2
10
64
-
https://repoedum.ismm.edu.cu/files/original/80bd65ec4c9722e4c723cbb43b6b27b4.pdf
52ebefb4b3ba2a614cb0381f2c201e00
PDF Text
Text
TESIS
Procedimiento para la valoración
económica y ambiental
en la actividad minera de níquel
Clara Luz Reynaldo Arguelles
�Página legal
Título de la obra. Procedimiento para la valoración económica y ambiental en la
actividad minera de níquel-- 88 pág
Editorial Digital Universitaria de Moa, año.2013 -1. Autor: Clara Luz Reynaldo Argüelles
2. Institución: Instituto Superior Minero Metalúrgico” Antonio Núñez Jiménez”
Edición: Liliana Rojas Hidalgo
Digitalización: Miguel Ángel Barrera Fernández
Institución del autor: ISMM “Antonio Núñez Jiménez”
Editorial Digital Universitaria de Moa, año 2013
La Editorial Digital Universitaria de Moa publica bajo licencia Creative Commons de
tipo Reconocimiento No Comercial Sin Obra Derivada, se permite su copia y
distribución por cualquier medio siempre que mantenga el reconocimiento de sus
autores, no haga uso comercial de las obras y no realice ninguna modificación de ellas.
La licencia completa puede consultarse en:
http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/2.5/ar/legalcode
Editorial Digital Universitaria
Instituto Superior Minero Metalúrgico
Las coloradas s/n, Moa 83329, Holguín
Cuba
e-mail: edum@ismm.edu.cu
Sitio Web: http://www.ismm.edu.cu/edum
�UNIVERSIDAD DE ORIENTE
FACULTAD DE CIENCIAS ECONÓMICAS Y EMPRESARIALES
DEPARTAMENTO DE CIENCIAS EMPRESARIALES
PROCEDIMIENTO PARA LA VALORACIÓN ECONÓMICA Y AMBIENTAL EN
LA ACTIVIDAD MINERA DE NÍQUEL
Tesis presentada en opción al grado científico de Doctor en
Ciencias Económicas.
CLARA LUZ REYNALDO ARGÜELLES
Santiago de Cuba
2013
�UNIVERSIDAD DE ORIENTE
FACULTAD DE CIENCIAS ECONÓMICAS Y EMPRESARIALES
DEPARTAMENTO DE CIENCIAS EMPRESARIALES
PROCEDIMIENTO PARA LA VALORACIÓN ECONÓMICA Y AMBIENTAL EN
LA ACTIVIDAD MINERA DE NÍQUEL
Tesis presentada en opción al grado científico de Doctor en Ciencias
Económicas.
Autor (a): Lic. CLARA LUZ REYNALDO ARGÜELLES
Tutores: Prof. Tit., Ing. Rafael Guardado Lacaba, Dr. C.
Prof. Tit., Lic. Hugo Pons Duarte, Dr. Cs.
Santiago de Cuba
2013
�ÍNDICE
Pág.
INTRODUCCIÓN ------------------------------------------------------------------------------------- 1
CAPÍTULO I FUNDAMENTACIÓN TEÓRICA Y CONCEPTUAL DE LA ECONOMÍA
AMBIENTAL Y LA MINERÍA ------------------------------------------------------- 9
I.1 Introducción --------------------------------------------------------------------- 9
I.2 Economía y medio ambiente -------------------------------------------------- 9
I.2.1 Economía Ambiental --------------------------------------------------- 10
I.2.2 Corrientes del pensamiento económico convencional ------------- 12
I.3 Valoraciones económicas y ambientales ---------------------------------- 14
1.3.1 Valoraciones de políticas económicas ambientales internacionales
----------------------------------------------------------------------------------- 17
I.3.2 Los indicadores ambientales ------------------------------------------ 18
I.3.3 Los sistemas de indicadores en la gestión ambiental empresarial 20
I.3.4 La contabilidad ambiental en la actividad empresarial ------------ 22
I.4 La minería como actividad económica. Desafíos ambientales --------- 23
I.4.1 Relación costo-ingreso en la oferta y la demanda de níquel ------ 25
I.4.2 La minería de níquel en el desarrollo económico de Cuba ------- 27
I.4.3 Necesidad de indicadores para la valoración económica y
ambiental de la actividad minera de níquel -------------------------------- 27
I.5 Conclusiones parciales ------------------------------------------------------- 28
CAPÍTULO II PROCEDIMIENTO PARA LA VALORACIÓN ECONÓMICA Y
AMBIENTAL EN LA ACTIVIDAD MINERA DE NÍQUEL ------------------ 39
II.1 Introducción ------------------------------------------------------------------ 39
II.2 Nociones teóricas del procedimiento para la valoración económica y
ambiental en la actividad minera de níquel ----------------------------------- 39
II.2.1 Cálculo de la decisión de extracción del mineral------------------ 41
II.2.2 Caracterización del proceso minero de níquel --------------------- 42
II.2.3 Identificación de impactos ambientales ---------------------------- 43
II.2.4 Diseño de indicadores técnicos de gestión ambiental ------------ 46
II.2.5 Diseño de indicadores económicos y ambientales ---------------- 49
II.2.6 Información minera y ambiental en los estados financieros ----- 52
�II.2.7 Factibilidad económica de inversiones ambientales -------------- 55
II.3 Conclusiones parciales ------------------------------------------------------ 57
CAPÍTULO III VALORACIÓN ECONÓMICA Y AMBIENTAL EN LA ACTIVIDAD
MINERA DE NÍQUEL DE LA EMPRESA COMANDANTE ERNESTO CHE
GUEVARA ------------------------------------------------------------------------------ 64
III.1 Introducción ----------------------------------------------------------------- 64
III.2 Características de la empresa Comandante Ernesto Che Guevara --- 64
III.3 Aplicación del procedimiento para la valoración económica y
ambiental en la actividad minera de níquel de la empresa Comandante
Ernesto Che Guevara ------------------------------------------------------------- 66
III.3.1 Cálculo de la decisión de extracción del mineral ----------------- 67
III.3.2 Caracterización del proceso minero de níquel -------------------- 67
III.3.3 Identificación de impactos ambientales --------------------------- 70
III.3.4 Diseño de indicadores técnicos de gestión ambiental ----------- 72
III.3.5 Diseño de indicadores económicos y ambientales --------------- 72
III.3.6 Información minera y ambiental en los estados financieros.
Elementos a considerar para el registro contable de aspectos
ambientales en la actividad minera de níquel ----------------------------- 75
III.3.7 Factibilidad económica de inversiones ambientales ------------- 78
III.4 Conclusiones parciales ----------------------------------------------------- 79
CONCLUSIONES GENERALES ----------------------------------------------------------------- 80
RECOMENDACIONES ---------------------------------------------------------------------------- 81
REFERENCIAS BILIOGRÁFICAS -------------------------------------------------------------- 81
ANEXOS
88
�SÍNTESIS
Los indicadores de eficiencia económica de la actividad minera de níquel en Cuba
responden más a exigencias técnicas y productivas que al análisis
necesario de los
problemas relacionados con el medio ambiente. En la investigación se realiza un estudio de
la economía ambiental con el objetivo de diseñar un procedimiento que permite la
valoración económica y ambiental de los procesos que tienen lugar en la minería de níquel.
El procedimiento propuesto ha sido aplicado en la empresa Comandante Ernesto Che
Guevara del municipio Moa y se fundamenta en la valoración de la eficiencia económica
del desarrollo minero y la capacidad de internalizar y externalizar las afectaciones
ambientales propias de la actividad. El procedimiento permite la caracterización de los
indicadores económicos actuales de la actividad minera de níquel, la identificación de
impactos ambientales, el cálculo de decisiones para la extracción de minerales, el diseño de
indicadores técnicos, económicos y ambientales, el análisis de nuevos conceptos para su
consideración en el registro de cuentas ambientales y la propuesta del cálculo de la
factibilidad económica de realizar inversiones mineras, a través de una fórmula que
introduce, por primera vez, la estimación de costos ambientales.
1
�INTRODUCCIÓN
En las modernas sociedades industrializadas y en países menos desarrollados como Cuba,
tiene connotada importancia el hecho de que una gran parte de la actividad económica
depende de la extracción y utilización de los recursos minerales.
Uno de los minerales de mayor importancia económica por su alta cotización en el
mercado internacional es el níquel, cuyo precio oscila entre 17.300,00 y 22.000,00
USD/Ton (Información Económica. Banco Central de Cuba. 2012).
En Cuba, la extracción de níquel se realiza en minas a cielo abierto, situación que genera
impactos negativos sobre el medio ambiente. Esto, unido a las deficientes condiciones
tecnológicas que acompañan el procesamiento del mineral, provoca el encarecimiento de
los costos de la minería y en igual proporción, un incremento en los costos de producción,
de ahí la necesidad de establecer una relación entre economía, minería y medio ambiente
que proporcione alternativas para medir costos en la actividad minera, y en la misma
medida, contribuir con el logro de la eficiencia y eficacia en este sector. En medio de esta
realidad emerge la necesidad
de diseñar un procedimiento basado en indicadores
económicos y ambientales para alcanzar un desarrollo minero sostenible.
La presente investigación pretende dar respuesta a aspectos relacionados con la minería
que constituyen preocupaciones en el ámbito académico, científico y empresarial y que
obedecen a las siguientes interrogantes: ¿cuándo es rentable extraer un recurso no
renovable como el níquel? ¿cómo relacionar criterios ambientales con la eficiencia
económica y la eficacia empresarial? ¿cómo las ciencias económicas pueden contribuir con
mejorar las decisiones empresariales para la protección del medio ambiente en el desarrollo
de la minería?
Cuba posee el 34,4% de las reservas mundiales de níquel. Este sector aporta cada año más
de dos mil millones de dólares al Producto Interno Bruto cubano (PIB), cifra que lo
convierte en el segundo rubro de exportaciones de bienes del país (Anuarios Estadísticos de
Cuba. 2011).
Estudios realizados en el período 2008-2009 por la Comisión Económica para América
Latina y el Caribe (CEPAL) muestran que el valor de las exportaciones de bienes en Cuba
en el año 2008 se redujo 0,6% a pesar del incremento del volumen exportado (12,2%). La
determinante primordial de esta evolución fue la notable reducción del precio internacional
del níquel, principal producto de exportación. Mientras que en sus niveles más altos
2
�durante el año 2007, una tonelada (Ton) se vendía en 50.000,00 USD, en los inicios del
año 2009 disminuyó a 9.000,00 USD/Ton.
El níquel ha logrado alcanzar valores de hasta 21.864,68 USD/Ton, pero el análisis
económico evolutivo del mercado mundial en los últimos meses no vislumbra un ambiente
favorable (Principales indicadores económicos 2007-2011. Banco Mundial. 2011).
El Estado cubano necesita concentrar sus esfuerzos en alternativas económicas que
permitan estabilizar los costos productivos para compensar las pérdidas económicas que
traen consigo las disminuciones de los precios del níquel.
La industria niquelífera en Cuba cuenta con las plantas mineras Comandante René Ramos
Latour, en Nicaro; Comandante Pedro Soto Alba y Comandante Ernesto Che Guevara, en
el municipio Moa. La investigación utilizó como objeto de estudio la empresa Comandante
Ernesto Che Guevara.
Ante la alarmante situación mostrada por la disminución del precio de níquel en el
mercado, los costos totales de producción de la empresa Comandante Ernesto Che Guevara
no alcanzaron estabilidad y actualmente muestran valores entre 11.000,00 USD/Ton
y 14.000,00 USD/Ton; de ellos el 40% corresponde a la actividad minera (Análisis
económicos financieros. 2012).
En el intento de dilucidar los factores causales del comportamiento ascendente de los
costos en la minería, se realizó un análisis económico de la actividad, el que reflejó dos
contradicciones económicas: primero, los indicadores actuales de eficiencia económica
(costo unitario de la masa minera y costo unitario de níquel) ofrecen poca información a la
administración relacionada con el costo de producción; segundo, la contabilidad
empresarial refleja pocos aspectos mineros y ambientales, sólo se registra como provisión
la Repoblación forestal (Cuba. Ley 81∕1997) y como impuestos, el Resarcimiento
geológico y el Canon minero, estos últimos constituyen obligaciones económicas con el
presupuesto del Estado por la utilización de los recursos minerales (Cuba. Ley 76∕1995).
La actividad minera necesita de un conjunto de indicadores que integre elementos
relacionados con la dimensión económica, la dimensión ambiental, la eficiencia, la eficacia
y la productividad para que la administración cuente con información económica que le
permita utilizar de forma adecuada los recursos naturales, mejorar la tecnología en la
actividad minera y trabajar en la disminución de los costos de producción.
3
�El objeto de estudio teórico se centró en la Economía Ambiental como una rama de las
ciencias económicas que permite analizar la relación entre las ciencias económicas y la
utilización de los recursos naturales, específicamente, los minerales.
Se seleccionó como objeto de estudio práctico, la actividad minera de la empresa
Comandante Ernesto Che Guevara, por la necesidad de potenciar la eficiencia económica
en la minería de níquel como uno de los sectores fundamentales de la economía cubana.
La situación descrita anteriormente permitió declarar el problema científico siguiente:
Las insuficiencias económicas y ambientales en los indicadores técnicos-productivos de la
actividad minera de níquel en la empresa Comandante Ernesto Che Guevara no garantizan
la información ambiental requerida para elevar la eficiencia económica y contribuir con la
toma de decisiones empresariales.
Ante esta situación se plantea como hipótesis:
La propuesta de un procedimiento para realizar valoraciones económicas y ambientales en
la actividad minera de níquel, soportado en la aplicación de herramientas económicas para
el diseño de indicadores, contribuirá con la solución de las dificultades teóricas,
metodológicas y prácticas presentes en los indicadores actuales de eficiencia económica.
Para dar solución al problema identificado, se esboza como objetivo general: proponer un
procedimiento para la valoración económica y ambiental de la actividad minera de níquel
de la empresa Comandante Ernesto Che Guevara del municipio Moa, que permita la
incorporación de la dimensión ambiental al análisis económico y el incremento de la
eficiencia económica del proceso minero.
Para lograr el cumplimiento del objetivo general, se concibieron los objetivos específicos
siguientes:
1. Establecer la fundamentación teórica de la relación economía-medio ambiente-minería
para el desarrollo del análisis conceptual de los elementos fundamentales de la actividad
minera de níquel de la empresa Comandante Ernesto Che Guevara de Moa.
2. Diseñar indicadores técnicos de gestión ambiental e indicadores económicos
y ambientales considerando criterios de medida adecuados al entorno de la minería de
níquel, que permita la proyección y desarrollo eficaces de la actividad minera.
4
�3. Validar el procedimiento propuesto mediante su aplicación en la empresa Comandante
Ernesto Che Guevara.
La tesis se ha estructurado en tres capítulos que responden a los objetivos específicos
planteados. En el primero se destacan los fundamentos teóricos y conceptuales de la
relación economía-medio ambiente-minería. En el segundo capítulo se propone el
procedimiento para la valoración económica y ambiental de la actividad minera de níquel.
En el capítulo tercero se valida el procedimiento propuesto mediante su aplicación en la
empresa Comandante Ernesto Che Guevara. El trabajo finaliza con un cuerpo de
conclusiones y recomendaciones derivadas de la investigación.
El carácter multidisciplinario de la Economía Ambiental, conlleva a la necesidad de apoyar
la tesis en un amplio elenco de referencias bibliográficas y anexos.
La novedad científica se manifiesta en la elaboración de:
Una expresión cuantitativa de la Economía Ambiental en la actividad minera de la
industria cubana de níquel.
Un procedimiento para la valoración económica y ambiental en la actividad minera
de níquel con posibilidad de generalización a otras actividades mineras.
Un conjunto de indicadores técnicos, mineros, económicos y ambientales que le
permite a la empresa Comandante Ernesto Che Guevara proyectarse en la solución
de los problemas mineros y ambientales de una forma eficiente y sostenible.
Elementos a considerar para el registro contable de aspectos ambientales en la
actividad minera de níquel
Un cálculo de factibilidad económica de realizar inversiones mineras con la
estimación de costos ambientales.
Los resultados alcanzados están relacionados con:
1. El perfeccionamiento de los indicadores de eficiencia económica de la actividad
minera en la empresa Comandante Ernesto Che Guevara.
2. El cálculo de las pérdidas económicas por el uso inadecuado de los recursos
minerales y el uso de tecnología deficiente para la transportación del mineral.
3. La valoración del impacto ambiental y el cálculo de indicadores económicos
y ambientales.
4. El cálculo de la factibilidad económica de inversiones mineras.
5
�5. La propuesta de nuevos elementos y conceptos para la contabilización de de
actividades mineras y ambientales.
Se utilizaron métodos teóricos y empíricos, así como técnicas y herramientas de las
ciencias económicas los cuales contribuyeron con el cumplimiento del objetivo planteado:
Métodos Teóricos:
- Análisis y síntesis de la información obtenida a partir de la revisión de literatura
y documentación especializada y el intercambio con especialistas y trabajadores.
- Inductivo - deductivo: en el diseño y aplicación del procedimiento para la valoración
económica y ambiental de la actividad minera de níquel.
- Sistémico estructural: para abordar el carácter sistémico de la empresa y de los
indicadores propuestos.
- Analítico - sintético: para desarrollar el análisis teórico y práctico del objeto de estudio,
a través de su descomposición en los elementos que lo integran, determinando las
variables con mayor incidencia en la investigación y su interrelación como resultado de
un proceso de síntesis.
Métodos empíricos:
- Encuestas, entrevistas, cuestionarios, observación directa, consulta de documentos para
la recopilación de la información.
- Estadístico-matemático: en la utilización del método Delphi para identificar expertos
y evaluar sus criterios. En la elaboración de tablas, gráficos y el cálculo del valor
económico ambiental.
El impacto económico es la mayor contribución de la investigación a la actividad minera
de níquel, pues se diseñan indicadores económicos y ambientales, se propone el análisis de
nuevos conceptos para su consideración en el registro de cuentas ambientales y se aporta
una fórmula para calcular la factibilidad económica de realizar inversiones mineras con la
estimación de los costos ambientales, cuyo análisis permite elevar la eficiencia y eficacia
tecnológicas en pos de minimizar los impactos ambientales en la minería de níquel.
El impacto social obedece a que la valoración económica y ambiental aportada por el
procedimiento propuesto, permite a los directivos de la empresa Comandante Ernesto Che
Guevara y a la administración pública, tomar decisiones para la prevención, control
6
�y disminución de los impactos sociales ocasionados por la minería de níquel, lo que
redundará en beneficios para la salud y la calidad de vida de la sociedad.
El impacto ambiental está relacionado con los métodos que ofrece el procedimiento
propuesto para el análisis, identificación y caracterización de impactos ambientales en la
actividad minera de níquel y su contribución con el proceso de toma de decisiones en pos
de minimizar los riesgos ambientales.
7
�CAPÍTULO I FUNDAMENTACIÓN TEÓRICA Y CONCEPTUAL DE LA
ECONOMÍA AMBIENTAL Y LA MINERÍA
�CAPÍTULO I FUNDAMENTACIÓN TEÓRICA Y CONCEPTUAL DE LA
ECONOMÍA AMBIENTAL Y LA MINERÍA
I.1 Introducción
La necesidad de valorar la dimensión ambiental en la actividad minera como parte
indisoluble de la eficiencia empresarial, ha cobrado singular importancia en Cuba; y así
quedó reflejado en los Lineamientos de la Política Económica y Social del Partido y la
Revolución donde se plantea: “Prestar atención prioritaria al impacto ambiental asociado al
desarrollo industrial existente y proyectado, en particular, en las ramas de la química; la
industria del petróleo y la petroquímica; la minería, en especial el níquel” (Lineamientos de
la Política Económica y Social del Partido y la Revolución. 2011).
Diversos han sido los enfoques que desde la economía clásica (Adam Smith, David
Ricardo, John Stuart Mill), la economía marxista (Carlos Marx), la economía neoclásica
y hasta la actualidad, han intentado explicar la influencia del desarrollo económico sobre el
medio ambiente (Aguilera, K. et al, 1994). A ellos se han sumado un número de científicos
e investigadores de la teoría económica que marcaron pautas en la Economía Ambiental,
también conocida como economía de los recursos naturales o sostenibilidad débil
(Azqueta, D. 1994; Pearce, D. et al, 1995; Field, B. et al, 2010); en la economía ecológica
o sostenibilidad fuerte (Berger, R. 1998; Daly, H. 1999; Martínez, J. 1999) y en el
desarrollo sostenible (Ayala–Carcedo, F. 2000; Betancourt, L. 2002; Álvarez, V. 2003;
Leal, J. 2005; Quiroga, R. 2009).
Es por ello que la construcción del marco teórico-referencial de la investigación que se
resume en esta tesis doctoral, se estructuró de la forma siguiente:
– La Economía Ambiental en el pensamiento convencional; métodos de valoraciones
económicas y ambientales; sistemas de indicadores ambientales.
– Análisis macroeconómico del níquel como recurso no renovable; desafíos ambientales
en su extracción.
– Necesidad de indicadores económicos y ambientales en la actividad minera de níquel
I.2 Economía y medio ambiente
La Economía es una ciencia cuyo objeto de estudio difiere en la interpretación de varios
autores. Para Adam Smith, la economía es la naturaleza y la causa de la riqueza de las
naciones; David Ricardo entiende por economía la distribución de la riqueza entre las
9
�clases sociales; para Alfred Marshall es la maximización de la satisfacción individual con
objetivos múltiples y recursos escasos (Castellanos, M. 1996).
Una tesis más completa es aportada por Carlos Marx el que manifiesta que “la economía es
la disciplina científica que analiza las relaciones sociales entre agentes económicos
y factores de producción en el desarrollo de la sociedad”. Carlos Marx fundamenta su
concepto de Economía en la necesidad del estudio de las relaciones que se establecen
entre el hombre, la empresa y el medio ambiente, para la comprensión de la evolución de
las relaciones de producción y la sociedad, de ahí la importancia y vigencia de su
conceptualización de Economía en el contexto de la presente investigación.
De acuerdo con la teoría económica tradicional, la sociedad dispone de diversos factores de
producción que se clasifican en las categorías: trabajo, capital y recursos naturales, incluida
la tierra. En la actualidad esta visión tradicional se ha modificado respecto de la noción del
capital y finalmente son consideradas tres categorías: capital real, capital humano y capital
natural, este último constituido por el medio ambiente y los recursos naturales.
El medio ambiente ha sido definido por numerosos autores con enfoques filosóficos,
físicos, ecologistas, sin considerar con suficiente fuerza su compatibilidad con la
economía; hasta el surgimiento de la Economía Ambiental.
En la Conferencia de las Naciones Unidas sobre Medio Ambiente celebrada en Estocolmo
en 1972, se definió al medio ambiente como el conjunto de componentes físicos, químicos,
biológicos y sociales capaces de causar efectos directos o indirectos, en un plazo corto
o largo, sobre los seres vivos y las actividades humanas (Quiroga, R. 2009).
La creación del concepto de medio ambiente, que desde el punto de vista gramatical,
constituye un pleonasmo, ha resultado ser un concepto revolucionario aceptado por
individuos, la comunidad internacional y los estados. En esencia se refiere a sujetos
y hechos que la legislación ambientalista cubana e internacional, han reflejado con un
término u otro con anterioridad: entorno, hábitat, ecología y naturaleza.
La economía y el medio ambiente se consideran elementos mutuamente dependientes. La
economía precisa de los procesos naturales que proveen los ecosistemas para el
sostenimiento de la vida; a su vez, las condiciones del entorno y del uso de los recursos
naturales dependen del desarrollo económico.
I.2.1 Economía Ambiental
10
�La crisis ambiental contemporánea trajo consigo que se analizara la Economía Ambiental
como una de las corrientes dentro de la economía que estudia vías sustentables para
demostrar el uso racional, en sentido económico, de los recursos naturales, sean estos
renovables o no renovables, procurando obtener el mayor bienestar o beneficio en las
decisiones sociales y empresariales (Field, B.; Field, M. 2010).
La Economía Ambiental surge del modelo de Pearce-Atkinson basado en la formulación de
Hartwick y Solow (Pearce, D. et al, 1995). La idea principal desarrollada por el primero es
el requerimiento de reinvertir las rentas obtenidas del capital natural en el país donde se
extraen, para mantener el consumo real constante a lo largo del tiempo. Sollow desarrolla
esta premisa y la reinterpreta como el mantenimiento de la disponibilidad de capital
constante. Con este fin subdivide el capital (K) en sus tres posibles formas: capital
manufacturero (Km) haciendo alusión a las máquinas e infraestructuras, capital humano
(Kh) que es la disponibilidad de conocimientos y habilidades, y el capital natural (Kn) que
son los recursos naturales renovables y recursos no renovables valorados en términos
económicos (Pearce, D. et al, 1995).
Este es el modelo base de la sostenibilidad débil de inspiración neoclásica donde se asume
la sustentabilidad de las formas de capital con el fin de mantener constante el capital en
general. Las críticas son varias y procedentes en su mayoría de la economía ecológica.
La Economía Ambiental aborda los problemas ambientales con la perspectiva e ideas
analíticas de una economía que hasta el año 1990 excluyó al medio ambiente como
proveedor de activos (recursos naturales) para la satisfacción de las demandas de las
sociedades. Analiza la Teoría de las externalidades como herramienta fundamental para
determinar el nivel de degradación ambiental, la cual se interpreta como la utilización
gratuita de los bienes y servicios del medio ambiente, sin considerar el costo social.
Surge una externalidad siempre que la producción o el consumo de un bien tiene efectos de
difusión que afectan a agentes que no son los consumidores o los productores que actúan
en el mercado y esos efectos no se reflejan totalmente en los precios de mercado. La Teoría
de las externalidades estudia la relación entre la asignación adecuada de los recursos no
renovables o agotables y el comportamiento de los precios y de esta forma determinar la
senda óptima a seguir para extraer la unidad del recurso en cuestión (Fischer, S. et al,
1988).
11
�En Economía Ambiental se definen como costos ambientales los costos asociados al
deterioro de los recursos naturales que carecen de un precio que regule su utilización. En
esta clasificación se incluye: el costo de las actividades preventivas, el costo de actividades
de restauración por daños ambientales, las multas y las sanciones (Iturria, D. 2006).
La opción de incorporar instrumentos económicos a la gestión de la Economía Ambiental
para complementar los esquemas tradicionales de regulación directa ha ganado aceptación
a escala mundial durante los años 1990-2010.
Los instrumentos económicos forman parte del mecanismo estatal de los gobiernos
y constituyen las herramientas principales para la protección global del medio ambiente.
Sus pretensiones son, por un lado, regular la estructura de precios, los niveles de
rentabilidad y competitividad empresarial; y por otro, controlar a productores
y consumidores, pretendiendo modificar sus conductas negativas para con el entorno.
Algunos ejemplos de instrumentos económicos utilizados en países donde se extraen
minerales son las subvenciones, impuestos, tarifas, tasas, cánones y regalías. La idea es
compensar parte de los costos incurridos por la utilización de recursos naturales y penalizar
monetariamente a instituciones u organismos que perjudiquen el medio ambiente con sus
actividades económicas.
I.2.2 Corrientes del pensamiento económico convencional
La toma de conciencia de los problemas derivados de la utilización inadecuada de los
recursos naturales se manifiesta en la evolución del pensamiento económico al analizarse
la relación hombre-medio ambiente. Antes del siglo XIX los paradigmas imperantes en
Europa fueron el mercantilismo y el movimiento fisiocrático.
La doctrina mercantilista de los siglos XVI al XVIII, defendió la acumulación de recursos
naturales no renovables como principal exponente de la riqueza de una nación. Los
fisiócratas, corriente desarrollada en la segunda mitad del siglo XVIII, consideraban a la
tierra como principal fuente de riqueza; el objetivo económico se centraba en aumentar la
producción y el rendimiento agrícola. No existía ninguna preocupación por la naturaleza.
Se creía que la tierra constituía una fuente inagotable de recursos al servicio del hombre.
Los economistas clásicos, escuela iniciada con Adam Smith, David Ricardo y que culmina
con John Stuart Mill, defendían la propiedad privada, los mercados y la competencia como
instrumentos para alcanzar el bienestar social, desconfiando de la intervención del
12
�gobierno en la regulación de la actividad económica. Bajo esta teoría, el trabajo pasó a ser
considerado la principal fuente de riqueza. David Ricardo introduce el concepto de
rendimientos decrecientes, según el cual, al aumentar los factores capital y trabajo,
disminuyen los rendimientos.
Desde un punto de vista microeconómico la cuestión ambiental se ha centrado en las
denominadas “externalidades”, surgidas de los planteamientos originarios de John Stuart
Mill, quien predijo que el crecimiento económico continuado tendría efectos negativos
para el medio natural (Riera, P. 1992).
Uno de los principales inconvenientes de la teoría clásica es que no toma en consideración
las interdependencias entre el sistema natural y económico y la necesidad de un desarrollo
equilibrado del medio ambiente debido, fundamentalmente, a que no existía una
percepción de las dimensiones del problema ambiental generado por la actividad del
hombre.
La oposición a la escuela clásica vino de la mano de las teorías económicas enunciadas
a finales del siglo XIX por Carlos Marx y Federico Engels, los cuales consideraron que el
progreso es el resultado de la explotación incontrolada de la naturaleza y deberá llevar al
fracaso del capitalismo.
Según Carlos Marx, el punto de partida para el análisis de la crisis ambiental
contemporánea está en la propia producción mercantil. Mientras la producción
precapitalista de valores de uso tiene su límite en la satisfacción de las necesidades, la
producción mercantil, para incrementar la ganancia, no tiene límite alguno. Esta diferencia
tiene sus bases en el agotamiento de los recursos naturales a un ritmo nunca sospechado en
la historia de la humanidad y en la generación ilimitada de desechos (polución) (Marx, C.
1973).
Federico Engels en su obra Dialéctica de la naturaleza, muestra que las ciencias de la
naturaleza se rigen por las mismas leyes que dominan la historia (Engels, F. 1979). El
aspecto filosófico de esta obra, constituye un elemento fundamental para encuadrar
e interpretar los conocimientos fragmentados de todas las ciencias, fundamentalmente las
ciencias económicas y naturales.
Es a partir del siglo XIX que la acción del hombre sobre la naturaleza se torna cada vez
más ofensiva y depredadora, con un predominio del interés económico y comercial unido
13
�a la ausencia, durante siglos, de leyes o formas proteccionistas que atenuaran los fuertes
impactos ambientales negativos que se producían ante la indiferencia de los hombres.
La
Teoría del Comercio Internacional otorga especial importancia al mecanismo de
precios para la asignación eficiente de los recursos y bienes naturales. Las propuestas
desarrolladas por
Pigou y Hicks entre 1920 y 1939, establecen métodos dirigidos
a introducir en el análisis de los costos de producción, los gastos necesarios para la
protección del medio ambiente y los relacionados con el uso de los recursos naturales,
denominado internalización de las externalidades de los costos ambientales (Castellanos,
M. 2007).
El uso racional y prudente de los recursos naturales sintetiza la máxima acogida del
desarrollo sostenible, cimentada en cánones de eficiencia y actividad económica coherente
con el nivel técnico y conocimiento científico vigente y adecuado.
Existió un enfoque neoclásico sobre el desarrollo sostenible planteado por Hartwick-Solow
basado en que la escasez de los recursos provoca un aumento en su precio relativo, lo que
favorece la conservación del medio ambiente mediante la búsqueda de alternativas de
sustitución de recursos y el desarrollo de nuevas tecnologías que emplean menor cantidad
de insumos por unidad de producto elaborado. La demostración de esta teoría se debe
a Hartwick quien propuso una regla para garantizar el consumo de bienes no declinante
a través del tiempo en una economía que usa un recurso natural no renovable. Hartwick
demuestra que si el capital no es decreciente en el tiempo entonces el consumo tampoco lo
es (Pearce, D. et al, 1995).
Se puede considerar superada una concepción antropocéntrica del universo, defendida por
el enfoque económico clásico, despreocupado por los problemas ambientales, que suponía
a muchos de los bienes que provee la naturaleza como una fuente inagotable de recursos al
servicio del hombre y la inexistencia de límites para el crecimiento económico. La
necesidad de perfilar las corrientes de pensamiento anteriores, sentaron las bases para
iniciar la incorporación del medio ambiente entre los temas de estudio de la economía.
I.3 Valoraciones económicas y ambientales
“Valorar consiste en obtener un valor; evaluar, en cambio, es emitir un juicio de valor
sobre la deseabilidad de algo” (Riera, P. et al, 2011). La valoración económica de
recursos naturales se desarrolló inicialmente mediante el análisis de los índices financieros
o económicos, lo que permitió establecer la bondad de una actividad económica.
14
�En correspondencia con los avances de los análisis estratégicos, en la actualidad se plantea
realizar la valoración por medio de inventarios, balances del patrimonio natural y la
comparación de proyectos alternativos como un mecanismo de planificación. Este último
análisis es comúnmente utilizado en las técnicas de Evaluación de Impacto Ambiental, en
las que se comparan dos o más alternativas para el desarrollo de un proyecto en diferentes
condiciones o varios proyectos alternativos.
El concepto pionero de Valoración Económica Total (VET) fue propuesto por Krutilla
(1967), quien la define como la suma de los valores de uso y no uso (Tabla I.1):
Tabla I.1 Categorías del valor económico atribuible a recursos naturales
Valor de uso
Uso Directo
Productos
directamente
consumibles.
Uso indirecto
Beneficios
derivados de
funciones eco
sistémicas.
Alimento,
Control de
biomasa,
clima, de suelos,
recreación,
reciclaje, de
salud.
nutrientes.
Valor de no uso
Valor de opción
Valores futuros
directos e
indirectos.
Bioprospección,
conservación de
hábitats.
Valor de
Valor de
Legado
Existencia
Valores de uso
y no uso del
legado
ambiental.
Prevención de
hábitats, de
cambios
irreversibles.
Valor de
conocer la
existencia de un
componente del
medio ambiente.
Hábitat,
especies, genes,
ecosistemas.
Fuente: Pearce, D. et al, 1995. Economía de los recursos naturales y del medio ambiente.
Colegio de Economistas de Madrid.
El valor de uso se deriva de la utilización real de los recursos naturales. Se caracteriza por
establecer una relación directa de causalidad con el bienestar del individuo. Cualquier
cambio en materia de calidad y cantidad de los recursos naturales puede repercutir
directamente sobre las personas que interactúan alrededor de dichos recursos.
El valor de no uso se deriva de la existencia de ámbitos o escenarios naturales y de sus
atributos. No necesariamente implica la utilización o la opción de utilizarlos. No se
15
�establece una interacción entre los individuos y su medio ambiente, su valoración no surge
de una asignación por parte de aquellos. Se plantea que el valor de no uso, si bien no está
relacionado con los individuos, es un valor que se capta, proyecta efectos y es expresable
a través de sus preferencias.
Aunque la valoración económica del medio ambiente no es la respuesta última a los
procesos de degradación y sobre explotación de la naturaleza, es una herramienta útil
y complementaria en la formulación de políticas hacia al desarrollo sustentable (Azqueta,
D. 1994).
La valoración ambiental puede definirse como un conjunto de técnicas y métodos que
permiten medir las expectativas de beneficios y costos derivados de acciones tales como:
uso de activos ambientales, realización de mejoras ambientales, generación de un daño
ambiental (Azqueta, D. 1994).
El tema de la valoración económica y ambiental es aún complejo, pues no sólo implica
evaluar los costos generados por los efectos de la degradación ambiental que afecta la
cantidad y calidad de los recursos naturales, sino atribuirle un valor monetario que permita
evaluarlo en el presente y en el futuro (Alfageme, A. 2006).
El análisis económico convencional se basa en los estudios costos-beneficios desde los
niveles macroeconómicos internacionales, los niveles nacionales, los niveles regionales,
subregionales y de proyectos. En este contexto, la valoración económica y ambiental
resulta necesaria porque permite la incorporación de aspectos ambientales al marco de la
sociedad humana. Aunque los límites y utilidad de cada metodología, técnica o modelo
pudieran no estar consolidados, la valoración económica y ambiental es la herramienta con
mayores posibilidades de aportaciones significativas a la toma de decisiones empresariales
(Castellanos, M. 2007).
La valoración económica y ambiental en la gestión ambiental empresarial, tiene un rol
específico en el desempeño eficaz de la administración, pues aporta objetividad al proceso
de toma de decisiones, al posibilitar la conversión, en valores numéricos, de criterios de
medidas asociados a la utilización de los recursos naturales. De esta manera las decisiones
que hasta ahora se han tomado a partir de argumentos cualitativos pueden contar con una
base cuantitativa.
En Economía se han desarrollado distintos métodos para valorar los bienes ambientales:
los métodos indirectos o de preferencias reveladas y los métodos directos o de preferencias
16
�declaradas. La aplicación de los métodos indirectos o de preferencias reveladas permite
estimar el comportamiento de un bien ambiental a través de funciones de oferta
y demanda, donde los valores reflejan los gastos incurridos en bienes cuyo precio es
observable en el mercado. Algunos ejemplos son, el método de los precios hedónicos y el
método del costo de viaje.
Los métodos directos o de preferencias declaradas no se basan en gastos indirectos, sino en
la simulación de mercado mediante un cuestionario que describe la provisión del bien, se
pueden citar los modelos de elección y la valoración contingente.
Los métodos mencionados anteriormente muestran al menos tres limitaciones que afectan
la valoración económica y ambiental de la actividad minera:
1. Los criterios de mercado no alcanzan a valorar los recursos no renovables como
bienes ambientales.
2. La simulación de mercado mediante cuestionarios sólo ofrece información
cualitativa y no facilita variables cuantitativas que hagan eficiente la actividad.
3. El costo de oportunidad no aporta elementos sustanciales para trabajar la eficiencia
y racionalidad en actividades productivas, transformadoras de bienes.
1.3.1 Valoraciones de políticas económicas ambientales internacionales
Los países con desarrollo de la minería han utilizado regímenes tributarios y sistemas de
indicadores ambientales como mecanismo de intervención del Estado para hacer cumplir la
política ambiental.
El régimen tributario para la actividad minera está recogido en la normativa jurídica
establecida por el Estado cubano y aprobado en la Asamblea Nacional (Cuba. Ley 76∕1995;
Cuba. Ley 81∕1997).
Los sistemas de indicadores ambientales constituyen instrumentos de jerarquía nacional,
sectorial, empresarial o local que permiten evaluar la influencia de las actividades humanas
sobre el medio ambiente y facilitan el desarrollo de políticas ambientales.
A continuación se mencionan algunas experiencias internacionales:
En Argentina se exige el pago de un canon minero anual por pertenencia en el
orden administrativo o judicial.
En Brasil no hay disposiciones tributarias en el Código Minero, las actividades
mineras están sujetas a impuestos sobre operaciones de circulación y mercaderías.
17
�
En Colombia, el Estado recibe regalías como contraprestaciones económicas
obligatorias por la extracción de recursos naturales no renovables.
En Australia se fijan impuestos mineros.
El gobierno canadiense estableció la Ley Ambiental de Canadá con indicadores
cualitativos de valoración para otorgar los permisos de extracción de minerales.
La Agencia de Protección Ambiental de Rusia ha puesto en marcha un sistema de
indicadores ambientales que ofrece una visión global del estado de los ecosistemas.
En Cuba, la Ley 81/1997 establece las obligaciones económicas con el presupuesto
del Estado por la extracción de recursos minerales a través de las cuentas:
Repoblación forestal, Canon minero y Resarcimiento geológico.
Aunque se ha avanzado en la incorporación de la dimensión ambiental en las políticas
económicas internacionales y en la definición de indicadores, el alcance de los estudios
hacia la minería aún es insuficiente y quedan brechas donde la responsabilidad empresarial
se diluye en la relación medio ambiente y eficiencia económica.
Existen distintos métodos de valoración de políticas ambientales relacionadas con las
decisiones de emprender proyectos o inversiones, se pueden mencionar: el análisis
multicriterio, el análisis de decisión y el análisis costo–beneficio. Otros métodos han
surgido en acuerdos internacionales adoptados para establecer las obligaciones de las
naciones y las empresas en la protección del medio ambiente.
El análisis costo–beneficio ha sido reconocido por numerosos autores como un instrumento
de ayuda para tomar decisiones públicas. Es utilizado en la definición de políticas
o programas que salvaguarden los intereses ambientales de la sociedad y se considera la
herramienta principal para la evaluación económica de proyectos públicos destinados al
consumo de recursos naturales. El análisis costo-beneficio forma parte importante del
análisis de impacto ambiental, su aplicación en los países en desarrollo aún es incipiente,
pues no existe el respaldo de un marco legal debidamente constituido y enfocado a la
conservación de los recursos naturales.
El análisis comparativo de las ventajas que ofrecen los anteriores métodos de valoración de
políticas ambientales demuestran la utilidad del análisis de decisión, el análisis costoeficiencia y los criterios del VAN, para llegar al diseño de los indicadores económicos
y ambientales propuestos para la actividad minera de níquel.
I.3.2 Los indicadores ambientales
18
�La definición de indicadores desde el siglo XIX hasta la actualidad, se aproxima cada vez
más a la información que deban brindar. Un indicador ambiental es una variable que ha
sido socialmente dotada de un significado añadido al derivado de su propia configuración
científica, con el fin de reflejar de forma sintética una preocupación social respecto del
medio ambiente e insertarla coherentemente en el proceso de toma de decisiones (Berger,
R. 1998).
Los indicadores ambientales son variables nominales, ordinales o cardinales, cualitativas
o cuantitativas, seleccionadas para transmitir información sobre la condición o tendencias
de un atributo de un sistema. Pueden describir de forma objetiva, verificable y certera,
características del ecosistema o de los sistemas sociales y económicos asociados (Gallopín,
G. 2003).
Sobre la base de lo anterior, se define que un indicador ambiental es un signo, típicamente
medible, que puede reflejar una característica cuantitativa o cualitativa importante para
hacer juicios sobre condiciones de un sistema pasado, actual o hacia el futuro.
El empleo de los indicadores ambientales obedece a dos razones: la necesidad de contar
con la información adecuada para tomar decisiones referidas a la protección del medio
ambiente y el seguimiento correspondiente a los intereses del desarrollo sostenible y la
necesidad de reducir la gran cantidad de información científica del medio ambiente a un
número manejable de parámetros, apropiado para los procesos de toma de decisiones y de
información pública (Quiroga, R. 2009).
El significado añadido de un indicador precisa de una definición clara de su función, de ahí
que exista diversidad de indicadores para el desarrollo de la política ambiental agrupados
de la manera siguiente:
1. Indicadores de valoración ambiental: reflejan el estado del medio ambiente en
relación con una preocupación ambiental, la presión que este soporta y su respuesta
social. Estos indicadores suelen organizarse en un marco temático entendido como
preocupación ambiental (cambio climático, eutrofización, pérdida de biodiversidad)
o por grandes sistemas ecológicos (agua, atmósfera, suelo).
