la zona del Peñón del Márquez, el abrupto contacto entre las rocas volcánicas y el relleno sedimentario, facilitó la localización de la deformación. En escala local, existen otros mecanismos de fracturamiento que serán discutidos con detalle en la segunda etapa del proyecto que se desarrolla actualmente.

 

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FOTO 01.

 

La UNAM y la Delegación Iztapalapa trabajan en la elaboración de una base de datos para analizar la información sobre los factores que determinan el fracturamiento del subsuelo en esa demarcación.