2. Indicadores de integración sectorial: ofrecen información sobre la interrelación
entre los efectos ambientales sectoriales (agricultura, turismo, minería, transporte).
3. Indicadores de integración económica: ofrecen información sobre el costo
ambiental asociado a la actividad económica.
19
�Los indicadores ambientales deben cumplir determinados requisitos: validez científica,
representatividad en el marco de la preocupación ambiental, fácil interpretación, respuesta
a cambios, comparabilidad en el marco regional, nacional, sectorial y empresarial (Medina,
E. 2003). Estas condicionantes y la calidad de las estadísticas marcan las propias
limitaciones de los indicadores ambientales actuales.
El uso de indicadores en el marco de desarrollo de la política ambiental precisa de una
revisión permanente, en la que se vayan integrando los cambios en las metas políticas, los
avances en el conocimiento de las preocupaciones ambientales y los resultados de los
debates técnico científicos sobre la estructura de los indicadores de acuerdo con la
actividad económica que se analice.
No existe un modelo único de indicadores. Los indicadores ambientales están destinados
a proveer una visión del estado del medio ambiente de un país, coherente con los intereses
económicos y sociales dominantes en el ámbito nacional, sectorial, institucional y local.
Una visión sintética y actualizada de la experiencia internacional y del trabajo de las
agencias de cooperación en materia de indicadores ambientales se puede encontrar
en Quiroga, R. (2009) y un diagnóstico de las estadísticas ambientales aparece reflejado
en las investigaciones desarrolladas por la CEPAL en el año 2009.
I.3.3 Los sistemas de indicadores en la gestión ambiental empresarial
En la relación empresa-medio ambiente es necesario tener en cuenta el enfoque
multidimensional ambiental, económico y social para lograr la gestión ambiental. La
empresa como agente económico desempeña un papel protagónico en la búsqueda y aporte
de soluciones económicas a los problemas ambientales. Para la empresa, el medio
ambiente constituye, además del sustrato biofísico de la actividad económica, la fuente de
obtención de beneficios. La calidad de la interacción empresa-medio ambiente demuestra
los criterios de preservación ambiental en los procesos de decisión económica.
Entre las responsabilidades de la empresa además de maximizarse los beneficios, se
deberán: disminuir o eliminar los residuos que son perjudiciales para el medio ambiente,
minimizar los riesgos ambientales generados por su actividad, reducir el consumo de
recursos naturales, priorizar la utilización de recursos renovables como materias primas
y materiales, racionalizar el uso de los recursos no renovables y proyectar estrategias de
conservación que conlleven a la sustentabilidad, destinar recursos financieros que permitan
20
�restaurar y preservar el entorno donde opera, invertir en tecnologías limpias y minimizar
los impactos sociales negativos de la actividad productiva (Morales, M.; Elena, V. 2011).
Todo lo anterior explica la importancia de diseñar sistemas de indicadores que aporten
información económica para elevar la calidad de la gestión ambiental empresarial en la
utilización correcta de los recursos naturales utilizados en el proceso de producción. Desde
el año 1997 la CEPAL ha organizado conferencias sobre economía, minería y medio
ambiente con aportes investigativos donde se formulan enfoques e indicadores para medir
la sustentabilidad en el sector minero (Garrido, R. 2003), (Gallopín, G. 2003), (Leal, J.
2005), (Polo, C. 2005), (Quiroga, R. 2009).
En América y Europa se han propuesto metodologías para evaluar indicadores cualitativos
de sustentabilidad en la minería (Carvajal, D.; González, A. 2002; Vale, E. 2002; Molina, J.
2002; Cornejo, M. et al, 2002; Álvarez, V. 2003); se han diseñado sistemas de indicadores
que constituyen una versión ampliada del modelo Presión-Estado-Respuesta (Valencia,
J. 2002).
Algunas experiencias muestran la necesidad de diseñar indicadores económicos que
respondan al contexto nacional, elaborados desde el territorio, teniendo en cuenta las
singularidades de cada comunidad con una expresión económica o cuantificable de la
dimensión ambiental de la minería (Castillo, A. 2002; Betancourt, L. 2002).
En Cuba se han desarrollado investigaciones que llegan hasta el planteamiento de aspectos
muy específicos de la minería, la mayoría de los cuales quedan en lo ambiental y lo
geológico. Valdés, M. (2002) analiza la materialización de los principios de la
sustentabilidad en Cuba; Guardado, R. et al, (2002) proponen un sistema de indicadores
geoambientales
dentro
del
modelo Presión-Estado-Respuesta (PER) e indicadores
sectoriales para el territorio de Moa basados en indicadores de tendencia, de impacto
e indicadores económicos; Guerrero, D. (2003) diseña un sistema de indicadores de
sostenibilidad
(SIS)
que
relaciona
el
potencial
geológico,
ambiental,
minero
y socioeconómico. Pero se precisa de una información ambiental que refleje la
identificación de los costos ambientales para que la elaboración de indicadores financieros
ambientales sea confiable (Garrido, R. 2003).
Castellanos, M. (2007) realiza una fundamentación teórica de los métodos de valoración
económica-ambiental y propone la modificación del sistema de cuentas nacionales con la
21
�integración del sistema económico y el sistema ambiental, tomando como experiencia la
región de Magallanes, Chile.
Rodríguez, R. (2008) en sus estudios sobre la economía y los recursos naturales en el
contexto de la minería, valora las distintas vías de regulación económica para internalizar
las externalidades, manifiesta la necesidad de otorgar un carácter económico al impacto
ambiental e incluirlo como parte de los costos de producción en caso de producirse un
daño ambiental y toma como ejemplo una ficha de costo de la empresa niquelífera René
Ramos Latour en Nicaro, para demostrar la repercusión económica del costo de
rehabilitación de zonas minadas en la productividad minera.
Lamorú, P. (2011), propone un procedimiento contable para el registro de las variables
ambientales en la industria del níquel de Cuba y toma como estudio de caso la empresa
comandante René Ramos Latour. Esta investigación aporta elementos sustanciales para la
creación de una norma contable ambiental específica en la actividad minera de níquel.
Los autores anteriores y otros estudios realizados por la academia cubana patentizan una
preocupación por el problema entre la economía, el medio ambiente y la minería que aún
no tiene solución definitiva. Los sistemas de indicadores analizados pueden ser
perfeccionados hasta incorporar la dimensión ambiental en la eficiencia empresarial.
En este contexto se acomete una investigación con sensible relevancia en Cuba, en una
etapa histórica decisiva de avances en las inversiones dentro de la minería, un sector cada
día más estratégico para el desarrollo nacional.
I.3.4 La contabilidad ambiental en la actividad empresarial
Autores como Abella, P. (2005) e Iturria, D. (2006) se refirieron a la contabilidad
ambiental como “un instrumento que trata de incorporar en el sistema tradicional el valor
de los recursos ambientales. Trata de medir el patrimonio natural que se consume
y degrada en la actividad económica, con el fin de lograr la sostenibilidad a largo plazo. La
información contable debería reflejar las consecuencias de las decisiones que la empresa
adopta en materia ambiental, a fin de permitir un análisis económico de estas decisiones”.
Los avances en materia de contabilidad ambiental en Cuba aún son incipientes, pues
a pesar de los esfuerzos desarrollados en el campo de la investigación científica y las
iniciativas de organismos vinculados a estrategias y políticas ambientales, los resultados
22
�son limitados. No se ha logrado un consenso para obtener una normativa contable
ambiental, en ello han incidido factores entre los que pueden mencionarse:
Heterogeneidad de criterios por sectores y empresas.
Falta de cultura empresarial en materia de información financiera ambiental.
Falta de una norma ambiental en las Normas Contables Cubanas (Pelegrín, A.;
Lamorú, P. 2011).
En la actividad empresarial minera la contabilidad ambiental puede resumirse en dos
contextos:
1) La contabilidad ambiental como un aspecto de la contabilidad de gestión que contribuya
con elevar la gestión de las empresas en la determinación de costos ambientales, evaluar
proyectos sobre inversiones de capital con carácter ambiental y ayudar en la toma de
decisiones por la creciente interacción empresa-economía-medio ambiente.
2) La contabilidad ambiental en el contexto de la contabilidad financiera, que se refiere
a la preparación de los estados financieros para los usuarios externos. La contabilidad
financiera asume el papel de estimar y publicar información sobre costos, pasivos,
contingencias y cuanta información de carácter ambiental sea necesaria registrar.
En actividades económicas vitales para el desarrollo de un país como la minería de níquel en
Cuba, la contabilidad empresarial es la fuente de información básica utilizada en muchas de
las decisiones de política económica y social, y sus indicadores son la forma principal para
juzgar el desempeño económico empresarial y nacional.
En el procedimiento para la valoración económica y ambiental en la minería de níquel, se
propone el tratamiento contable de indicadores mineros y ambientales para destacar la
importancia de los estados financieros como portadores de información ambiental
relacionada con los costos ambientales, pasivos ambientales y contingencias ambientales
para contribuir con una efectiva toma de decisiones empresariales.
I.4 La minería como actividad económica. Desafíos ambientales
La minería se ha convertido en una actividad económica determinante en el desarrollo de la
sociedad. Los minerales componen el 80% de los recursos naturales utilizados a escala
mundial para la satisfacción de las necesidades humanas y constituyen la base de la materia
prima para la industria metalúrgica y para la producción de buena parte de los bienes
materiales que hoy se utilizan.
23
�Existen dos formas para desarrollar la minería, subterránea y a cielo abierto. La minería
a cielo abierto es menos costosa y más productiva que la minería subterránea. La
construcción de caminos mineros es de bajo costo y se produce en un tiempo
razonablemente corto, lo que minimiza los costos finales de extracción. La minería a cielo
abierto facilita las labores de mantenimiento de equipos y la introducción de nuevas
tecnologías. Esta minería es más agresiva pues ocasiona importantes afectaciones
ambientales y sociales de necesaria consideración para el diseño de políticas ambientales
y en la elaboración de indicadores. La minería precisa la creación de una infraestructura
que facilite la extracción de minerales lo que obliga a la construcción de objetos mineros,
administrativos, sociales y de otra índole que ocupan espacios vitales con pocas
posibilidades de utilización en otras actividades (Montero, J. 2006).
La actividad minera mantiene una relación dimensional con el entorno; por un lado
favorece el progreso económico de la comunidad y por otro, afecta el bienestar social. La
minería a cielo abierto desbasta la superficie, modifica severamente la morfología del
terreno, apila y deja descubiertas grandes cantidades de material estéril resultante, produce
la destrucción de áreas cultivadas y de otros patrimonios superficiales y altera la calidad de
las aguas. El desarrollo de las operaciones mineras implica la eliminación de la vegetación,
la destrucción parcial de la flora en el área circunvecina y la perturbación de la fauna por el
ruido, la polución del aire y del agua. La tabla I.3 muestra un resumen de impactos
ambientales generados por la minería de níquel.
Tabla I.3 Impactos ambientales de las actividades mineras e indicadores asociados
Impactos ambientales
Contaminación atmosférica
Definición
Indicadores
Emisión de gases nocivos y Emisiones
polvo a la atmósfera.
contaminantes
(SO2, SO3)
Polvo
Afectación a la vegetación
Afectación a la flora.
Hectáreas
de
bosques
taladas para la minería
Afectación a la fauna
Muerte
y migración de Cantidad
de
especies
especies como consecuencia vulnerables y en peligro de
de la pérdida de los hábitats
Producción
de
extinción
residuos Acumulación de residuos Toneladas
de
colas/
24
�sólidos
sólidos contaminantes
Producción
de
toneladas de minerales
residuos Vertimiento de sustancias Toneladas de WL/ toneladas
líquidos
tóxicas nocivas en los suelos de minerales
y las aguas.
(WL: licor ácido)
Afectación a la calidad de Desvío de cauces de los ríos Cantidad
de
acuíferos
las aguas superficiales y y arrastre de sedimentos.
contaminados por sulfatos,
subterráneas.
cloruros, metales pesados
Fuente: Vallejo, O.; Guardado, R.
2000. “Propuesta de Indicadores Ambientales
Sectoriales para el Territorio de Moa”. Revista Minería y Geología 17(3-4): 33-37.
I.4.1 Relación costo-ingreso en la oferta y la demanda de níquel
Los depósitos de níquel a nivel mundial se encuentran en grandes proporciones,
principalmente en las minas de Canadá, Australia, Rusia, Estados Unidos, Indonesia,
Nueva Caledonia, China y Cuba.
La demanda de níquel está determinada por la presencia o ausencia de recursos sustituibles
por productos que lo utilizan como materia prima, un ejemplo es la utilización de níquel
para la producción de acero inoxidable. Mientras no existan otros recursos que cumplan la
misma función que el acero inoxidable, la demanda para su producción se puede considerar
inelástica. Un alza del precio del níquel pudiera reducir el consumo de acero inoxidable.
La figura I.2 constituye una simplificación que permite ilustrar cómo las cantidades
demandadas de níquel varían poco ante cambios en los precios (p: precio, O: oferta, D:
demanda, x: cantidad).
Si el precio del níquel aumenta y el costo operativo se considera constante, la renta
aumentaría en el tiempo. La figura I.3 refleja los costos relevantes para una empresa. Los
costos operativos de extracción y la renta de escasez son crecientes en relación con el nivel
de extracción (p: precio, x: cantidad, CMg: costo marginal).
25
�€
€
O’(T1)
CMg de extracción
CMg operativo
de extracción
p*’
pt
p*
CMg del usuario
D
x*’
D
X
x*
X1
X0
X
Figura I.2 Demanda y oferta de níquel
Figura I.3 La renta de escasez y la
con encarecimiento del
extracción óptima de níquel
proceso
de
extracción
Una disminución de los costos de extracción de níquel no maximizaría los beneficios de la
empresa. Las rentas previsibles del níquel que todavía está por extraer son inferiores a los
rendimientos del recurso extraído y vendido. Si bajan los costos operativos de extracción,
a la empresa le es más rentable la extracción y venta de níquel a corto plazo y de esta
forma aumentará su oferta (Figura I.4) (p: precio, T: tiempo, C: costos operativos de
extracción).
€
c’< c
p’
P(t,c’)
P(t,c)
p0
c
p 0`
C
c’
C’
0
T’
T
Tiempo
Figura I.4 Efectos de un descenso de los costos operativos de extracción
La actividad minera genera externalidades que hacen que el equilibrio del mercado no sea
socialmente óptimo. Como se reflejó en la tabla I.3 estas molestias o impactos pueden ser
percibidos en forma de ruido, polvo, degradación del paisaje, entre otros. Si estas molestias
26
�llegaran a ser significativas, las tasas de extracción elegidas por las empresas serían
excesivas desde el punto de vista social. En este caso, las categorías e indicadores
derivados del análisis económico efectuado requerirán de un estudio que permita
identificar el mejor escenario de utilización del recurso mineral.
I.4.2 La minería de níquel en el desarrollo económico de Cuba
La fabricación de material bélico convirtió a los Estados Unidos de América en los primeros
consumidores de níquel durante la Primera Guerra Mundial. Las fortalezas físicas en la
resistencia y durabilidad de los productos mostraron los beneficios económicos que traían
consigo la importación militar y estratégica de este mineral.
En los años 1940 un grupo de investigadores norteamericanos realizó un estudio sobre el
níquel de Cuba. El resultado operativo de esta etapa (1939 - 1940) fue la exploración del
área de las 30 minas de la cuenca del río Levisa. La prospección resultó ser de unos 10
millones de toneladas de níquel en las inmediaciones de la Bahía de Moa y se encontraron
depósitos mayores en Nicaro con la existencia de unos 30 millones de toneladas.
En Marzo de 1942, durante la Segunda Guerra Mundial, una empresa de Estados Unidos
construyó en Nicaro, al este de la bahía de Nipe, la primera planta de níquel en Cuba,
actualmente nombrada Comandante René Ramos Latour. El 22 de enero de 1957, la
Freeport Sulphur Corporation, inició en Moa la construcción de la segunda planta para la
extracción de níquel. Con el triunfo de la Revolución, los técnicos y especialistas
estadounidenses abandonaron este combinado, único en el mundo por su forma de
operación, y llevaron consigo la documentación sobre la tecnología. La industria se
concluyó el 23 de julio de 1961 y fue nombrada Comandante Pedro Sotto Alba. En 1971 se
emprendió en Moa la construcción de otra fábrica con capacidad productiva de 30 mil
toneladas de níquel anuales, denominada Comandante Ernesto Che Guevara.
Se conocen en el territorio cubano 43 yacimientos de níquel, ubicados en su mayoría al
norte de las provincias orientales, con recursos minerales que ascienden a 1 130 millones
de toneladas, cifra que ubica a Cuba entre los siete países con mayores reservas de níquel.
En la actualidad la industria niquelífera cubana cuenta con las empresas mineras
Comandante René Ramos Latour, en Nicaro; Comandante Pedro Soto Alba y Comandante
Ernesto Che Guevara, en Moa.
I.4.3 Necesidad de indicadores para la valoración económica y ambiental de la
actividad minera de níquel
27
�El Estado cubano se ha caracterizado por una gran labor ambientalista acentuada por la
introducción de políticas ambientales surgidas a la luz de la Cumbre de Río celebrada en el
año 1992. En sectores como el turístico, el forestal y los servicios, la cantidad de datos
ambientales disponibles ha facilitado la aplicación de las ciencias económicas en la
administración y eficiencia empresarial para iniciar el trabajo con los costos ambientales.
En el sector minero de níquel la realidad es diferente. Hasta hoy, los datos de la
trascendencia ambiental, económica, tecnológica y social son insuficientes para aplicar las
herramientas de las ciencias económicas al análisis de dimensión ambiental en el ámbito
empresarial. Las razones pueden ser muchas: la falta de perspicacia en el análisis del
mercado internacional del producto, el desconocimiento de la magnitud de las
externalidades negativas; la despreocupación por el agotamiento de los minerales o la
existencia de criterios dogmáticos de eficiencia empresarial.
La importancia económica y estratégica de la extracción de níquel ha demostrado que la
exigencia de patrones de calidad ambiental como criterios valorativos de la eficiencia
empresarial y como garantía de la protección ambiental en la actividad minera, es tan
importante como cualquier estándar de calidad para definir la competencia del propio
producto.
Los aportes realizados al trabajo con indicadores ambientales en la minería de níquel
muestran la preocupación y el interés de algunos investigadores por incorporar el análisis
económico a la problemática ambiental del sector. En este sano intento se han propuesto
indicadores ambientales sectoriales para el territorio de Moa basados en indicadores de
tendencia, de impacto e indicadores económicos (Vallejo, O.; Guardado, R. 2000); se han
diseñado sistemas de indicadores de sostenibilidad (SIS) que relacionan el potencial
geológico, ambiental, minero y socioeconómico (Guerrero, D. 2003).
Para la minería de níquel es adecuado proponer un sistema de indicadores económicos
y ambientales que contribuyan con la eficiencia económica y posibiliten la formulación de
decisiones en relación con la economía, la minería, el medio ambiente, la tecnología y el
hombre. Este tipo de indicadores constituye un campo de trabajo relativamente nuevo,
donde las herramientas de las ciencias económicas apoyarán el éxito de su implementación.
I.5 Conclusiones parciales
El conocimiento universal referido con la temática de investigación, soportada en los
fundamentos teóricos y conceptuales existentes y los estudios empíricos realizados en esta
28
�tesis doctoral permiten desarrollar una perspectiva teórica y metodológica que contribuye
con dar respuesta al problema científico planteado.
Hasta el presente, los indicadores ambientales demuestran los impactos de las acciones
humanas sobre el medio ambiente; de ahí la necesidad de aplicar las ciencias económicas
para el logro de la eficiencia en la gestión ambiental empresarial.
El grado de avance en materia de contabilidad ambiental en Cuba es aún incipiente
motivado por diferentes factores, entre ellos, la limitada cultura contable ambiental. La
contabilidad empresarial deberá ser la portadora fundamental de la información de los
sistemas de indicadores ambientales como instrumento imprescindible para la toma de
decisiones.
La Economía Ambiental ofrece las herramientas económicas necesarias para lograr la
utilización adecuada del níquel como recurso no renovable y contribuir con la eficiencia
económica en la gestión ambiental empresarial.
29
�CAPÍTULO II PROCEDIMIENTO PARA LA VALORACIÓN ECONÓMICA
Y AMBIENTAL EN LA ACTIVIDAD MINERA DE NÍQUEL
�CAPÍTULO II PROCEDIMIENTO PARA LA VALORACIÓN ECONÓMICA Y
AMBIENTAL EN LA ACTIVIDAD MINERA DE NÍQUEL
II.1 Introducción
Con la finalidad de contribuir con la solución del problema científico planteado en la
investigación y sobre la base de las conclusiones parciales resultantes de la construcción
del marco teórico-referencial, en este capítulo se expone un procedimiento para la
valoración económica y ambiental en la actividad minera de níquel.
El procedimiento se fundamenta en un enfoque interdisciplinario donde se aplican las
herramientas de las ciencias económicas al contexto de la minería de níquel en su relación
con el medio ambiente. La heterogeneidad de los impactos ambientales asociados a la
actividad minera y la disponibilidad de indicadores técnicos y de eficiencia empresarial
facilita la adaptación de cada uno de los pasos lógicos del procedimiento en la obtención
de información económica relevante para decisiones presentes y futuras.
II.2 Nociones teóricas del procedimiento para la valoración económica y ambiental en
la actividad minera de níquel
El marco contextual que sentó las bases teóricas para el diseño de los indicadores para
la valoración económica y ambiental en la actividad minera de níquel fue el modelo
Presión-Estado-Respuesta (PER)
desarrollado
por
la
Organización
para
la
Cooperación y el Desarrollo Económico en el año 1991 (Guerrero, D. 2003). Este es un
modelo secuencial donde una presión ejercida en el ambiente, por ejemplo la emisión de
elementos contaminantes a la atmósfera, ocasiona un cambio en la calidad de vida de uno
o varios componentes ambientales, originando una respuesta por parte de los actores
involucrados, que puede ser el diseño y construcción de sistemas de filtros para lograr
eficiencia en el funcionamiento de las chimeneas (Figura II.1).
39
�Figura II.1 Esquema del modelo Presión-Estado-Respuesta. Organización
para
la
Cooperación y el Desarrollo Económico. 1991.
La adopción del procedimiento para la valoración económica y ambiental en la actividad
minera de níquel cumple esencialmente con las acciones siguientes:
1. Cálculo de las decisiones de extracción de níquel en condiciones de mercado.
2. Recopilación y valoración de información de carácter ambiental y económico en el
desarrollo de la actividad minera de níquel.
3. Diseño de indicadores económicos y ambientales a partir de la relación entre los
factores ambientales, el consumo de recursos naturales y el costo ambiental.
4. Propuesta de elementos a considerar para el registro contable de aspectos
ambientales en la actividad minera de níquel.
5. Cálculo de la factibilidad económica de inversiones tecnológicas y ambientales.
La Figura II.2 muestra el procedimiento para lograr la valoración económica y ambiental
en la actividad minera de níquel. El lado izquierdo muestra los siete pasos lógicos y en el
lado derecho aparecen los métodos y técnicas sugeridos para el desarrollo de cada paso.
40
�Figura II.2 Procedimiento para la valoración económica y ambiental en la actividad minera
de níquel
II.2.1 Cálculo de la decisión de extracción del mineral
La extracción de níquel lleva implícita una decisión de carácter empresarial que está sujeta
a tres variables: el costo marginal o costo de oportunidad (costo de renunciar a un bien por
preservarlo), el ingreso marginal (ingreso generado por la venta del producto final) y el
costo marginal de extracción también conocido en la literatura como costo de escasez
o costo operativo (retribuciones de los factores de producción que sean necesarios utilizar,
como la tecnología).
La aplicación de ecuaciones matemáticas permite estimar el comportamiento de las
variables en los criterios de decisión de extracción de níquel y la incidencia de unas en
relación con las otras.
La alta cotización del níquel en el mercado mundial, desde los inicios de su extracción
hasta la actualidad, ha situado a Cuba en una posición internacional económicamente
41
�favorable en cuanto a las reservas nacionales declaradas y el procesamiento del
mencionado mineral. Esto ha constituido una causa determinante para no haber
considerado hasta hoy, la conveniencia o no de la extracción de níquel y se ha decidido
producir a toda costa, por los importantes ingresos que genera esta actividad, su influencia
en el sostenimiento de sectores presupuestados como la salud pública y en el subsidio de
recursos como los alimentos de la canasta básica.
Sobre la base de las reservas de minerales valiosos con las que cuenta actualmente Cuba
y considerando su extracción futura y venta en condiciones reales del mercado
internacional, a continuación se explica cómo procedería la decisión de extracción de
níquel:
La empresa obtiene un ingreso por cada tonelada de níquel vendida hoy (po) el que puede
decidir invertir y obtener un cierto rendimiento, o renunciar a ingresos futuros (p1) si
dedica un mayor monto a los costos marginales de extracción (c). Si el tipo de interés del
mercado es r, entonces, asumir hoy (t=0) un costo de c unidades monetarias impide a la
empresa disponer de cr unidades monetarias adicionales en caso de que se decida aguardar
o preservar un período para la venta de níquel (t=1). Si se comparan los ingresos
marginales y los costos marginales de extracción en t=1, convendrá extraer hoy el níquel
siempre que el ingreso marginal de extraer la unidad del recurso en el presente po (1+ r),
supere el costo marginal de extracción en el que se incurre (p1+ cr):
Si po (1+ r) > (p1+ cr), o si (p1- c) < (po – c) (1+ r), entonces conviene extraer en t=1.
Una vez tomada la decisión empresarial de extraer el níquel se procede a caracterizar el
proceso minero.
II.2.2 Caracterización del proceso minero de níquel
En esta etapa del procedimiento se describen las fases por las que transita la minería de
níquel y las características técnicas y tecnológicas de la actividad. Posteriormente se valora
la información económico-financiera de la empresa y de la minería con el objetivo de
analizar los aspectos siguientes:
Costos del proceso minero y su incidencia en el costo total de la empresa
Indicadores técnico-productivos e indicadores de eficiencia económica
Planificación de provisiones y obligaciones ambientales
Para viabilizar la aplicación exitosa del procedimiento y recolectar de manera efectiva los
datos anteriores, se requerirán los estados financieros de la empresa, los informes de
42
�análisis técnico-productivos, los planes económicos anuales y las informaciones que se
necesiten procedentes de la dirección económica, la dirección minera y el departamento de
medio ambiente.
II.2.3 Identificación de impactos ambientales
Para la identificación de los impactos ambientales provocados por la minería de níquel se
propone la aplicación del método Delphi
El método Delphi es considerado uno de los métodos subjetivos de pronósticos más
confiables y permite contar con la evolución estadística de opiniones de expertos
o usuarios en un tema tratado.
La esencia del método Delphi está en la organización de una comunicación anónima entre
expertos consultados individualmente con el objetivo de obtener un consenso general. La
confrontación de las opiniones se realiza mediante una sucesión de encuestas donde la
información es sometida a un procesamiento estadístico.
La aplicación del método tiene una secuencia lógica ordenada en dos fases: fase preliminar
y fase exploratoria, según muestra la figura II.4:
Figura II.4 Secuencia lógica del método Delphi
43
�
Fase preliminar: se determinan los expertos y se establecen los elementos básicos
que serán sometidos a consulta. Posteriormente se aplica la primera ronda de la
encuesta.
Fase exploratoria: se retroalimentan los expertos consultados
La aplicación del método debe considerar algunos aspectos metodológicos en cuanto a:
La elaboración de las encuestas
La selección de expertos
La elaboración de las encuestas debe cumplir con los principios de la teoría de la
comunicación. La encuesta mostrará preguntas abiertas que permitan mostrar la capacidad
de valoración del tema al experto consultado. Esto constituye un elemento importante para
derivar posteriores conclusiones sobre lo indagado y eliminar, incluir o cambiar la
denominación de algún aspecto analizado.
El tamaño de una muestra representativa que reúna las características de la población de
expertos para aplicar las encuestas responde a la fórmula estadística:
___ N____
n= __1+ d2 (N-1) __
S2 p x q
Donde:
S2 = nivel de confianza
p y q = varianza poblacional p=50 y q=50
d2 = margen de error
N = tamaño de la población o universo
El investigador es quien elige el margen de error con el que desea trabajar.
Selección de los expertos: se entiende por experto al individuo con conocimientos
y competencias probadas para ofrecer valoraciones conclusivas de un problema y hacer
recomendaciones útiles en su solución.
La competencia de los expertos se determina a través de una encuesta (Anexo 1). A los
resultados de las preguntas 1 y 2 de la encuesta se les aplica la fórmula:
Kcm = ½ (kc + ka)
Donde,
Kcm: coeficiente de competencia.
44
�kc: coeficiente de conocimiento. (Anexo 1 pregunta 1). Es la información que tiene el
experto acerca del problema. Se calcula multiplicando por 0,1 el conocimiento que el
propio experto manifiesta (en una escala de 0 a 10).
ka: coeficiente de argumentación. Está relacionado con las fuentes que le permiten
argumentar sus criterios (Anexo 1 pregunta 2). El grado de influencia alto (A) tendrá
valores entre 0,8 y 1; el grado de influencia medio (M) oscilará entre 0,5 y 0,7; el grado de
influencia bajo (B) será evaluado de 0 a de 0,4. Los valores serán promediados por grado
de influencia y el valor mayor será utilizado en la fórmula para determinar el coeficiente de
competencia
Los expertos seleccionados serán aquellos que obtengan como coeficiente de competencia
un valor igual o superior a 0,85: (Kcm > 0,85) y serán sometidos a la aplicación de una
encuesta con tres preguntas (Anexo 2)
En la pregunta uno se evaluará de: muy relevante, relevante, poco relevante y no relevante,
los impactos ambientales de la actividad minera asociados a los 13 factores ambientales
siguientes: microclima, calidad del aire, suelos, relieve, hidrología y calidad del agua
superficial y subterránea, vegetación y flora terrestre, fauna terrestre, estética del paisaje,
uso de la tierra, viales y tráfico terrestre, población, infraestructura económica, recursos
naturales y energéticos (Estudio de impacto ambiental del proyecto de expansión de la
empresa Comandante Ernesto Che Guevara. 2004).
En la pregunta dos cada experto mencionará la fase de la actividad minera que ocasiona
cada impacto ambiental y en la pregunta tres el experto listará aquellos impactos
ambientales no considerados en la elaboración de la encuesta y que deben ser incluidos
o eliminados de la propuesta.
Una vez aplicada la encuesta se procesa cada una de las preguntas y se valoran los
impactos ambientales provocados por la actividad minera de níquel. Con la ayuda de la
técnica de tarjado, se confecciona una tabla de doble entrada donde se refleje el total de
respuestas por aspectos consultados y se conforma una segunda tabla que muestre los
factores ambientales e impactos de mayor ponderación de acuerdo con las encuestas
aplicadas. A esta relación de impactos se suman los impactos propuestos por los expertos
(los de mayor ponderación) que no fueron considerados en el diseño de las encuestas.
Las conclusiones del procesamiento de las encuestas proporcionará el total de impactos
ambientales de la actividad minera de níquel. Este resultado puede expresarse en tablas,
45
�gráficos o matrices de impacto ambiental. La identificación de los impactos ambientales
contribuye con la definición de los costos ambientales por el análisis del factor ambiental
utilizado o consumido.
II.2.4 Diseño de indicadores técnicos de gestión ambiental
La valoración económica y ambiental propuesta para la actividad minera de níquel puede
aportar nuevos elementos al esquema tradicional de evaluar la eficiencia empresarial sólo
por los beneficios económicos o dificultades técnicas que implica el desarrollo de la propia
actividad. Un problema en el diseño de los indicadores ambientales y de sustentabilidad
estudiados en el contexto internacional es la escasa posibilidad de lograr una expresión
cuantitativa de las relaciones causa-efecto.
Los indicadores como elementos del sistema de información en la gestión ambiental
empresarial, proporcionan las herramientas para el eficiente desempeño de la
administración y permiten el seguimiento y control de la actuación del hombre en relación
con el medio ambiente.
Los indicadores también ofrecen información a terceros relacionada con la calidad de la
actividad minera en toda la extensión del término, por lo que en su definición se requiere
del cumplimiento de los requisitos cualitativos: relevancia, fiabilidad, medibilidad,
verificabilidad, confiabilidad y seguridad.
El diseño de indicadores para la actividad minera de níquel responde metodológicamente a
una serie de criterios que normalizan su definición, determinan la eficacia de su empleo
y la utilidad de la información proporcionada:
Nombre del indicador: se debe utilizar un nombre claro, conciso y asequible al usuario
(cliente interno o externo) que defina exactamente lo que muestra el indicador.
Descripción corta del indicador: se debe realizar una descripción corta de lo que muestra el
indicador, sobre todo cuando éste recibe un nombre más bien científico o técnico.
Relevancia o pertinencia del indicador: se debe especificar la importancia del indicador
propuesto en la valoración sobre el medio ambiente. Se necesita relacionar el
contenido económico del indicador con los factores ambientales.
Gráfico o representación, con frase de tendencia: se debe elaborar una representación
gráfica del indicador. A menudo se descubren errores y potencias no previstas
desde el análisis de los gráficos.
46
�Tendencia y desafíos: debajo del gráfico se puede elaborar un breve párrafo donde se
transmita al usuario la tendencia y los desafíos que muestra el comportamiento del
indicador.
Alcance (qué mide el indicador): se debe especificar las dinámicas que muestra el
indicador.
Limitaciones (qué no mide el indicador): se deben aclarar las dimensiones y dinámicas que
no pueden ser capturadas o vistas a partir del indicador.
Fórmula de cálculo del indicador: debe especificar las operaciones y procesamientos de las
variables que son necesarios para obtener el valor del indicador y la unidad de
medida.
Definición de las variables: cada variable que compone el indicador debe ser definida con
detalle, de forma que no quede lugar para posibles interpretaciones erradas.
Comúnmente se adopta la definición de la institución que proporciona los datos.
Fuente de los datos: la fuente del dato debe quedar estipulada para cada una de las
variables. En forma detallada se debe especificar la institución, el departamento
u oficina, la publicación física o electrónica donde se encuentra disponible y el
nombre y correo electrónico de contacto de la persona a cargo.
Periodicidad de los datos: se debe especificar la periodicidad para cada variable que
compone el indicador o el período de tiempo de actualización del dato. Puede ser
cada cuatro años, anual, bimensual.
Período de la serie: especificar el período de tiempo que comprende la serie actualmente
disponible, por ejemplo: período 2000-2010.
Periodicidad de actualización del indicador: recomendación del grupo de cada cuánto
tiempo tiene sentido y es posible recalcular el indicador para actualizar su valor.
Tabla de datos: los datos estadísticos básicos para calcular el indicador permiten el análisis
y la exploración de la representación gráfica. Se puede incluir un cuadro Excel con
las series históricas requeridas para calcular cada indicador.
En esta etapa del procedimiento se diseñan indicadores técnicos de gestión ambiental, los
cuales aportarán información necesaria para la conformación de indicadores económicos
y ambientales.
Los indicadores técnicos de gestión ambiental permiten analizar y regular las interacciones
físicas de la actividad minera de níquel con el entorno desde dos perspectivas mutuamente
47
�dependientes: primero, la minería como consumidora de recursos naturales y generadora de
residuos; segundo, la relación entre el consumo de los recursos naturales y las unidades
producidas.
Como alternativa de análisis de la primera perspectiva de los indicadores técnicos de
gestión ambiental, la tabla II.1 muestra la relación entre la utilización o consumo del factor
ambiental y el alcance de impactos seleccionados, con las unidades de medida (UM)
correspondientes.
Tabla II.1 El impacto como indicador físico de consumo del factor ambiental
Factor ambiental
Suelo
Impacto
U/M
Terreno erosionado
Metros cuadrados
(m2)
Recursos naturales y
energéticos
Agentes sociales
Consumo de agua
Litros (m3)
Consumo de energía
Kilowatt(Kw)
Deterioro de las condiciones higiénicas
(emisión de polvo por cantidad de
terreno minado)
Miligramos por
metros
cuadrados(mg/m2)
La relación entre la utilización o consumo de los factores ambientales y las unidades de
níquel producidas, expresadas en razones o índices, posibilitan el diseño de indicadores
técnicos de gestión ambiental (Tabla II.2).
Tabla II.2 Indicadores técnicos de gestión ambiental
Factores
Impactos
ambientales
Suelo
Indicadores técnicos de
gestión ambiental
Erosión
RE
Consumo de Aguas
RCA
Recursos naturales
Contaminación de aguas
REC
Recursos
Consumo Energético
RCE
Deterioro de las condiciones
RRG
energéticos
Agentes sociales
higiénicas
Donde:
48
�RE: razón de erosión
EC: elemento contaminante
TE: terreno erosionado
RCE: razón de consumo de energía
UP: unidades producidas
CE: consumo de energía
RCA: razón de consumo de agua
RRG: razón de residuos generados
CA: consumo de agua
RG: residuos generados
REC: razón de elemento contaminante
El incremento en el consumo de los factores ambientales con un comportamiento constante
de las unidades producidas es el reflejo de la ineficiencia en la actividad minera de níquel.
La sistematicidad en el cálculo de los indicadores técnicos de gestión ambiental permite
regular el consumo, utilización y contaminación del trabajo en este sector. La expresión
cuantitativa de los indicadores mencionados posibilita su incorporación en los análisis
técnicos, productivos y de eficiencia económica.
II.2.5 Diseño de indicadores económicos y ambientales
Los estados financieros establecen los costos y los ingresos entre los elementos que
determinan el rendimiento empresarial y los resultados de la administración en la gestión
de los recursos que les han sido confiados (Cuba. Resolución 235/2005).
Sobre la base de estos argumentos y con una expresión más específica, los costos y los
ingresos serán utilizados para significar el valor de los factores ambientales consumidos
o afectados en el desarrollo de la actividad minera de níquel, a la vez que constituyen las
bases para el diseño de los indicadores económicos y ambientales.
El uso de la información estadística relacionada con la minería es fundamental para el
cálculo de estos indicadores. El costo ambiental de la minería de níquel tiene implícitos
dos componentes con características propias. Por una parte, el componente físico que es la
porción utilizada de factor ambiental o previsto consumir, y por otra, el componente
monetario es decir, el valor utilizado o previsto utilizar en la situación ambiental generada.
La minería de níquel es una actividad económica con alta responsabilidad empresarial,
donde los administrativos desempeñan un papel fundamental en la gestión ambiental. La
eficiencia de esta tarea no reside en medir las consecuencias económicas de las
afectaciones ambientales, sino en la labor preventiva que permite desarrollar una minería
ambientalmente responsable y rentable.
Teniendo en cuenta que el proceso de contabilización de las empresas mineras no
considera la gestión de costos ambientales, los indicadores económicos y ambientales
49
�fueron diseñados sobre la base de nuevos criterios de medida formulados para el desarrollo
de esta investigación:
Responsabilidad ambiental: compromiso y capacidad administrativa para prevenir el daño
ambiental generado por la actividad minera.
Factibilidad ambiental: disponibilidad de recursos financieros para transformar la fuerza
productiva con inversiones tecnológicas que minimicen los efectos negativos sobre
el medio ambiente.
Gestión residual: habilidad para aprovechar o desechar los residuos de la actividad minera
y así evitar afectaciones ambientales.
Racionalidad energética: aprovechamiento adecuado en el uso de portadores energéticos.
Formalidad ambiental: capacidad de honrar las deudas y obligaciones contraídas.
Rentabilidad ambiental: capacidad para disminuir las pérdidas de mineral y generar
ingresos que incrementan los beneficios económicos y ambientales.
Los indicadores económicos y ambientales se pueden definir de acuerdo con la
información que ofrecen:
Costos de prevención: sumatoria de los costos incurridos en actividades de control
e información sobre los riesgos asociados a la actividad minera, por ejemplo: costos
de capacitación del personal para la educación ambiental, cursos de seguridad
industrial, compra de medios de seguridad para la prevención.
Costos ambientales: totalización de los costos de todas las acciones con fines ecológicos
y ambientales que se realicen antes, durante y después de la minería de níquel.
Inversiones en tecnologías limpias: monto planificado y destinado a la adquisición de
equipamiento, útiles y herramientas para hacer menos agresiva la minería.
Pérdida por escombros: valor económico de los minerales útiles no aprovechados en la
actividad minera y que pasan a las colas pero su precio es cotizable en el mercado.
Costo de almacenamiento residual: costo incurrido en el depósito para acumular los
residuos, incluirá los gastos de manipulación.
Costo de transportación residual: costo de los equipos utilizados para trasladar los residuos.
Incluirá combustible y mantenimiento.
Obligaciones ambientales: sumatoria de todas las deudas contraídas (pasivos) para realizar
cualquier acción ambiental en la minería.
50
�Pérdida de mineral: beneficio dejado de percibir por la aplicación de tecnología deficiente
que no permite aprovechar la profundidad y extensión del escenario minero.
Pérdida por tecnología de transportación: cantidad de mineral dejada de transportar por las
deficiencias tecnológicas en el transporte: poca capacidad de carga, mantenimientos
por roturas.
Valor de las provisiones para contingencias y riesgos ambientales: importe requerido para
solventar vulnerabilidades en la minería, incluye la pérdida de mineral.
Valor de las reservas probadas: monto correspondiente al mineral planificado no procesado
pero cotizable en el mercado.
La tabla II.3 muestra la definición de indicadores económicos y ambientales para la
minería de níquel como expresión cuantitativa de los criterios de medida expuestos.
Tabla II.3 Indicadores económicos y ambientales
Criterios de medida
Indicadores económicos
UM
y ambientales
Responsabilidad ambiental
CP: costos de prevención
USD
CA: costos ambientales
USD
PTT: pérdida por tecnología de transportación
Factibilidad ambiental
Gestión residual
Racionalidad energética
Formalidad ambiental
USD
ITL: inversiones en tecnología limpias
USD
PE: pérdida por escombros
USD
CAR: costo de almacenamiento residual
USD
CTR: costo de transportación residual
USD
CE: costo del consumo de energía
USD
OA: obligaciones ambientales
USD
PM: pérdida de minerales
USD
PRA: provisión para contingencias y riesgos
USD
ambientales
Rentabilidad
VRP: valor de las reservas probadas
USD
ambiental
51
�Una alternativa para valorar la incidencia y proporcionalidad de unos indicadores en
relación con otros, es el cálculo de las razones económicas y ambientales. Las razones
permiten determinar el nivel de costos y pérdidas específicas de acuerdo con sus valores
totales, y posibilita el análisis de la efectividad y eficiencia de la administración en el
cumplimiento de las obligaciones ambientales. Su importancia radica en que si el cálculo
refleja que los costos o las obligaciones particulares mantienen un valor que excede al
propio indicador global, la empresa necesita tomar decisiones inmediatas para disminuir
los costos, pues atentan contra la efectividad de las operaciones.
II.2.6 Información minera y ambiental en los estados financieros
Es conveniente ampliar el contenido informativo de los estados financieros para ofrecer
una mayor información sobre la dimensión ambiental en la actividad minera y la
proyección de sus activos, pasivos, costos, ingresos y gastos. De esta forma se propone al
Comité de Normas Contables Cubanas la consideración de una serie de conceptos
y elementos contables a incorporar en los estados financieros empresariales de la actividad
minera, conocidos como Estado de situación o Balance general y Estado de resultado
o Estado de ganancias y pérdidas.
El enfoque contable obedece a la ecuación ampliada de la Contabilidad:
Activo + Gastos = Pasivo + Capital + Ingresos
A+G=P+C+I
Información a incorporar en el Estado de situación o Balance general
El Balance general, como estado contable estático, muestra la realidad económicofinanciera de la empresa en un momento determinado. Por un lado registra la
materialización de los recursos obtenidos por la empresa (activo) y por otro, el origen de
los mencionados recursos (pasivo). Se propone incluir en las cuentas elementos
relacionados con el consumo de factores ambientales:
Activo fijo: dentro de esta categoría se propone incorporar:
Inversiones en infraestructura y equipos mineros que de acuerdo con la legislación
ambiental, deban ser sustituidos o reformados por desgaste u obsolescencia.
Activos intangibles: son los proyectos de investigación y desarrollo relacionados con el
medio ambiente y el uso eficiente de los recursos dentro del proceso minero.
Por ejemplo:
Los gastos de investigación y desarrollo en tecnologías más respetuosas con el
entorno, así como las patentes y otros derechos asociados a los mismos.
52
�Activos circulantes: se referirá a los activos circulantes de carácter ambiental:
Las ventas de materias primas y de productos ecológicos fabricados por la empresa.
Las ventas de los subproductos y residuos objeto de reciclado.
En la medida en que estos activos pierdan o vean disminuida su capacidad de contribuir
con la obtención de beneficios o con el objetivo de conservar el medio ambiente, deberán
reconocerse las pérdidas o correcciones valorativas pertinentes que, al estar relacionadas
con los activos de carácter ambiental, tendrían la misma consideración.
Es posible que determinados factores ambientales, como la contaminación, disminuyan la
capacidad de los activos para obtener rendimientos o prestar servicios; en estos casos, la
corrección valorativa pertinente podría ser catalogada como ambiental.
Pasivos ambientales: serían aquellas obligaciones de pago de la actividad minera que
financian activos ambientales:
Los acreedores por prestaciones de servicios ambientales, como las auditorías
ecológicas o los derivados de la implantación de sistemas de gestión ambiental.
Las deudas por adquisición de tecnologías limpias.
Los compromisos asumidos tácita o legalmente por la empresa respecto de la
preservación del medio ambiente.
Las subvenciones de capital para financiar activos ambientales.
Las deudas pendientes por multas, impuestos o sanciones de tipo ambiental.
Provisiones para contingencias y riesgos ambientales: Serían las reservas económicas
de riesgos ambientales asumidos por la empresa. En este sentido, es posible analizar las
situaciones de riesgo que constituyen provisión o contingencia ambiental en los estados
financieros:
Pérdidas por obsolescencia de los equipos motivada por la adaptación a la
reglamentación ambiental.
Pérdidas de valor de terrenos por contaminación.
Pérdida de minerales.
Obsolescencia en materias primas o productos terminados.
Costos previstos en la eliminación de residuos (costos de almacenamiento y de
transportación residual).
53
�
Sanciones o multas derivadas de incumplimientos de la normativa legal en materia
de medio ambiente.
Sanciones por riesgos ecológicos no asegurados.
Todos estos riesgos tendrían el tratamiento contable de contingencias en el caso de que
exista imposibilidad de estimación o se trate de hechos meramente probables.
Información a incorporar en el Estado de resultado o Estado de ganancias y pérdidas
El Estado de ganancias y pérdidas como estado contable dinámico, muestra el resultado de
un ejercicio con las cuentas que lo han generado. Este estado contable comprende con la
debida separación, los ingresos y los gastos, y por diferencia, el resultado del mismo.
En el Estado de ganancias y pérdidas se reflejarían anualmente los gastos e ingresos de
carácter ambiental relacionados con la actividad minera de níquel que influyen en el
resultado de la empresa.
Gastos ambientales: disminuciones de los beneficios económicos producidos a lo largo
del período contable, en forma de salidas o disminuciones del valor de los activos o el
surgimiento de obligaciones que provocan disminuciones del capital o el patrimonio neto
de la empresa. Se deben identificar como gastos todos los costos de mano de obra,
servicios, amortizaciones, que se encuentren relacionados con el proceso minero.
Los gastos que pueden aparecer identificados como de naturaleza ambiental en el Estado
de resultado son:
Los consumos de materias primas en la ejecución de actividades para la protección
del medio ambiente.
Las primas de seguro por riesgos ambientales cubiertos.
Las autorizaciones, licencias, cánones y permisos relacionados con el medio
ambiente.
Derechos por uso de tecnología externa, tarifas de vertederos.
Costos de rehabilitación y mantenimiento de áreas minadas.
Costos de mantenimiento de tecnologías ambientales (inspección, limpieza,
lubricación, comprobación, reemplazo de piezas).
Costo de gestión de escombros generados, emisión de polvo y vertido de residuos.
Multas y sanciones administrativas y penales por incumplimiento de la legislación
minera y ambiental.
54
�
Gastos de investigación y desarrollo en proyectos relacionados con la conservación
del medio ambiente.
Gastos de información y formación ambiental.
Servicios de auditorías, evaluaciones e implantación de sistemas de gestión
ambiental.
Costos de gestión de inversiones relacionadas con el medio ambiente, depuradoras
de agua, medios de seguridad y tecnologías para evitar ruidos, emisiones de polvo.
Planes de emergencia.
Costos de almacenamientos especiales.
Tributos ambientales.
Ingresos ambientales: constituyen los incrementos en los beneficios económicos,
producidos a lo largo del período contable, en forma de entradas o incrementos de valor de
los activos ambientales, o bien como decrementos de las obligaciones que dan como
resultado aumentos del patrimonio neto, por ejemplo:
Subvenciones por motivos relacionados con el medio ambiente
II.2.7 Factibilidad económica de inversiones ambientales
Entre los análisis cuantitativos de selección y evaluación de proyectos de inversión más
utilizados están los métodos simples y los actualizados (Weston, J.; Copeland, T. 1995).
Los métodos simples se basan en el período de amortización y en la tasa de rendimiento
simple. Se denominan simples porque no tienen en cuenta toda la vida útil del proyecto,
sino solo períodos breves de un año. Los datos anuales se toman respecto del valor real
y no del valor actualizado. Los más conocidos son:
a) Tasa de rendimiento simple: es la relación entre todas las utilidades netas, en un año
normal de producción plena, respecto del costo total de inversión y tiene como
desventaja que resulta difícil determinar cuál es el año más representativo del proyecto.
b) Período de recuperación o de amortización de la inversión: este criterio mide el número
de años necesarios para recuperar el capital invertido en el proyecto.
55
�El mayor mérito del período de amortización como criterio para seleccionar proyectos es la
facilidad para el cálculo. Su aplicación es muy útil en los análisis de inversiones donde la
obsolescencia tecnológica es muy rápida.
p
PRA=
Utilidades (t) + Depreciación (t) + Intereses (t)
t=1
Los métodos actualizados o descontados son muy empleados, permiten deducir los costos
del proyecto de sus beneficios. Ambos componentes se presentan en diferentes puntos en el
tiempo, por consiguiente, es necesario actualizar los costos y los beneficios en una fecha
común. Para comparar los impactos en diferentes períodos se debe aplicar el cálculo del
valor presente o valor actualizado.
c) La técnica del valor presente consiste en estimar el valor a precios de hoy, lo que
representa un costo o un beneficio que se realizará en otro tiempo futuro. Y se calcula
a través de la fórmula:
Donde:
Bt = beneficios en el año “t”;
Ct = costos en el año “t”;
r = tasa de descuento;
n = horizonte de evaluación en años.
Por las características de la actividad minera de níquel se decidió estudiar el modelo
económico de Sartoris-Hill, el que, basado en el trabajo precedente de los investigadores
Kim-Atkins, Hill-Riener formula un enfoque de valor presente neto de flujo de efectivo
para el análisis de las políticas alternativas de crédito. El modelo de decisión se sustenta en
el cálculo de las ganancias o pérdidas netas resultantes de un cambio en la política de
crédito. Su línea de tiempo de flujo de efectivo es una herramienta útil para ilustrar el
impacto del cambio en la política de crédito sobre el nivel de los flujos de efectivo
(Weston, J.; Copeland, T. 1995).
El cálculo propuesto está centrado en las perspectivas económicas empresariales
resultantes de estimar un valor de costos ambientales generados por la actividad minera de
56
�níquel. Su utilización permitirá proyectar el impacto de los costos ambientales sobre el
nivel de utilidades o pérdidas de la empresa. La esencia consiste en comparar los
resultados que proporcionará a la empresa una política económica y ambiental en dos
períodos de tiempo. La fórmula propuesta tiene como punto de decisión precedente los
criterios del Valor Actual Neto (VAN) del flujo de efectivo adaptado a un indicador
denominado Valor Económico Ambiental (VEA):
La tabla II.5 muestra las variables que integran la fórmula propuesta para calcular el Valor
Económico Ambiental con las unidades de medida (UM) correspondientes.
Tabla II.5 Variables que intervienen en el cálculo del Valor Económico Ambiental
Variable
Significado
UM
P
Precio por unidad de níquel vendida
USD/Ton
C
Costo por unidad de níquel producida
USD/Ton
W
Producción total
Ton
Q
Otros ingresos
USD
b
Razón de costos ambientales en la actividad minera de níquel
%
Coeficiente de costos ambientales
%
T
período promedio de cobro de las ventas
días
K
Tasa diaria de interés o descuento
%
Valor Económico Ambiental
USD
1-b
VEA
Si el VEA es negativo, significa que los costos ambientales proyectados por la empresa
afectan la eficiencia y la rentabilidad de la actividad minera, se necesitará entonces,
realizar inversiones tecnológicas para minimizar los costos ambientales. Si el VEA es
positivo, demuestra que los ingresos cubren todos los gastos, y los costos ambientales no
afectan la eficiencia y la rentabilidad empresarial. Las decisiones de planificación
e inversión ambiental realizadas han sido efectivas.
II.3 Conclusiones parciales
El procedimiento para la valoración económica y ambiental en la actividad minera de
níquel constituye una herramienta metodológica que facilita a los agentes económicos de la
minería (administrativos y trabajadores) un sistema de indicadores que puede contribuir
con la incorporación de la dimensión ambiental a la eficiencia empresarial y con la
definición de prioridades en las decisiones de inversión.
57
�Los métodos y técnicas de las ciencias económicas constituyen la plataforma para la
valoración económica de la dimensión ambiental en la actividad minera de níquel. La
secuencia lógica en la aplicación de ecuaciones matemáticas, el método Delphi, las técnicas
de registro contable y las técnicas de presupuesto de capital, demuestran la posibilidad de
perfeccionar la Economía Ambiental.
El procedimiento propuesto no constituye un manual con técnicas y métodos para ser
archivado, es una guía metodológica que permite a los interesados, la adaptación apropiada
de valoraciones económicas y ambientales a las circunstancias, recursos, institucionalidad y
propósitos que la actividad minera de níquel impone.
58
�CAPÍTULO
III
VALORACIÓN
ECONÓMICA
Y
AMBIENTAL
EN
LA
ACTIVIDAD MINERA DE NÍQUEL DE LA EMPRESA COMANDANTE
ERNESTO CHE GUEVARA
�CAPÍTULO
III
VALORACIÓN
ECONÓMICA
Y
AMBIENTAL
EN
LA
ACTIVIDAD MINERA DE NÍQUEL DE LA EMPRESA COMANDANTE
ERNESTO CHE GUEVARA
III.1 Introducción
Con la finalidad de validar la hipótesis formulada en esta investigación y dar solución al
problema científico, en el presente capítulo se exponen los resultados de la implementación
del procedimiento propuesto para la valoración económica y ambiental en la actividad
minera de níquel de la empresa Comandante Ernesto Che Guevara, ubicada en el
municipio Moa de la región oriental de Cuba. Los datos utilizados en la aplicación del
procedimiento corresponden al período 2007-2011.
III.2 Características de la empresa Comandante Ernesto Che Guevara
La empresa Comandante Ernesto Che Guevara, se ubica en el macizo montañoso MoaBaracoa, a cinco kilómetros (km) de la ciudad de Moa, a 177 km de la ciudad de Holguín
y a unos 950 km de la capital del país (Figura III.1).
Figura III.1 Ubicación geográfica de la empresa Comandante Ernesto Che Guevara
Su actividad fundamental, basada en la Resolución 246/2006 del Ministerio de Economía
y Planificación (MEP), es la producción y comercialización de níquel más cobalto y otros
productos afines e inherentes al proceso minero.
La actividad productiva de níquel inicia con la extracción y transportación de minerales en
la Unidad Básica Minera; posteriormente tiene lugar el proceso de preparación del mineral,
el que es conducido por cinco plantas principales y tres plantas auxiliares, hasta totalizar
los 10 procesos que intervienen en la obtención de los productos finales de níquel.
Constituyen plantas principales: Hornos de reducción, Lixiviación y lavado, Sulfuro,
64
�Recuperación de amoníaco, Calcinación y Sínter. Las plantas auxiliares son:
Termoeléctrica, Servicios termoenergéticos y Potabilizadora de agua.
En la empresa objeto de estudio, el valor fundamental de los minerales consiste en que se
localizan próximos a la superficie y pueden extraerse en minas a cielo abierto, con un costo
menor al de su extracción en profundidades subterráneas, pero con un impacto mayor sobre
el medio ambiente.
La empresa Comandante Ernesto Che Guevara fue diseñada con una capacidad productiva
de 30 000 Ton de níquel al año, meta que ha sido cumplida esporádicamente en
correspondencia con las deficiencias en la tecnología de extracción y la evolución de los
precios de las materias primas en el mercado, fundamentalmente, el petróleo.
En el quinquenio 2007-2011 la producción de níquel de la empresa osciló entre 28 000 Ton
y 29 000 Ton. En igual período los precios de níquel disminuyeron drásticamente en el
mercado internacional de 30.000,00 USD/Ton a 20.000,00 USD/Ton (Principales
indicadores económicos 2007-2011. Banco Mundial. 2011).
En el presente, la producción de níquel de la empresa mantiene una cotización en el
mercado internacional de 16.128,41 USD/Ton (Principales indicadores económicos 20072011. Banco Mundial. 2011), con un aporte al PIB cubano de $510.000.000,00 USD
(Información Económica. Banco Central de Cuba. 2012).
La figura III.2 muestra la evolución descendiente de los precios del níquel en el mercado
internacional en los meses febrero-julio del año 2011.
Figura III.2 Cotización del níquel en la Bolsa de Metales de Londres.
Período febrero-julio del año 2011
65
�El análisis de la información económica de la empresa Comandante Ernesto Che Guevara
en el período 2007-2011 reflejó que los costos totales de producción ascendieron de
12.856,05 USD/Ton a 14.065,87 USD/Ton (Anexo5).
Una observación a priori pudiera justificar esta situación con el alza de los precios del
combustible, como el petróleo. Pero el análisis económico del funcionamiento de la
Unidad Básica Minera demostró que los indicadores de eficiencia económica (costo
unitario de la masa minera y costo unitario de níquel) no permiten identificar las causas del
incremento de los costos de producción que atentan contra la eficiencia empresarial.
De los 10 procesos que intervienen en la producción de níquel, la actividad minera ocupa
el cuarto lugar con mayor incidencia en el costo total de la empresa y así lo muestra la
figura III.3, tercera fila correspondiente a los costos totales de producción, expresados en la
unidad medida ($/Ton).
En el período 2007-2011, el costo de las actividades mineras en la Unidad Básica Minera,
tuvo una incidencia ascendente en el costo total de la empresa Comandante Ernesto Che
Guevara con oscilaciones entre 1.079,87 $/Ton y 1.307,34 $/Ton (Figura III.4).
Figura III.4 Costo de las actividades mineras. Período 2007-2011
(U/M: USD/Ton).
III.3 Aplicación del procedimiento para la valoración económica y ambiental en la
actividad minera de níquel de la empresa Comandante Ernesto Che Guevara
Con el objetivo de analizar las causas que determinaron el incremento de los costos
mineros y estudiar los indicadores actuales de eficiencia económica, se decide
66
�experimentar el procedimiento para la valoración económica y ambiental en la actividad
minera de níquel de la empresa Comandante Ernesto Che Guevara y aplicar las
herramientas de las ciencias económicas, con el fin de lograr una valoración económica
enriquecedora de los criterios de decisión de los costos productivos y ambientales para una
mejor gestión ambiental empresarial.
III.3.1 Cálculo de la decisión de extracción del mineral
La empresa Comandante Ernesto Che Guevara obtiene un precio (po) de 16.128,41 USD
por cada tonelada de níquel vendida hoy (t=0), con costos marginales de extracción (c) de
14.065,87 USD/Ton (Análisis Técnico Económico. 2011).
La tasa de interés del mercado (r) es 10%, por tanto el rendimiento de los costos de
extracción es de 1.406,59 USD/Ton. Si se considera una tendencia positiva del precio de
níquel en el mercado internacional que permita a la empresa un precio futuro de 16.300,00
USD/Ton (p1) para comercializar el mencionado mineral, entonces el ingreso marginal
(IMg) derivado de extraer níquel hoy es:
IMg = 2.268, 79 USD/Ton
El costo marginal (CMg) sería:
(CMg) = 2.234,13 USD/Ton
Como el ingreso marginal supera al costo marginal, aún cuando se proyecta un precio de
níquel superior en el mercado internacional, lo más conveniente para la empresa
Comandante Ernesto Che Guevara es extraer el mineral en el presente.
Una vez tomada la decisión de extraer níquel se procede a caracterizar el proceso minero.
III.3.2 Caracterización del proceso minero de níquel
El proceso productivo de la empresa es continuo y se realiza en las condiciones de presión
atmosférica, para ello cuenta con una mina, con yacimientos a cielo abierto, muy cercanos
a la fábrica, lo que implica un bajo costo de minería.
La Ley 76/1995 Ley de Minas establece que la actividad minera se divide en cinco fases:
reconocimiento, investigación geológica, explotación, procesamiento y comercialización;
de ellas, sólo las tres primeras responden directamente al proceso minero y cumplen con la
descripción siguiente (Cuba. Ley 76∕1995):
67
�1. Reconocimiento: se realizan trabajos preliminares en determinadas áreas, definiendo
zonas de interés para la prospección.
2. Investigación geológica: está compuesta por dos subfases, la prospección y la
exploración.
Prospección: conjunto de trabajos con empleo de técnicas cuyo objetivo es la búsqueda de
concentraciones minerales que pueden constituir yacimiento.
Exploración: conjunto de operaciones, trabajos y labores mineras realizados para
determinar la estructura del yacimiento, el contenido y calidad de los minerales existentes
en el mismo, así como el cálculo de las reservas que servirá de base para la planificación
de la extracción y su procesamiento industrial.
Las labores mineras realizadas en la sub fase de exploración son las siguientes:
Desbroce: consiste en la eliminación de la vegetación y la modelación del terreno para
posibilitar la entrada de los equipos que realizan el destape.
Destape: es la labor que requiere de un mayor volumen de trabajo y consiste en el corte
y traslado del horizonte superior (escombro) del cuerpo mineral que por su bajo contenido
de níquel y cobalto, no resulta económico enviarlo al proceso.
Drenaje: por
las condiciones hidrogeológicas difíciles de los yacimientos, se hace
necesario drenar para reducir la humedad y evitar las pérdidas de mineral. La efectividad
del drenaje depende de factores naturales como: el relieve y el régimen de lluvia.
Construcción de caminos mineros: Viales construidos para garantizar la transportación del
mineral hasta el punto de recepción de minería (depósitos) y luego hasta la fábrica.
3. Explotación: conjunto de operaciones, obras, trabajos y labores mineras destinadas a la
extracción y transportación de los minerales.
El sistema de extracción empleado en la minería de níquel de la empresa Comandante
Ernesto Che Guevara es a través del transporte automotor, con excavadoras de arrastre
y retroexcavadoras hidráulicas, las cuales extraen y depositan la masa minera en camiones
con una capacidad de 40 Ton, según muestra la figura III.5. Los camiones realizan entre 10
y 12 viajes diarios para la transportación del mineral hasta los depósitos.
68
�Figura III.5 Sistema de extracción de níquel
La Unidad Básica Minera cuenta con 1025 trabajadores dedicados a darle cumplimiento
a cada una de las fases del proceso minero. En este conjunto existe un grupo económico
cuyo objetivo es garantizar el uso racional de los recursos económicos y financieros con
las exigencias siguientes:
Cumplir el costo unitario planificado de la masa minera
Realizar los análisis económicos
Ejecutar debidamente el presupuesto
La valoración de los análisis económicos realizados sistemáticamente por la Unidad Básica
Minera permitió concluir que la eficiencia del proceso minero se determina por dos
indicadores globales incluidos en los elementos de gastos:
Costo unitario de masa minera ($/Ton)=Totaldegastos/Masaminera
Costounitarioporcadalibradeníquelminado($/Lb)=Totaldegastos/Producciónde
Ni/2204,6
La estructura y el cálculo de los indicadores mencionados no provee la información
suficiente para:
Valorar la efectividad del trabajo en cada fase del proceso minero.
Identificar costos específicos que pudieran ocasionar un incremento de los costos de
producción.
69
�
Declarar costos ambientales por la utilización inadecuada y el consumo de recursos
ambientales, que con igual o mayor intensidad que otros costos, pudieran afectar el
cumplimiento de los planes de producción y el costo de producción.
Otro estudio realizado durante la investigación a la composición de los estados financieros
mostró que en la empresa Comandante Ernesto Che Guevara no se detallan aspectos
fundamentales del desarrollo minero para contribuir con la toma de decisiones; sólo se
registran, y se cargan a gastos por la utilización de los recursos minerales las cuentas:
Resarcimiento geológico, Repoblación forestal y Canon minero.
III.3.3 Identificación de impactos ambientales
Con el objetivo de identificar los impactos ambientales provocados por la actividad minera
de níquel se aplicó el método Delphi según establece el procedimiento.
La muestra representativa que reunía las características de una población con dominio de
los temas ambientales en la minería de níquel, dio como resultado 42 personas a encuestar
para determinar los expertos. De ellas, 12 tuvieron un coeficiente de conocimiento igual a
1 (Kc = 1) y 19 personas entre 0,8 y 0,9 (0,8 Kc 0,9). En relación con el coeficiente de
argumentación, 10 personas no poseían criterios sustanciales sobre el medio ambiente y la
minería, sus trabajos de investigación fueron realizados en otro perfil.
De los 42
especialistas encuestados, 30 fueron evaluados como expertos con un
coeficiente de competencia alto (0,8 Kcm 1). El criterio de los expertos en las encuestas
aplicadas coincidió en 17 impactos ambientales y ocho a incluir para un total de 25
impactos ambientales provocados.
Con la ayuda del criterio de expertos en la aplicación del método Delphi, se elaboró la
Matriz de identificación de impactos ambientales ocasionados por la minería.
Los 25 impactos ambientales reflejan 165 interacciones en cada fase y subfase del proceso
minero, de ellas, 60 correspondieron al medio físico, 50 al medio socioeconómico, 41 al
medio biótico y 14 al medio perceptual.
Las afectaciones de mayor trascendencia fueron, en el medio físico, la alteración en el
funcionamiento de los recursos hídricos y el aumento de la sedimentación en los ríos
(Figura III.7-A); en el medio socioeconómico, el deterioro de las condiciones higiénicas
y la salud de la población por aumento de polvo (Figura III.7-B); y en el medio biótico, la
eliminación de la cobertura vegetal, destrucción de los hábitats de la fauna silvestre
y pérdida de especies (Figura III.7-C)
70
�Figura III.7-A Alteración en el funcionamiento de los recursos hídricos
Figura III.7-B Deterioro de las condiciones higiénicas de la población por el polvo
71
�Figura III.7-C Eliminación de la cobertura vegetal, destrucción de hábitats y pérdida de
especies
III.3.4 Diseño de indicadores técnicos de gestión ambiental
La empresa Comandante Ernesto Che Guevara solicita eventualmente al Centro de
Investigación del Níquel (CEINNIQ) y a la empresa de Rehabilitación Minera (REMIN),
servicios relacionados con estudios sobre la contaminación de las aguas y la utilización del
terreno por la actividad minera de níquel. Estas labores son remuneradas en la cuantía del
presupuesto aprobado en el año para estos fines.
La empresa Comandante Ernesto Che Guevara cuenta con la información necesaria para
incorporar indicadores técnicos de gestión ambiental a sus indicadores de eficiencia
económica y de esta forma actuar, de manera inmediata, en relación con la sobreutilización
o consumo de los factores ambientales durante la actividad minera.
Los indicadores técnicos de gestión ambiental propuestos en la presente investigación
fueron calculados sobre la base de cinco impactos significativos resultantes de la matriz de
impacto ambiental del epígrafe anterior: el aumento de la erosión, la contaminación de las
aguas, el consumo de agua para el desarrollo del proceso minero, el consumo de recursos
energéticos y el deterioro de las condiciones higiénicas de la población por la emisión
constante de polvo.
El análisis de los resultados obtenidos refleja la agravante situación ambiental que genera
la actividad minera de níquel. En el medio físico, el alto consumo de recursos energéticos
es proporcional al costo que deberá pagarse por los combustibles. En el medio
socioeconómico, las condiciones de salud de la población serán cada vez menores por la
emisión continua de polvo y partículas contaminantes.
Los resultados en los indicadores técnicos de gestión ambiental reflejan la agravante
situación ambiental que genera la producción de cada tonelada de níquel, en estrecha
relación con: la contaminación de las aguas, del aire y el consumo elevado de recursos
energéticos. La última columna de la tabla muestra los valores máximos permisibles, que
según el criterio de expertos, la administración empresarial deberá gestionar para contribuir
con la eficiencia del desarrollo minero y a avanzar en el logro de la calidad ambiental.
III.3.5 Diseño de indicadores económicos y ambientales
Los elementos económicos y ambientales propuestos en la presente investigación y su
consideración en el presupuesto económico empresarial y en los estados financieros,
72
�posibilitará evaluar los criterios de medida: formalidad ambiental, gestión residual,
racionalidad energética y rentabilidad ambiental.
Sobre la base del criterio de expertos en el análisis de la influencia de cada indicador
económico y ambiental en el comportamiento económico de la empresa Comandante
Ernesto Che Guevara, se decidió seleccionar los criterios de medida: gestión residual,
responsabilidad ambiental y rentabilidad ambiental en el cálculo de tres indicadores
específicos: pérdida por escombros, pérdida por la tecnología de transportación y valor de
las reservas probadas.
La empresa Comandante Ernesto Che Guevara utiliza redes de perforación de 23mx23m,
para realizar la extracción del mineral, por lo que se utilizó el valor de 529 m2 para
significar el área de perforación.
Los indicadores calculados permiten concluir lo siguiente:
PE: Como resultado del área perforada (529 m2) para la producción de una tonelada de
níquel, se generan 95.231 Ton de escombros, con la presencia de minerales útiles no
aprovechados que representarían una pérdida de 3.060.353,50 USD.
PTT: Por las deficiencias en la tecnología de transportación, en el año 2011 la Unidad
Básica Minera sólo dispuso del 78,57 % de equipos para transportar el mineral
extraído, lo que trae consigo que 19.932,50 Ton listas para procesar, pudieron ser
dejadas de llevar al depósito; esta situación representaría una pérdida de
338.852.500,00 USD.
VRP: Para el año 2011, el proceso de investigación geológica brinda como resultado la
existencia de 18.756,00 toneladas superiores a la cantidad finalmente procesada. Esta
reserva identificada y no procesada tiene un valor ascendente a 315.792.000,00 USD
que pudo convertirse en ingresos para la empresa.
Los indicadores económicos y ambientales propuestos se calculan para los años 20072011, con la intención de valorar su evolución en relación con el comportamiento de los
precios del níquel en el mercado y el cumplimiento de la producción anual.
Los resultados de los indicadores calculados para cada año reflejan un comportamiento
ascendente de las pérdidas económicas generadas por los escombros, con un ligero
descenso en el año 2010 y con un rápido aumento de 1.178.737,34 USD en el año 2011
(PE
2011
- PE
2007),
cifra que casi duplica las pérdidas económicas del año 2007 (Figura
III.8).
73
�Figura III.8 Indicador Pérdida por escombros. Período 2007-2011
La inversión en tecnologías para elevar la eficiencia de la transportación del mineral es un
punto vulnerable en el éxito del desarrollo minero. Las pérdidas por las fallas técnicas
e insuficiencias de la transportación minera se han incrementado en 130.513.711,50 USD,
(PTT 2011-PTT 2007) (Figura III.9).
Figura III.9 Indicador Pérdida por tecnología de transportación. Período 2007-2011
No se trata solamente de comprar mayor cantidad de equipos, sino de invertir en mejores
teconologías de transportación que logren trasladar hacia los depósitos, cantidades de
mineral superiores a las actuales y contribuyan a disminuir el consumo de combustible.
Los países exportadores de níquel a los cuales se hizo alusión en el Capítulo I de la
presente investigación (Rusia, Canadá, Australia), emplean camiones con capacidad para
transportar hasta 200 Ton de masa minera. Los camiones utilizados en la empresa
Comandante Ernesto Che Guevara solo pueden transportar de 40 a 60 Ton de mineral. Un
viaje realizado para la trasnportación de mineral en el proceso minero de Canadá, Australia
74
�o Rusia, es equivalente a cinco trayectos realizados en Cuba para tansportar la misma
cantidad de mineral
Similar situación económica ocurre con el indicador reservas probadas. Desde el año 2007
hasta el año 2011 existe un incremento de 121.631.642,04 USD, que pudieron representar
ingresos para la empresa. La falta de tecnología para la separación y el procesamiento de
minerales ricos como el cobalto, el hierro y el cromo, presentes en estas reservas probadas,
obstruyó probables fuentes de ingreso (Figura III.10).
Figura III.10 Indicador Valor de las reservas probadas. Período 2007-2011
Con esta información económica y ambiental, los administrativos de la actividad minera
de níquel pueden trabajar en el análisis de costos ambientales específicos que influyen en
los costos de producción lo que contribuirá con elevar la competitividad.
III.3.6 Información minera y ambiental en los estados financieros. Elementos a
considerar para el registro contable de aspectos ambientales en la actividad minera
de níquel
Una primera aproximación a la propuesta de cuentas ambientales en la actividad minera
fue aportada por la autora de la presente investigación en el trabajo Tratamiento contable
para las afectaciones ambientales provocadas por la explotación de yacimientos minerales
en la empresa de níquel Comandante Ernesto Che Guevara, obra registrada en el año 2009
en el Centro Nacional de Derecho de Autor (Anexo 3).
Dos años más tarde el profesor Ms. C Pablo Lamorú Torres, en su tesis en opción al grado
científico de Doctor en Ciencias Contables y Financieras, propone un procedimiento
contable para el registro de las variables ambientales en la industria del níquel de Cuba
Comandante René Ramos Latour (Lamorú, P. 2011) que si bien constituye un aporte al
estudio de las Normas Contables Cubanas, pudo ampliar en el análisis de la repercusión
75
�ambiental y económica de la actividad minera en el contexto económico de la empresa y de
la economía nacional.
A tenor de la revisión realizada a las Normas Contables Cubanas y sobre la base del
estudio de las investigaciones mencionadas anteriormente, se considera que el contenido
inclusivo de las normas contables actuales pudiera ser enriquecedor en el análisis de la
repercusión económica de los criterios ambientales relacionados con la minería de níquel.
La ausencia de elementos mineros y ambientales de la actividad minera de níquel en el
Estado de situación y en el Estado de resultados, dificulta el análisis e interpretación
sistemática de la norma contable en relación con la responsabilidad ambiental empresarial.
En la aplicación de la presente etapa del procedimiento se proponen elementos a considerar
para el registro contable de aspectos ambientales en la actividad minera de níquel, con el
objetivo de mostrar la información económica y ambiental en los estados financieros de la
empresa Comandante Ernesto Che Guevara y con el ánimo de generalizar estos conceptos
contables a otras empresas mineras de Cuba.
La propuesta está encaminada a diferenciar entre activos, pasivos, ingresos y gastos, los
enfoques utilizados en el diseño de los indicadores económicos y ambientales, así como
otras que aporten información ambiental a los estados financieros. De esta forma se
contribuye con el uso eficiente y el control de los recursos naturales y se enriquece el
proceso de toma de decisiones referido con la disminución de los costos operativos en la
minería.
Para expresar de la manera más acertada y coherente posible el registro de la información
económica y ambiental que se sugiere incorporar, se utilizó el Nomenclador de
Actividades Económicas (NAE) establecido por la Oficina Nacional de Estadística (Figura
III.11) .
Figura III.11 Clasificación de la actividad minera de níquel según el Nomenclador de
Actividades Económicas.
76
�La propuesta de elementos a considerar para el registro contable de aspectos ambientales
en la actividad minera de níquel quedaría como sigue:
GRUPO DE ACTIVOS
ACTIVO FIJO
Código
Nombre de la cuenta
157
Terrenos para comercializar
Se propone incluir la subcuenta: Terrenos minados para comercializar
183 a 210
Inventarios
Se propone incluir la subcuenta: Inventario minero-ambiental
ACTIVO A LARGO PLAZO
Código
Nombre de la cuenta
225 a 234
Inversiones a Largo Plazo o Permanentes
Se propone incluir la subcuenta: Inversiones en infraestructura y equipos
mineros.
ACTIVOS FIJOS
Código
Nombre de la cuenta
240 a 254
Activos Fijos Tangibles
Se propone incluir la subcuenta: Activos fijos tangibles mineros
CUENTAS REGULADORAS DE ACTIVOS
Código
Nombre de la cuenta
375 a 389 Depreciación de activos fijos tangibles
Se propone incluir la subcuenta: Depreciación de activos fijos tangibles
mineros
GRUPO DE PASIVOS
PASIVOS CIRCULANTES
Código
Nombre de la cuenta
493 a 500
Otras Provisiones Operacionales
GRUPO DE GASTOS DE PRODUCCIÓN
Código
Nombre de la cuenta
700 a 730
Producción en Proceso
GRUPO DE CUENTAS NOMINALES
CUENTAS NOMINALES DEUDORAS
Código
Nombre de la cuenta
77
�845 a 849
Gastos por Pérdidas
Se propone incluir las subcuentas: Gastos por pérdida de mineral y Valor de
las reservas probadas
CUENTAS NOMINALES ACREEDORAS (excepto empresas de Seguros)
Código
Nombre de la cuenta
950 a 954
Otros Ingresos
Se propone incluir la subcuenta: Subvenciones de motivos relacionados con
la minería y el medio ambiente.
III.3.7 Factibilidad económica de inversiones ambientales
La aplicación de alternativas financieras que permitan valorar la inversión en tecnologías
para minimizar los costos de producción en la actividad minera de níquel y mitigar
impactos ambientales, constituye una herramienta económica importante en la
planificación empresarial. Una alternativa en el logro de este empeño es el cálculo del
Valor Económico Ambiental (VEA), indicador diseñado y propuesto en la presente
investigación.
La información de las variables que integran la fórmula para el cálculo del VEA, con
excepción de la razón de costos ambientales (b) y el coeficiente de costos ambientales
(1-b), es suministrada por el departamento económico de la empresa Comandante Ernesto
Che Guevara y aparece en los análisis económicos anuales. La razón de costos ambientales
en la actividad minera de níquel es el porciento estimado de los costos ambientales de la
minería en relación con los costos totales. Se pronostica según criterio de expertos.
VEA- Valor Económico Ambiental del período deseado.
P - Precio por unidad de níquel vendida.
C - Costo por unidad de níquel producida
W- Producción total
Q - Otros ingresos (Fuente: Análisis económicos financieros. 2011).
b - Razón de costos ambientales en la actividad minera de níquel
1-b Coeficiente de costos ambientales.
K-Tasa diaria de interés o descuento. La tasa de descuento no se calcula, se utiliza el
valor de la tasa diaria de mayor frecuencia que aparezca en los registros históricos de
la empresa. Para este caso, el valor K de mayor periodicidad es 0,018%.
T - Período promedio de cobro de las ventas de Níquel (Fuente: Análisis económicos
financieros. 2011)
78
�A continuación se procede a efectuar el cálculo del VEA
Para el año 2010
VEA2010 249.272.135, 45
Para el año propuesto (2011)
VEA2011 50.063.128,16
El cálculo del Valor Económico Ambiental en ambos períodos (VEA2010 y VEA2011) es
positivo, significa que los costos ambientales proyectados no afectan la eficiencia y la
rentabilidad de la actividad minera ni de la empresa; los ingresos son capaces de cubrir los
gastos, incluso, los costos ambientales. El decremento experimentado en la Razón de
costos ambientales de la actividad minera de níquel para el año 2011(b = 18%), condujo
a una menor afectación de los ingresos, con una disminución de 199.209.007,29 USD
(VEA2011 - VEA2010) en relación con el año anterior. Aunque en la empresa Comandante
Ernesto Che Guevara se avizoran decisiones de planificación empresarial relacionadas con
inversiones mineras, se deben incrementar las inversiones de carácter tecnológico para
hacer más eficiente y menos agresiva la minería. Con ello se logrará la reducción paulatina
de los costos ambientales identificados y calculados en el desarrollo del procedimiento
propuesto para la valoración económica y ambiental de la actividad minera de níquel.
III.4 Conclusiones parciales
La aplicación del procedimiento para la valoración económica y ambiental de la actividad
minera de níquel de la empresa Comandante Ernesto Che Guevara posibilitó constatar su
factibilidad y conveniente utilización como instrumento metodológico efectivo para
perfeccionar los indicadores de eficiencia económica.
79
�CONCLUSIONES GENERALES
1. El análisis del pensamiento económico precursor de las teorías relacionadas con la
Economía Ambiental, el estudio de metodologías, procedimientos e indicadores
ambientales propuestos por autores nacionales e internacionales y la observación de las
normativas contable, ambiental y minera vigente en Cuba, constituyeron las bases de la
elaboración de un procedimiento que aporta elementos para la valoración económica
y ambiental de la actividad minera de níquel de la empresa Comandante Ernesto Che
Guevara de Moa.
2. Los indicadores técnicos de gestión ambiental y los indicadores económicos y
ambientales propuestos en este trabajo para la actividad minera de níquel, aportan
información relevante y oportuna para tomar decisiones en aras de disminuir la
incidencia de los costos de producción de la minería en el costo total de la empresa
Comandante Ernesto Che Guevara.
3. El procedimiento para la valoración económica y ambiental de la actividad minera de
níquel de la empresa Comandante Ernesto Che Guevara posibilitó constatar su
factibilidad y conveniente utilización como instrumento metodológico para enriquecer
los indicadores de eficiencia económica en la empresa objeto de estudio y su posibilidad
de generalización a otras actividades mineras a cielo abierto, con el análisis de las
adaptaciones necesarias.
Los cálculos desarrollados en cada una de las etapas del
procedimiento propuesto demostró la capacidad de descripción, explicación, predicción,
consistencia lógica, flexibilidad, perspectiva y pertinencia en la investigación.
80
�RECOMENDACIONES
Al Comité de Normas Contables Cubanas
1. Estudiar los elementos propuestos para el registro contable de aspectos ambientales
en la actividad minera de níquel, para ser considerados en el proceso de
actualización de las Normas Contables Cubanas.
Al Consejo de Dirección de la empresa Comandante Ernesto Che Guevara:
2. Incorporar los indicadores técnicos de gestión ambiental y los indicadores
económicos y ambientales propuestos, para enriquecer los criterios de eficiencia
económica en la empresa.
3. Continuar los estudios de factibilidad de inclusión de los costos ambientales en la
planificación económica empresarial, para viabilizar el desarrollo de inversiones
tecnológicas y ambientales en la minería, sobre la base de la fórmula propuesta con
este fin, el Valor Económico Ambiental (VEA)
A la Oficina Nacional de Recursos Minerales
4. Estudiar el procedimiento para la valoración económica y ambiental propuesta en la
presente investigación, para ser generalizado al resto de las actividades mineras del
país.
A investigadores ambientalistas de las ciencias económicas.
5. Perfeccionar la disciplina Economía Ambiental con la aplicación de las
herramientas de las ciencias económicas fundamentalmente en aquellas actividades
económicas, cuyo desarrollo implica el consumo, utilización y afectación del medio
ambiente.
REFERENCIAS BILIOGRÁFICAS
1.
Abella, P. 2005. “Cuentas ambientales: un camino para perfeccionar el producto
interno
bruto”.
[En
línea].
[Consultado
20110217]
Disponible
en:
http://www.bimestrecubana.cult.cu/docs/SH66RPSS63.
2.
Aguilera, K. et al, 1994. “De la Economía Ambiental a la Economía Ecológica". Ed.
Icaria: Fuhem. Barcelona.
3.
Alfageme, A. 2006. Importancia de la Valoración Económica de los Recursos
Naturales. Introducción. Lima. BCRP.
4.
Álvarez, V. 2003. Hacia indicadores de Desarrollo sustentable para el Sector Minero.
En: Recopilación de trabajos. Mercado del cobre y desarrollo sustentable en la
minería. Chile: COCHILCO, pp. 254-306.
81
�5.
Análisis económicos financieros. 2011. Empresa Comandante Ernesto Che Guevara.
Informe. Base de datos 2006-2011. Moa, Holguín, Cuba.
6.
Análisis Técnico Económico. 2011. Empresa comandante Ernesto Che Guevara
Subdirección Minas. Base de datos 2006-2011. Moa, Holguín, Cuba.
7.
Anuarios Estadísticos de Cuba. 2011. ONE, Panorama económico y social de Cuba.
La Habana.
8.
Ayala–Carcedo, F. 2000. Patrimonio natural y cultural y desarrollo sostenible: El
patrimonio geológico y minero. En: Rábano, I. Patrimonio geológico y minero en el
marco del desarrollo sostenible. Colección Temas Geológicos – Mineros. Madrid.
(31): 17-39.
9.
Azqueta, D. 1994. Valoración Económica de la Calidad Ambiental. Editorial McGraw
Hill. Bogotá.
10. Berger, R. 1998. “Environmental Change, Geoindicators, and the Autonomy of
Nature”, GSA TODAY. Geological Society of America, 8 (1): 3-8.
11. Betancourt, L. 2002. Sustainable Indicators of the small Coal Mining in Colombia. In:
Villas Boas, R., Beinhoff, C. Indicators of Sustainability for the Mineral Extraction
Industry. Río de Janeiro: CNPq/CYTED, pp. 201-224.
12. Calvache, A. 1944. Historia y desarrollo de la minería en Cuba. La Habana.
13. Carvajal, D.; González, A. 2002. “La ordenación del territorio en comunidades
mineras”. En: Villas Boas, R., Page, R. La minería en el contexto de la ordenación del
territorio. CNPq/CYTED, Río de Janeiro, pp.368-375.
14. Castellanos, M. 1996. Economía y Medio Ambiente: Enfoque, reflexiones y
experiencias actuales. Editorial Academia. La Habana.
15. ___________. 2007. Introducción a la problemática de la valoración económica
ambiental, Editorial Academia, La Habana, 109 p.
16. Castillo, A. 2002. “Sustainability Indicators in Metallic and Non metallic Ore Mine
Districts in Venezuela: Investigation Proposal”. In: Villas Boas, R., Beinhoff, C.
Indicators of
Sustainability for the Mineral Extraction Industry. Río de Janeiro,
CNPq/CYTED, pp. 451-466.
17. Cornejo, M. et al, 2002. “Practical Sustainability Indicators Mining: The Case of
Ecuador”. In: Villas Boas, R., Beinhoff, C. Indicators of Sustainability for the Mineral
Extraction Industry. Río de Janeiro: CNPq/CYTED, pp. 385-407.
18. Cuba. Ley 76∕1995. Ley de Minas. Gaceta Oficial de la República, La Habana, No.3.
82
�19. Cuba. Ley 81∕1997: Del medio ambiente. Gaceta Oficial de la República, La Habana,
Año XCV, No.7, pp. 47-68.
20. Cuba. Resolución 235/2005. Normas Cubanas de Información Financiera, Ministerio
de Finanzas y Precios, La Habana.
21. Cuba. Resolución 294/2005. Uso y contenido de las Normas Cubanas de Contabilidad,
Ministerio de Finanzas y Precios, La Habana.
22. Daly, H. 1999. “Cuotas de explotación o impuestos a la contaminación. En: Dobson,
A. Pensamiento Verde: Una antología”. Madrid, Editorial Trotta S. A, pp.195-198.
23. Engels, F. 1979. Dialéctica de la Naturaleza. 10ma Ed., Editorial Ciencias Sociales, La
Habana.
24. Estudio de impacto ambiental del proyecto de expansión de la empresa Comandante
Ernesto Che Guevara. 2004. CESIGMA. Tomo III. Moa, Holguín, Cuba.
25. Field, B.; Field, M. 2010. Economía Ambiental. Ediciones McGraw-Hill, Madrid.
26. Fischer, S. et al, 1988. Economía. McGraw-Hill, Madrid, pp. 305-306.
27. Gallopín, G. 2003. “Sostenibilidad y desarrollo sostenible: un enfoque sistémico”.
División de desarrollo sostenible y asentamientos humanos. Proyecto NET/ 00/063.
Evaluación de la sostenibilidad en América Latina y el Caribe. CEPAL. Gobierno de
los países bajos. Chile, 46p.
28. Garrido, R. 2003. “Estudio de caso: Cuba. Aplicación de instrumentos económicos en
la política y la gestión ambiental”. División de desarrollo sostenible y asentamientos
humanos, CEPAL. Chile, 84p.
29. Guardado, R. et al, 2002. “Indicadores de sustentabilidad para la industria extractiva
minera”. En: Materiales del XIII Evento de Indicadores de Sustentabilidad para la
Industria Extractiva Mineral, Brasil.
30. Guerrero, D. 2003. “Sistema de Indicadores mineros para la explotación sostenible de
los recursos minerales”, Tesis presentada en opción al grado científico de Doctor en
Ciencias Técnicas. Facultad de Minería. Instituto Superior Minero Metalúrgico “Dr.
Antonio Núñez Jiménez, Moa, Holguín Cuba.
31. Información Económica. Banco Central de Cuba. 2012. 7 (19). La Habana.
32. Informe Brundtland. 1998. Comisión
Mundial
sobre
Medio
Ambiente
y
Desarrollo. Nuestro futuro común. Oxford University Press, Londres.
33. Iturria, D. 2006. La Contabilidad de Costos y los Costos Ambientales, Asociación
Uruguaya de Costos.
83
�34. Krutilla, J.1967. Conservation reconsidered, American Economic Review, 57(4).
35. Lamorú, P. 2011. “Procedimiento contable para el registro de las variables
medioambientales en la industria del níquel de Cuba comandante René Ramos
Latour”, Tesis presentada en opción al grado científico de Doctor en Ciencias
Contables y Financieras, Universidad de Camagüey, Cuba.
36. Leal, J. 2005. “Ecoeficiencia: Marco de análisis, indicadores y experiencias”. División
de Medio Ambiente y asentamientos humanos, CEPAL, Chile, (105), 82p.
37. Lineamientos de la Política Económica y Social del Partido y la Revolución. 2011.
Capítulo VIII, Lineamiento 218, VI Congreso del Partido Comunista de Cuba. La
Habana.
38. Martí, J. 1963. Obras Completas, Editorial Nacional de Cuba, La Habana.
39. Martínez, J. 1999. “La Economía Ecológica como Ecología Humana”. III Foro del
Ajusco. Colegio de México.
40. Marx, C. 1973. El Capital, Tomo I, 9na Ed., Editorial Ciencias Sociales, 221p.
41. Medina, E. 2003. “Integración de indicadores de sostenibilidad ecológica, social y
económica en beneficio de las comunidades locales y actividades mineras”. Cusco,
Tesis presentada en opción al Título de Magíster en Ciencias Sociales con mención en:
Gestión Ambiental y Desarrollo, Perú.
42. Molina, J. 2002. “Los recursos minerales y la minería como componentes del medio
físico en la planificación territorial en Colombia”. En: Villas Boas, R.; Page, R. La
minería en el contexto de la ordenación del territorio. CNPq/CYTED, Río de Janeiro,
pp.171-195.
43. Montero, J. 2006. “El desarrollo compensado como alternativa a la sustentabilidad en
la minería (aprehensión ético-cultural)”, Tesis presentada en opción al grado científico
de Doctor en Ciencias Filosóficas, La Habana, Cuba.
44. Morales, M.; Elena, V. 2011. “Modelo multidimensional para la educación
medioambiental empresarial y el desempeño sostenible”, Observatorio iberoamericano
del
desarrollo local y la economía social. Revista académica del Grupo
EUMED.NET, 5 (10).
45. Pelegrín, A.; Lamorú, P. 2011. “Reflexiones acerca del grado de avance de la
Contabilidad Medioambiental en Cuba”. Revista de la Facultad de Contabilidad y
Finanzas de la Universidad de la Habana. COFIN, 9 (18).
84
�46. Pearce, D. et al, 1995. Economía de los recursos naturales y del medio ambiente.
Colegio de Economistas de Madrid.
47. Polo, C. 2005. “Las industrias extractivas y la aplicación de regalías a los productos
mineros”. División de recursos naturales e infraestructura, CEPAL, (98), 59p.
48. Principales indicadores económicos 2007-2011. Banco Mundial. 2011. [En línea].
[Consultado 20111017] Disponible en: http://www.indexmundi.com/es/precios-demercado.
49. Quiroga, R. 2009. “Guía metodológica para desarrollar indicadores ambientales y de
desarrollo sostenible en países de América Latina y el Caribe”. División de Manuales,
CEPAL, (61), 129p.
50. Riera, P. 1992. Posibilidades y limitaciones del instrumental utilizado en la valoración
de externalidades. Información Comercial Española, 711p.
51. Riera, P. et al, 2011. Manual de Economía Ambiental y de los recursos naturales,
Ediciones Paraninfo, Madrid.
52. Rodríguez, R. 2008. Economía y Recursos Naturales. Una visión ambiental de Cuba.
Apuntes para un texto, Editorial Universidad Autónoma de Barcelona.
53. Valdés, M. 2002. “Indicadores de sustentabilidad en la minería. Su materialización en
Cuba”, Revista Indicadores de Sostenibilidad para la Industria Extractiva Mineral,
Brasil. 18 (3).
54. Vale, E. 2002. Mining & Sustainable Development: The economic dimension in the
selection of indicators. In: Villas Boas, R., Beinhoff, C. Indicators of Sustainability
for the Mineral Extraction Industry. Río de Janeiro: CNPq/CYTED, pp.79-88.
55. Valencia, J. 2002. “Indicadores de sustentabilidad para la industria minera extractiva.
Propuesta para la minería aurífera de Colombia”. En: Materiales del Evento de
Indicadores de Sustentabilidad para la Industria Extractiva Mineral. CYTED – XIII.
56. Vallejo, O.; Guardado, R. 2000. “Propuesta de Indicadores Ambientales Sectoriales
para el Territorio de Moa”. Revista Minería y Geología 17(3-4): 33-37.
57. Weston, J.; Copeland, T. 1995. Fundamentos de Administración Financiera, 10ma Ed.
Editorial Mc. Grauw Hill. México, (2), 521p.
85
�GLOSARIO DE TÉRMINOS Y DEFINICIONES
Colas: residuos no aprovechables resultante del procesamiento minero con contenido útil
de mineral (Cuba. Ley 76∕1995).
Depósitos minerales: acumulaciones de minerales o rocas, que por su calidad y
cantidad, pudieran ser explotados como fuente de materias primas o de energía. Su
cantidad se da en recursos. Cuando se habla de depósitos minerales no se trata de una
acumulación cualquiera de rocas o minerales, sino de aquellos que son útiles al
hombre para uno u otro fin.
Eficacia: influencia de tomar decisiones oportunas para el logro de propósitos y metas.
Significa, hacer las cosas correctas (Drucker, P. 1992).
Eficiencia: empleo de métodos que posibilitan la utilización adecuada de los recursos, en
otras palabras, hacer correctamente las cosas (Drucker, P. 1992).
Escombros: conjunto de sobrantes originados como consecuencia del laboreo minero
que será aprovechable con el desarrollo de una tecnología consecuente.
Homogeneización: uniformización de la composición y la estructura de los elementos
de un compuesto, obtenida mediante procedimientos físicos o químicos.
Indicador: es una variable, un parámetro, una medida, un valor, para una medida, un
instrumento de medida, una fracción que compara una cantidad, un índice, una
pieza de información, una cantidad única derivada de una variable y utilizada para
reflejar un atributo, un modelo empírico de indicadores como variables.
Laboreos: arte de explotar las minas, haciendo las labores o excavaciones
necesarias, fortificándolas, disponiendo el tránsito por ellas y, extrayendo las menas
aprovechables.
Laterita niquelífera: suelo de las regiones tropicales, caracterizado por la presencia
de grandes porciones de níquel.
Mena: porción útil de un mineral metalífero.
86
�Mina: obra resultante del conjunto de excavaciones e instalaciones superficiales y
subterráneas que se realizan para la investigación y explotación de un yacimiento
mineral.
Minería o laboreo de minas: operación consistente en obtener de las minas los minerales en
estado natural. Incluye las labores de reconocimiento, exploración, análisis químico de
muestras, instalaciones accesorias de toda índole, labores preparatorias, extracción,
ventilación y seguridad (Calvache, A. 1944).
Recursos naturales: bienes que provee la naturaleza y que son utilizados por las personas,
bien para consumirlos directamente, para ser utilizados en algún proceso de
producción o para la producción de otros bienes. Los recursos naturales se clasifican
en renovables y no renovables (Riera, P. et al, 2011).
Recursos renovables: recursos naturales, cuya disponibilidad no es fija, puede aumentar o
disminuir de acuerdo con la utilización que se haga de ellos y son capaces de
reproducirse o regenerarse, por ejemplo: los bosques, los peces.
Recursos no renovables: recursos naturales que no se regeneran y el ritmo de su utilización
puede provocar su agotamiento, por ejemplo: el petróleo y los minerales. (Riera, P. et
al, 2011)
Reservas probadas: cantidad de mineral geológicamente extraíble y pendiente de
explotación minera (Cuba. Ley 76∕1995).
Yacimiento: cualquier acumulación natural de sustancias minerales en el suelo o en
el subsuelo, que pueda ser utilizado y explotado como fuente de materia prima y como
fuente de energía, y las concentraciones de piedras preciosas y semipreciosas y
de cualquier otra sustancia mineral, cuya extracción tenga importancia económica. El
monto de sus recursos se expresa en reservas.
87
�ANEXOS
Anexo 1
Encuesta para determinar el coeficiente de competencia del experto.
Nombre y apellidos: _____________________________________________
Usted ha sido seleccionado como posible experto para ser consultado respecto del grado de
relevancia sobre el tema: impactos ambientales de la actividad minera de níquel.
Antes de realizarle la consulta correspondiente y como parte del método empírico de
investigación “consulta a expertos”, se necesita determinar su coeficiente de competencia
�en este tema, a los efectos de reforzar la validez del resultado de la consulta que
realizaremos. Por esta razón se le pide que responda las siguientes preguntas de la forma
más objetiva que le sea posible.
1.- Marque con una cruz (X), en la tabla siguiente, el valor que se corresponde con el grado
de conocimientos que usted posee sobre el tema: impactos ambientales de la actividad
minera de níquel. Considere que la escala que se presenta es ascendente, es decir, el
conocimiento sobre el tema referido va creciendo desde 0 hasta 10.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
2.- Realice una autovaloración del grado de influencia que cada una de las fuentes que se
presentan a continuación, ha tenido en su conocimiento y criterio sobre el tema“…”. Para
ello marque con una cruz (X), según corresponda, en A (alto), M (medio) o B (bajo).
Grado de influencia de cada una de las fuentes.
Fuentes de argumentación.
A (alto)
M (medio)
Análisis teórico realizado
Su experiencia obtenida
Trabajo de autores nacionales.
Trabajo de autores extranjeros.
Su propio conocimiento del estado del
problema en el extranjero.
Su intuición
Anexo 2
Encuesta a expertos.
Nombre y apellidos: ______________________________________________.
Institución a la que pertenece: ______________________________________.
Cargo actual: ____________________________________________________.
Calificación profesional, grado científico o académico:
Profesor: _____.
Licenciado: _____.
Ingeniero: _____.
B (bajo)
�Especialista: _____.
Máster: _____.
Doctor: _____.
Años de experiencia en la profesión: ________________.
Años de experiencia docente y en la investigación: ________________.
Como parte del tema de Tesis “Procedimiento para la valoración económica y ambiental en
la actividad minera de níquel”, en opción al grado científico de Doctor en Ciencias
Económicas, se está elaborando un procedimiento que permita perfeccionar los indicadores
de eficiencia económica actuales en la minería de níquel.
A continuación se presenta una tabla que relaciona los factores ambientales y el impacto
correspondiente al proceso minero. A la derecha aparece la escala:
MR: Muy relevante.
PR: Poco relevante
1.
R: Relevante.
NR: No relevante.
Marque con una cruz (X) el grado de relevancia que usted otorga a cada impacto
ambiental.
Encuesta a expertos, continuación.
IMPACTOS AMBIENTALES PROVOCADOS POR LA ACTIVIDAD
MINERA DE NÍQUEL
MR R
I.
Microclima
Cambios locales del microclima por la eliminación de
la cubierta vegetal y los suelos
II.
Calidad del aire
Emisiones continuas de polvo a la atmósfera
III.
Suelo
Erosión
IV.
Relieve
Ocurrencia de deslizamientos
V.
Hidrología (agua superficial y subterránea)
Acumulación de sedimentos
VI.
Viales y tráfico terrestre
PR NR
�Incremento del tráfico terrestre
VII.
Recursos naturales y energéticos
Aumento del consumo de agua y combustible
VIII.
Vegetación y flora terrestre
Eliminación de la cobertura vegetal
IX.
Fauna terrestre
Pérdida de especies
X.
Ente ecológico
Afectación de ecosistemas
XI.
Paisaje
Alteración de la calidad estética-visual del paisaje
XII.
Agentes sociales (Población)
Deterioro de las condiciones higiénicas
XIII.
Agentes económicos (Infraestructura económica)
Relocalización de la infraestructura
2.
Mencione la o las fases de la actividad minera que provocan impactos ambientales.
Puede relacionar la fase de la actividad minera con el número del factor ambiental que
parece en la tabla anterior.
Por ejemplo: R/ El impacto ambiental del factor II ocurre fundamentalmente en la fase
transportación del mineral.
3.
Escriba a continuación los impactos ambientales que usted considera deban ser
incluidos o eliminados en esta propuesta:
Impactos que se proponen ser incluidos
1.
2.
3.
Anexo 3
Registro de obra Literaria en el Centro Nacional de Derecho Autor (CENDA)
Título: Tratamiento contable para las afectaciones ambientales provocada por la
explotación de yacimientos minerales en la empresa de níquel Comandante Ernesto Che
Guevara
�Autor: Lic. Clara Luz Reynaldo Argüelles
Fecha: 26 de febrero del año 2009
�
Dublin Core
The Dublin Core metadata element set is common to all Omeka records, including items, files, and collections. For more information see, http://dublincore.org/documents/dces/.
Title
A name given to the resource
Tesis
Text
A resource consisting primarily of words for reading. Examples include books, letters, dissertations, poems, newspapers, articles, archives of mailing lists. Note that facsimiles or images of texts are still of the genre Text.
Dublin Core
The Dublin Core metadata element set is common to all Omeka records, including items, files, and collections. For more information see, http://dublincore.org/documents/dces/.
Title
A name given to the resource
Procedimiento para la valoración económica y ambiental
en la actividad minera de níquel
Creator
An entity primarily responsible for making the resource
Clara Luz Reynaldo Arguelles
Publisher
An entity responsible for making the resource available
Editorial Digital Universitaria de Moa
Type
The nature or genre of the resource
Tesis doctoral
Date
A point or period of time associated with an event in the lifecycle of the resource
2013
-
https://repoedum.ismm.edu.cu/files/original/2259f4ed4cc31ea037e7ece5a97be3c7.pdf
5c8fc643934c478698635242c1ce7d89
PDF Text
Text
TESIS
Tratamiento de aguas sulfatadas provenientes
de la laguna Baqueta Norte de la mina Paso
Diablo, municipio Guajira, estado Zulia
ALAN CAMPOS SANCHEZ
�Página legal
Título de la obra: Tratamiento de aguas sulfatadas provenientes de la laguna Baqueta
Norte de la mina Paso Diablo, municipio Guajira, estado Zulia, 52pp
Editorial Digital Universitaria de Moa, año.2015 -- ISBN:
1. Autor: Alan Campos Sanchez
2. Institución: Instituto Superior Minero Metalúrgico ¨ Dr. Antonio Núñez
Jiménez¨
Edición: Lic. Liliana Rojas Hidalgo
Corrección: Lic. Liliana Rojas Hidalgo
Digitalización. Miguel Ángel Barrera Fernández
Institución de los autores: ISMM ¨ Dr. Antonio Núñez Jiménez¨
Editorial Digital Universitaria de Moa, año 2015
La Editorial Digital Universitaria de Moa publica bajo licencia Creative Commons de
tipo Reconocimiento No Comercial Sin Obra Derivada, se permite su copia y
distribución por cualquier medio siempre que mantenga el reconocimiento de sus
autores, no haga uso comercial de las obras y no realice ninguna modificación de ellas.
La licencia completa puede consultarse en:
http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/2.5/ar/legalcode
Editorial Digital Universitaria
Instituto Superior Minero Metalúrgico
Ave Calixto García Iñeguez # 75, Rpto Caribe Moa 83329, Holguín Cuba
e-mail: edum@ismm.edu.cu
Sitio Web: http://www.ismm.edu.cu/edum
�Instituto Superior Minero Metalúrgico
“Dr. Antonio Núñez Jiménez”
Facultad de Geología y Minería
Departamento de Geología
TRATAMIENTO DE AGUAS SULFATADAS PROVENIENTES DE LA LAGUNA
BAQUETA NORTE DE LA MINA PASO DIABLO, MUNICIPIO GUAJIRA, ESTADO
ZULIA
Tesis para optar al título académico de Máster en Geología
Autor: ING. ALAN CAMPOS SANCHEZ. ESP
Mayo 2015
�Instituto Superior Minero Metalúrgico
“Dr. Antonio Núñez Jiménez”
Facultad de Geología y Minería
Departamento de Geología
TRATAMIENTO DE AGUAS SULFATADAS PROVENIENTES DE LA LAGUNA
BAQUETA NORTE DE LA MINA PASO DEL DIABLO, MUNICIPIO GUAJIRA,
ESTADO ZULIA
Tesis para optar al título académico de Máster en Geología
Autor: Ing. Alan Campos Sánchez Esp
Tutor: DrC. Mayda Ulloa Carcassés
Mayo de 2015
�ÍNDICE
Introducción……………………………………………………………………
CAPITULO I: Marco Teorico…………………………………………………
1
6
1.1. Consideraciones generales sobre los efectos de las aguas sulfatadas 6
originadas por la minería del carbón
1.2. Bases Legales …………………………………………………………………. 8
1.3. Estado del arte sobre el tratamiento de aguas sulfatadas originadas por
la minería del carbón en Venezuela y Latinoamérica…………………………… 9
1.4. Características físico geográficas y geolólogicas del área de
investigación…………………………………………………………………………. 11
CAPITULO II Marco Metodologico………………………………………………… 22
2.1 Tipo de investigacion…………………………………………………………… 22
2.2. Etapas metodológicas de la investigación…………………………………… 22
2.2.1. Identificación de impacto ambiental.…………………………………
22
2.2.2.Determinación de los análisis básicos, gravimétrico, volumétrico y
colorimétrico a los cuerpos de agua sulfatada…………………………………
23
2.2.3. Etapas de análisis y de selección del método más eficiente para la
remoción del sulfato en aguas sulfatadas………………………………………… 28
CAPITULO III. Análisis y Discusión de los Resultados…………………………. 29
3.1. Identificar los impactos ambientales del sulfato…………………………..
29
3.2 Comparación de los resultados de los análisis básico, volumétrico,
gravimétrico y colorimétrico de las aguas sulfatadas con los límites máximos
permisibles establecidos en la Gaceta Oficial N° 5.021………………………… 29
3.3. Análisis de los métodos de remoción de sulfatos más eficiente en
función de las características fisicoquímicas de las aguas sulfatadas……
41
Conclusiones…………………………………………………………………………. 47
Recomendaciones…………………………………………………………………… 48
Referencias bibliograficas………………………………………………………….. 49
Anexos………………………………………………………………………………... 52
1
�ÍNDICE DE FIGURAS
PAG
Figura 1. Proceso redox de la pirita……………………………
Figura 2. Mapa de ubicación relativa de la cuenca carbonífera del
Guasare………………………………………………….
Figura 3. Mapa con la configuración general de la Mina Paso Diablo
……………………………………………………………………….
Figura 4.Columna estratigráfica tipo de la Mina Paso Diablo………………
Figura 5. Corte con sección tipo de la Mina Paso Diablo……………………….
Figura 6. Opciones de control aplicadas dependiendo de la etapa de
desarrollo de las aguas sulfatadas………………………………………………..
7
12
13
20
21
28
Figura 7. Ubicación de los puntos de muestreo…………………………………
30
Figura 8. Esquema de aguas de escorrentía en una mina a cielo
abierto……………………………………………………………………..
45
Figura 9. Relación entre los principales parámetros fisicoquímicos y los
mecanismos físicos/químicos mediante los cuales se logra su remoción en
un humedal…………………………………………………………………………… 46
2
�ÍNDICE DE TABLAS Y ANEXOS
Pág.
Tabla 2.1. Métodos empleados para la detección del ión sulfato en los
cuerpos de agua……………………………………………………………………
24
Tabla 2.2 Parámetros determinados en análisis básicos de cuerpos de agua.
25
Tabla 2.3 Parámetros determinados en análisis gravimétricos de cuerpos de
agua……………………………………………………………………………
26
Tabla 2.4 Parámetros determinados en análisis volumétricos de cuerpos de
agua…………………………………………………………………………………
Tabla 3.1 Principales impactos ambientales del sulfato en el agua…………
27
29
Tabla 3.2 Parámetros determinados en sitio a las aguas de la Laguna
Baqueta Norte………………………………………………………………………
30
Tabla 3.3 Parámetros determinados en laboratorio a las aguas de Laguna
Baqueta Norte………………………………………………………………………
31
Tabla 3.4 Parámetros de elementos metálicos y no metálicos determinados
en l a la Laguna Baqueta Norte……………………………………...
32
Tabla 3.5. Comparación de los datos obtenidos del análisis básico de las
aguas sulfatadas provenientes de la Laguna Baqueta Norte 1 con lo
establecido en el Decreto 883…………………………………………………….
33
Tabla 3.6. Comparación de los datos obtenidos del análisis básico de las
aguas sulfatadas provenientes de la Laguna Baqueta Norte 2 con lo
establecido en el Decreto 883…………………………………………………..
33
Tabla 3. 7 . Comparación de los datos obtenidos del análisis básico de las
aguas sulfatadas provenientes de la Laguna Baqueta Norte 3 con lo
establecido en el Decreto 883…………………………………………………….
34
Tabla 3.8. Comparación de los datos obtenidos del análisis volumétrico de las
aguas sulfatadas provenientes de la Laguna Baqueta Norte 1 con lo
establecido en el Decreto 883…………………………………………………….
34
Tabla 3.9 Comparación de los datos obtenidos del análisis volumétrico de las
aguas sulfatadas provenientes de la Laguna Baqueta Norte 2 con lo
establecido en el Decreto 883……………………………………………………
35
3
�Tabla 3.10 Comparación de los datos obtenidos del análisis volumétrico de
las aguas sulfatadas provenientes de la Laguna Baqueta Norte 3 con lo
establecido en el Decreto 883……………………………………………………
35
Tabla 3.11 Comparación de los datos obtenidos del análisis gravimétrico de
las aguas sulfatadas provenientes de la Laguna Baqueta Norte 1 con lo
establecido en el Decreto 883…………………………………………………….
36
Tabla 3.12 Comparación de los datos obtenidos del análisis gravimétrico de
las aguas sulfatadas provenientes de la Laguna Baqueta Norte 2 con lo
establecido en el Decreto 883…………………………………………………….
36
Tabla 3.13. Comparación de los datos obtenidos del análisis gravimétrico de
las aguas sulfatadas provenientes de la Laguna Baqueta Norte 3 con lo
establecido en el Decreto 883…………………………………………………….
37
Tabla 3.14 Comparación de los datos obtenidos del análisis colorimétrico de
las aguas sulfatadas provenientes de la Laguna Baqueta Norte 1 con lo
establecido en el Decreto 883…………………………………………………..
37
Tabla 3.15 Comparación de los datos obtenidos del análisis colorimétrico de
las aguas sulfatadas provenientes de la Laguna Baqueta Norte 2 con lo
establecido en el Decreto 883…………………………………………………..
38
Tabla 3.16 Comparación de los datos obtenidos del análisis colorimétrico de
las aguas sulfatadas provenientes de la Laguna Baqueta Norte 3 con lo
establecido en el Decreto 883…………………………………………………….
39
Tabla 3.17 Ventajas y desventajas de los métodos de tratamiento activo
empleados en minería de superficie……………………………………………..
41
Tabla 3.18 Compilación de las ventajas y desventajas de los métodos de
tratamiento pasivo abiótico empleados en minería de superficie……..
42
Tabla 3.19 Compilación de las ventajas y desventajas de los métodos de
tratamiento pasivo biótico empleados en minería de superficie………………
43
Anexo 1. Descripción de los métodos más para la remoción del sulfato en
aguas sulfatadas……………………………………………………………………
53
4
�INTRODUCCIÓN
La minería es el conjunto de técnicas que el hombre utiliza para extraer los
minerales, combustibles y otros materiales de la corteza terrestre, siendo en
algunos casos considerada tan antigua como el hombre mismo.
Esta denominada actividad económica precede a la extracción de elementos
metálicos y no metálicos con fines de rendimiento industrial o financiero. Los
depósitos de minerales pueden estar casi en la superficie o aparecer a gran
profundidad. En función de la situación de los minerales en la corteza se utilizan
distintos métodos de extracción: minería de superficie, minería subterránea (roca
dura y roca blanda) y minería por pozos de perforación.
Los minerales metálicos tienen brillo propio y son buenos conductores de calor y
electricidad. Los más comunes son: oro, plata, plomo, cobre, zinc y hierro. Los
minerales no metálicos no tienen brillo propio ni conducen electricidad. En este
grupo se ubican el yodo, sal, nitratos, entre otros. Cabe destacar que dentro de
los minerales no metálicos se localizan los energéticos tales como el petróleo y el
carbón.
En la Republica Bolivariana de Venezuela la minería es una actividad
relativamente desarrollada y diversificada, presentando un potencial minero por
excelencia al concentrar alrededor de 3% de la oferta mundial de minerales, entre
los cuales destacan como elementos metálicos el hierro, oro, níquel, aluminio, el
cobre, zinc, plomo y el manganeso. Por otro lado, están los no metálicos, como el
cuarzo cristalino, la barita, el caolín, los feldespatos, el silicio, la mica, la sal, la
arcilla, la diatomita y el carbón. (IGVS, 2014).
La hulla o carbón mineral, es una sustancia sólida ligera, negra y combustible,
que resulta de la destilación o de la combustión incompleta de los tejidos
vegetales o de otros cuerpos orgánicos, como resultado de haber permanecido
bajo la superficie terrestre durante larguísimos períodos. (PDV Léxico, 1997).
Los carbones de Venezuela son jóvenes y de débil coquificación, pero pueden
usarse con éxito en la industria siderúrgica, mezclados con carbones importados
de mayor calidad. Las mayores reservas se ubican en la cuenca carbonífera del
Estado Zulia, en la parte noroccidental de Venezuela, en los Municipios Mara y
Guajira.
5
�El yacimiento está constituido por más de veinte mantos de carbón explotables,
con un espesor total mayor de treinta metros, en la Formación Marcelina
perteneciente a la edad Paleoceno Superior-Eoceno Inferior, alternando con
lutitas y areniscas.
Los carbones son brillantes, con intervalos bandeados y macizos; bituminosos de
alto contenido volátil, extrema pureza que los califican de óptima calidad para la
generación de energía. Son aptos para la producción de coque y a través de
mezcla con carbones más maduros, de menor contenido volátil y baja proporción
de inertes, pueden producir un coque metalúrgico standard utilizable en la
industria siderúrgica.
Otras formaciones que afloran en la zona son: Guasare, del Paleoceno,
constituida por una alternancia de calizas fosilíferas, areniscas y lutitas, cuyos
sedimentos han sido depositados en un ambiente marino, probablemente de
aguas poco profundas; y Misoa de edad Eoceno Superior a Eoceno Medio, está
caracterizada por areniscas masivas de grano grueso, intercaladas con niveles de
conglomerados y lutitas.
La empresa Carbones del Guasare, ubicada en el Municipio Guajira del Estado
Zulia, se dedica a la exploración, producción, transporte y comercialización de
este mineral no metálico emplea la minería a cielo abierto, la cual según Estudios
Mineros del Perú (2010), consiste en la remoción de grandes cantidades de suelo
y subsuelo, que es posteriormente procesado para extraer el mineral. Este
mineral puede estar presente en concentraciones muy bajas, en relación con la
cantidad del material removido.
El carbón mineral es un recurso de gran valor, como materia prima en la industria
del país y como fuente de energía de exportación. Sin embargo, la explotación
descontrolada del carbón a cielo abierto trae como consecuencia el deterioro de la
reserva forestal y atenta contra el recurso agua, indispensable para la
supervivencia de los seres vivos. A su vez esta es una actividad industrial de alto
impacto ambiental, social y cultural, siendo insostenible por definición, en la
medida en que la explotación del recurso supone su agotamiento.
Este tipo de minería antes descrito, puede tener efectos contaminantes muy
serios sobre las aguas superficiales y subterráneas, debido a que en la extracción
del carbón mineral se utiliza agua, y el drenaje de esas aguas empleadas puede
6
�afectar el ecosistema y la vida acuática existente en los caños y ríos cercanos
siendo una de las contaminaciones más destacadas la formación de aguas
sulfatadas.
Las aguas sulfatadas son originadas de manera natural cuando el ácido sulfúrico
se produce debido a que los sulfatos de las rocas son expuestos al aire libre o al
agua. Cuando las grandes cantidades de roca que contienen minerales
sulfatados, son excavadas en tajo abierto o en vetas en minas subterráneas,
estos materiales reaccionan con el aire o con el agua para crear ácido sulfúrico.
Este ácido lixiviará la roca, mientras esté expuesta al aire y al agua. El proceso
continuará hasta que los sulfatos sean extraídos completamente y puede durar
cientos, o quizás miles de años. El ácido es transportado desde la mina por el
agua, las lluvias o por corrientes superficiales, y posteriormente depositado en los
estanques de agua, arroyos, ríos, lagos y mantos acuíferos cercanos, degradando
severamente la calidad del agua y puede aniquilar la vida acuática, así como
volver el agua prácticamente inservible. (Dueñas, 2010).
Esta contaminación de cuerpos de agua se hace evidente debido a que la
extracción del carbón se realiza en la cuenca del río Guasare, en donde existe un
desarrollo minero-industrial para la explotación del mismo, debido a su óptima
calidad, entre otras razones, por su bajo contenido en cenizas y azufre, y a un alto
contenido calórico.
El río Guasare nace en la parte alta de la cordillera montañosa de la Sierra de
Perijá, en el sector Cerro Pintado, en el límite con Colombia. Es el principal
afluente del río Limón, con un área tributaria de 2.095 km2, a una altura de 3.000
msnm, posee una longitud de cauce de 191 km, y se encuentra a unos 120 km al
noroeste de la ciudad de Maracaibo. (León, 2009).
Estos elementos hacen necesario que la filial carbonífera someta obligatoriamente
los cuerpos de agua empleadas para la extracción del carbón, que se transforman
en efluentes contaminados, a un tratamiento eficiente de remoción de sulfato,
para mantener el control de las concentraciones y evitar los efectos nocivos sobre
la base del Decreto 883 “Normas para la Clasificación y el Control de la Calidad
de los Cuerpos de Agua y Vertidos o Efluentes Líquidos ”, Capítulo III (Del control
de los vertidos líquidos) y Sección III (De las descargas a cuerpos de agua),
Artículo 10 (específicamente a los sulfatos y sólidos).
7
�El efecto de estas aguas contaminadas sobre el medio ambiente se traduce en el
deterioro de la calidad físico química y bacteriológica del agua del río Guasare, lo
que produce impactos significativos, tales como sedimentación, daño a los
recursos vivos, la biota en general (disminución de la población de peces y otros
recursos vivos) y a la salud humana, eutrofización, entre otros.
Debido al uso posible que le puedan dar las comunidades en sus entornos, a las
aguas de la citada cuenca se hace necesario un tratamiento eficaz para mantener
y cumplir los controles ambientales necesarios y normativos establecidos por las
leyes ambientales.
Todo lo anteriormente expuesto justifica la necesidad de analizar los métodos de
tratamiento de agua sulfatas existentes y seleccionar el método más idóneo
basado en parámetros ambientales, económicos y socioculturales.
Es así, que el objeto de esta investigación es el tratamiento de las aguas
sulfatadas
y el campo de acción se corresponde con las aguas sulfatadas
provenientes de la Laguna Baqueta Norte de la Mina Paso Diablo, Municipio
Guajira, Estado Zulia.
El objetivo general de esta investigación es seleccionar el método de tratamiento
de aguas sulfatadas provenientes de la Laguna Baqueta Norte de la Mina Paso
del Diablo, Municipio Guajira, Estado Zulia, para disminuir sus efectos nocivos.
Del objetivo general, se derivan los siguientes objetivos específicos:
•
Identificar el impacto ambiental de la minería del carbón en el Estado Zulia.
•
Comparar los límites máximos permisibles establecidos en la Gaceta
Oficial N° 5.021 con los paramentos obtenidos del análisis básico,
volumétrico, gravimétrico y colorimétrico de las aguas sulfatadas
provenientes de la Laguna Baqueta Norte de la Mina Paso Diablo,
Municipio Guajira, Estado Zulia.
•
Analizar los métodos de remoción de sulfatos más eficiente en función de
las características fisicoquímicas de las aguas sulfatadas provenientes de
la Laguna Baqueta Norte de la Mina Paso Diablo, Municipio Guajira,
Estado Zulia.
8
�La hipótesis que sustenta la investigación plantea que: si se identifican los
impactos ambientales de la minería, se compara los límites máximos permisibles
de los parámetros obtenidos del análisis básico, volumétrico, gravimétrico y
colorimétrico de las aguas sulfatadas y se analizan los métodos de remoción de
sulfatos se puede seleccionar el método más eficiente de tratamiento de aguas
sulfatadas provenientes de la Laguna Baqueta Norte de la Mina Paso Diablo,
Municipio Guajira, Estado Zulia para disminuir sus efectos nocivos.
Se emplearon
métodos empíricos y teóricos de la investigación científica los
cuales permitieron revelar las características fundamentales y relaciones
esenciales del objeto y a su vez representaron un nivel en el proceso de
investigación cuyo contenido procede fundamentalmente de la experiencia.
La justificación de esta investigación radica en la necesidad de preservar las
cuencas hidrografías de los ríos, riachuelos y caños localizados en la cercanía de
la mina, en especial los nacientes de los ríos Guasare, Socuy y Cachirí,
incluyendo los dos sitios de embalse del sistema hidráulico "Luciano Urdaneta",
los cuales constituyen las fuentes de abastecimiento de agua de la ciudad de
Maracaibo y los centros poblados de la Costa Oriental del Lago.
Los aportes de esta investigación están enmarcados en aspectos científicos,
prácticos y socioambiental.
El aporte científico se basa en la caracterización de las aguas sulfatadas
provenientes de la Laguna Baqueta Norte de la Mina Paso Diablo, Municipio
Guajira, Estado Zulia y la definición del método de más idóneo para el tratamiento
de las mismas.
El aporte práctico se basa en la actualización de aspectos referentes a los
métodos actuales sobre remoción de sulfatos en cuerpo de agua.
El aporte socioambiental consiste en la corrección del impacto ambiental
generado por las aguas sulfatadas sobre los ríos Guasare, Socuy y Cachirí con la
finalidad de lograr la recuperación de los sistemas afectados y elevar los
estándares en referencia a políticas ambientales de la empresa carbonífera.
9
�CAPÍTULO I – MARCO TEORICO
En este capítulo se expone la problemática causada por las aguas sulfatadas por
la minería del carbón, desde el origen de las mismas y su vinculación con las
normativas legales que las regulan.
1.1 Consideraciones generales sobre los efectos de las aguas sulfatadas
originadas por la minería del carbón
Desde los inicios de la era industrial la contaminación ambiental a nivel mundial
ha sido un factor determinante en el desarrollo de los proyectos. Sin embargo, el
agua no ha sido la excepción ya que esta se ha visto afectada en América Latina
por vertederos habituales en el que se arrojan los residuos producidos por las
actividades industriales como pesticidas, desechos químicos, metales pesados,
residuos radiactivos, entre otros, los cuales se encuentran, en grandes cantidades
Al analizar las aguas de los más remotos lugares del mundo, muchas aguas están
contaminadas hasta el punto de hacerlas peligrosas para la salud humana y
dañinas para la vida.
Según la Organización Mundial de la Salud (OMS, 2013), el agua está
contaminada cuando su composición se haya alterado de modo que no reúna las
condiciones necesarias para ser utilizada beneficiosamente en el consumo del
hombre y de los animales.
Es así, que en Venezuela, según González (2007), los procesos mineros alteran
las condiciones geológicas estables de un área explotada, al permitir la entrada
de oxígeno atmosférico a ambientes geológicos profundos y, por tanto, se genera
un proceso conocido como redox, propio de los elementos químicos. Además, los
subproductos producidos durante el tratamiento de los minerales extraídos,
suponen un problema, no sólo por su volumen, sino porque a menudo son
compuestos químicamente reactivos, siendo la familia más común los sulfuros, los
que causan la generación de las aguas sulfatadas.
Según Otero (2008) existe una familia muy amplia de reacciones que se producen
con la pérdida formal de electrones de un átomo y su ganancia por otro átomo.
Como la ganancia de electrones recibe el nombre de reducción y la pérdida de
electrones es una oxidación, el proceso global se denomina reacción redox, a
modo de ejemplo se muestra el proceso redox de la pirita. (Figura 1)
10
�Figura 1. Proceso redox de la pirita. Fuente: Otero (2008)
La Agencia de Protección del Medio Ambiente (EPA: Environmental Protection
Agency, 2008) establece como agua sulfatada a la emisión o formación de aguas
de gran acidez, por lo general ricas en sulfatos, y con contenidos variables en
metales pesados. Dicho drenaje se desarrolla a partir de la lixiviación de sulfuros
metálicos de la pirita presente en carbones. Para ello existen dos fuentes
principales: 1) el mineral sulfurado “in situ” (causa no antropogénica), y 2) las
escombreras (mineral dumps).
Por otra parte, no todos los minerales sulfurosos son igualmente reactivos, ni los
niveles de sulfato se producen en igual proporción. De igual forma, no todos los
minerales sulfurosos o rocas con contenido de azufre son potencialmente
generadores de agua sulfatada. La tendencia de una muestra particular de roca a
generar este tipo de problema, es una función del balance entre los minerales
(sulfurosos) productores potenciales de ácido y los minerales (alcalinos)
consumidores potenciales de ácido que degeneran en alto contenido de sulfuro en
el agua.
El proceso mediante el cual se consume ácido se denomina neutralización.
Teóricamente, cada vez que la capacidad consumidora de ácido de una roca
potencial de neutralización excede al potencial de generación de ácido, se
consumirá toda la acidez y el agua que drene de la roca se encontrará en el nivel
de pH neutro o cerca de él. El drenaje ácido generado por la oxidación de sulfuros
puede neutralizarse por contacto con minerales consumidores de ácido lo que
trae como resultado, sales en forma de sulfatos que alteran la calidad del agua.
Esta problemática, se presenta debido al agua que drena de la roca puede tener
un pH neutro y una acidez insignificante, a pesar de la continua oxidación de
sulfuros con el tiempo, a medida que se agotan los minerales consumidores de
ácido o se vuelve imposible acceder a ellos a causa de la formación de cubiertas
de minerales secundarios, generando las aguas sulfatadas.
La Republica Bolivariana de Venezuela posee grandes yacimientos de carbón
ubicados en los estados Anzoátegui, Aragua, Falcón, Guárico, Lara, Táchira y
Zulia. En este ultimo estado, la cuenca carbonífera del Guasare, es la más
11
�importante del país por la magnitud y calidad de sus recursos de carbón,
cuantificados en 5 705 millones de toneladas métricas.
Las formaciones geológicas localizadas en el área están compuestas por rocas
con alto contenido de pirita, mineral formado por sulfuro de hierro, que al entra en
contacto con un cuerpo de agua, a través de la infiltración, genera un proceso de
lixiviación que desencadena en una alta concentración de sulfato.
La empresa Carbozulia S.A, posee la concesión de explotación de las minas
Norte y Paso Diablo, ubicadas en la cuenca antes mencionada. La mina Paso
Diablo, se explota a cielo abierto, bajo un sistema de fosa abierta. Es común la
acumulación de agua en el fondo de mina, producto de la escorrentía de las
lluvias, por lo que debe ser bombeada para continuar con el avance de minería
para poder alcanzar las metas de producción.
No obstante antes de descargar estos efluentes en los ríos y caños cercanos,
deben ser sometidas a tratamiento para la eliminación de los elementos que lo
contaminan no solo para cumplir con ciertas especificaciones que regula el
Ministerio del Poder Popular para el Ambiente (MPPA), sino además para mitigar
el impacto con el ambiente y trabajando de manera armónica con el ecosistema.
1.2. Bases legales
Toda investigación debe estar fundamentada con todos los instrumentos legales
que involucren lo referente al estudio planteado. Por tratarse este de un trabajo
relacionado con la contaminación de los cuerpos de agua se consideraran todas
aquellas relacionadas con este tópico.
En primer lugar se hace mención a lo establecido en el Artículo 304 de la
Constitución de la República Bolivariana de Venezuela promulgada en 1999, el
cual establece que "Todas las aguas son bienes de dominio público de la Nación,
insustituibles para la vida y el desarrollo. La ley establecerá las disposiciones
necesarias a fin de garantizar su protección, aprovechamiento y recuperación,
respetando las fases del ciclo hidrológico y los criterios de ordenación del
territorio", lo que demuestra una nueva visión política y humanista para reorientar
las estrategias de la gestión integral de los recursos hídricos.
En este mismo orden de ideas, la Ley de Aguas (Gaceta Oficial Nº 38.595 , 02-012007) tiene por objeto establecer las disposiciones que rigen la gestión integral de
12
�las aguas, como elemento indispensable para la vida, el bienestar humano y el
desarrollo sustentable del país, y es de carácter estratégico e interés de Estado,
destacándose en la misma que los planes de gestión integral de las aguas
comprenden un plan nacional en el ámbito de regiones hidrográficas y de cuencas
hidrográficas y es pública y de obligatorio cumplimiento.
De igual manera, la Normas para la Clasificación y el Control de la Calidad de los
Cuerpos de Agua y Vertidos o Efluentes Líquidos (Decreto No 883 del 11 de
octubre de 1995, Gaceta Oficial No 5.021, 18-12-1995) contempla el control de los
vertidos líquidos. Estas normas establecen las actividades sujetas a su aplicación,
de acuerdo a la Clasificación Industrial Internacional Uniforme de las Naciones
Unidas, y establecen los rangos y límites máximos de calidad de los vertidos
líquidos que sean o vayan a ser descargados de forma directa o indirecta a ríos,
estuarios, lagos y embalses, al medio marino-costero y a redes cloacales, así
como las condiciones para su descarga, infiltración o inyección en el suelo o en el
subsuelo.
1.3 Estado del arte sobre el tratamiento de aguas sulfatadas originadas por
la minería del carbón en Venezuela y Latinoamérica
La sustentación teórica del estudio sirvió para orientar su ejecución, ampliar
horizontes para guiar al investigador y evitar desviaciones del planteamiento
original y a la vez inspiró nuevas líneas, áreas de investigación que al mismo
tiempo proporcionan un marco referencial para la interpretación de resultados. La
revisión bibliográfica permitió fundamentar teóricamente la investigación; por lo
tanto, se considera oportuno establecer las bases técnicas requeridas y analizar
los estudios anteriores que tengan una relación con la presente investigación,
para lo cual se revisaron los trabajos siguientes.
A nivel internacional, la contaminación producida por las aguas sulfatadas
producto de industria minera carbonífera es un problema de proporciones
considerables debido a que estas son arrastradas fuera del sitio de la mina por el
agua de lluvia o el drenaje superficial depositándose en los arroyos cercanos,
ríos, lagos o aguas subterráneas, donde es capaz de generar degradación física,
química y biológica del hábitat, siendo esta problemática padecida por países
tales como España, Brasil, Argentina, Portugal, Canadá, Cuba, Ecuador,
Colombia, Venezuela entre otros.
13
�No obstante, estos países poseen estudios sobre esta problemática y sus
posibles formas de mitigación, que debido a presentar otras normativas legales
propias de cada región imposibilita su aplicación en el presente trabajo.
Cabe destacar, que a pesar de lo antes mencionados se realizan simposios,
jornadas, encuentros, foros donde se efectúan intercambios de ideas y
experiencias en el tópico antes mencionado destacándose lo siguiente:
La 4ª Jornada Iberoamericana de Medio Ambiente Subterráneo y Sostenibilidad
(2011) en su Capítulo I: Drenaje Ácido y Contaminación de Aguas en su informe
técnico titulado Análisis de Alternativas de Saneamiento de Sitios Afectados Por
Drenajes Ácidos ocasionados por actividades mineras en México comenta que las
tecnologías para el tratamiento de drenajes ácidos deben basarse en las
características de la zona, topografía, acceso, disponibilidad de materiales y
energía
En este mismo orden de ideas, La ICARD, Conferencia Internacional de Drenaje
Ácido, y la IMWA, Asociación Internacional de Aguas Mineras, organizada por la
SANAP, Red Sudamericana de Prevención del Ácido (2014) es un foro en donde
ejecutivos, operadores, especialistas y profesionales de la industria minera
pueden conocer, analizar y discutir las innovaciones recientes en la prevención de
drenaje ácido y la gestión de agua de minas, llegando al consenso que el
desarrollo histórico y actual de la minería en Sudamérica ha generado
significativos impactos ambientales, dentro de los cuales, la gestión de aguas y el
drenaje ácido son la mayor preocupación y la vez un gran desafío.
En relación al ámbito nacional y regional, se visitaron las bibliotecas de las
diferentes universidades e instituciones tecnológicas en la búsqueda de
información referente al tópico de estudio.
Angola (2005), comenta que las aguas sulfatadas se originan cuando las rocas
con minerales sulfurosos, como pirita, calcopirita, pirrotita, marcasita, galena,
arsenopirita, etc., son expuestas a la acción del aire y del agua, comenzando en
la superficie mineral un proceso complejo que engloba en su desarrollo
fenómenos químicos, físicos y biológicos. A su vez, el autor comenta que los
principales focos productores de las aguas sulfatadas en las explotaciones
mineras son los drenajes de las minas subterráneas por bombeo en las minas
14
�activas, las escorrentías en la minería a cielo abierto y los lixiviados de las
escombreras y residuos mineros.
Igualmente, Ortiz y Rojas (2008) expresan, que todas las actividades de minería
contaminan las aguas, ya que la mina y sus instalaciones ocupan grandes áreas
expuestas a las lluvias, propiciando el contacto de las aguas con el mineral, los
estériles y con el suelo expuesto, produciéndose así la erosión, o procesos
químicos como la oxidación de los sulfuros, causantes del origen de las aguas
sulfatadas. De igual modo en esta investigación se muestra los pasos necesarios
para la elaboración de estudios físico químicos del agua de las fosas.
Finalmente, León (2009) explica que la explotación del carbón provoca una serie
de reacciones y perturbaciones donde se encuentre ubicado el yacimiento. En los
ecosistemas acuáticos, diferenció algunas fuentes directas de perturbación,
originadas por el proceso de extracción del carbón. Destaca que, entre una de las
causas, la formación de las aguas sulfatadas, es una de la más grave, por su
naturaleza, extensión y dificultad de resolución. Cabe destacar que la autora
resalta como las aguas sulfatadas ha afectado a los elementos objetos de su
investigación.
Los trabajos revisados coinciden que las aguas sulfatadas son el producto del
contacto de los elementos sulfurosos expuestos en la explotación minera con el
intemperismo, siendo estas de alto poder contaminante y destructivo sobre
cualquier ecosistema que entre en contacto con ellas, Al mismo tiempo, no es
posible ningún tipo de erradicación siendo solo viable su mitigación.
El análisis de estas investigaciones sobre el campo de acción permitió obtener la
información necesaria sobre las características de las aguas residuales de minas
a cielo abierto de carbón y la determinación de los impactos que producen.
1.4. Características físico geográficas y geológicas del área de investigación
El yacimiento carbonifero del Guasare, se encuentra ubicado en el pie de monte
oriental de la Sierra de Perijá, en el Sinclinal de Manuelote, al noroeste del estado
Zulia, en el municipio Guajira. Con coordenadas geograficas N 1.215.000 –
1.225200 de latitud norte y E 795.000 – 800.000 de latitud oeste. ( Figura 2)
La cuenca tiene una extension aproximada de 50 km de largo, en direccion norte –
sur por 3 km de ancho. El poblado mas cercano a la Mina Paso Diablo es
15
�Carrasquero, el cual se encuentra a 53 Km, Y la mina se encuentra a unos 100 Km
de la ciudad de Maracaibo. (Figura 2)
Figura 2. Mapa de ubicación relativa de la Cuenca Carbonífera del Guasare. Fuente Angola (2005)
El acceso a la mina Paso Diablo se realiza mediante vias asfaltadas de Maracaibo
–Carrasquero,
Maracaibo–La
Mirella,
Maracaibo
-
Campamento
General
Wenceslao Briceño Mendez, que conducen hasta las instalaciones de la mina.
Aproximadamente a 3 kilometros del caserío La Mirella, se toma un desvio hacia la
derecha que conduce al Centro de Operaciones Mineras de Carbozulia. El acceso
hacia el campamento, se realiza por vías asfaltadas, transitables durante todo el
año y para todo tipo de vehículo. (Figura 3)
16
�Figura 3. Mapa con la configuración general de la Mina Paso Diablo. Fuente: Angola (2005)
De acuerdo con un análisis hipsométrico realizado en la mina Paso Diablo, se
llegó a la conclusión de que el sector “Baqueta”, en cuanto a su altitud se refiere,
viene a formar parte del relieve del piedemonte, perteneciente a la cuenca del río
Guasare, la cual constituye una zona de altitud moderada cuyas partes más bajas
se encuentran entre los 80 y 100 metros sobre el nivel del mar (m.s.n.m) y las
17
�más elevadas alcanzan altitudes de unos 220 m.s.n.m. De una forma general, la
cuenca hidrográfica del Guasare presenta una pendiente media de 52%.
Esta área se caracteriza por presentar:
Topografía
•
Una zona plana y suavemente inclinada, cuyas pendientes no son mayores de
un 7%.
•
Una zona que viene a ser la parte más accidentada del área estudiada,
formada por algunas montañas adyacentes a los caños y cuyas pendientes
sobrepasan el 20%.
•
El sector donde se encuentra la mina, está constituido por colinas y valles con
elevaciones máximas de 200 m.s.n.m y cota media de 150 m.s.n.m.
Clima
Los datos básicos considerados como parámetros climatológicos son: la
precipitación, la temperatura, y la evaporación.
Precipitación
Según histogramas de precipitación de la estación climatológica El Carbón, la
distribución media mensual para seis años (periodo 1994 – 2000), es bimodal, las
máximas precipitaciones se producen entre los meses de abril a mayo y de
agosto a noviembre, las mínimas se registran entre los meses de diciembre a
marzo y de junio a julio, con un promedio anual de 1 004.2 mm.
Las precipitaciones anuales en la estación El Carbón son muy variables,
particularmente entre 1996 y el resto de los años. El año 1996 la precipitación
anual fue de 633.4 mm, en cambio en el resto de los años varía entre 990,5 mm
(1998) y 1 191.9 mm (1995).
En la estación Carichuano para el periodo de seis años (1994 – 2000), la
distribución mensual de las precipitaciones también es bimodal, muy similar a la
estación El Carbón con máximos entre los meses de abril a mayo y de agosto a
noviembre en cambio los mínimos se registran entre los meses de diciembre a
marzo y junio a julio. El promedio anual para este periodo es de 1 012.0 mm, el
cual tiene poca diferencia (998.3 mm) con relación al último periodo evaluado
1994 – 1998.
18
�19
�Temperatura
La temperatura mínima media varía entre 21.1 °C, con un promedio anual de 23.5
°C en la estación EL Carbón y entre 21.6 °C y 24.4 °C, con un 11 promedio anual
de 23.1 °C en la estación Carichuano. La Temperatura máxima media varía entre
31.5 °C y 35.2 °C con un promedio anual de 32.5 °C para la segunda. La
temperatura media anual varía entre 26.3 °C y 29.9 °C, con un promedio anual de
28.3 °C y entre 26.2 °C y 29.1 °C, con un promedio anual de 27.8 °C
respectivamente. La diferencia de la temperatura media con la relación a la
máxima y la mínima es cerca de ±5 °C.
Evaporación
Las distribuciones mensuales de la evaporación potencial para el periodo de
1994–2000 en las estaciones El Carbón y Carichuano son similares. Estas
distribuciones son bimodales, con máximos entre los meses de marzo a abril y de
junio a septiembre y los mínimos entre octubre y febrero y el mes de mayo. Los
promedios anuales para la primera estación es de 1 985.1 mm y de 1 958.5 mm
para la segunda. Estos valores son parecidos a los del periodo 1994 – 1998, el
último que fue evaluado. Los meses con evaporaciones más altas coinciden con
los meses de mayor temperatura.
Vegetación
La vegetación natural observada en la mina está constituida en su mayoría por
especies deciduas, de capas redondas a semiplanas, de moderada densidad y
con un dosel relativamente poco compacto. La vegetación de la zona está
caracterizada por especies de porte mediano, bajo o rastreros, dado el alto grado
de intervención a que fue sometida la misma en épocas pasadas, cuando fueron
extraídas grandes cantidades de material comercial para surtir el aserrío de la
zona. Los mayores vestigios se observan en la zona protectora de los cursos de
agua que le sirven de linderos a la referida área de terrenos.
En las áreas planas la vegetación puede diferenciarse en tres (3) estratos bien
definidos, pudiéndose distinguir las mismas de la siguiente manera: un estrato
superior o arbóreo representado por individuos aislados de algunas especies tales
como: Jabilla, Vera, Canalete, Curarire, Lara o Samán, Carreto, Penda,
Cacahuito, por especies herbarias y la regeneración natural de algunas especies
del estrato superior.
20
�Ahora bien, en las áreas adyacentes a los caños se puede apreciar tres estratos:
un estrato superior, el cual esta constituido por algunos individuos arbóreos, de
fuste recto, un sotobosque o piso intermedio, el cual presenta la característica de
ser despejado o ralo, con muy poca regeneración natural del bosque; y un estrato
inferior, conformado en su mayoría por especies rastreras, las cuales no son muy
exigentes en cuanto a la luz solar se refiere.
Hidrología
La expresión del relieve refleja en gran parte la composición y la orientación de la
estratificación de las rocas sedimentarias, así como las principales estructuras
geológicas; en este sentido, se observan colinas de distintos tamaños, con su
cuesta y contra cuesta de buzamiento, tal como aparece claramente definido al
norte y este del área estudiada, en la Fila del Norte paralela al caño planeta y a
las colinas bajas adyacentes a las vías, entre Caño Baqueta, Caño izquierdo y
Caño Derecho. Así mismo, se localizan alineamientos depresivos coincidentes
con trazas de fallas por donde drenan algunos caños, formando segmentos de
cauce recto y con cruces ortogonales. La mayor parte del área, aproximadamente
el 60%, posee drenaje de tipo dendrítico, como una consecuencia de la unidad
litológica; incluyendo tanto la roca quemada como la roca no afectada por la
calcinación.
Los caños son de curso intermitente, presentándose en los principales, Planeta,
Colorado y Baqueta, un notable flujo; en los dos primeros se observan depósitos
de travertino o tufas calcáreas, dispuestas escalonadamente, a lo largo de todo
cauce, las cuales permiten la formación de lagunas.
En general, el drenaje está correlacionado principalmente con la resistencia, la
permeabilidad y la erosión de los estratos de roca existentes, siendo éste de tipo
dendrítico, de moderada densidad y en su mayor parte tipo estacional.
Geología regional
Las formaciones geológicas Guasare, Marcelina y Misoa constituyen las
formaciones tipo de la región en donde se encuentra ubicada la mina Paso Diablo
y es el sinclinal de Manuelote en donde se ubican estas tres formaciones, que
forman parte de unidades perteneciente al Paleoceno, siendo la formación
Marcelina la que contiene los carbones que son económicamente explotables.
21
�Formación Guasare.
El término Formación Río Guasare fue introducido originalmente por Garner
(1926), para designar un conjunto de calizas, areniscas y lutitas que aflora en el
río Guasare, estado Zulia. De edad Paleoceno, esta es la formación antigua
presente en la Cuenca Carbonífera del Guasare.
-
Localidad tipo: Margen sur del río Guasare, a unos 4 km de El Carbón y 300
metros bajo la desembocadura del caño Colorado, en el límite norte del
municipio Páez, estado Zulia.
-
Descripción litológica: en los afloramientos de los ríos Guasare, Socuy y
Cachirí, la formación consiste en calizas pardo grisáceo a gris, generalmente
glauconíticas. Algunas capas son ricas en restos de Ostrea y Venezulia.
Intercaladas con las calizas, se presentan lutitas y limolitas grises a parduscas
y areniscas grises, calcáreas y glauconíticas.
-
Espesor: en la sección tipo, el espesor de la formación Guasare es de unos
120 m. En el río Cachirí es de 390 m, y en el río Socuy, de 370 m.
-
Extensión geográfica: los afloramientos de la Formación Guasare se presentan
a lo largo de los contrafuertes de la Sierra de Perijá, desde el río Guasare,
hasta el área sur del distrito Perijá. Aflora en la isla de Toas, y al lado oriental
del lago de Maracaibo, se la encuentra en las cabeceras del río Misoa,
extendiéndose por todo el subsuelo del lago.
-
Contactos: en la sierra de Perijá y la mayor parte de la plataforma de
Maracaibo, la Formación Guasare yace concordantemente sobre la Formación
Mito Juan. Al sureste del lago, yace sobre la Formación Colon. En el tope, el
contacto es transicional con la Formación Marcelina en Perijá y costa
occidental del lago. Hacia el este, al desaparecer Marcelina por erosión, el
contacto pasa a ser discordante con la Formación Misoa.
Formación Marcelina.
El nombre de la Formación Marcelina fue introducido y publicado originalmente
por Sutton (1946), para designar la unidad denominada por Garner (1926)
Paquete de Carbón de La Rosa. Tal como fue descrita por Sutton, la formación
equivale a la parte inferior de la Formación Paso Diablo tiene prioridad, ha sido
poco usado en la literatura geológica, habiéndose generalizado en cambio el de
Marcelina. Esta formación pertenece al Paleoceno.
22
�-
Localidad tipo: Tiene su sección tipo en el río Guasare, desde el topo de una
caliza maciza, 550 m aguas arriba de la desembocadura del caño Colorado,
hasta la base de una unidad de areniscas gruesas y masivas, a 50 m bajo la
boca del caño Santa rosa, también afluente del Guasare.
-
Descripción litológica: intercalación de areniscas, lutitas arenosas y capas de
carbón. En la base de la unidad, las areniscas son macizas, gruesas, de color
gris claro y localmente calcáreas. Más arriba se hacen delgadas, están
intercaladas con lutitas de color gris y presentan planos de estratificación con
mica y carbón. Las lutitas son de color gris oscuro a negro, con fractura
concoidal o de lápices. Tanto en las areniscas como en las lutitas, se
encuentran nódulos de areniscas y caliza arenosa de color gris azulado, de
forma alargada y midiendo de 1.2 a 2.4 m de largo por 0.6 a 1.2 m de
diámetro. El carbón es de tipo subbituminoso a bituminoso, y se presenta
principalmente hacia la base de la formación en capas de 2 hasta 10 m de
espesor.
-
Espesor: en la sección tipo, la formación Marcelina tiene alrededor de 610 m
de espesor. En el río Socuy, el espesor es de unos 550 m indica 265 m en el
subsuelo del campo Alturitas. Ruiz (op. cit) muestra un espesor de 550 m en
sondeos de la mina Paso Diablo, al sur de la localidad tipo.
-
Extensión geográfica: los afloramientos de la Formación Marcelina abarcan
una faja de unos 54 km de largo, por no más de 4 km de ancho, que va desde
unos 3 km al norte del río Guasare, hasta la confluencia del caño Colorado con
el río Palma, al sur.
-
Contactos: El contacto de la Formación Marcelina con la Formación Guasare
infrayacente, es concordante y transicional. Hacia el sur del macizo de El
Totumo, el contacto entre ambas formaciones se hace más difícil de
determinar, al ir desapareciendo los rasgos característicos de cada una.
Formación Misoa
Garner (1926) introdujo el nombre de la Formación Cerro Misoa, para designar
una unidad compuesta de areniscas y lutitas intercaladas, la cual aflora en el
cerro del mismo nombre. Esta formación pertenece al Eoceno.
23
�-
Localidad Tipo: tiene su sección tipo aflorando a lo largo del río Misoa, donde
éste corta a través del flanco occidental de la Serranía de Trujillo.
-
Descripción litológica: las características de los sedimentos e la formación
Misoa, dependen de su posición en la cuenca, del ambiente de sedimentación,
de la distancia entre ellos y de la fuente de los mismos. Hacia el nordeste hay
más lutitas y areniscas de grano fino, mientras que hacia el sur y sureste, el
porcentaje de arena aumenta al 80 y 90% cantidades, en toda la sección y
hacia el este, en la sierra, algunas capas de caliza en la parte- inferior. En el
área del lago se encuentran capas delgadas de caliza, en la parte inferior.
-
Extensión geográfica: la formación Misoa se reconoce en el subsuelo del lago
de Maracaibo y al oeste del mismo, desde el campo Mara a Alturitas, al
suroeste se extiende hacia el campo de Tarra, donde se relaciona lateralmente
con la formación Mirador. En la superficie se presenta en una extensa faja,
alrededor del este del lago, hasta el macizo Avispa, en Mérida Septentrional.
-
Contactos: En su tope, la formación Misoa está en contacto concordante con
la Formación Paují; el contacto puede ser abrupto o transicional. Hacia el este,
se presentas a veces un intervalo glauconítico (formación o Miembro Caús) en
el límite formacional. En la región, la base de la formación Misoa, en términos
generales, se define como un cambio, en sentido descendente, a las lutitas de
la Formación Trujillo; el contacto no se ha delimitado en detalle, debido a la
frecuente presencia de areniscas de gran espesor en la Formación Trujillo. En
el subsuelo del lago de Maracaibo, la unidad suprayace discordantemente a
las formaciones Guasare o Marcelina.
Geología local
La formación Marcelina está conformada entre 25 y 30 mantos, entre los cuales
se distinguen nueve grupos. El Pit o fosa Baqueta, explotado actualmente,
contiene 17 mantos de carbón, del 4Ø al 8I, ambos inclusive, cuyos espesores
suman aproximadamente 35 metros y están contenidos en una columna
estratigráfica de aproximadamente 200 metros. Los carbones del grupo 9 y
superiores afloran al este de un corredor de falla, fuera del bloque a ser
explotado. (Figura 4)
24
�Figura 4. Columna estratigráfica tipo de la mina Paso Diablo. Fuente Angola (2005)
La información geológica recopilada para el área de Baqueta, proviene de las
observaciones de campo en afloramientos, en plataformas, vías y caños, y por
perforaciones realizadas. La orientación de las capas de carbón es de N10ºE con
buzamiento entre 10 y 18º al este. El bloque explotado está delimitado por: Límite
sur: falla normal de Baqueta, de rumbo este–oeste y buzamiento alto al sur
(Quebrada Baqueta). Límite este: definido por el corredor falla; éste es un sistema
formado por dos fallas inversas que atraviesan el depósito de norte a sur. Límite
oeste: determinado por la línea de afloramiento del manto 4Ø y/o la relación
estéril / mena del manto en cuestión 5,5:1. Límite norte: definido por los criterios
de minería y la continuidad de los mantos.
25
�En Paso Diablo existe un sistema de fallas subparalelas de rumbo N 45° O,
espaciadas entre 60 y 160 m; en el área de Baqueta el espaciamiento parece
mayor,
debido no tanto a una simplificación de la tectónica, sino a la poca
información que se tiene del área.
Geología estructural
Toda el área del pit, se ve limitada por el Este por un sistema de fallas inversas
“Corredor de Falla”, de rumbo predomínate N–S y de buzamiento 68°W, la falla
principal se la denomina COR4 con salto de hasta 50 metros.
Específicamente en Baqueta, existen fallas normales e inversas con rumbos N–S
y N45W y de buzamiento de 45°E y W, siendo algunas verticales. Estas fallas,
reciben denominaciones como: A, D, J, B y O.
En cuanto al área de transición, existen numerosas fallas inversas de rumbos NE,
NW y EW, con buzamientos altos de 75° a 85° mayormente hacia el Sur, con
saltos desde 2 metros a 52 metros, con denominaciones: PCH1, PCH2, PCH3,
PCH4, PCH5, a excepción de la Falla PORKCHOP, la cual además de ser una
falla inversa es cabalgante, de buzamientos bajos de 28°, saltos pequeños de 2 –
14 metros, localmente de 25 metros. Esta falla tiene la particularidad de que su
plano de falla, asemeja a una “cuchara”, es decir, su superficie de falla forma un
sinclinal cuyo eje axial tiene dirección N35°W con un plunge de 14° – 25 ° al SE.
(Figura 5)
Figura 5. Corte con sección tipo de la Mina Paso del Diablo. Fuente Angola (2005)
26
�CAPÍTULO II MARCO METODOLOGICO
2.1 Tipo de Investigación
Esta investigación se centra en un estudio de tipo descriptiva, exploratoria de
campo, que difiere de los demás estudios en términos del propósito, objetivos y
métodos de recolección de datos a utilizar. Los estudios de tipo descriptivos
consisten fundamentalmente en la descripción de un fenómeno o situación
mediante su análisis bajo circunstancias temporo espaciales determinadas,
analizándose las características de la realidad o escenario que se estudia. Los
estudios descriptivos buscan especificar las propiedades importantes de
personas, grupos, comunidades o cualquier otro fenómeno que sea sometido a
análisis.
También se puede decir que el trabajo de campo implica la relación directa del
investigador con las fuentes de información no documentales. Ander - Egg (1977)
identifica dos tipos de contacto que caracterizan la investigación de campo: 1)
global, que implica una aproximación integral al fenómeno a estudiar,
identificando las características naturales, económicas, residenciales y humanas
del objeto de estudio; y, 2) individual, que implica la aproximación y
relacionamiento con las características del mismo.
La investigación que se presenta es un diseño no experimental, ya que no se
realiza manipulación alguna sobre la variable objeto de estudio. Es decir, en esta
investigación bajo ningún medio se hará variar intencionalmente la variable, se
procederá a observar un fenómeno tal y como se da en su contexto natural, para
después analizarlo. Para los efectos de esta investigación, por la consecución de
los datos e información relativos a la variable, se considera además, como una
investigación de campo, consistente en determinar directamente sobre el terreno
los hechos que evidencian la situación indagada.
2.2 Etapas metodológicas de la investigación
El presente estudio se desarrollara a través de las siguientes etapas
metodológicas:
2.2.1 Identificación de impacto ambiental.
La Gestión de Recursos Naturales Consultoría Ambiental (2010) cometa que se
entiende por impacto ambiental el efecto que produce una determinada acción
27
�humana sobre el medio ambiente en sus distintos aspectos, de igual manera
comenta que la actividad minera, como la mayor parte de las actividades que el
hombre realiza, altera el medio natural.
Partiendo de la bibliografía consultada y la observación directa, se determinarán
las alteraciones más significativas ocasionadas por la minería del carbón a cielo
abierto en función de los factores susceptibles de recibir impactos. Se
considerarán factores físico/químico (clima, agua, aire, suelo, ruido), biológicos
(fauna,
flora,
ecosistemas)
y
humanos
(población,
cultura,
aspectos
socioeconómicos, valores patrimoniales-históricos y calidad del paisaje).
2.2.2 Determinación de los análisis básicos, gravimétrico, volumétrico y
colorimétricos a los cuerpos de agua sulfatadas
La Escuela Superior Politécnica del Litoral (2012) indica que la manera de
ocurrencia de los sulfatos en los cuerpos de agua pueden ser que estas
atraviesen terrenos ricos en yesos o a la contaminación con aguas residuales
industriales, de igual manera subraya que las actividades mineras, en la mayoría
de los casos, son las mayores aportadoras de sulfatos con concentraciones
excesivas de estas sales que son dañinas tanto para las personas, animales,
como para el ecosistema.
Para determinar la existencia del ion sulfato existen varios métodos que pueden
ser aplicado en todo tipo de aguas, industriales o naturales, conocidos como los
test rápidos de sulfatos, siendo estos, el método gravimétrico, nefelométrico
(mediante turbidímetro nefelométrico) y gravimétrico que tienen como finalidad
conocer si las concentraciones de este elemento están en los valores idóneos.
Las principales características de los métodos se presentan en la Tabla 2.1
En el caso de Carbones del Guasare la institución seleccionada para el análisis
de sus aguas, es el Instituto para el Control y la Conservación de la Cuenca del
Lago de Maracaibo, al cual se le hará referencia desde ahora por sus siglas
ICLAM, donde se llevan a cabo todas las acciones de captación, preservación y
análisis de las muestras, mediante los procedimientos descritos en el manual
Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater, publicado por la
American Public Health Asociation, American Water Works Asociation and Water
Pollution Control Federation.
28
�Tabla 2.1. Métodos empleados para la detección del ión sulfato en los cuerpos de
agua. Fuente APHA-AWWA-WEF (2005)
Método
Gravimétrico
Descripción
Mediante precipitación con cloruro Muy preciso y aplicable a
de bario
concentraciones superiores
a 10 mg/l.
Menos preciso que el gravimétrico
para concentraciones inferiores a
Nefelométrico 10
mg/l.
Se
recomienda,
(mediante
preferentemente,
para
la
turbidímetro determinación de sulfatos en aguas
nefelométrico) con contenidos superiores a 60 mg/l
y siempre que se disponga de
turbidímetro.
Volumétrico
Características
Aplicable para la determinación de
sulfatos en concentración inferior a
100 mg/l.
No es recomendable para
aguas con color, materias
en suspensión o elevado
contenido en materias
orgánicas.
El contenido en sulfatos se
determina por valoración
con sal sódica del EDTA,
del cloruro de bario que no
se utilizó en la precipitación
de los sulfatos.
Es necesario resaltar que en Venezuela estos procedimientos son utilizados por
los laboratorios especializados en el área, para establecer si el parámetro sulfato
está dentro de los límites máximos permisibles, establecidos en el Decreto No 883
de fecha 11/10/95, publicado en Gaceta Oficial de la República de Venezuela
No.5021, referido a las “Normas para la Clasificación y el Control de la Calidad de
los Cuerpos de Agua y Vertidos ó Efluentes Líquidos”.
En estas normas se establece que la determinación del sulfato debe realizarse
mediante la turbiedad, que junto con el estudio del color, olor, oxigeno disuelto,
temperatura, conductividad, salinidad, potencial de hidrogeno, constituyen lo
establecido como análisis básicos del cuerpo de agua. El método del electrodo
selectivo se emplea para su determinación en el laboratorio del ICLAM de los
parámetros de las aguas originadas del yacimiento carbonífero de la Mina Paso
del Diablo Municipio Guajira, Estado Zulia empleando para su determinación el
(Tabla 2.2)
La turbiedad de las aguas se debe a la presencia de material suspendido y
coloidal, como arcilla, limo, materia orgánica e inorgánica finamente dividida,
plancton y otros organismos microscópicos. Este parámetro es una expresión de
29
�la propiedad óptica que hace que los rayos luminosos se dispersen y se
absorban, en lugar de que se transmitan sin alteración a través de una muestra.
Tabla 2.2 Parámetros determinados en análisis básicos de cuerpos de agua.
Fuente: APHA-AWWA-WEF (2005)
Parámetros
Método
Descripción
Electrodo
Selectivo
Sensor que convierte la actividad de
un ión específico disuelto en una
solución en un potencial eléctrico, el
cual se puede medir con un voltímetro
o pH-metro
Comparación
Visual
Determinar el color de la muestra de
agua
PH
Temperatura
Salinidad
Conductividad
Oxigeno Disuelto
Conductividad
Color
No debe relacionarse la turbiedad con la concentración en peso de los sólidos en
suspensión, pues el tamaño, la forma y el índice de refracción de las partículas,
son factores que también afectan la dispersión de la luz.
El método nefelométrico se basa en la comparación de la intensidad de la luz
dispersada por la muestra en condiciones definidas, con la intensidad de la luz
dispersada por una solución patrón de referencia en idénticas condiciones.
Cuanto mayor es la intensidad de la luz dispersada, más intensa es la turbiedad.
El equipo empleado es un turbidímetro (nefelómetro), el cual ofrece la lectura
directa de turbiedad en unidades nefelométricas de turbiedad (UNT). APHA,
AWWA, WEF (2005)
La Guía Ambiental para el Manejo de las Aguas Sulfatadas de Minas (2009) del
Ministerio de Energía y Minas del Perú recoge que las aguas contaminadas con
sulfato no solo se caracterizan por presentar valores de pH por debajo de 7 hasta
1.5 y por concentraciones elevadas de sulfato, a su vez estas presentan
concentraciones elevadas de metales (disueltos o totales), presencia de nuclidos
radioactivos y concentraciones elevadas de sólidos disueltos totales, y estos
parámetros deberían ser determinados, pero no son limitantes.
El ICLAM determina los parámetros antes mencionados a las aguas originadas en
la Mina Paso del Diablo y emplean las normas establecidas en el manual
30
�“Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater como análisis
volumétricos, gravimétricos y colorimétricos respectivamente.
Mortimer (2009) explica que el análisis volumétrico se utiliza extensamente para
la determinación precisa de cantidades de analito del orden de las milimoles.
Los análisis gravimétricos consisten en determinar la cantidad proporcionada de
un elemento, radical o compuesto presente en una muestra, eliminando todas las
sustancias que interfieren y convirtiendo el constituyente o componente deseado
en un compuesto de composición definida, que sea susceptible de pesarse.
(Tabla 2.3)
Tabla 2.3 Parámetros determinados en análisis gravimétricos de cuerpos de agua.
Fuente: APHA-AWWA-WEF (2005)
Tipo de
análisis
Parámetros
Sólidos totales
(ST)
Sólidos
suspendidos
totales
Fundamento
Permite estimar los contenidos de materias
disueltas y suspendidas presentes en un
agua, pero el resultado está condicionado por
la temperatura y la duración de la
desecación.
Se basa en el incremento de peso que
experimenta un filtro de fibra de vidrio
(previamente tarado) tras la filtración al vacío,
de una muestra que posteriormente es
secada a peso constante a 103-105oC. El
aumento de peso del filtro representa los
sólidos totales en suspensión.
(SST)
La diferencia entre los sólidos totales y los
disueltos totales, puede emplearse como
estimación de los sólidos suspendidos totales
Sólidos disueltos
totales (SDT)
Sustancias que permanecen después de
filtrar y evaporar a sequedad una muestra
bajo condiciones específicas
Gravimétrico
Aceite y Grasas
Hidrocarburos
El aceite o grasa disuelta o emulsionada es
extraída del agua por intimo contacto con el
trilorotrifluoretano
Presencia de elementos derivados de los
hidrocarburos en los cuerpos de agua
El análisis colorimétrico es un método para comparar una muestra problema a
escala, y se emplea con mucha regularidad en química analítica. Para preparar la
31
�escala de comparación, se requiere de una disolución de concentración conocida
a la que se le adiciona el reactivo de coloración. (Tabla 2.4)
Tabla 2.4 Parámetros determinados en análisis volumétricos de cuerpos de agua.
Fuente: APHA-AWWA-WEF (2005)
Parámetro
Fundamento
Dureza
Suma de las concentraciones de
iones calcio y magnesio expresado
como carbonato de calcio en mg/L.
Tipo de análisis
Demanda Química de Cantidad
de
oxígeno
que
Oxigeno (DQO)
químicamente demanda el agua.
Volumétrico
Cantidad de oxigeno que la biología
presente en el agua echa en falta.
Demanda Bioquímica
Se emplea el método del electrodo
de Oxígeno (DBO)
selectivo para su obtención
El análisis colorimétrico, se aplica para la detección de metales en los cuerpos
acuosos, donde se agrupan los compuestos constituidos por los diferentes
elementos metálicos, por lo cual las características de los mismos dependen,
entre otros factores, del metal que esté incorporado. Cabe resaltar que el ICLAM
emplea el Método de Plasma Inductivamente Acoplado (ICP en ingles) en metales
(disueltos o totales) y núcleos radiactivos, que se basa en la vaporización,
disociación, ionización y excitación de los diferentes elementos químicos de una
muestra en el interior de un plasma (Bernal, 2009)
Luego de obtenido los resultados, se comparan con los límites permisibles
establecidos por el Decreto No 883 que establecen los criterios para la
clasificación de las aguas, así como los niveles de calidad exigibles de acuerdo a
los usos a que se destinen: aguas destinadas al uso doméstico y al uso industrial
que requiera agua potable (Tipo 1); aguas destinadas al uso agropecuario (Tipo
2); aguas marinas o de medios costeros destinadas a la cría y explotación de
moluscos consumidos en crudo (Tipo 3); aguas destinadas a balnearios, deportes
acuáticos, pesca deportiva, comercial y de subsistencia (Tipo 4); Aguas
destinadas para usos industriales que no requieren agua potable (Tipo 5); Aguas
destinadas a la navegación y generación de energía (Tipo 6); y Aguas destinadas
32
�al transporte, dispersión y desdoblamiento de poluentes sin que se produzca
interferencia con el medio ambiente adyacente (Tipo 7).
De igual manera la caracterización de estos afluentes se realiza a petición del
Ministerio del Ambiente y los Recursos Naturales (MARN) al menos una vez cada
tres (3) meses para, en caso de ser valores anómalos establecer, las variables
para formular los planes maestros de control y manejo de la calidad de las aguas
específicas para cada cuenca hidrográfica.
2.3.3 Etapas de análisis y de selección del método más eficiente para la
remoción del sulfato en aguas sulfatadas
El impacto medioambiental de las aguas sulfatadas puede controlarse a través de
diversos métodos que se clasifican en tres categorías: Métodos Primarios o
Preventivos, Secundarios o de contención y Terciarios o de remediación, en los
que las distintas opciones de control, se aplican dependiendo de la etapa de
desarrollo de las aguas sulfatadas. (Sernageomin, 2002) (Figura 5)
Figura 5. Opciones de control aplicadas dependiendo de la etapa de desarrollo de las aguas
sulfatadas. Fuente: Sernageomin (2002)
Cabe destacar que estos métodos presentan subdivisiones que se detallan en el
Anexo 1, ordenados en función a la etapa de desarrollo de las aguas sulfatadas.
Respecto a la selección de métodos más eficiente para la remoción de sulfatos,
Guevara (2012) se basa en criterios de remoción de parámetros tales, como
sólidos suspendidos, DBO, DQO, nitrógeno, fósforo, patógenos y metales
pesados. De igual manera, el Ministerio de Energía y Petróleo, ente rector de la
empresa Carbozulia, ha establecido como condicionante para la selección del
método que los criterios deben basarse en aspectos económicos, ambientales, y
socioculturales.
33
�CAPÍTULO III – ANALISIS Y DISCUSION DE LOS RESULTADOS
En este capítulo se presentan los resultados de los análisis básicos, volumétricos,
gravimétricos y colorimétricos de las aguas sulfatadas de la Laguna Baqueta
Norte de la Mina Paso Diablo, Municipio Guajira, Estado Zulia y su posterior
comparación con los estándares expuestos en las normativas venezolanas
correspondientes.
3.1 Identificar los impactos ambientales del sulfato en el agua
Las consecuencias adversas de concentraciones excesivas de sulfatos en el agua
son dañinas tanto para las personas, animales como para el ecosistema ya que el
consumo de este elemento en altas dosis puede actuar como laxante y provocar
una diarrea o deshidratacion.
Las aguas sulfatadas provenientes de la minería constituyen la mayor amenaza
para los cursos de agua y los ecosistemas y pueden presentar efectos
contaminantes muy serios sobre las aguas superficiales y subterráneas.
El drenaje proveniente de las aguas servidas del proceso de extracción del carbón
mineral producen degradación física, química y biológica sobre el hábitat y la vida
acuática existente en los cuerpos de agua cercanos a la mina. Estos efectos se
muestran en la tabla 3.1
Tabla 3.1 Principales impactos ambientales del sulfato en el agua
Aspecto
Relación
Físico/Químico
Procesos químicos que hacen que el azufre contenido en el carbón
mineral contamine el aire, agua y la tierra
Biológicos
Alteración de la cuenca de los ríos Guasare, Socuy, Palmar y Cachirí
Humanos
Pauperización de indígenas barí, yukpa y wayuú
3.2 Comparación de los resultados de los análisis básicos, volumétrico,
gravimétrico y colorimétrico de las aguas sulfatadas con los límites
máximos permisibles establecidos en la Gaceta Oficial N° 5.021
Para la realizacion de este estudio primero se situaron los puntos de muestreo en
el area objeto de estudio localizada en la Mina Paso Diablo, los que fueron
34
�ubicados e identificados en común acuerdo con los representantes de la empresa
Carbones del Guasare, S.A., y personal técnico del ICLAM. Estos puntos se
denominaron Baqueta Norte-1, Baqueta Norte-2 y Baqueta Norte –3, y se tomaron
muestras en sus tres orientaciones y mediciones en sus tres niveles (superficie,
medio y fondo) y sedimento. (Figura 7)
Figura 7. Ubicación de los puntos de muestreo. Fuente: ICLAM, Carbones del Guasare (2015)
A las muestras de agua proveniente de Baqueta Norte, se le determinaron
parámetros, tanto en sitio, como en laboratorio, según las especificaciones de los
exámenes fisicoquímicos realizado por el ICLAM a la empresa Carbones del
Guasare, S.A, (Tabla 3.2)
Tabla 3.2 Parámetros determinados en sitio a las aguas de la Laguna Baqueta
Norte Fuente ICLAM (2015)
PARAMETROS
METODO SELECTIVO
NORMA ASOCIADA
PH (unidades de pH)
Electrodo Selectivo
SMWW 4500-OG
Temperatura (°C)
Electrodo Selectivo
SMWW 2550-B
Oxígeno Disuelto (mg/L)
Electrodo Selectivo
SMWW 4500-NO2-B
Salinidad (‰)
Electrodo Selectivo
SMWW 2550-B
Conductividad (μmhos/cm)
Electrodo Selectivo
SMWW 2550-B
35
�Tabla 3.3 Parámetros Determinados en laboratorio a las aguas de Laguna
Baqueta Norte. Fuente ICLAM (2015)
PARÁMETROS
MÉTODOS
NORMA ASOCIADA
Color Real (Uc-Pt-Co) (BN)
Comparación Visual
SMWW 2120-B
Sólidos Suspendidos Totales
(mg/L)
Gravimétrico
SMWW 2540-D
Sólidos Disueltos Totales (mg/L)
Gravimétrico
SMWW 2540C
Sólidos Totales (mg/L)
Cálculos
No aplica
Turbidez (NTU)
Turbidimetrico
SMWW 2130-B
Dureza (mg/L)
Volumétrico
SMWW 2340- C
DBO (mg/L)
Electrodo Selectivo
SMWW 5210 – B
DQO (mg/L)
Volumétrico
SMWW 5220-B
Aceites y Grasas (mg/L)
Gravimétrico
SMWW 5220-B
Hidrocarburos (mg/L)
Gravimétrico
SMWW 5220-B
Sulfuros (mg/L)
Volumétrico
SMWW 4500-S².F
Fósforo total (mg/L)
Colorimétrico
SMWW 4500-P,B,E.
Sulfatos (mg/L)
Turbidimetrico
SMWW 4500-SO₄².E
Nitrógeno Total (mg/L)
Cálculos
No aplica
Nitratos (mg/L)
Colorimétrico
SMWW 4500-NO₃- E
Nitrito (mg/L)
Colorimétrico
SMWW 4500-NO₂- B
36
�Tabla 3.4 Parámetros de elementos metálicos y no metálicos determinados en
laboratorio a la Laguna Baqueta Norte. Fuente ICLAM (2015)
PARÁMETROS
MÉTODOS
NORMA ASOCIADA
Aluminio (mg/L)
Plasma Inductivamente Acoplado
( ICP)
SMWW 3120 – B
Vanadio (mg/L)
Plasma Inductivamente Acoplado
( ICP)
SMWW 3120 – B
Cinc (mg/L)
Plasma Inductivamente Acoplado
( ICP)
SMWW 3120 – B
Níquel (mg/L)
Plasma Inductivamente Acoplado
( ICP)
SMWW 3120 – B
Cobre (mg/L)
Plasma Inductivamente Acoplado
( ICP)
SMWW 3120 – B
Plomo (mg/L)
Plasma Inductivamente Acoplado
( ICP)
SMWW 3120 – B
Arsénico(mg/L)
Plasma Inductivamente Acoplado
( ICP)
SMWW 3120 – B
Cadmio (mg/L)
Plasma Inductivamente Acoplado
( ICP)
SMWW 3120 – B
Sílice (mg/L)
Plasma Inductivamente Acoplado
( ICP)
SMWW 3120 – B
Boro (mg/L)
Plasma Inductivamente Acoplado
( ICP)
SMWW 3120 – B
Cromo (mg/L)
Plasma Inductivamente Acoplado
( ICP)
SMWW 3120 – B
Calcio (mg/L)
Plasma Inductivamente Acoplado
( ICP)
SMWW 3120 – B
Potasio (mg/L)
Plasma Inductivamente Acoplado
( ICP)
SMWW 3120 – B
Manganeso(mg/L)
Plasma Inductivamente Acoplado
( ICP)
SMWW 3120 – B
Magnesio (mg/L)
Plasma Inductivamente Acoplado
( ICP)
SMWW 3120 – B
Hierro(mg/L)
Plasma Inductivamente Acoplado
( ICP)
SMWW 3120 – B
37
�Luego de analizadas y obtener el resultado de las muestras de los cuerpos de
agua, tanto en sitio como en el laboratorio, estos fueron comparadas con los
límites máximos permisibles establecidos en el Decreto 883, donde después de 7
días hábiles los resultados se enviaron a Carbones del Guasare S. A
A continuacion se presentan los resultados de los análisis básicos de agua
proveniente de la Baqueta Norte 1, 2 y 3 (Tablas 3.5-3.7)
Tabla 3.5. Comparación de los datos obtenidos del análisis básico de las aguas
sulfatadas provenientes de la Laguna Baqueta Norte 1 con lo establecido en el
Decreto 883 Fuente ICLAM (2015)
Superficie
(0m)
Medio
(20 m)
Fondo
(40m)
LÍMITE PERMISIBLE
DECRETO 883 Capítulo III.
Sección III. Artículo 10
Color Real (Uc-Pt-Co)
10
10
10
500
pH (unidades de pH)
8,37
8,30
8,41
6-9
Temperatura (°C)
30,87
30,81
30,72
30+/-2
Turbidez (NTU)
2,27
2,31
2,37
*
Parámetros
BN-1
Tabla 3.6. Comparación de los datos obtenidos del análisis básico de las aguas
sulfatadas provenientes de la Laguna Baqueta Norte 3 con lo establecido en el
Decreto 883. Fuente ICLAM (2015)
Parámetros
BN-2
Turbidez (NTU)
pH (unidades de pH)
Temperatura (°C)
Oxígeno Disuelto
(mg/L)
Salinidad (‰)
Conductividad
(μmhos/cm)
Superficie
(0m)
Medio
(20 m)
Fondo
(40m)
LÍMITE PERMISIBLE
DECRETO 883 Capítulo III.
Sección III. Artículo 10
2,75
2,15
2,10
*
8,45
8,47
8,46
6-9
30,6
30,62
30,62
30+/-3
1,36
1,33
1,30
*
3,27
3,26
3,26
*
6711
6713
6711
*
38
�Tabla 3. 7 . Comparación de los datos obtenidos del análisis básico de las aguas
sulfatadas provenientes de la Laguna Baqueta Norte 3 con lo establecido en el
Decreto 883. Fuente ICLAM (2015)
Parámetros
Superficie
Medio
Fondo
LÍMITE PERMISIBLE
(0m)
(20 m)
(40m)
DECRETO 883 Capítulo III.
BN-3
Sección III. Artículo 10
Turbidez (NTU)
2,45
2,46
2,49
*
pH (unidades de pH)
8,45
8,47
8,46
6-9
Temperatura (°C)
30,6
30,62
30,62
30+/-3
Oxígeno Disuelto
1,36
1,33
1,30
*
Salinidad (‰)
3,27
3,26
3,26
*
Conductividad
6711
6713
6711
*
15
10
15
500
(mg/L)
(μmhos/cm)
Color Real (Uc-Pt-Co)
A continuación se presentan lo obtenido con los análisis volumétricos en la
Laguna Baqueta Norte 1, 2 y 3 (Tablas 3.8-3.10)
Tabla 3.8. Comparación de los datos obtenidos del análisis volumétrico de las
aguas sulfatadas provenientes de la Laguna Baqueta Norte 1 con lo establecido
en el Decreto 883. Fuente ICLAM (2015)
Parámetros
Superficie
Medio
Fondo
LÍMITE PERMISIBLE
BN-1
(0m)
(20 m)
(40m)
DECRETO 883 Capítulo III.
Sección III. Artículo 10
Dureza (mg/L)
5696
3702
3822
*
DBO (mg/L)
<2,0
<2,60
<2,60
60
DQO (mg/L)
5,88
5,88
6,86
350
39
�Tabla 3.9 Comparación de los datos obtenidos del análisis volumétrico de las
aguas sulfatadas provenientes de la Laguna Baqueta Norte 2 con lo establecido
en el Decreto 883. Fuente ICLAM (2015)
Parámetros
Superficie
Medio
Fondo
LÍMITE PERMISIBLE DECRETO
BN-2
(0m)
(20 m)
(40m)
883 Capítulo III. Sección III.
Artículo 10
Dureza (mg/L)
3361,84
3742,32
3742,32
*
DBO (mg/L)
<2,0
<2,60
<2,60
60
DQO (mg/L)
4,90
5,88
5,88
350
Tabla 3.10 Comparación de los datos obtenidos del análisis volumétrico de las
aguas sulfatadas provenientes de la Laguna Baqueta Norte 3 con lo establecido
en el Decreto 883. Fuente ICLAM (2015)
Superficie
Medio
Fondo
(0m)
(20 m)
(40m)
Dureza (mg/L)
3983,76
4064,24
3863,04
*
DBO (mg/L)
<2
<2
<2
60
DQO (mg/L)
5,39
5,88
6,84
350
Parámetros
BN-3
LÍMITE PERMISIBLE DECRETO
883 Capítulo III. Sección III.
Artículo 10
Posteriormente se presentan los resultados arrojados de los análisis gravimétricos
correspondientes a la Laguna Baqueta Norte 1, 2 y 3 en las tablas del 3.11-3.13
Tabla 3.11 Comparación de los datos obtenidos del análisis gravimétrico de las
aguas sulfatadas provenientes de la Laguna Baqueta Norte 1 con lo establecido
en el Decreto 883. Fuente ICLAM (2015)
40
�LÍMITE PERMISIBLE
Parámetros
Superficie
Medio
Fondo
BN-1
(0m)
(20 m)
(40m)
Sólidos Suspendidos
4,00
<1,00
<1,00
7712
7676
7736
Sólidos Totales (mg/L)
7716
7676
7736
Aceite y Grasas(mg/L)
3.0
1.0
2.1
20
Hidrocarburos(mg/L)
1.5
0.9
1.6
20
DECRETO 883 Capítulo III.
Sección III. Artículo 10
80
Totales (mg/L)
Sólidos Disueltos
Totales (mg/L)
*
*
Tabla 3.12 Comparación de los datos obtenidos del análisis gravimétrico de las
aguas sulfatadas provenientes de la Laguna Baqueta Norte 2 con lo establecido
en el Decreto 883. Fuente ICLAM (2015)
Parámetros
BN-2
Superficie
Medio
Fondo
LÍMITE PERMISIBLE
(0m)
(20 m)
(40m)
DECRETO 883 Capítulo III.
Sección III. Artículo 10
Sólidos Suspendidos
4,00
<1,00
<1,00
80
7724
7676
7640
*
Sólidos Totales (mg/L)
7724
7676
7640
*
Aceite y Grasas(mg/L)
2.0
5.3
1.1
20
Hidrocarburos(mg/L)
1.1
1.8
1.0
20
Totales (mg/L)
Sólidos Disueltos
Totales (mg/L)
Tabla 3.13. Comparación de los datos obtenidos del análisis gravimétrico de las
aguas sulfatadas provenientes de la Laguna Baqueta Norte 3 con lo establecido
en el Decreto 883. Fuente ICLAM (2015)
41
�BN-3
Superficie
(0m)
Medio
(20 m)
Fondo
(40m)
LÍMITE PERMISIBLE
DECRETO 883 Capítulo
III.
Sección III. Artículo 10
Sólidos Suspendidos
4
<1,00
<1,00
80
7932
7374
73744
*
Sólidos Totales (mg/L)
7932
7374
73744
*
Aceite y Grasas(mg/L)
4.1
2.5
2.9
20
Hidrocarburos(mg/L)
2.1
1.6
1.5
20
Parámetros
Totales (mg/L)
Sólidos Disueltos
Totales (mg/L)
Finalmente se presentan en la tabla 3.14 los resultados obtenidos de los análisis
colorimétrico de las aguas sulfatadas correspondientes a la Laguna Baqueta
Norte 1, 2 y 3
Tabla 3.14 Comparación de los datos obtenidos del análisis colorimétricos de las
aguas sulfatadas provenientes de la Laguna Baqueta Norte 1 con lo establecido
en el Decreto 883. Fuente ICLAM (2015)
Superficie
(0m)
Medio
(20 m)
Fondo
(40m)
Aluminio (mg/L)
0,21
0,22
0,21
LÍMITE PERMISIBLE
DECRETO 883 Capítulo III.
Sección III. Artículo 10
5,0
Cadmio(mg/L)
<0,002
<0,002
<0,002
0.2
Cromo(mg/L)
<0,001
<0,001
<0,001
2.0
Vanadio (mg/L)
<0,001
<0,001
<0,001
*
Cinc (mg/L)
<0,002
<0,002
<0,002
5,0
Níquel (mg/L)
<0,005
<0,005
<0,005
*
Plomo (mg/L)
0,015
0,015
0,015
0,5
Cobre (mg/L)
<0,001
<0,001
<0,001
1,0
Arsénico(mg/L)
<0,05
<0,05
<0,05
0,5
Nitratos (mg/L)
1,24
1,58
1,49
*
Nitrito (mg/L)
0,013
0,014
0,013
*
Parámetros
BN-1
42
�Sílice (mg/L)
7,73
9,48
8,69
*
Cromo (mg/L)
<0,001
<0,001
<0,001
2,0
Calcio (mg/L)
287,98
293,06
292,09
*
Potasio (mg/L)
69,73
74,96
72,62
*
Manganeso(mg/L)
1,65
1,77
2
2,0
Magnesio (mg/L)
741,92
749,07
744,78
*
Hierro(mg/L)
0,034
0,037
0,022
10
Sulfuros (mg/L)
<1,0
<1,0
<1,0
0,5
Fósforo total (mg/L)
0,32
0,20
0,17
10
Sulfatos (mg/L)
6439,08
5812,83
5712,10
1000
Nitrógeno Total
1,94
2,28
2,19
40
(mg/L)
Tabla 3.15 Comparación de los datos obtenidos del análisis colorimétrico de las
aguas sulfatadas provenientes de la Laguna Baqueta Norte 2 con lo establecido
en el Decreto 883. Fuente ICLAM (2015)
LÍMITE PERMISIBLE
Superficie
Medio
Fondo
(0m)
(20 m)
(40m)
Sulfuros (mg/L)
<1,0
<1,0
<1,0
0.5
Fósforo total (mg/L)
0,32
0,18
0,19
10
Sulfatos (mg/L)
5824,01
5387,87
5600,35
1000
Nitrógeno Total
2,23
2,27
2,19
40
Nitratos (mg/L)
1,52
1,55
1,49
*
Nitrito (mg/L)
0,02
0,03
0,010
*
Aluminio (mg/L)
0,26
0,22
0,22
5,0
Parámetros BN-2
DECRETO 883 Capítulo III.
Sección III. Artículo 10
(mg/L)
43
�Vanadio (mg/L)
<0,001
<0,001
<0,001
*
Cinc (mg/L)
<0,002
<0,002
<0,002
5,0
Níquel (mg/L)
<0,005
<0,005
<0,005
*
Plomo (mg/L)
0,015
0,015
0,015
0,5
Cobre (mg/L)
<0,001
<0,001
<0,001
1,0
Arsénico(mg/L)
<0,05
<0,05
<0,05
0,5
Cadmio (mg/L)
<0,002
<0,002
<0,002
0,2
Sílice (mg/L)
8,49
9,44
7,93
*
Cromo (mg/L)
<0,001
<0,001
<0,001
2,0
Calcio (mg/L)
275,55
285,90
295,88
*
Potasio (mg/L)
84,02
76,81
81,82
*
Manganeso(mg/L)
1,70
1,84
1,82
2,0
Magnesio (mg/L)
707,89
721,74
747,31
*
Hierro(mg/L)
0,011
0,005
0,016
10
Tabla 3.16 Comparación de los datos obtenidos del análisis colorimétrico de las
aguas sulfatadas provenientes de la Laguna Baqueta Norte 3 con lo establecido
en el Decreto 883. Fuente ICLAM (2015)
44
�LÍMITE PERMISIBLE
Parámetros
Superficie
Medio
Fondo
BN-3
(0m)
(20 m)
(40m)
DECRETO 883 Capítulo III.
Sección III. Artículo 10
Sulfuros (mg/L)
<1,0
<1,0
<1,0
0.5
Fósforo total (mg/L)
0,32
0,32
0,32
10
Sulfatos (mg/L)
5790
5792
5309
1000
Nitrógeno Total (mg/L)
2,07
2,13
1.49
40
Nitratos (mg/L)
1,31
1,93
1,36
*
Nitrito (mg/L)
0,070
0,030
0,016
*
Aluminio (mg/L)
0,21
0,22
0,22
5,0
Vanadio (mg/L)
<0,001
<0,001
<0,001
*
Cinc (mg/L)
<0,002
<0,002
<0,002
5,0
Níquel (mg/L)
<0,005
<0,005
<0,005
*
Plomo (mg/L)
0,015
0,015
0,015
0,5
Cobre (mg/L)
<0,001
<0,001
<0,001
1,0
Plomo (mg/L)
0,015
0,015
0,015
Arsénico(mg/L)
<0,05
<0,05
<0,05
0,5
Cadmio (mg/L)
<0,002
<0,002
<0,002
0,2
Sílice (mg/L)
6,65
7,92
8,33
*
Cromo (mg/L)
<0,001
<0,001
<0,001
2,0
Calcio (mg/L)
268,56
290,74
273,11
*
Potasio (mg/L)
57,39
62,29
70,88
*
Manganeso(mg/L)
2,62
2
1,64
2,0
Magnesio (mg/L)
2,62
2,01
1.64
*
Hierro(mg/L)
<0,002
<0,002
<0,002
10
3.3 Análisis de los métodos de remoción de sulfatos más eficiente en
función de las características físico-químicas de las aguas sulfatadas
45
�Luego de establecer la relación de todos los valores obtenidos en los análisis
anteriores, se procede a la selección del tratamiento más eficiente basado en la
premisa de la remoción, en su totalidad, del anión sulfato de los cuerpos de agua
antes mencionados.
Las tecnicas más usuales para la remocion de los sulfatos en minas de carbón a
cielo abierto, se localizan en los métodos terciarios o de remediacion, que tienen
como objetivo recolectar y tratar el drenaje contaminado. Estos métodos terciarios
se dividen en tratamientos activos y pasivos.
Johnson y Hallberg (2005), destacan que la selección de las técnicas está
condicionada por factores importantes como son los aspectos económicos y
medioambientales, y que en el análisis deben conciderarse las ventajas y
desventajas de los mismos. (Tabla 3.17)
Tabla 3.17 Ventajas y desventajas de los métodos de tratamiento activo
empleados en minería de superficie. Fuente: Campos (2015)
Método
de tratamiento
Tipos
Ventajas
Neutralización
química
Método más común, ya que
es de operación simple, de
bajo costo y puede operar
en forma continua y de los
tres principales tipos de
tratamiento
activo
automática
Activo
Disposición
y tratamiento
de lodos
Generalmente da como
resultado la producción
de un lodo de baja
densidad
(2-5 % p/p sólidos)
Desventajas
Genera gran cantidad
de precipitados y se
tiene dificultades para
separar los iones
complejos.
Tratamiento químico es
la descarga del lodo de
tratamiento
el
cual
contiene
la
acidez
extraída y metales en
los
precipitados
de
óxidos e hidróxidos
metálicos y yeso.
Mantener la estabilidad
química del lodo con el
fin
de
evitar
la
redisolución de los
contaminantes
metálicos.
46
�Recuperación
de Metales.
Recuperación del metal a
través de la extracción por
solventes y la electroobtención u otras
tecnologías de extracción
puede ser una alternativa
económicamente viable.
Generación de un
residuo (refino), que
puede ser más ácido
que el drenaje ácido
convencional,
conteniendo
esencialmente los
mismos componentes
menos el metal
destinado a la
recuperación, lo que no
constituye una solución
final al problema
ambiental.
Tabla 3.18 Compilación de las ventajas y desventajas de los métodos de
tratamiento pasivo abiótico empleados en minería de superficie. Fuente: Campos
(2015)
Método
Pasivo
Abiótico
Tipos
Ventajas
Drenaje anóxico El agua ácida que fluye a
de
caliza través del canal construido
(ALD, en Ingles) de grava de caliza gruesa,
disuelve la caliza y libera
alcalinidad
como
bicarbonato. El efluente es
descargado en un estanque
de sedimentación, donde
una aireación posterior y
estancamiento
de
la
descarga del canal da como
resultado la neutralización
del ácido, ajuste del pH, y la
precipitación del metal en la
laguna de decantación y la
formación de un agua clara
Desventajas
Formación de geles de
carbonato ferroso y
carbonato
de
manganeso dentro del
ALD
Las fallas prematuras en
el funcionamiento del
sistema, por efecto de
las
concentraciones
significativas de hierro
férrico y/o aluminio, se
pueden
manifestar
antes de 6 meses de
funcionamiento.
Si la caliza se agota por Diseñadas con tiempos
Lagunas
efecto de la disolución, mas de retención de al
soportadas
caliza puede ser fácilmente menos 12 horas.
sobre lechos de
adicionada a la laguna
calizas
Canales
abiertos
cubiertos con
calizas (OLC)
Pueden ser usados solos o
en combinación con otros
sistemas de tratamiento
pasivo.
La
velocidad
de
disolución
dependerá
del pH, espesor del
cubrimiento, y otras
variables
La longitud de los
canales y los gradientes
de canal (que pueden
verse afectados por
turbulencia
y
la
acumulación
de
47
�recubrimientos)
son
factores de diseño que
pueden ser variados.
Tabla 3.19 Compilación de las ventajas y desventajas de los métodos de
tratamiento pasivo biótico empleados en minería de superficie. Fuente: Campos
(2015)
Método
Tipos
Humedales
aeróbicos
Pasivo
Biótico
Ventajas
Utilizados efectivamente para
el tratamiento de aguas
alcalinas netas o pretratadas a
través de un canal de caliza
anóxico
Humedales
anaeróbicos
Adecuados para el tratamiento
de aguas de mina con altos
niveles de oxigeno disuelto,
Hierro férrico (Fe+3), metales
(Me+') y acidez neta.
Biorreactores
Anaeróbicos
Adecuados para el tratamiento
de aguas de mina con altos
niveles de oxigeno disuelto,
Hierro férrico (Fe+3), metales
(Me+') y acidez neta.
Desventajas
Sirven únicamente para el
tratamiento de aguas que
contienen las especies de
hierro,
aluminio
y
manganeso
en
forma
reducida.
Estos sistemas presentan
dificultades en el tratamiento
de grandes flujos, relieve
físico y tierra disponible
para su construcción
Necesitan tiempos
largos de residencia para el
agua, por consiguiente,
estos requieren áreas muy
amplias
Necesitan tiempos
largos de residencia para el
agua, por consiguiente,
estos requieren áreas muy
amplias
Los métodos de tratamiento convencionales o activos de aguas ácidas tienen un
coste elevado, no pueden ser mantenidos por un período prolongado una vez
finalizada la vida de la mina.
Sobre la rentabilidad, Aduvire (2006) expresa, que en los métodos activos el
tratamiento de aguas de mina utilizando métodos químicos mediante la adición de
sustancias alcalinas, tiene un costo elevado, sobre todo cuando se trata de
48
�grandes volúmenes. Además requiere un control y mantenimiento de las
instalaciones de aireación y mezclado, así como de un almacenamiento adecuado
de los lodos con carga metálica.
En el ámbito medioambiental Sernageomin (2006) por su parte puntualizan que
los lodos producidos por los métodos activos deben depositarse en un área
preparada para limitar el posible lavado y/o mantenimiento de condiciones
alcalinas.
En los métodos pasivos la intervención del hombre es mínima, tal como sucede
con los humedales, drenajes anóxicos calizos, sistemas de producción de
alcalinidad y otros, sin embargo Johnson y Hallberg (2005) afirman que la
necesidad de disponer de grandes áreas de tierra y los problemas topográficos
puede incidir negativamente en la preferencia por los tratamientos pasivos. No
obstante, en la industria minera el interés por los tratamientos pasivos ha
aumentado, debido a que evitan los altos costos que involucran la recurrente
demanda de caliza y la disposición de los lodos.
La práctica actual en algunas minas, consiste en incluir los Iodos de las plantas de
tratamiento con los sólidos de relaves alcalinos, o bien depositarlos en un área de
depósito bajo el agua. En este sentido, la descarga de lodos constituye un área de
investigación activa, que requiere de una cuidadosa planificación como parte del
diseño de la planta.
Los métodos pasivos producen un alto grado de remoción de metales a bajo pH
(pH 3 a 6), lodos más estables, densos y menos voluminosos. Además, los
métodos pasivos bióticos permiten reducir los costos de operación, y minimizar
los consumos de energía, pues requieren relativamente poco mantenimiento con
respecto a los tratamientos abióticos, pueden ser instalados en minas
abandonadas localizadas en sitios remotos.
Los métodos de tratamiento pasivo se basan en los mismos procesos físicos,
químicos y biológicos que tienen lugar en los humedales naturales (wetlands), en
donde se modifican favorablemente ciertas características de las aguas
contaminadas, consiguiendo la eliminación de metales y la neutralización del pH.
Sin embargo, los métodos pasivos biótico terciarios se clasifican en dos: a)
humedales aeróbicos y b) humedales anaeróbicos.
49
�Lo anteriormente expuesto evidencia que el método terciario más indicado a
utilizar en la Mina Paso Diablo es el pasivo biótico. Se seleccionó como método
pasivo biótico terciario más idóneo a aplicar en las aguas sulfatadas de la Mina
Paso Diablo, el humedal aeróbico debido a que son característicos para flujos tipo
superficial, debido a que el agua proviene de escorrentías y flujos superficiales
que al contacto con el macizo rocoso lixivian el material y descomponen los
minerales trasportándolos por el medio acuoso depositándolas en las baquetas.
En relación a lo anterior la Sociedad Nacional de Minería (SONAMI, 2013) han
determinado que el contacto entre las aguas naturales y las instalaciones mineras
se produce básicamente por el paso del fluido a través de los intersticios del
material acopiado o depositado, o a través de las fisuras e intersticios de la roca
en las labores mineras. Este contacto puede provocar una alteración en la calidad
de las aguas, dependiendo de las características geoquímicas del material.
(Figura 8)
Figura 8. Esquema de aguas de escorrentía en una mina a cielo abierto. Fuente:
Dueñas (2010)
50
�De igual manera, con respecto a la rentabilidad y los aspectos medioambiental,
los humedales son los metodos idoneos para la remoción de sulfatos en la Mina
Paso Diablo. El método posee mecanismo de remoción que garantizan el
cumplimiento de los parametros de remoción de contaminantes establecidos.
(Figura 9)
Figura 9. Relación entre los principales parámetros fisicoquímicos y los
mecanismos físicos/químicos mediante los cuales se logra su remoción en un
humedal. Fuente: Guevara (2012)
Finalmente, además de las argumentaciones anteriores, las especificaciones
emanadas por el Ministerio de Energía y Petróleo (eficiencia, bajo costo y
amigable con el ambiente) fueron las condiciones determinantes en la elección del
método humedal aeróbico para la remoción de sulfato más eficiente para el
tratamiento de las aguas sulfatadas provenientes de la laguna Baqueta Norte de
la Mina Paso Diablo.
En el Anexo 1 aparece la explicación detallada de los métodos de tratamiento de
aguas sulfatadas provenientes de explotaciones mineras.
51
�CONCLUSIONES
En la presente investigación se concluye que:
1. Los principales impactos ambientales de la minería del carbón en el Estado
Zulia se manifiestan en la contaminación del aire, agua y la tierra debido a
procesos químicos del azufre contenido en el carbón mineral, alteración de la
cuenca de los ríos Guasare, Socuy, Palmar y Cachiri y pauperización de
indígenas barí, yukpa y wayuú
2. De la evaluación fisicoquímica de las muestras de agua provenientes de las
Baquetas Norte 1, 2 y 3, y su comparación con los límites máximos
permisibles, se obtienen lo siguiente:
•
Los valores de las concentraciones de SST en (Superficie, Medio y
Fondo) cumplen con los límites permisibles de la norma.
•
El contenido de Sulfatos no cumplen con la normativa legal establecida.
•
Todas las concentraciones de SST, SDT, ST y Sulfatos, en las
muestras evaluadas provenientes se mantienen en rango de valores
elevados para un cuerpo de aguas que descarga en forma directa a
ríos, embalses o lagos.
•
El pH de las aguas sulfatadas se corresponde con valor de 8
cumpliendo como los límites establecidos en la ley.
•
Las concentraciones de los elementos metaloides y no metaloides
cumplen con los límites establecidos en la norma.
3. El análisis de los método de remoción de sulfatos más eficiente en función de
las características físico químicas de las aguas sulfatadas provenientes de las
Laguna Baqueta Norte de la Mina Paso Diablo, Municipio Guajira, Estado Zulia
demostró que el método de humedal aeróbico es el más eficaz a aplicar para
la remoción de sulfato por su utilidad en la captación y/o inmovilización de
contaminantes, utiliza la energía natural ambiental para purificar el agua,
presenta costo de construcción y mantenimiento inferior a los tratamientos
convencionales y por ser réplicas de ecosistemas naturales se integran muy
bien al medio ambiente, por lo que ofrecen una alternativa de alto valor
ecológico y estético para el tratamiento de residuos.
52
�RECOMENDACIONES
•
Incluir como complemento de esta investigación el estudio de los
sedimentos de Baqueta Norte.
•
Realizar pruebas estáticas de drenaje de aguas sulfatadas al macizo
rocoso con la finalidad de medir el balance entre los minerales
potencialmente generadores de ácido (Máximo Potencial Ácido) MPA y los
minerales neutralizantes de ácidos (Potencial de Neutralización) NP
53
�REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS
Acevedo, R; Castillo, M; Severiche C (2013). Manual de métodos analíticos
para la determinación de parámetros fisicoquímicos básicos en aguas.
Documento
en
línea
obtenido
en
http://www.eumed.net/librosgratis/2013a/1326/index.htm
Aduvire, O (2006). Drenaje Acido de Mina. Generación y Tratamiento.
Documento
en
línea
obtenido
en
http://info.igme.es/SIDIMAGENES/113000/258/113258_0000001.PDF
Aduvire, O; Quinteros J (2009) Mejores técnicas disponibles en la estabilidad
química en el cierre de minas. Documento en línea obtenido en
Www.Golder.Com/Pe/Es/Modules.Php?Name=Publication&Op
Angola, K (2005) Evaluación de auto combustión de carbón en Mina Paso
Diablo con fines de mitigación de impacto ambiental. Carbones Del Guasare
S.A., Municipio Mara, Estado Zulia. Universidad Central De Venezuela.
American Public Health Association (APHA, 2005) Standard Methods for the
Examination of Water and Wastewater. 21 th.
Arena, S., Nuncira, A. (2010). Evaluación de humedales artificiales para el
tratamiento de aguas residuales del sector industrial avícola. Documento en
línea
obtenido
en
repositorio.uis.edu.co/jspui/bitstream/123456789/7497/2/136094.pdf
Barettino D, Loredo J, Pendas F. (2005). Acidificación de suelo y aguas:
problemas
y
soluciones.
Documento
en
línea
obtenido
en
https://books.google.co.ve/books?id=ylO6N0Q48iEC&printsec=frontcover&hl
=es#v=onepage&q&f=false
Bernal, C (2010). Metodología de la Investigación. Tercera Edición. Pearson
Educación de Colombia
Carbozulia (2005) Plan Estratégico Corporativo 2006 – 2012
Centro Andino para la Gestión y Uso del Agua (2010). Zonas húmedas
construidas para la depuración de aguas residuales. Documento en línea
obtenido
en
www.infoandina.org/.../depuracion_de_aguas_residuales_por_medio_de
Constitución de la República Bolivariana de Venezuela (1.999)
Chang R. Química 7ma Edición (2002) Editorial Mcgraw – Hill Interamericana
editores
Domínguez, S; Sánchez, E; Sánchez G (2009). Guía para elaborar una tesis.
Documento
en
línea
obtenido
en
https://docs.google.com/file/d/0B7qpQvDV3vxvbHdMZlhobDhOalk/edit?pli=1
Eco, U (2010) Como se hace una tesis. Técnicas y procedimientos de
estudio, investigación y escritura. Documento en línea obtenido en:
http://www.biodesign.com.ar/2UNLa/Tfinal/textos/ECO/Eco%2C%20Umberto
%20%20Como%20Se%20Hace%20Una%20Tesis.pdf
54
�Espinoza, G (2002). Gestión y fundamentos de evaluación deI impacto
ambiental. Documento en línea obtenido en www.ced.cl/ced/wpcontent/uploads/.../gestión-y-fundamentos-de-eia.pd
Estudios Mineros del Perú (2010). Manual de minería. Documento en línea
obtenido
en:
ingenierosdeminas.org/biblioteca_digital/libros/Manual_Mineria.pdf
Gamonal, P (2012) Tratamiento de drenaje de ácidos de minas en humedales
construidos.
Documento
en
línea
obtenido
en
www.sedapal.com.pe/c/document_library/get_file?uuid...84d0
Guevara, A (2012) Utilización de los humedales construidos en el tratamiento
del drenaje acido de minas. Documento en linea obtenido en
http://repositorio.uis.edu.co/jspui/bitstream/123456789/7010/2/145088.pdf
Greenpeace (2009) El carbón: un futuro negro. Documento en línea obtenido
enhttp://www.greenpeace.org/espana/Global/espana/report/cambio_climatico/
09-06-12.pdf
Himmelblau. D (2009). Principios básicos y cálculos en Ingeniería Química
7ma edición. Pretince Hall.
Instituto para el Control y la Conservación de la Cuenca del Lago de
Maracaibo (ICLAM, 2014). Evaluación de la línea base de las características
fisicoquímicas y biológicas del Rio Guasare.
Instituto Geográfico de Venezuela Simón Bolívar (IGVSB, 2014). Atlas de
Venezuela
León, E (2009) Efectos de la explotación carbonífera sobre el procesamiento
de la hojarasca en el caño Carichuano. Guasare Edo. Zulia. La Universidad
Del Zulia. Facultad Experimental De Ciencias. División de Estudios para
Graduados Maestría en Ciencias Biológicas. Mención: Ecología Acuática.
Ley de Aguas de la República Bolivariana de Venezuela (2007)
López, E. et al. (2002). Tratamientos pasivos de drenajes ácidos de mina:
estado actual y perspectivas de futuro. Documento en línea obtenido en
www.igme.es/.../2002/113...2002/4-ARTICULO%20TRATAMIENTOS
Marín, J; López, A; Behling; Rincón, N; Díaz, A; Fernández, N (2007).
Humedales construidos para el tratamiento de drenajes de una mina
carbonífera. Departamento de Ingeniería Sanitaria y Ambiental (DISA),
Escuela de Ingeniería Civil, Facultad de Ingeniería, Universidad del Zulia.
Ministerio de Energía y Minas. Republica de Colombia (2009). Colombia
minera.
Documento
en
línea
obtenido
de:
www.simco.gov.co/Portals/0/archivos/Cartilla_Mineria.pdf
Ortega, Y; Rojas, M (2008) Aplicación de la destilación para la remoción de
sulfatos procedentes de las aguas de minería de la fosa Paso Diablo de
Carbones del Guasare. Universidad Rafael Urdaneta. Departamento de
Ingeniería Química
Otero L (2006) Sistemas redox. Guía de laboratorio de Química Inorgánica
de
la
Universidad
de
Chile.
Documento
obtenido
en
http://dec.fq.edu.uy/catedra_inorganica/general2/biblio16.pdf
55
�Oyarzun R, Higueras P, Lillo J. (2011) Minería ambiental. Una introducción a
los impactos y su remediación. Documento en línea obtenido en
http://www.aulados.net/Libros_Aula2puntonet_GEMM/Libro_Mineria_MA.pdf
Petróleos de Venezuela, S. A. – Intevep. (1996). Léxico estratigráfico
electrónico de Venezuela. Documento en línea obtenido en
http://www.pdvsa.com/lexico
Petrucchi, R. (2003). Química General 8va edición. Editorial Person
República de Venezuela “Normas para la clasificación y el control de la
calidad de los cuerpos de agua y vertidos o efluentes líquidos”. Decreto N°
883, Gaceta Oficial N° 5.021, 1995.
Sergeomin (2002). Guía metodológica sobre drenaje acido en la industria
minera.
Documento
en
línea
obtenido
en
www.sernageomin.cl/.../minería/.../Guía-Metodológica-Drenaje-Acido-In.
56
�ANEXOS
.
57
�ANEXO 1
Métodos primarios o preventivos. Según Johnson y Hallberg (2005) es el
control de la interacción roca-aire, con el fin de limitar o reducir las reacciones de
oxidación de minerales sulfurados y por ende limitar o reducir la generación de
ácido en la fuente. Ver tabla
Método
Fundamento
Cubiertas y sellos
Las cubiertas y sellos han sido desarrolladas y
utilizadas para diversos propósitos, tales como:
controlar el flujo de oxígeno (generalmente no es
suficiente para evitar la oxidación), controlar la
migración mediante la reducción de la infiltración y
otros como: recuperación, revegetación y control de
polvo.
Remoción de
sulfuros/aislamiento
El objetivo de la desulfuración es disminuir el potencial
de acidez (PA) mediante la reducción del azufre a
sulfuro. El manejo selectivo y aislamiento de residuos
mineros sulfurados requiere la integración de
prácticas de gestión en el programa de planificación
minero, junto con la educación y preparación de la
mano de obra para facilitar las prácticas operacionales
en el manejo selectivo de materiales de alto riesgo.
Mezclas
El método de mezcla, consiste en mezclar al menos
dos tipos de residuos de roca, con potencial de
generación de acidez variado, potencial de
neutralización y contenido de metal para balancear el
potencial de generación de acidez y alcalinidad y
minimizar el riesgo de generación neta de ácido
o adictivos básicos
Cubiertas por agua y
descargas subacuáticas
Las cubiertas de agua proveen el control más efectivo
del flujo de oxígeno y por tanto de las tasas de
oxidación de sulfuro, actuando como una barrera para
la difusión de oxígeno desde la atmósfera a los
sulfuros sumergidos.
Saturación
Las cubiertas de suelo pueden sólo alcanzar la
eficiencia de las cubiertas de agua cuando una
proporción del material de cubierta permanece
saturado, a través de una capa de napa freática
suspendida o una capa superficial saturada. Con
cubierta de cieno.
58
�Métodos Secundarios o de contención. Según Johnson y Hallberg (2005)
Controlan principalmente la interacción agua-roca, para eliminar la migración o
movilización de contaminantes a través de la infiltración y escurrimiento.
METODO
FUNDAMENTO
Reducción de infiltración
La principal fuente de agua que contribuye al
transporte de contaminantes es la infiltración de
lluvias, donde el método más práctico para
controlarla son las cubiertas y sellos secos o de
baja permeabilidad. Los objetivos de los sistemas
de cubiertas secas son minimizar la afluencia de
agua y proveer una barrera para la difusión de
oxígeno. Además se espera que las cubiertas
secas sean resistentes a la erosión y provean
apoyo para la vegetación.
Co disposición de residuos
de rocas y relaves
El concepto de co-disposición combina los
residuos de roca y relaves en un único dispositivo
de manejo de residuos.
Las ventajas potenciales pueden incluir: un
volumen reducido de residuos, ya que los relaves
pueden ocupar el volumen vacío en los residuos
de roca; eliminación de la necesidad de tranques
de relaves o división de botaderos de residuos,
disponibilidad de oxigeno reducida por mantener
saturado o cercano a condiciones saturadas
alrededor de los residuos de roca reactivos;
reducida infiltración y producción de filtración de
los residuos debido a la permeabilidad reducida,
más superficie de escurrimiento y más alta
capacidad de retención de agua para aumentar
las pérdidas evaporativas.
Desviación del agua
superficial
El agua superficial puede desviarse de la mayoría
de las áreas de un sitio minero, en forma sencilla
mediante el apilamiento de desmonte en forma de
bermas y perfiles superficiales y también a través
del empleo de zanjas.
Interceptación del agua
subterránea
El agua subterránea es interceptada con el fin de
mantenerla a un nivel por debajo de las labores
mineras, durante la operación de la mina. Sin
embargo, después del cierre de ésta, la napa
freática natural se restablece, y el flujo de agua
subterránea podría ser considerable en la faena.
.
59
�Métodos terciarios o de Remediación Según Johnson y Hallberg (2005) La
recolección y el tratamiento del drenaje ácido es el control in-situ de la química de
los lixiviados, el cual es implementado después de la generación o liberación de
contaminantes A su vez estos métodos se dividen en sistemas activos y sistemas
pasivos
El fundamento de los métodos de tratamiento químico activo involucran el
tratamiento en una planta química donde se ejecutan procesos tales como
precipitación con hidróxidos, procesos de neutralización, estabilidad de los lodos y
precipitación de sulfuros (Sernageomin, 2002).
NOMBRE DEL TRATAMIENTO
ACTIVO
FUNDAMENTO
Precipitación con hidróxidos
El método más común es la precipitación
con una base hidróxido, de modo de
neutralizar el agua ácida y precipitar los
iones como hidróxidos, por ejemplo As y
Sb forman precipitados estables con Fe
(III) o Ca. CaO o Ca(OH)2 son los más
comunes agentes neutralizantes.
Procesos de Neutralización
También se puede precipitar los
hidróxidos de los iones metálicos
subiendo el pH a valores entre 8.5-9.5.
Esta tecnología la cual es ampliamente
utilizada genera lodos con baja densidad
conteniendo 2-5% de sólidos.
Estabilidad de los lodos
Los contaminantes son precipitados
formando un lodo que se puede disponer
en una forma ambientalmente aceptada.
Precipitación de sulfuros
La remoción de iones metálicos desde
soluciones
contaminadas
por
precipitación como sulfuros es una
alternativa a la precipitación con
hidróxido
En este mismo orden de ideas Dueñas (2010) comenta que en la actualidad hay
tres procesos que han sido testeados a escala piloto y uno de estos opera
exitosamente a escala industrial siendo estos los siguientes
60
�NOMBRE DEL TRATAMIENTO
ACTIVO
FUNDAMENTO
Proceso que produce ácido sulfhídrico
a partir de la reducción de sulfatos en
aguas sulfatadas usando hidrógeno
como donador electrónico y dióxido de
carbono como fuente de carbono para
las bacterias reductoras de sulfato
El ácido sulfhídrico es usado para
remover selectivamente sulfuros de
cobre y de cinc y las aguas tratadas,
conteniendo aún sulfuro, son recicladas.
El objetivo mayor de este proceso fue
remover metales desde aguas de minas.
Proceso químico/biológico, sulfato y
sulfuro son removidos
simultáneamente durante el
tratamiento biológico.
El proceso usa sacarosa o etanol como
fuente de carbono y donador de
electrones. El proceso integrado incluye
neutralización usando carbonato de
calcio o caliza
Proceso THIOPAQ
Produce azufre y sulfuros metálicos
usando dos bioreactores. El primer
bioreactor es un reactor anaeróbico
alimentado ya sea con etanol o con
dióxido de carbono e hidrógeno como
fuente de carbono y donador de
electrones. En el segundo bioreactor
aeróbico, bajo oxígeno disuelto y
potencial redox controlado, el sulfuro es
oxidado a azufre elemental.
En relación a los métodos de tratamientos pasivos, López (2002), comenta que
estos se basan en los mismos procesos físicos, químicos y biológicos que tienen
lugar en los humedales naturales (wetlands), en donde se modifican
favorablemente ciertas características de las aguas contaminadas, consiguiendo
la eliminación de metales y la neutralización del pH.
Así mismo Aduvire y Quinteros (2009) entre los métodos pasivos con mayor
aplicación en el tratamiento de flujos superficiales destacan los de base química
(abiótica) como los drenajes anóxicos calizos (ALD, Anoxic Limestone Drains), los
canales óxicos calizos (OLC, Open Limestone Drains), las balsas o estanques
calizos (LP, Limestone Pons), y los de base biológica como los humedales
aerobios (Wetland), los humedales anaerobios o balsas orgánicas (Wetland
Compost), los sistemas sucesivos de producción de alcalinidad (SAPS,
Successive Alkalinity Producing Systems). En el caso de drenajes con flujos
subsuperficiales y/o subterráneos se pueden remediar con algún tipo de barrera
reactiva permeable (PRB, Permeable Reactive Barriers) y para lagos mineros se
61
�están desarrollando con éxito sistemas basados en bioprocesos anaerobios (Pit
Lake Remediation).
TRATAMIENTO PASIVO DE
BASE QUÍMICA
FUNDAMENTO
Este sistema consiste en una zanja rellena con
Drenaje anóxico de calizas gravas de caliza u otro material calcáreo sellada a
(ALD, Anoxic Limestone techo por una capa de tierra arcillosa y una
geomembrana impermeable. La zanja se instala a
Drains)
cierta profundidad (1 ó 2 m) para mantener unas
condiciones anóxicas.
Canales
Oxicos
Calizos Pueden ser de dos tipos: canales recubiertos de
(OLC,
Open
Limestone caliza a través de los cuales se hace pasar el
Drains),
agua a tratar, o simplemente, añadir trozos de
caliza a los canales de desagüe ya existentes.
Balsas o estanques calizos Son lagunas artificiales sobre las que se descarga
(LP, Limestone Pons)
el agua de agua sulfatada que se caracterice por
tener cantidades muy bajas de alcalinidad y
metales disueltos.
62
�TRATAMIENTO PASIVO DE
FUNDAMENTO
BASE BIOLOGICA
Sistemas Sucesivos de
Producción de Alcalinidad
(SAPS, Successive Alkalinity
Producing Systems)
Este sistema de tratamiento de aguas ácidas de
mina
fue desarrollado para solucionar el problema de la
gran superficie que requieren los humedales
anaerobios y la precipitación de los hidróxidos de
Fe y Al en los sistemas ALD
Barreras Reactivas
En el caso de que las aguas ácidas de mina
Permeables (PRB,
afecten o
Permeable Reactive Barriers) Se manifiesten como un flujo subterráneo, el
dispositivo de tratamiento pasivo se configura
como una pantalla permeable y reactiva dispuesta
perpendicularmente a la dirección del flujo.
En referencia a los humedales Bullom, Cárdenas y Rennola (2009) expresa que
humedal es el nombre genérico para designar al hábitat relacionado con un
cuerpo de agua léntico, permanente o temporal, de nivel y extensión variable y el
termino. De igual manera los autores antes mencionados comentan que el
término “humedales construidos” se refiere a un área diseñada y construida para
contener plantaciones a través de las cuales, las aguas residuales son tratadas, a
su vez el propósito de los humedales construidos para tratamiento es permitir que
ocurra la reacción química y biológica natural en el sistema de tratamiento, y no
en el cuerpo de recepción de agua.
En relación a los humedales construidos los más comunes utilizados en el
tratamiento de aguas son: humedales de flujo subsuperficial y humedales de flujo
superficial, ambos pueden ser utilizados para remediación de agua de mina.
El Centro Andino para la Gestión y Uso del Agua (2010) comenta que los
humedales de flujo superficial (En ingles surface flow constructed wetlands o
también free water surface constructed wetlands) Son aquellos donde la
circulación del agua es de tipo superficial, esto quiere decir que el agua dentro del
humedal está expuesta directamente a la atmósfera, y circula mayoritariamente a
través de los tallos de las macrófitas, cuyas raíces están enraizadas en el fondo
del humedal. En la construcción de estos humedales se suele impermeabilizar el
terreno con dispositivos tales como geo membranas y materiales arcillosos.
63
�De igual manera el autor antes mencionado comenta que los humedales de flujo
subsuperficial (En ingles subsurface flow constructed wetlands)
son aquellos
donde la circulación del agua es de tipo subterránea, pasando a través de un
medio granular que está conformado por material de relleno tal como grava y/o
arena. El material de relleno se asienta sobre un medio material impermeable,
que evite la infiltración en aguas subterráneas naturales, del agua que circula
dentro del humedal. Para lograr la impermeabilización se puede utilizar una geo
membrana recubierta con arcilla. En la medida que el agua circula a través del
material de relleno entra en contacto con los rizomas y las raíces de las plantas
macrófitas al igual que con los microorganismos asociados con estas.
En este tipo de humedales no hay agua en la superficie del material del relleno,
de manera que la lámina de agua no es visible. Se clasifican según el sentido de
circulación del agua en horizontales y
humedales
con
flujo
horizontal
la
verticales. Tradicionalmente en los
zona
de
circulación
se
mantiene
permanentemente llena de agua. Los humedales con flujo vertical se diseñan con
funcionamiento intermitente, alternando fases de llenado, reacción y vertido.
Humedal artificial de flujo superficial
Los humedales construidos que se utilizan en el tratamiento de las aguas
sulfatadas de se acostumbran a clasificar en aeróbicos y anaeróbicos, pues cada
uno de estos dos tipos de humedales utiliza procesos químicos distintos como
64
�mecanismos de remoción de contaminantes. Como es lógico los humedales
aeróbicos proporcionan entornos oxidantes mientras que los humedales
anaeróbicos proporcionan entornos reductivos.
Humedales aeróbicos: Los humedales aeróbicos o de oxidación, suelen ser
humedales de flujo superficial, en donde las plantas se siembran a poca
profundidad, sobre un sustrato preparado con sedimentos que constan de
componentes tales como: suelo, turba de musgo, arcilla, caliza, desechos
mineros. Diseñados para garantizar suficientes tiempos de residencia que
permitan la oxidación de los metales y su hidrólisis, causando así la precipitación
y retención física de los hidróxidos de Fe, Al y Mn. (Ziemkiewicz 2003)
65
�Esquema básico de un humedal aeróbico utilizado para el tratamiento de
aguas sulfatadas.
.
Humedales anaeróbicos: Los humedales anaeróbicos, de reducción o balsa
orgánica suelen ser humedales de flujo subsuperficial que utilizan Typha sp. y
otras plantas sembradas a profundidades mayores que las utilizadas en los
humedales aeróbicos. Utilizan substratos orgánicos compuestos de: suelo, turba
de musgo, compost de hongos en descomposición, aserrín, estiércol mezclado
con paja, heno y otras mezclas orgánicas. Estos sistemas son usados cuando el
agua de mina es netamente ácida (Ziemkiewicz, 2003).
Los humedales anaeróbicos (o anóxicos) hacen uso de las bacterias
sulfatoreductoras (conocidas con su sigla en ingles SRB) para la producción de
alcalinidad y remoción de metales, las cuales forman parte de una microflora
anaerobia, incorporada en la mezcla reactiva que constituye el sustrato. Las SRB
son, en su mayoría, bacterias heterotróficas que a diferencia de las ya referidas
acidófilas ferro-oxidantes, requieren provisiones de materia orgánica que sirvan
como fuentes de carbono y energía (Ziemkiewicz., 2003).
Como sus contrapartes aeróbicos, los humedales anaeróbicos necesitan tiempos
largos de residencia para el agua, por consiguiente, estos requieren áreas muy
amplias para tratar grandes volúmenes de aguas sulfatas fuertemente ácido
(Ziemkiewicz., 2003)
66
�Esquema básico de un humedal anaeróbico utilizado para el tratamiento de
aguas sulfatadas
Otro tratamiento pasivo de base biológica conocido y aplicado son los
Biorreactores Anaeróbicos promotores de bacterias reductoras de sulfato (SBR),
también llamados biorreactores de compost, los cuales corresponden a aquellos
sistemas que están completamente encerrados bajo tierra y no sostienen ninguna
macrófita. En estos reactores biológicos el AMD a tratar se hace fluir a través de
un sustrato conformado por una mezcla reactiva sólida, la cual actúa como fuente
de carbono para las bacterias reductoras de sulfato y como soporte físico para la
adhesión microbiana y la precipitación de sulfuros metálicos.
El mecanismo de remediación en los biorreactores anaeróbicos es análogo al de
los humedales anaerobios, por lo que comúnmente utilizan el mismo tipo de
materiales para la preparación del sustrato. En ambos sistemas de tratamiento la
precipitación de sulfuros es el mecanismo fundamental para remediar aguas
contaminadas con AMD, y otros mecanismos alternos incluyen adsorción,
precipitación de carbonatos e hidróxidos metálicos además de filtración de
materiales suspendidos y coloidales (Johnson y Hallberg, 2005)
67
�Biorreactor anaeróbico (o de compost) utilizado para el tratamiento de
aguas sulfatadas
68
�
Dublin Core
The Dublin Core metadata element set is common to all Omeka records, including items, files, and collections. For more information see, http://dublincore.org/documents/dces/.
Title
A name given to the resource
Tesis
Text
A resource consisting primarily of words for reading. Examples include books, letters, dissertations, poems, newspapers, articles, archives of mailing lists. Note that facsimiles or images of texts are still of the genre Text.
Dublin Core
The Dublin Core metadata element set is common to all Omeka records, including items, files, and collections. For more information see, http://dublincore.org/documents/dces/.
Title
A name given to the resource
Tratamiento de aguas sulfatadas provenientes de la laguna Baqueta Norte de la mina Paso Diablo, municipio Guajira, estado Zulia
Creator
An entity primarily responsible for making the resource
Alan Campos Sanchez
Publisher
An entity responsible for making the resource available
Editorial Digital Universitaria de Moa
Type
The nature or genre of the resource
Tesis maestría
Date
A point or period of time associated with an event in the lifecycle of the resource
2015
-
https://repoedum.ismm.edu.cu/files/original/7bc35ad2247f186b70bfcb2a4e2a637e.pdf
d1f88c3ada58796d419b226871b080e5
PDF Text
Text
TESIS
CARACTERIZACION GEOLOGICA DE LOS
PERFILES DE INTEMPERISMO DEL YACIMIENTO
PRONOSTICO, MUNICIPIO MOA, HOLGUIN
Terina Marrero Pérez
�Página legal
Título de la obra: Caracterización geológica de los perfiles de intemperismo del
yacimiento Pronóstico, municipio Moa, Holguín, 78pp.
Editorial Digital Universitaria de Moa, año.2015 -- ISBN:
1.Autor: Terina Marrero Pérez
2.Institución: Instituto Superior Minero Metalúrgico ¨ Dr. Antonio Núñez Jiménez¨
Edición: Lic. Liliana Rojas Hidalgo
Corrección: Lic. Liliana Rojas Hidalgo
Digitalización. Lic. Liliana Rojas Hidalgo
Institución de los autores: ISMM ¨ Dr. Antonio Núñez Jiménez¨
Editorial Digital Universitaria de Moa, año 2015
La Editorial Digital Universitaria de Moa publica bajo licencia Creative Commons de
tipo Reconocimiento No Comercial Sin Obra Derivada, se permite su copia y
distribución por cualquier medio siempre que mantenga el reconocimiento de sus
autores, no haga uso comercial de las obras y no realice ninguna modificación de ellas.
La licencia completa puede consultarse en:
http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/2.5/ar/legalcode
Editorial Digital Universitaria
Instituto Superior Minero Metalúrgico
Ave Calixto García Íñiguez # 75, Rpto Caribe Moa 83329, Holguín Cuba
e-mail: edum@ismm.edu.cu
Sitio Web: http://www.ismm.edu.cu/edum
�ISMMM
REPUBLICA DE CUBA
MINISTERIO DE EDUCACION SUPERIOR
INSTITUTO SUPERIOR MINERO METALURGICO
FACULTAD DE GEOLOGIA Y MINERIA
DEPARTAMENTO DE GEOLOGIA
“CARACTERIZACION GEOLOGICA DE LOS PERFILES DE
INTEMPERISMO DEL YACIMIENTO PRONOSTICO, MUNICIPIO MOA,
HOLGUIN”
Tesis presentada en opción al Título Académico de Máster en Geología.
Maestría en Geología, Mención Prospección y Exploración de
Yacimientos Minerales.
9na Edición
Autor: Ing. Terina Marrero Pérez
Tutor (es): Dr. C. Waldo Lavaut Copa
Dr. C. Carlos Alberto Leyva Rodríguez
Página 1
�ISMMM
Indice
INTRODUCCIÓN
1.1. Marco teórico conceptual de la investigación
CAPÍTULO
I:
CARACTERÍSTICAS
FÍSICO-GEOGRÁFICAS,
GEOLÓGICAS REGIONALES Y PARTICULARES DEL YACIMIENTO
PRONÓSTICO
1.1. Ubicación geográfica regional
1.2. Geomorfología
1.3. Clima
1.4. Hidrografía
1.5. Suelos
1.6. Vegetación
1.7. Comunicaciones y economía
1.8. Sismicidad
1.9. Características geológicas regionales
1.10. Geología del yacimiento Pronóstico
1.11. Tectónica
1.12. Fenómenos y procesos geodinámicos
CAPÍTULO II. METODOLOGÍA Y VOLÚMENES DE LOS TRABAJOS
REALIZADOS
2.1. Etapa preliminar
2.2. Etapa experimental
2.3. Etapa de procesamiento e interpretación de los resultados
CAPÍTULO III. CARACTERIZACIÓN GEOLÓGICA DE LOS PERFILES
DE INTEMPERISMO DEL YACIMIENTO PRONÓSTICO
3.1. Características de los horizontes de la corteza de intemperismo del
yacimiento Pronóstico
3.2. Características mineralógicas del yacimiento Pronóstico
3.3. Características petrográficas del yacimiento Pronóstico
3.4. Características de los diferentes tipos de perfiles de intemperismo de
la corteza de intemperismo del yacimiento Pronóstico
3.5. Características de los perfiles lateríticos de la corteza de
intemperismo del yacimiento Pronóstico
3.6. Características de los perfiles lateríticos-saprolíticos de la corteza de
intemperismo del yacimiento Pronóstico
3.7. Características de los perfiles saprolíticos de la corteza de
intemperismo del yacimiento Pronóstico
3.8. Características geoquímicas de los perfiles de intemperismo del
yacimiento Pronóstico
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
Conclusiones
Recomendaciones
BIBLIOGRAFÍA
1
4
15
15
16
16
17
18
19
19
20
21
24
25
28
30
31
31
32
33
33
41
46
51
59
63
67
71
76
76
77
78
Página 9
�ISMMM
INTRODUCCIÓN
Las zonalidades meníferas en la corteza de intemperismo en rocas máficas y
ultramáficas ofiolíticas se hace necesaria para su desarrollo e introducción en las
investigaciones geológicas y es de gran importancia por la existencia de una gran
diversidad de procedimientos y criterios establecidos, los cuales encierran varias
zonas meníferas en una sola o desmembran las zonas meníferas naturales en
subconjuntos amarrados a determinados intereses particulares (aplicación de criterios
composicionales o para un fin práctico determinado, tal como la estimación de las
masas volumétricas, subdivisión por color, granulometría, textura), lo que conduce a la
pérdida de información geológica, obstaculizando las interpretaciones y deducciones
geólogo-genéticas, así como la captación y representación de la información geológica
en su estado natural.
La corteza de intemperismo constituye un cuerpo geológico zonal formado sobre un
substrato de rocas consolidadas (basamento o rocas madres) bajo la acción de los
agentes de meteorización, en los que juegan un papel decisivo el tipo o variedad de
rocas madres, las pendientes del terreno, las particularidades microclimáticas y el
régimen hidrodinámico de la localidad. Ésta es también llamada regolito y se subdivide
en unidades mayores y menores según los horizontes, la composición mineral y las
particularidades geoquímicas del proceso de su formación. En este aspecto, los
horizontes son: laterita, saprolita y roca madre o basamento (Lavaut W, 2003).
El presente trabajo expone la base teórica de la investigación realizada en el
yacimiento Pronóstico, el cual forma parte del conjunto de yacimientos Moa Occidental
Página 10
�ISMMM
III, ubicado en el municipio Moa, provincia Holguín, Cuba, teniendo en cuenta la
información mineralógica de los yacimientos residuales de corteza ferroniquelíferas
tanto de Cuba como de otros países, expresándose la necesidad de conocer y definir,
con técnicas analíticas instrumentales, la composición química y mineralógica de la
zona silicatada en estos yacimientos lateríticos de níquel.
La presente investigación titulada “Caracterización geológica de los perfiles de
intemperismo del yacimiento Pronóstico, municipio Moa, Holguín.” Surge por el
siguiente:
Problema
Necesidad de establecer y caracterizar geológicamente los diferentes horizontes de
intemperismo del yacimiento “Pronóstico” remanentes, como consecuencia del minado
selectivo de la mena limonita de balance (LB), de acuerdo al cut-off (Ni≥1.0 %,
Fe≥12.0 %) establecidos para los yacimientos concesionados de la Empresa Pedro
Sotto Alba (Moa Nickel S. A).
Objeto de estudio
Los perfiles de intemperismo del yacimiento Pronóstico.
Campo de acción
Las características geológicas de los perfiles de intemperismo
Objetivo general
Determinar el grado de afectación del horizonte laterítico extraído (limonita de balance,
LB), sobre las características geológicas de la corteza de meteorización del yacimiento
“Pronóstico” y su incidencia en las zonas meníferas.
Hipótesis
Si se determinan los diferentes horizontes meníferos que conforman los perfiles de
intemperismo del yacimiento Pronóstico, a partir de las características geológicas y su
Página 11
�ISMMM
composición sustancial, entonces se podrá realizar un uso más racional del yacimiento
durante la explotación minera.
Objetivos específicos
a) Cartografiar la corteza de meteorización: horizontes y perfiles de intemperismo del
yacimiento Pronóstico.
b) Caracterizar la composición química, mineralógica y las propiedades físicas de los
horizontes y los deferentes tipos de perfiles de intemperismo.
d) Establecer la distribución de los contenidos de los elementos útiles (Fe, Ni, Co) y
nocivos (MgO, SiO2, MnO, Cr2O3, Al2O3) de los perfiles de intemperismo.
La tesis se ha estructurado en tres capítulos que responden a los objetivos específicos
planteados. En el capítulo I, se brinda las características físico-geográficas y
geológicas regionales y las particularidades del yacimiento Pronóstico. El capítulo II,
brinda la metodología y volúmenes de los trabajos realizados para la caracterización
geológica de los perfiles de intemperismo del yacimiento Pronóstico y el capítulo III, se
ofrece la caracterización geológica de los perfiles de intemperismo del yacimiento
Pronóstico.
Los métodos de investigación científica empleados fueron los métodos empíricos y
teóricos. Los métodos empíricos utilizados fueron la observación, las mediciones in
situ y los análisis de laboratorio. Las bases de datos se procesaron estadísticamente.
Entre los métodos teóricos: Análisis-síntesis, que permitió, del análisis de la
investigación documental y de los trabajos de campo y gabinete para concluir en la
cartografía de los perfiles de intemperismo del yacimiento Pronóstico.
Aporte práctico
Página 12
�ISMMM
a) Conocimiento del grado de afectación al perfil de la corteza de meteorización como
consecuencia del minado selectivo de la mena limonitica de balance (LB) de acuerdo
al cut-off (Ni≥1.0 %, Fe≥12.0 %), establecido para la extracción de los yacimientos
concesionados de la Empresa Pedro Sotto Alba (Moa Nickel S. A).
b) Metodología empleada en la caracterización geológica de los perfiles de
intemperismo para el aprovechamiento racional del yacimiento Pronóstico.
Fundamento metodológico
La caracterización geológica de los perfiles de intemperismo se basa en la
determinación de las estructuras de los horizontes de la corteza de meteorización, que
abarca los tipos de perfiles de intemperismo, la modelación de los horizontes de la
cortezas de intemperismo de rocas máficas y ultramáficas en los niveles del corte
ofiolítico de las tectonitas, de los factores que influyen en el actual estado del
yacimiento, producto a la actividad minera realizada por la Empresa Pedro Sotto Alba
(Moa
Nickel
S.
A)
anteriormente,
caracterizados
por
mapas
de
factores
condicionantes, que se combinan para definir los distintos grados de afectación de las
áreas minadas, obteniendo como resultado el mapa de perfil de intemperismo.
La integración de toda la información en formato digital, tanto de forma espacial
(mapas) como los atributos (datos), se realiza sobre las observaciones y
documentaciones geológicas de muchos afloramientos, incluyendo cortes patrones,
testigos de la perforación de pozos paramétricos (mineralógicos) y pozos básicos
(ordinarios) avanzados por la red de 33.33 x 33.33 m, diferentes densidades, así como
del estudio detallado de las paredes de los pozos criollos. Se utilizaron los resultados
de los análisis químicos, mineralógicos, granulométricos, de propiedades físicas
(masas volumétricas, humedad natural).
La investigación se complementó con una amplia búsqueda bibliográfica tanto de
archivo como de publicaciones cubanas y extranjeras, realizándose la generalización y
sistematización de la información existente.
Los resultados de esta investigación pueden ser utilizados por la Empresa Mixta
Ferroníquel Minera S.A, los cuales son indispensables para la modelación geológica
del yacimiento y la resolución de otras tareas primordiales para una minería eficiente.
Página 13
�ISMMM
1.1. Marco teórico conceptual de la investigación
El marco teórico conceptual en la problemática de establecer y caracterizar
geológicamente los horizontes de intemperismo del yacimiento Pronóstico y su
potencialidad menífera actual, como consecuencia del minado selectivo de la mena
limonita de balance (LB) de acuerdo al cut-off (Ni≥1.0%, Fe≥12.0%), establecidos para
la explotación de los yacimientos concesionados de la Empresa Pedro Sotto Alba (Moa
Nickel S. A), teniendo en cuenta el comportamiento químico-mineralógico a través de
la estructura de los horizontes de intemperismo de la corteza de meteorización,
considerando las leyes y principios geoquímicos que rigen el desarrollo de las cortezas
de intemperismo.
Para las lateritas de Cuba se desarrolló una clasificación específica para la zonalidad
menífera y los perfiles de intemperismo con fundamento en los horizontes, vigente en
la actualidad (Lavaut, 1987-2003), la cual será utilizada como base para la tesis, así
como los tipos de modelos descriptivos de depósitos de níquel, establecidos para
Cuba (Lavaut, et al. 2003).
La corteza de intemperismo constituye un cuerpo geológico zonal, formado sobre un
substrato de rocas consolidadas (basamento o rocas madres), bajo la acción de los
factores de meteorización, en los que juega un papel decisivo el tipo o variedad de
roca madre, la pendiente del terreno, las particularidades microclimáticas y el régimen
hidrodinámico de la localidad. Según la composición zonal, se establecen tres grandes
familias de perfiles de intemperismo que se subdividen en ocho tipos (Lavaut. 2003).
Ver figura 1.
El clasificador establece la existencia de ocho tipos de perfiles de intemperismo, en
dependencia de la cantidad y combinación de las zonas meníferas en un punto dado
del terreno, lo que no constituye una conjetura teórica, sino el resultado de la
observación, la generalización y sistematización científica de los perfiles de
intemperismo realmente encontrados en la práctica en Cuba. Esto implica el
tratamiento de los horizones meteorizados abarcando todo el espesor de la corteza de
Página 14
�ISMMM
intemperismo, lo cual es asequible a simple vista por cualquier persona en la materia
(geólogo, edafólogo, geógrafo, agrónomo). Aplicando la metodología de Lavaut. 2003.
Estos tipos de perfiles los agrupamos primeramente en tres grandes familias y luego
se subdividen en:
a) Perfiles lateríticos, con cuatro tipos de perfiles: 1) inestructural completo; 2)
inestructural incompleto; 3) estructural completo y 4) estructural incompleto.
b) Perfiles lateríticos-saprolíticos, con dos tipos de perfiles: 5) estructural completo y
6) estructural incompleto.
c) Perfiles saprolíticos, con dos tipos de perfiles: 7) estructural completo y 8)
estructural incompleto.
Figura 1. Clasificación del perfil de intemperismo según Lavaut. 2003
Página 15
�ISMMM
En la tabla 1, se expone una correlación realizada por Lavaut, 2003. Entre los
términos de los horizontes de intemperismo utilizados fuera de Cuba por diferentes
investigadores y los presentados en esta investigación fueron introducidos y
aplicados en Cuba desde hace dos décadas.
Tabla. 1. Correlación terminológica sobre la corteza de meteorización (Lavaut, 2003)
Página 16
�ISMMM
Página 17
�ISMMM
Estado del arte
Se concidera necesario para la caracterización de los perfiles de intemperismo en el
yacimiento Pronóstico los siguientes trabajos geológicos:
I. Control litológico-mineralógico de la mineralización en la corteza de intemperismo de
ultramáficas del campo mineral-yacimientos Punta Gorda, Las Camariocas y Piloto.
Isla de Cuba. Tesis Doctoral. Lavaut Copa W. Moscú, 1987.
Se refiere al Control litológico-mineralógico de la mineralización en la corteza de
intemperismo de ultramáficas del campo mineral-yacimientos Punta Gorda, Las
Camariocas y Piloto. Isla de Cuba. El autor estableció la zonalidad de las cortezas de
intemperismo, de la composición petrográfica del sustrato en el proceso geológico de
acumulación mineral y las particularidades de los perfiles de la corteza de
intemperismo en dependencia de las condiciones microclimáticas e hipsométrica y
formas del relieve con un enfoque litológico de la zonalidad de la corteza de
meteorización, lo que es importante para la exploración de los yacimientos y para la
orientación de los trabajos de prospección geológica para menas cobaltíferoniquelíferas en la región de Moa y otras regiones de La Isla.
II. Clasificador para Modelación Litológica de las Lateritas. Artículo. Lavaut Copa
W.1998.
Considera un clasificador de la estructura litológica de la corteza de meteorización
abarcando su zonalidad litológica vertical y tipos litológicos de perfiles de intemperismo
para ser empleado durante el cartografiado y la modelación litológica de cortezas de
intemperismo de rocas máficas y ultramáficas en los niveles del corte ofiolítico de
tectónicas, cúmulos y su zona transicional.
Esta clasificación se ha desarrollado durante el estudio prolongado de las cortezas de
intemperismo de las sierras de Nipe-Cristal y Moa-Baracoa y resume la experiencia
cubana en este importante aspecto de las investigaciones geológicas de las
formaciones exogénicas. La información procesada permite la creación de mapas y
cortes litológicos y geológicos indispensables para la modelación litológica y geológica
Página 18
�ISMMM
de las áreas con corteza de intemperismo y de los yacimientos con ellas asociados
(Fe, Ni, Co, Al y otras materias primas), permitiendo resolver una tarea primordial y
permanente de las investigaciones geológicas y para la minería eficiente de los
yacimientos de intemperismo.
III. Caracterización Geológica de los Perfiles Litológicos. Sector Pronóstico. Moa.
Trabajo de 5ta Convención Cubana de Ciencias de la Tierra. Marrero P. T.; 2012.
Esta investigación toma en consideración los trabajos Lavaut, 1998. Trata sobre la
caracterización geológica de los perfiles litológicos del sector Pronóstico, área minada
de la cual se obtuvo como resultado del estudio la confirmación de una alta expansión
de los perfiles lateríticos-saprolíticos estructurales incompletos y saprolíticos
estructurales incompletos, con un coeficiente de mineralización areal global de 86 %,
lo que confirma su potencial menífero.
IV. Caracterización Geológica de los Perfiles Litológicos. Sector Vega Fresca. Nicaro.
Trabajo de 6ta Convención Cubana de Ciencias de la Tierra. Marrero P. T.; 2015.
Esta investigación toma en consideración los trabajos Lavaut, 1998. Trata sobre la
caracterización geológica de los perfiles litológicos del sector Vega Fresca, área
minada de la cual se obtuvo como resultado del estudio, la confirmación de una alta
expansión de los perfiles lateríticos-saprolíticos estructurales incompletos; lateríticossaprolíticos estructurales completos y el saprolítico estructural incompleto, con un
coeficiente de mineralización areal global de 72.22%, lo que confirma su potencial
menífero para la variante cut-off Ni≥0.90 %.
V. Reevaluación Geológica de los Recursos Remanentes de la Minería en Nicaro.
Informe. Marrero P. T.; et al. 2014.
Esta investigación realiza una reevaluación geológica de los recursos remanentes de
la minería en Nicaro de los sectores Canadá, Vega Fresca y Vega Grande.
•
El sector Canadá, se caracteriza por una alta difusión de los perfiles, lateríticos
saprolíticos estructurales incompletos; saprolíticos estructurales completos y los
Página 19
�ISMMM
lateríticos
saprolíticos
estructurales
completos,
con
un
coeficiente
de
mineralización areal de 64.71%, lo que confirma su potencial menífero, para la
variante cut-off Ni ≥ 0.90 %.
•
El sector Vega Fresca, se caracteriza por una alta difusión de los perfiles,
lateríticos
saprolíticos
estructurales
incompletos;
lateríticos
saprolíticos
estructurales completos y los saprolíticos estructurales incompletos, con un
coeficiente de mineralización areal 72.22%, lo que confirma su potencial
menífero, para la variante cut-off Ni ≥ 0.90 %.
•
El sector Vega Grande, se caracteriza por una alta difusión de los perfiles,
lateríticos-saprolíticos estructurales incompletos y saprolíticos estructurales
completos, con un coeficiente de mineralización areal de 95.0%, lo que confirma
su potencial menífero, para la variante cut-off Ni≥0.90 %.
En Cuba existe un estudio muy detallado sobre la caracterización de los perfiles de
intemperismo, en la parte Occidental del paí se encuentra en Pinar del Río, el
yacimiento Cajálbana (Cardoso L.; et al. 2009), plantean que se establecen los perfiles
lateríticos completos aparece en zonas muy reducidas en 0.78 %, los perfiles
lateríticos saprolíticos, exhiben mayor difusión, los perfiles saprolíticos con un 9.0 %
aunque son inestables desde el punto de vista de su mineralización. Los lateríticos–
saprolíticos incompletos son los más difundido con un 88 % del total.
En el Centro del país (Camagüey), el yacimiento San Felipe,(Rodríguez y Chang,
2001), plantean: que el perfil de la corteza de intemperismo de San Felipe está
representado de arriba hacia abajo por una coraza de hierro con sílice que se presenta
en superficie generalmente en forma de bloques, formados por la aglomeración de
fragmentos de sílice y pisolitas de hierro, dado a la movilización a corta distancia y
reprecipitación del hierro en forma de complejos orgánicos metálicos (concreciones
ferruginosas/pisolitas) que se originan a partir de la segregación de ácidos orgánicos
por las raíces de las plantas.
Página 20
�ISMMM
Inmediatamente hacia abajo se desarrolla un horizonte de ocres no texturales
conteniendo pisolitas de hierro en proporciones variables y a veces bloques de coraza
en la masa de los ocres, generalmente las pisolitas se hacen más frecuentes hacia la
superficie, formando en ocasiones una capa superficial de perdigones sueltos; en este
horizonte se distribuyen los fragmentos de sílice libre en proporciones variables.
Generalmente dentro de este horizonte, encontramos dos zonas claramente
identificables:
1. Ocres no texturales con o sin perdigones que constituyen los primeros metros del
corte.
2. Ocres texturales limonítico de textura relíctica a bandeada, frecuentemente con
sílice dispuesta en vetas y vetillas lenticulares y nódulos de ópalos y calcedonias
marshalitizadas, oxidadas, de coloración abigarrada (amarillo claro, rojo oscuro,
blanco, gris, negro). Zona rica en sílice libre.
Hacia abajo en el perfil se pasa gradualmente a un material más arcilloso debido a la
presencia de arcillas nontroníticas; aunque se observa predominio de los ocres
limoníticos; este material presenta mineralización en mayor o menor grado, por estar
situado en la zona de transición.
En la parte Oriental del país hacia el NE en Holguín, (Nicaro) se encuentran los
yacimientos Grupo Nicaro (Martí, Solibano, Ocujal, Luz Norte), son yacimientos
explotados pero no se han realizado estudios de los perfiles litológicos. (Laborda M.; et
al. 2010), plantea que los yacimientos: Pinalito y Micara, predominan los perfiles
lateríticos y lateríticos–saprolíticos incompletos como los más difundidos.
En Moa se encuentran los yacimientos Camarioca Este, Punta Gorda, Yagrumaje Sur,
Yagrumaje Norte, concesionados de la Empresa Ernesto Che Guevara, los cuales
tienen cut-off (Ni≥0.90 % y Fe ≥12.0 %), (Madariaga L.; et al. 2007), plantea que
predominan en estos yacimientos los perfiles lateríticos y lateríticos–saprolíticos,
aunque estos yacimientos de la corteza de intemperismo inmaduras o sea la zona
saprolítica es insignificante con respecto a la zona limonítica.
Página 21
�ISMMM
Los
yacimientos
(Camarioca
Norte,
Cantarrana,
Santa
Teresita,
La
Delta),
concesionados por la Empresa Pedro Sotto Alba (Moa Nickel S. A), con cut-off de
explotación (Ni≥1.0 % y Fe ≥12.0 %), (Ferro P.; et al. 2013) predominan los perfiles
lateríticos y lateríticos–saprolíticos.
Los yacimientos (Yamanigüey Oriental, Yamanigüey Cuerpo I y su periferia,
Pronóstico, Atlantic y Zona Sur), concesionados de la Empresa Mixta Ferroníquel
Minera S.A, con (Ni≥1.0 % y Fe ≥8.0-35.0 %), están relacionados con el tema y se
encuentra el yacimiento Pronóstico que es objeto de la investigación, los cuales son
yacimientos minados con potencias significativas de material saprolítico y de forma
general predominan los perfiles lateríticos-saprolíticos y saprolíticos.
VI. Evaluación preliminar del Potencial Menífero del Área del Proyecto y su Control
Geológico. Proyecto. Mourlot J.L.; et al. 2006.
Es un estudio preliminar de redes para el área del depósito Yamanigϋey y toma en
consideración los trabajos Lavaut Copa W. 2006. Se realizó en base la creación de un
nuevo clasificador litológico, adecuado para captar los elementos del control geológico
del mineral.
CLASIFICACION LITOLOGICA PARA EL CONTROL DEL MINERAL SAPROLITICO.
Por Dr. Waldo Lavaut; 2006.
Página 22
�ISMMM
LATERITA ESTERIL →Fe≥35 Y Ni<0.7
SAPROLITA ESTERIL →Ni<0.7 Y Fe≥8 Y Fe<35
BASAMENTO ESTERIL →Ni<1 Y Fe<8
BASAMENTO MINERALIZADO →Ni≥1 Y Fe<8
LATERITA LB →Fe≥35 Y Ni≥1
LATERITA MINERALIZADA →Fe≥35 Y Ni≥0.7 Y Ni<1
SAPROLITA BLANDA MINERALIZADA →Fe≥18 Y Fe<35 Y Ni≥0.7 Y Ni<1.7
SAPROLITA DURA MINERALIZADA →Fe≥8 Y Fe<18 Y Ni≥0.7 Y Ni<1.
SAPROLITA BLANDA RICA →Fe≥18 Y Fe<35 Y Ni≥1.7
SAPROLITA DURA RICA →Fe≥8 Y Fe<18 Y Ni≥1.7
VII. Informe Geológico sector Yamanigüey Cuerpo I red de 16.66 x 16.66 m (11
bloques).Informe. Mourlot J. L.; et al. 2009.
En el sector Yamanigüey Cuerpo I red de 16.66 x 16.66 m (11 bloques), se realizó un
procesamiento de datos que reflejan la alta efectividad del complejo de métodos de
investigación utilizado en el estudio del mineral saprolíticos, lográndose un elevado
conocimiento de las características físicas, químicas y mineralógicas en todo el corte
geológico, logrando superar las deficiencias detectadas en las exploraciones
pretéritas. El área se caracteriza por una alta difusión de los perfiles lateríticos
saprolíticos y saprolíticos con un elevado coeficiente de mineralización areal de
96.30%, lo que confirma su alto potencial menífero y la fase mineral predominante en
los horizontes del perfil saprolítico del yacimiento es la del grupo de serpentina
hipergenética (fundamentalmente del tipo Lizardita); los perfiles lateríticos se asocian a
la goethita, que es las fase mineral portadora de los mayores contenidos de Ni en
ambos horizontes.
VIII. Informe Geológico sector Yamanigüey Cuerpo I y su Periferia red 33.33x33.33m.
Informe. Mourlot J.L.; et al. 2010.
Página 23
�ISMMM
En el sector Yamanigüey Cuerpo I y su Periferia red 33.33 x 333 m, se caracteriza por
ser una área de alta difusión de los perfiles lateríticos saprolíticos y saprolíticos con un
coeficiente de mineralización areal global de 80.93%, lo que confirma su potencial
menífero, la fase mineralógica principal en los horizontes limoníticos es la goethita y en
los horizontes de saprolitas finas, medias y gruesas (OEI, RML, RMA) es la de los
minerales del grupo de la serpentina en su variedad lizardita.
IX. Informe Geológico Final Sector Zona Sur. Red 33.33 x 33.33 m. Informe. Legrá I.;
et al. 2010.
En el sector Zona Sur red 33.33 x 33.33 m, se realizó un procesamiento de datos:
obteniéndose
en
el
área
los
tipos
perfiles
litológicos
lateríticos-saprolíticos
estructurales incompletos con una frecuencia de aparición de 71.86 % y un coeficiente
de mineralización de 85.52%. Los perfiles saprolíticos estructurales completos con un
coeficiente de mineralización de 91.42% y una distribución areal de 15.14 %, el resto
de los perfiles están pocos representados.
X. Informe Geológico sector Yamanigüey Periferia red 16.66 x 16.66 m. Informe.
Mourlot J.L.; et al. 2011.
En el sector Yamanigüey Periferia red 16.66 x 16.66 m, se realizó un procesamiento
de datos, obteniéndose un predominio de los perfiles lateríticos saprolíticos y
saprolíticos con una distribución areal de 92.44 %, los cuales son los responsables de
la mineralización con la saprolita gruesa (RMA) y media (RML) como las litologías más
representativas del sector.
XI. Informe Geológico sector Pronóstico red 33.33 x 33.33 m. Informe. Marrero T.; et
al. 2012.
En el sector Pronóstico red 33.33 x 33.33 m,se obtiene como resultado una alta
difusión de los perfiles lateríticos-saprolíticos estructural incompleto y saprolíticos
estructural completo, con un coeficiente de mineralización areal de 86%, lo que
confirma su potencial menífero. Por su composición química, física y mineralógica
existe un amplio desarrollo del horizonte saprolítico, que son los de mayor
Página 24
�ISMMM
concentración de níquel, siendo la fase mineral principal los minerales del grupo de la
serpentina, conjuntamente con la goethita y para la zona limonítica la goethita.
De manera general se concidera que han sido múltiples los trabajos realizados en el
tema de los perfiles de intemperismo, una gran cantidad de especialistas cubanos han
profundizado en ello partiendo de los objetivos que se han trazado, no obstante,
muchos de una manera u otra han dirigido sus experiencias y conclusiones hacia la
prospección geológica.
Aplicabilidad de la investigación
Los resultados de la presente tesis brindarán el modelo geológico actual del
yacimiento Pronóstico, sus características químicas, mineralógicas, especialmente de
la zona saprolítica del yacimiento para su utilización en la producción futura de
ferroníquel en nuestro país.
CAPÍTULO I: CARACTERÍSTICAS FÍSICO-GEOGRÁFICAS, GEOLÓGICAS
REGIONALES Y PARTICULARES DEL YACIMIENTO PRONÓSTICO
1.1. Ubicación geográfica regional
El yacimiento está en la Concesión de investigación Moa Occidental III, ubicado en el
municipio Moa, provincia de Holguín, dentro de la hoja 5277 IV. Ver figura 1.1.
Página 25
�ISMMM
Figura 1.1. Ubicación geográfica del yacimiento Pronóstico
El yacimiento Pronóstico tiene un área general aproximadamente de 2.66 km 2, el
mismo comprende dos cuerpos: el cuerpo 2 al SE, con una extensión de 0.49 km 2,
limitando en esta misma dirección con el sector Atlantic y el Cuerpo1 al NW con una
extensión de 2.17 km2 y limita hacia el N con el sector Yamaniguey cuerpo I y su
Periferia. Ver tabla 1.
1. Límites del yacimiento Pronóstico
No
1
2
Coordenadas Locales
Xl (m)
Yl (m)
2100
4500
5100
4500
Coordenadas Nacionales
Xn (m)
Yn (m)
689719.14
214894.63
692718.93
214929.92
Página 26
�ISMMM
3
4
1
5100
2100
2100
6600
6600
4500
692694.23
689694.44
689719.14
217029.77
216994.49
214894.63
1.2. Geomorfología
El relieve se encuentra deformado por la actividad minera realizada por la Empresa
Pedro Sotto Alba (Moa Nickel S. A) con fines industriales, quedando con las
características de un relieve accidentado con grandes picos y depresiones,
acumulándose en estas las precipitaciones que forman grandes estanques artificiales
de agua en períodos de lluvias, que en tiempos de seca desaparecen.(Marrero T.; et
al. 2012).
1.3. Clima
El clima es tropical, el mismo se ve influenciado por la orografía. Las barreras
montañosas del grupo Sagua–Baracoa sirven de pantalla a los alisios del noreste, los
cuales hacen descargas de abundantes lluvias en la parte norte del municipio. Del
análisis del trabajo de (Vega, 2006) podemos resumir:
Precipitaciones: el promedio de precipitaciones anuales está entre 1600-2200 mm y la
evaporación anual entre 2200-2400 mm; los meses de noviembre y diciembre son los
más lluviosos y marzo, julio y agosto los más secos.
Vientos: estos son de moderada intensidad; casi todo el año soplan los vientos alisios
provenientes de la periferia del anticiclón subtropical oceánico de Las AzoresBermudas, provocando que el mismo en superficie tenga una dirección noreste–este
fundamentalmente.
Temperaturas: la temperatura del aire media anual es aproximadamente 27°C, en el
verano se alcanzan valores de 30°C hasta 32°C y en el invierno de 22°C a 26°C. La
temperatura media anual oscila entre 22.6ºC-30.5ºC, siendo los meses más calurosos
desde julio hasta septiembre y los fríos de enero a febrero.
Humedad: la humedad relativa de la zona es alta debido a la exposición marítima del
territorio, influyendo en este aspecto las precipitaciones, las que son abundantes todo
Página 27
�ISMMM
el año. Los meses que poseen los mayores valores se ubican de noviembre-abril,
alcanzándose las máximas de diciembre a enero, lo cual se debe al ascenso
orográfico o forzado del viento que favorece las altas precipitaciones al inicio y final del
período de transición verano-invierno.
Presiones atmosféricas: durante el invierno se producen las más altas presiones,
disminuyendo éstas hasta alcanzar las mínimas en los meses de mayo a octubre. La
presión media anual es de 1017.3 hp, siendo la media máxima mensual de 1022.2 hp
en el mes de septiembre.
1.4. Hidrografía
El yacimiento forma parte de la Concesión Moa Occidental III, ubicado en el Macizo
Hidrogeológico Nipe–Baracoa, ubicado desde la Sierra Cristal hasta la cordillera
montañosa en Baracoa.
Se caracteriza por condiciones hidrogeológicas de sencillas a complejas. La red
hidrográfica está poco desarrollada, encontrándose algunos arroyos o cañadas que
corren al ocurrir las precipitaciones atmosféricas. La dirección predominante de las
aguas en el yacimiento es noroeste-sureste; son de manera mayoritaria alcalina, pues
el PH es mayor de 7.2 y en menor grado neutro, en todos los casos sus
concentraciones están dentro de los límites máximos admisibles (LMA).
Según su dureza y de acuerdo a la clasificación de Alekin son mayoritariamente
blandas y en menor por ciento relativamente duras y muy blandas. Por la
mineralización son en la mayoría de los casos aguas dulces, ya que sus
concentraciones son inferiores a 1 g/l, y de acuerdo a los sólidos totales son aguas de
baja mineralización las del manantial.
Para la clasificación de las aguas de acuerdo a su químismo tuvimos en cuenta que el
% de aniones y cationes fuera superior al 20 %, de acuerdo a esto según el diagrama
de Piper es del tipo hidrocarbonatadas magnesianas y sulfatadas magnesianas (figura
1.2).
Página 28
�ISMMM
Figura 1.2. Diagrama de Piper con los tipos de aguas.(Marrero T.; et al.2012)
1.5. Suelos
Existe variedad de suelos como un producto del clima, típicamente tropical, la
vegetación y la morfología. En las zonas costeras bajas aparecen ciénagas con un
terreno de color carmelita grisáceo, muy arcilloso y con un alto contenido de material
orgánico. En las riberas de los ríos aparecen suelos aluviales con diferentes
granulometrías y color. En el territorio predominan los suelos aluviales formados por la
meteorización de las rocas ultrabásicas serpentinizadas y gabroideas. Estos suelos
pueden alcanzar potencias considerables de hasta más de 50 m en bolsones situados
en zonas tectónicas, aunque sus valores promedios de potencia son del orden de las
primeras decenas de metros (Marrero T.; et al. 2012).
En sentido general las cortezas más potentes se desarrollan en las partes inferiores de
las laderas con pendientes suaves y aplanadas en forma de mesetas. En las zonas
más elevadas, los suelos son pardos, rojos y amarillentos. Estos no fueron sometidos
a un proceso de sumersión lo que puede probarse porque muchas plantas primitivas
se conservan y han evolucionado, adaptándose a estos terrenos.
Página 29
�ISMMM
La composición química de estos terrenos, ricos en minerales pesados, los hacen
poco fértiles, lo cual incide en el escaso desarrollo agrícola de la región. El drenaje
superficial y subterráneo en estos suelos son buenos y en ocasiones excesivos, lo que
unido a sus características físico–mecánicas, las intensas precipitaciones y el tectónica
del terreno da lugar a una fuerte erosión laminar y en cárcavas.
1.6. Vegetación
La vegetación se caracteriza por la existencia de bosques de Pinus Cubensis en las
cortezas lateríticas y donde hay menores potencias de las mismas se presentan
matorrales espinosos típicos de las rocas ultramáficas serpentinizadas (charrasco).
Sobre los gabros y depósitos aluviales, pueden aparecer algunas palmeras, cocoteros
y árboles frutales. Las zonas litorales están cubiertas por una vegetación costera típica
donde se destacan los manglares.
1.7. Comunicaciones y economía
Moa cuenta con un aeropuerto que comunica con Santiago de Cuba, Holguín, La
Habana y Baracoa, además se une por carretera con algunas de estas ciudades antes
mencionadas. Presenta un puerto con comunicación marítima donde su principal
actividad está dada en la entrada a puerto de barcos para la comercialización del
níquel, los accesorios, equipamientos, relacionados con las industrias productoras de
este metal, además del petróleo que se utiliza, entre otros.
Su economía está determinada principalmente por la industria minero–metalúrgica que
procesa la materia prima de los yacimientos presentes en el área, conformada por las
industrias productoras y otras Empresas que conforman el Grupo Empresarial
Cubaníquel.
El municipio posee otras empresas necesarias para soportar el creciente desarrollo
económico de la región, además de una red de salud especializado, así como un
sistema educacional que abarca todos los niveles en el que se destaca el Instituto
Superior Minero Metalúrgico como fuente proveedora fundamental de los especialistas
que se dedican al desarrollo geólogo minero del área.
Página 30
�ISMMM
1.8. Sismicidad
Por la posición geólogo-estructural que tiene el yacimiento minado esta bordeado por
tres zonas sismogeneradoras (figura 1.3), coincidentes con fallas profundas que
constituyen límites entre interplacas, lo ubican dentro del contexto sismotectónico de
Cuba Oriental (Rodríguez, 1989). Estas tres zonas son:
Zona sismogeneradora Oriente: está asociada a la falla transcurrente BartlettCaimán de dirección este-oeste. Constituye el límite entre la placa
Norteamericana y Caribeña. A esta zona corresponde la más alta sismicidad de
toda Cuba y con ella se encuentran asociados los terremotos de mayor
intensidad con epicentros en el archipiélago cubano. La intensidad máxima
pronóstico promedio para la zona es de VIII grados en la escala MSK, llegando
hasta IX en el sector Santiago-Guantánamo. La magnitud máxima es de 8
grados en la escala Richter.
Zona sismogeneradora Cauto-Nipe: está asociada a la zona de fractura de igual
nombre, con dirección suroeste-noreste desde las inmediaciones de Niquero
hasta la bahía de Nipe. Constituye un límite ínter placa, que separa al Bloque
Oriental Cubano del resto de la isla. La potencialidad sísmica de esta zona
alcanza los 7 grados en la escala Richter, mientras que la intensidad sísmica,
según el mapa complejo de la Región Oriental de Cuba señala valores entre VI
y VII grados MSK.
Zona sismogeneradora Sabana: se encuentra asociada a la falla Sabana (falla
Norte Cubana) o zona de sutura entre el Bloque Oriental Cubano y la Placa
Norteamericana. La potencialidad sísmica es variable en el rango de VI a VII
grados MSK, alcanzando sus máximos valores hacia su extremo oriental. Los
principales focos sísmicos de la zona se localizan en los puntos de intersección
de ésta con las fallas de dirección noreste y noroeste que la cortan.
Página 31
�ISMMM
Figura 1.3. Zonas sismogeneradoras de Cuba Oriental de Cuba (CENAIS, 1982)
1-1 Oriente 1(8), 1-2: Oriente 2(7,6), 1-3 Oriente 3 (7,6), 2: Cauto-Nipe (7), 3 Sabana (6-7), 4:
Cauto-norte (6,5), 5: Baconao (6-7), 6: Purial (6,5), 7: Santiago-Moa (5), 8: Palenque (5), 9:
Guaso (5), 10. Santiago-Bayamo (5,5), 11: Bayamo (6) y 12: Cubitas (5,5).
Se considera que estas zonas sismogeneradoras que se encuentran asociadas a
las fallas mencionadas anteriormente (figura 1.3) en la parte Oriental del país,
contribuyen a incrementar los procesos de meteorización, fallamiento y
agrietamiento en el yacimiento Pronóstico.
1.9. Características geológicas regionales
La geología de la región se caracteriza por una gran complejidad condicionada por los
diferenes horizontes presente y los distintos eventos tectónicos ocurridos en el
decursar del tiempo geológico. El Macizo Ofiolítico Moa-Baracoa (figura 1.4), se
localiza en el extremo oriental de la Faja Ofiolítica Mayarí-Baracoa, ocupa un área
Página 32
�ISMMM
aproximada de 1500 km2, y presenta un gran desarrollo de los complejos ultramáficos,
de gabro y complejos Vulcano-sedimentarios (Proenza et al., 1999a, 1999b, Marchesi
et al., 2006).
En la región de estudio están bien representadas las unidades oceánicas, constituidas
por las ofiolitas septentrionales, las rocas del arco de islas volcánicas del Cretácico
(Paleoarco), las secuencias de las cuencas de piggy-back del Campaniense TardíoDaniense (1ra generación), el arco de islas volcánico del Paleógeno y las rocas de las
cuencas de piggy-back del Eoceno Medio-Oligoceno (2da generación) Quintas (1989).
Figura 1.4. Esquema geológico regional del macizo ofiolítico Mayarí-Sagua de Tánamo–
Moa-Baracoa (Marchesi et al, 2006)
El complejo de rocas ultrabásicas aflora en toda la porción central y meridional del
área y está constituido predominantemente por harzburgitas y subordinadamente
dunitas, lherzolitas y piroxenitas. Estas rocas se caracterizan por presentar un grado
de serpentinización variable, predominando el criterio de procesos dinamometamórficos durante la elevación y emplazamiento de las grandes masas
peridotíticas a la superficie en presencia de agua. Las rocas de este complejo se
Página 33
�ISMMM
caracterizan por presentar un color verde oscuro o gris verdoso y por un alto
agrietamiento. Quintas (1989).
Sobre estas rocas se forman relieves muy variados en dependencia del nivel
hipsométrico que ocupan y por tanto del grado de conservación de la corteza de
meteorización.
El complejo máfico está representado por gabros olivínicos, gabro-noritas, anortositas
y gabros normales de diferentes granulometrías. Los cuerpos de gabro tienen una
estructura de grandes bloques y la mayoría se disponen en las zonas periféricas del
complejo ultramáfico. En el área de estudio la roca más común es el gabro normal de
color oscuro, algo verdoso, con textura masiva a fluidal, aflorando siempre asociados a
las serpentinitas apareciendo en forma de bloques en las zonas de Quesigua-Cayo
Guam-Mercedita, Centeno-Miraflores y Farallones-Caimanes.
El complejo de diques de diabasas está muy mal representado, apareciendo las
diabasas descritas en la región en forma de bloques tectónicos incluidos en los niveles
de gabros, sobre todo en la parte superior del complejo cumulativo.
La asociación ofiolítica en su conjunto está compuesta por rocas ultramáficas que
aparecen con menor o mayor grado de serpentinización, estas se encuentran
asociadas a gabros y a diabasas. Los contactos observados con las estructuras
circundantes son tectónicos. Estas estructuras son complicadas debido al clásico
emplazamiento que presentan, estando afectadas por dislocaciones placativas y
disyuntivas. Las ofiolitas del norte de Cuba son características de una cuenca de back
arc. (Proenza et al, 1998).
Los niveles vulcanógeno-sedimentarios de la secuencia ofiolíticas han sido datados
como Hauteriviense-Turoniense (Iturralde-Vinent, 1996), mientras que las secuencias
vulcanógeno-sedimentarias toleíticas a calcoalcalinas del arco de isla Cretácico son de
edad Albiense–Campaniense. Esto sugiere que la cuenca donde se formaban los
niveles vulcanógeno–sedimentarios de las Ofiolitas se desarrollaba al mismo tiempo
que el arco volcánico. Esta relación espacio-temporal entre las ofiolitas y el arco de isla
Cretácico es sustentada también a partir de los rasgos geoquímicos de los niveles de
gabros de la secuencia ofiolítica del norte de Cuba (Fonseca et al; 1985), los cuales
son indicativos de un ambiente genético de suprasubducción.
Página 34
�ISMMM
Las secuencias representativas pertenecientes a la asociación ofiolítica están
representadas por los complejos siguientes (Proenza et al, 2003):
1. Una zona de harzburgitas con texturas de tectónitas.
2. Una zona de harzburgitas que contienen principalmente cuerpos de dunita,
peridotitas impregnadas (con plagioclasas y clinopiroxenos), sills de gabros, diques
de gabros y pegmatoides gabróicos; así como cuerpos de cromitas (esta zona
correspondería a la denominada Moho Transition Zone).
3. Una zona de gabros, los cuales presentan en la base un gran desarrollo de gabros
bandeados (gabros olivínicos, gabro-noritas).
4. El complejo vulcanógeno-sedimentario.
1.10. Geología del yacimiento Pronóstico
La génesis de la corteza de meteorización aquí desarrollada es esencialmente eluvial
(in situ), aunque su basamento es bastante homogéneo como lo expresamos
anteriormente, su corteza es algo compleja o poco madura, observándose en
ocasiones variaciones bruscas en el paso de un horizonte a otro, con la formación de
bolsones de saprolitas y rocas poco intemperizadas dentro de otros horizontes más
ocrosos ocurriendo a veces alternancias, también encontramos un basamento
mineralizado con una potencia de aproximadamente 2 m y de poca continuidad,
alcanzando un 10.0 % de representatividad, una tectónica muy intensa que ha
posibilitado la formación de grietas y fallas locales que ocasionan el rápido
escurrimiento de las aguas superficiales provocando la lixiviación de las rocas y la
formación de grandes zonas de intenso agrietamiento, permitiendo el enriquecimiento
de níquel en la zona saprolítica del corte, con una potencia mineral promedio de 9.84m
aproximadamente y contenido promedio de níquel de 1.73 %, el coeficiente de
mineralización de 86 %, lo que denota que la continuidad geológica de la
mineralización. El friable del yacimiento minado es de 5.43 m, aunque hacia la parte SW, del cuerpo 1 al NW, en la periferia existe ausencia de la corteza de intemperismo
(Anexo. 1.1 y figura. 1.5).
Página 35
�ISMMM
Figura 1.5. Modelo digital del terreno del área estudiada, la cual abarca 2.66 km2.
(Marrero T.; 2012)
El basamento o roca madre del yacimiento es muy homogéneo y se encuentra muy
meteorizado, constituido fundamentalmente por rocas harzburgiticas y en menor
proporción dunitas, representadas por serpentinitas harzburgitas, también aparecen
pequeños cuerpos de peridotitas plagioclásicas y aislados cuerpos de gabros alterados
(Anexo. 1.2).
1.11. Tectónica
El Bloque Oriental Cubano comprendido desde la falla Cauto-Nipe hasta el extremo
oriental de la isla, presenta una tectónica caracterizada por su alta complejidad, dado
por la ocurrencia de eventos de diferentes índoles que se han superpuesto en el
Página 36
�ISMMM
tiempo y que han generado estructuras que se manifiestan con variada intensidad e
indicios en la superficie (Rodríguez, 1998a, 1998b).
Este bloque se caracteriza por el amplio desarrollo de la tectónica de cabalgamiento
que afecta las secuencias más antiguas (Campos, 1983).
Localmente esta complejidad en la región de estudio se pone de manifiesto a través de
estructuras fundamentalmente de tipo disyuntivas con dirección noreste y noroeste,
que se cortan y desplazan entre sí, formando un enrejado de bloques y micro bloques
con movimientos verticales diferenciales, que se desplazan también en la componente
horizontal y en ocasiones llegan a rotar por acción de las fuerzas tangenciales que los
afecta como resultado de la compresión (Campos, 1983, 1990; Rodríguez, 1998a,
1998b). También se observan dislocaciones de plegamientos complejos, sobre todo en
la cercanía de los contactos tectónicos (Campos, 1983).
El área de estudio se caracteriza por una fuerte manifestación de la tectónica lo que
tiene una fehaciente expresión en la densidad de la red de cañadas y cárcavas
presentes, cuyos cauces siguen los sistemas de fallas con dirección (NW-SE), así
como otras direcciones, no menos importantes (Anexo 1.3).
En los trabajos más recientes realizados por el Instituto de Geología y Paleontología
durante la exploración geológica realizada por CCN, lo cual se pudo comprobar
durante los recorridos de campo que el fallamiento en el sector se compone
básicamente de elementos (NE y NS), aunque en la parte noreste se detectaron
grandes alineamientos (WNW) y las fallas Calentura Oeste, Yamaniguey, Río Moa
Norte y Calentura.
De estos trabajos se puede llegar a conclusiones sobre la importancia que tienen estas
fallas locales en la formación de corteza, sobre todo en el yacimiento Pronóstico,
observándose la existencia de perfiles saprolíticos asociados a estos sistemas, donde
se ha puesto de manifiesto un equilibrio de los factores meteorizantes, que
condicionan la existencia de cortezas lineales potentes, con la formación de bolsones
de mineral saprolíticos muy característicos en este tipo de yacimiento (Marrero T.;et al.
2012).
Página 37
�ISMMM
Esta zona al ser minada anteriormente por la Empresa Pedro Sotto Alba (Moa Nickel
S. A), está desprovista de su capa vegetal donde los agente del intemperismo vienen
actuando intensamente sobre las rocas que quedaron expuestas, observándose un
relieve muy accidentado con pendientes de 10–15o (Anexo 1.4); las rocas muy
alteradas, agrietadas, formándose sistemas de grietas, cárcavas y grandes cañadas
con rumbo norte-sur, que posibilitan el rápido escurrimiento superficial de las aguas en
las épocas de lluvias y la formación de lagunas en las canteras profundas dejadas por
las labores mineras. (Marrero T.; et al. 2012).
Los trabajos geofísicos han permitido determinar en el yacimiento a través del
georadar, la presencia de posibles zonas de fallas y de un agudo agrietamiento en los
bloques (B-2015 y B-2112), relacionados con perfiles abrupto, donde la perforación
toma gran profundidad, en el (B-2413), de la periferia se definieron zonas de muy alta
humedad con un intenso agrietamiento. (Marrero T.; et al. 2012).
El yacimiento minado se encuentra enmarcado en el bloque morfotectónico el Toldo,
ocupa toda el área de estudio (figura 1.6). En este bloque aparece el sistema de
fracturas norte-sur. El límite oriental de este bloque esta dado por la falla Cayo Guam
hacia el norte, mientras que al sur limita con el bloque Cupey a través de la falla
Quesigua, (Rodríguez A.; 1998).
Página 38
�ISMMM
Figura 1.6. Bloques morfotectónicos
1.12. Fenómenos y procesos geodinámicos
Meteorización
Aunque no es el proceso más importante en el área de estudio, este fenómeno físicogeológico está vinculado con la formación de cortezas de meteorización, sobre los
diferentes horizontes existentes en el yacimiento.
Movimientos de masas
Este proceso esta vinculado a los movimientos de laderas naturales y taludes
generados por procesos naturales. Los mecanismos de rotura y las tipologías de los
movimientos de masas desarrollados, están condicionados por las características
estructurales del yacimiento. Las propias condiciones naturales de las rocas como
intenso agrietamiento, altas pendientes, así como la intensa actividad sismo-tectónica
en la región y elevados índices pluviométricos, hacen que este fenómeno sea muy
común y se convierta en un peligro latente, capaz de generar grandes riesgos en el
área.
Erosión
Es un fenómeno muy difundido en el yacimiento de estudio. Es un proceso, que
aunque se produce de forma natural, se ha visto incrementado por la actividad
antrópica. La erosión, que se desarrolla sobre la superficie de las cortezas de
intemperismo, arrastra las partículas fundamentalmente hacia las zonas donde el
relieve en menos elevado (figura 1.7). Se observa además, un amplio desarrollo del
acarcavamiento, que aumentan sus dimensiones rápidamente en el tiempo (figura 1.8).
La dirección de las cárcavas está condicionada fundamentalmente por las condiciones
estructurales de los suelos.
Página 39
�ISMMM
l
Figura 1.7. Relieve en (A) Cuerpo 1 al (NW) y (B) cuerpo 2 al (SE) del yacimiento
Pronóstico
Figura 1.8. Cárcava no muy profunda de 2 m al (NS) en el bloque 1912 del yacimiento
Pronóstico
Página 40
�ISMMM
CAPÍTULO II. METODOLOGÍA Y VOLÚMENES DE LOS TRABAJOS REALIZADOS
En el presente capítulo se describe la metodología aplicada en la investigación para la
caracterización geológica de los perfiles de intemperismo en el yacimiento minado
Pronóstico.Ver figura 2.1.
Se parte de la revisión de la información de los trabajos precedentes donde se hace la
adquisición de la información base. Se describe el procedimiento utilizado en el
análisis de cada factor condicionante y el método empleado para la confección de la
base de datos sobre los diferentes tipos de horizontes y la obtención del mapa final de
perfil de intemperismo. Se dividió el trabajo en tres etapas fundamentales:
Etapa I: Recopilación de la información
Etapa II: Trabajo de campo
Etapa III: Trabajo de gabinete
Para dar cumplimiento a los objetivos propuestos se trazaron varias tareas las cuales
fueron cumplidas satisfactoriamente. A continuación, se describen las tres etapas de
trabajo.
Página 41
�ISMMM
Figura 2.1. Metodología empleada en la caracterización geológica de los perfiles de
intemperismo del yacimiento Pronóstico
2.1.
Etapa preliminar
En esta etapa se realizó el análisis de la bibliografía existente, de la cual se revisó y
recopiló la información útil para la investigación. Durante la revisión bibliográfica, se
realizaron búsquedas en el centro de información del ISMM y la Empresa Geominera
Oriente, donde se tuvo acceso a libros, revistas, artículos, informes geológicos,
trabajos de diploma, tesis de maestría y doctorales, además de búsquedas en Internet.
En diferentes consultas con especialistas del tema se ha llegado a la conclusión que
independientemente de que abunden trabajos y artículos geológicos sobre diversos
temas de caracterización de los perfiles de intemperismo, son muy escaso y mucho
más difícil es encontrar algún trabajo investigativo que aborde la caracterización de los
perfiles de intemperismo en yacimientos minados o que están en minería, para tener
en cuenta el comportamiento de los elementos útiles: níquel, hierro, cobalto y la
composición mineralógica y sustancial a través del perfil de alteración laterítico.
2.2. Etapa experimental
La clasificación de los perfiles de intemperismo, se desarrolló sobre los datos reales
que reunió la autora durante la realización de los trabajos de Prospección Geológica
en la corteza de intemperismo del yacimiento Pronóstico en el año 2009 hasta el 2010.
Ver anexo 2.1.
La exploración detallada se realizó por medio de la perforación de pozos verticalmente
cada 33.33 m según una red cuadrada, se perforó a columna en la parte friable de la
corteza de intemperismo y basamento. El testigo de los pozos de perforación, extraído
de las profundizaciones de 1.0 m, horizonte por horizonte se documentó, separando la
zonalidad observada de la corteza de intemperismo y describiendo las particularidades
geológicas, mineralógicas, de coloración y estructurales-texturales del material del
perfil observado. También se tuvo en cuenta las observaciones y documentación
geológica de muchos afloramientos incluyendo testigos de la perforación de pozos
paramétricos (mineralógicos) de 256 muestras y 21007 muestras de pozos básicos
(ordinarios) durante los trabajos de campo desarrollados en el yacimiento en una red
Página 42
�ISMMM
33.33 x 33.33 m, así como del estudio detallado de las paredes de los pozos criollos
de sección cuadrada igual 1.50 x1.50 m. Se utilizaron los resultados de los análisis
químicos, mineralógicos, granulométricos, de propiedades físicas (masas volumétricas,
humedad natural), en total se tuvieron en cuenta 20250 muestras obtenidas de los
datos de trabajos de campo realizados en el yacimiento.
2.3. Etapa de procesamiento e interpretación de los resultados
Después de obtenidos los datos de los análisis químicos de las muestras tomadas
realizados en el laboratorio Elio Trincado en Santiago de Cuba durante la ejecución de
los trabajo de campo, los mismos fueron procesados con la ayuda de programas
informáticos tales como Microsoft office Access, Surfer 8 y Statgraphics centrurion XV,
permitiendo el procesamiento de la presente investigación, con la confección de
nuevos mapas, columnas litoestratigráficas, tablas, textos y gráficos que forman parte
de la memoria escrita. (Figura 2.2).
Figura 2.2. Fotografía de equipo y Software utilizado en la investigación
Los métodos ejecutados durante los trabajos son los siguientes:
a) Cartografía y geometrización geológicas de los horizontes de intemperismo.
b) Cartografía de el comportamiento de los contenidos de los elementos útiles (Fe, Ni,
Co) y nocivos (MgO, SiO2, MnO, Cr2O3, Al2O3) de los perfiles de intemperismo.
d) Procesamientos geoquímicos, mineralógicos y petrográfico.
e) Análisis estadístico de los diferentes horizontes de la corteza de intemperismo.
Como resultado del procesamiento se obtuvo, un modelo geológico de los perfiles de
intemperismo del yacimiento Pronóstico y sus implicaciones teórico-prácticas; nuevas
Página 43
�ISMMM
informaciones geológicas para la mejor comprensión del estado actual del yacimiento y
su futuro uso racional en una minería eficiente.
CAPÍTULO III. CARACTERIZACIÓN GEOLÓGICA DE LOS PERFILES DE
INTEMPERISMO DEL YACIMIENTO PRONÓSTICO
La caracterización geológica de los perfiles de intemperismo está basada en la
cartografía de la corteza de meteorización: zonalidad menífera y perfiles de
intemperismo; la cartografía de las rocas madres del basamento y establecer su grado
de correspondencia con los perfiles de intemperismo de la corteza de meteorización; la
caracterización composicionalmente (químismo, mineralogía, propiedades físicas), la
zonalidad menífera y establecer la distribución de los contenidos de los elementos
útiles (Fe, Ni, Co) y nocivos (MgO, SiO2, MnO, Cr2O3, Al2O3) de los perfiles de
intemperismo. La combinación de estos factores define la utilización más racional del
yacimiento Pronóstico y como resultado se obtendrá de forma cartográfica un mapa de
perfil de intemperismo. El procedimiento para la realización del mapa de perfil de
intemperismo y la clasificación de los métodos utilizados para evaluar los perfiles ha
sido valorado por Lavaut. 2003.
En el presente capítulo referiremos los resultados de un modelo geológico de
yacimiento Pronóstico y sus implicaciones teórico-prácticas y se tendrán nuevas
informaciones geológicas para una mejor comprensión del estado actual del
yacimiento y su futuro uso racional.
3.1. Características de los horizontes de la corteza de intemperismo del
yacimiento Pronóstico
Los diferentes horizontes que conforman la corteza de intemperismo en el yacimiento
minado
Pronóstico
están
representadas
fundamentalmente
por
roca
peridotita
serpentinizada (P),seguidamente por la serpentinita desintegrada o saprolita gruesa
(RMA) y serpentinita lixiviada, agrietada y ocretizada o saprolita media (RML), los ocres
estructurales iniciales (OEI) que constituyen el paquete saprolítico y los ocres
estructurales finales (OEF), ocres inestructurales sin concreciones de hierro (OI), estos
son los menos representados y constituyen las limonitas remanentes del proceso ácido de
Página 44
�ISMMM
la planta procesadora de níquel de la Empresa Pedro Sotto Alba (Moa Nickel S. A), los
ocres inestructurales con concreciones de hierro (OICP), representa el escombro por su
alto contenido de Fe y su bajo contenido de Ni, representada por el horizonte 1. Ver figura
3.1 y anexo 3.1.
Figura 3.1. Distribución areal de los horizontes: 1 (OICP), 2 (OI), 3 (OEF), 4 (OEI), 5 (RML), 6
(RMA), 7 (Corteza por gabroides), 17 (Peridotita serpentinizada), 57 (Silicitas) 67 (Mafitas)
del yacimiento Pronóstico
Serpentinita desintegrada o saproca (RMA), representada por el horizontea 6:
Esta zona se caracteriza por un sistema de grietas producto al intemperismo físico
formadas fundamentalmente por peridotitas serpentinizadas muy tectonizadas,
alteradas de color verde grisáceo con pátinas de Fe, que le da un aspecto rojizo, con
abundantes minerales del grupo de la serpentina, deleznables, mineralizadas y la
frecuencia de aparición en el sector de 10.67 %. En su composición química hay un
predominio de los siguientes elementos con valor promedio respectivamente, SiO2
=37.30 %, Fe y Ni (6.76 y 1.63 %). El PV =1.34 t/m3. Ver tabla 3.1.
Página 45
�ISMMM
Tabla 3.1. Resumen estadístico del horizonte 6 (RMA)
Fe
Ni
Co
SiO2
Estadígrafos
(%)
(%) (%)
(%)
Ctdad. Mtras
2239 2239 2239 2239
Suma
15146 3651 32 83515
Mínimo
2.59 0.22 0.004 31.1
Máximo
7.99 6.38 0.087 60
Media
6.76 1.63 0.014 37.3
Mediana
6.74 1.49 0.013 37.2
Cuartil Inferior
6.3 1.19 0.011 36.3
Cuartil Superior
7.27 1.93 0.015 38.2
Varianza
0.44 0.32
0
3.04
Desv. Estándar
0.66 0.56 0.006 1.74
Coef.de variación 0.1 0.35 0.455 0.05
Al2O3
(%)
2239
3445
0.33
20.5
1.54
1.1
0.93
1.43
2.75
1.66
1.08
MgO
(%)
2239
76552
12.3
40.3
34.19
34.4
33.3
35.4
4.44
2.11
0.06
Cr2O3
(%)
2239
1027
0.07
1.29
0.46
0.46
0.41
0.5
0.01
0.08
0.17
MnO
(%)
2239
349
0.06
0.43
0.16
0.15
0.14
0.17
0
0.02
0.15
PV
t/m3
2239
3002
1.06
1.57
1.34
1.44
1.15
1.44
0.03
0.16
0.12
Serpentinitas lixiviadas, agrietadas y ocretizadas o saprolitas gruesas (RML),
representada por el horizonte 5:
Se caracteriza por tener el material una consistencia dura o semidura, ligereza,
porosidad, se conserva la estructura primaria de las rocas madres, el material tiene
una coloración amarilla verdosa clara o gris verdosa representadas fundamentalmente
por serpentinitas lixiviadas, agrietadas y ocretizadas, mineralizadas y deleznables.
Estas tienen una distribución areal de 23.71 %, en su composición química los
elementos con valor promedio son la SiO2 = 34.61 %, Fe = 11.90 %, Ni = 1.58 % y el
PV =1.10 t /m3. Ver tabla 3.2.
Tabla 3.2. Resumen estadístico del horizonte 5 (RML)
Estadígrafos
Ctdad. Mtras
Suma
Mínimo
Máximo
Media
Mediana
Primer cuartil
Tercer cuartil
Varianza
Fe
(%)
4976
59191
7.0
17.9
11.90.
11.40
9.50
14
7.64
Ni
(%)
4976
7844
0.06
4.03
1.58
1.56
1.03
2.05
0.49
Co
SiO2 Al2O3 MgO Cr2O3
(%)
(%)
(%)
(%)
(%)
4976 4976 4976 4976 4976
125 172226 13273 142585 3970
0.005
25
0.5
0.48
0.13
0.132 66.9
34
38.8
3.37
0.025 34.61 2.67 28.65
0.8
0.023 34.7
2.13
29.2
0.76
0.019 32.6
1.63
26.6
0.62
0.029 36.4
2.83
31.4
0.95
0.0
10.3
6.59 17.46 0.06
MnO
(%)
4976
1274
0.04
0.62
0.26
0.25
0.21
0.3
0
PV
t/m3
4976
5449
1.06
1.15
1.1
1.06
1.06
1.15
0
Página 46
�ISMMM
Desv. Estand
Coef. de variación
2.76
0.23
0.7 0.01
0.44 0.396
3.21
0.09
2.57
0.96
4.18
0.15
0.24
0.3
0.06 0.04
0.23 0.04
Ocres estructurales iniciales o saprolitas finas (OEI), representada por el
horizonte 4:
Se caracteriza por conservar la estructura de las rocas madres, el material en
ocasiones presenta consistencia plástica y semiplásticas se aprecia la ocretización de
la roca, así como óxidos e hidróxidos de Fe, que le dan una tonalidad amarillo verdosa.
Estas tienen una distribución areal de 12.03 %, en su composición química los
elementos como el Fe = 25.58 %, Ni = 1.63 % y con un PV =1.03 t/m 3. Ver tabla 3.3.
Tabla 3.3 .Resumen estadístico del horizonte 4(OEI)
Fe
Estadígrafos
(%)
Ctdad. Mtras
2524
Suma
64557
Mínimo
17.40
Máximo
36.90
Media
25.58
Mediana
25.10
Primer cuartil
20.90
Tercer cuartil
29.90
Varianza
5.11
Desv. Estand
0.20
Coef. de variación 0.20
Ni
(%)
2524
4116
0.33
3.95
1.63
1.62
1.30
1.96
0.50
0.31
0.31
Co
(%)
2524
143
0.013
0.321
0.057
0.053
0.043
0.064
0.021
0.369
0.369
SiO2
(%)
2524
60832
5.88
53.00
24.10
24.30
20.00
27.70
5.53
0.23
0.23
Al2O3
(%)
2524
13996
1.56
26.90
5.55
4.85
3.72
6.49
2.82
0.51
0.51
MgO
(%)
2524
41826
0.67
31.68
16.57
17.20
12.90
20.90
5.32
0.32
0.32
Cr2O3
(%)
2524
4369
0.50
5.42
1.73
1.67
1.41
1.98
0.42
0.25
0.25
MnO
(%)
2524
1302
0.18
1.03
0.52
0.51
0.43
0.60
0.11
0.21
0.21
PV
t/m3
2524
2606
0.98
1.21
1.03
1.06
0.98
1.06
0.06
0.06
0.05
Ocres estructurales finales o limonita (OEF), representada por el horizonte 3:
Esta zona es de color pardo amarillento, con abundantes tonalidades rojizas y
negruzcas debido a la presencia de minerales del grupo del manganeso, con
estructura poco definida y manchas de óxidos e hidróxidos de Fe. Estos están
representados en las zonas limoníticas como material remanente de la minería
anterior. La frecuencia de aparición de 12.09 %. En su composición química los
elementos de Fe = 41.60 %, Ni = 1.26 % y un PV = 1.04 t/m3. Ver tabla 3.4.
Página 47
�ISMMM
Tabla 3.4. Resumen estadístico del horizonte 3 (OEF)
Fe
Estadígrafos
(%)
Ctdad. Mtras
2537
Suma
105544
Mínimo
35.08
Máximo
50.70
Media
41.60
Mediana
41.90
Primer cuartil
38.90
Tercer cuartil
44.20
Varianza
11.61
Desv. Estand
3.41
Coef. de variación 0.08
Ni
(%)
2537
3200
0.36
2.75
1.26
1.21
0.97
1.52
0.16
0.40
0.32
Co
(%)
2537
233
0.008
0.491
0.092
0.084
0.075
0.099
0.001
0.033
0.364
SiO2
(%)
2537
22118
1.67
29.80
8.72
8.18
5.53
11.40
15.58
3.95
0.45
Al2O3
(%)
2537
25091
3.30
24.10
9.89
9.75
7.58
11.90
8.21
2.86
0.29
MgO
(%)
2537
10887
0.41
13.10
4.29
3.68
2.06
5.99
7.09
2.66
0.62
Cr2O3
(%)
2537
6421
1.16
13.80
2.53
2.43
2.19
2.74
0.36
0.60
0.24
MnO
(%)
2537
2070
0.37
1.44
0.82
0.81
0.74
0.89
0.02
0.12
0.15
PV
t/m3
2537
2650
0.98
1.21
1.04
0.98
0.98
1.21
0.01
0.10
0.10
Ocres inestructurales sin concreciones de hierro (OI), representada por el
horizonte 2:
Esta zona esta poco representada en el yacimiento, su distribución areal es de 0.65 %
y está relacionada con áreas que no fueron extraídas por la minería anterior, de color
pardo claro, con manchas de óxidos e hidróxidos de hierro, húmedo, semi plástico, en
su composición química participan los siguientes elementos químicos Fe = 45.83 %,
Al2O3 = 12.92 %, Ni = 0.80 %, Cr2O3 = 2.29 % y un PV = 1.19 t/m3. Ver tabla 3.5.
Tabla 3.5. Resumen estadístico del horizonte 2 (OI)
Estadígrafos
Ctdad. Mtras
Suma
Mínimo
Máximo
Media
Mediana
Primer cuartil
Tercer cuartil
Varianza
Desv. Estand
Fe
Ni
Co
(%)
137
6278
39.10
51.40
45.83
45.60
44.70
47.00
4.49
2.12
(%)
137
109
0.42
1.69
0.80
0.78
0.69
0.89
0.03
0.18
(%)
137
10
0.022
0.152
0.076
0.074
0.065
0.085
0
0.018
SiO2 Al2O3 MgO Cr2O3 MnO PV
(%)
137
439
2.23
7.96
3.20
3.10
2.85
3.33
0.60
0.77
(%)
137
1770
6.20
18.00
12.92
13.40
11.70
14.40
5.05
2.25
(%)
137
161
0.40
4.66
1.17
1.09
0.91
1.43
0.23
0.48
(%)
137
313
1.67
3.10
2.29
2.26
2.14
2.43
0.06
0.24
(%)
137
119
0.38
1.25
0.87
0.86
0.80
0.95
0.02
0.13
t/m3
137
163
0.98
1.21
1.19
1.21
1.21
1.21
0.00
0.06
Página 48
�ISMMM
Coef. de variación 0.05 0.22 0.234 0.24 0.17
0.41
0.10
0.14 0.05
Ocres inestructurales con concreciones de hierro (OICP), representada por el
horizonte 1:
El material es deleznable de color pardo oscuro a rojizo con concreciones de Fe, que
ocupan desde (30 a 70 %), del total del material ocroso, en ocasiones redondeados y
subredondeados con diámetro hasta (0.5-1 mm), húmedo, semi plástico. Están pocos
representados en el sector con (0.20 %) por la acción de la minería, los elementos
químicos más importantes tienen la siguiente composición: Fe = 44.57 %, Ni = 0.67 %
y un PV = 1.21 t/m3. Ver tabla 3.6.
Tabla 3.6. Resumen estadístico del horizonte 1 (OICP)
Fe
Estadígrafos
(%)
Ctdad. Mtras
43
Suma
1917
Mínimo
36.1
Máximo
48.4
Media
44.57
Mediana
45.5
Primer cuartil
43.9
Tercer cuartil
46.5
Varianza
10.96
Desv. Estand
3.31
Coef. de variación 0.07
Ni
(%)
43
29
0.29
0.87
0.67
0.67
0.57
0.75
0.01
0.12
0.18
Co
(%)
43
3
0.019
0.096
0.062
0.06
0.056
0.068
0.000
0.013
0.217
SiO2
(%)
43
144
1.77
11.80
3.36
2.37
2.09
3.70
5.17
2.27
0.68
Al2O3
(%)
43
602
10.20
21.50
14.00
13.60
12.70
14.50
5.18
2.28
0.16
MgO Cr2O3
(%)
(%)
43
43
53
95
0.42 1.66
5.91 3.67
1.22 2.21
0.99 2.16
0.71 2.07
1.43 2.30
0.96 0.09
0.98 0.30
0.80 0.13
MnO
(%)
43
36
0.25
1.25
0.84
0.85
0.80
0.90
0.02
0.14
0.17
PV
t/m3
43
52
1.21
1.21
1.21
1.21
1.21
1.21
0.00
0.00
0.00
En el yacimiento aparecen otros horizontes como las peridotitas serpentinizadas, que
constituyen el basamento de corteza y se extiende con una difusión areal de 40.49 %,
la mafitas con 0.02%, la cual aflora en horizontes intermedios en el pozo 211671, la
silicita con 0.06 % y las cortezas por gabroides con 0.08% de muy poca
representación, estas se encuentran como material intrusivo en los pozos 211343,
211639, 221589 y 241377, este material no aflora en la superficie, solo en los
horizontes intermedios que cortan estos pozos. Ver figura 3.1 y anexo 1.2, donde se
observa un predominio de las harzburgitas y en menor proporción dunitas en todo el
yacimiento. Los gabros son los causantes de cortezas poco productivas y se encuentra
Página 49
�ISMMM
en los pozos 211343, 211639, 241377 donde participan los gabros alterados
relacionados con los pozos negativos en estos bloques. Ver en las tablas de la 3.7
hasta 3.10.
Por lo ante expuesto se puede definir que el control de la mineralización en el
yacimiento lo ejercen fundamentalmente los diferentes horizontes, jugando un papel
muy importante la tectónicas y la roca madre que da origen a la corteza.
Roca peridotita serpentinizada (P), representada por el horizonte 17:
El material es de color gris verdoso con tonalidades rojizas y negruzcas, duro con
estructura masiva, compacta, agrietado con manchas de óxidos e hidróxidos de Fe,
que constituyen el basamento de corteza y se extiende con una distribución areal de
40.48 %, en su composición química participan los siguientes elementos químicos
Fe=6.07 %, Al2O3 = 1.21 %, Ni = 0.41 %, Cr2O3 = 0.43 % y un PV = 1.17 t/m3. Ver
figura 3.1, donde se observa un predominio de las harzburgitas en menor proporción
dunutas en todo el yacimiento con influencia de las serpentinitas harzburgiticas y
peridotitas plagioclasicas, ver la tabla 3.7.
Tabla 3.7. Resumen estadístico del horizonte 17 (P)
Fe
Ni
Co
SiO2
Al2O3
MgO
Cr2O3 MnO
PV
Estadígrafos
(%)
(%)
(%)
(%)
(%)
(%)
(%)
(%) t/m3
Ctdad. Mtras
8497 8497 8497 8497
8497
8497 8497 8497 8497
Suma
51601 3493 97 321488 10244 310694 3613 1177 9978
Mínimo
2.17 0.05 0.001 30.1
0.37
0.89
0.04 0.04 1.06
Máximo
7.99 0.99 0.097 59.2
31.4
43.28 2.54 0.84 1.28
Media
6.07 0.41 0.011 37.84
1.21
36.57 0.43 0.14 1.17
Mediana
5.97 0.33 0.011 37.8
0.95
36.8
0.42 0.14 1.28
Primer cuartil
5.64 0.25 0.009 36.8
0.81
35.8
0.38 0.13 1.06
Tercer cuartil
6.41 0.52 0.013 38.7
1.18
37.8
0.46 0.15 1.28
Varianza
0.42 0.04 0.000 3.03
2.01
5.11
0.01 0.00 0.01
Desv. Estand
0.65 0.21 0.004 1.74
1.42
2.26
0.08 0.02 0.11
Coef. de variación 0.11 0.51 0.356 0.05
1.18
0.06
0.18 0.16 0.09
Mafitas (RG), representada por el horizonte 67:
El material es de color blanco grisáceo con tonalidades rojizas y negruscas, duro, con
granos finos, agrietada con manchas de óxidos e hidróxidos de Fe, con una
Página 50
�ISMMM
distribución areal 0.02 %, en su composición química participan los siguientes
elementos químicos Fe = 3.59 %, Ni =0.23 %, SiO2 = 49.43 %, Al2O3 = 14.26 %, MgO
= 16.70 %, con PV = 1.28 t/m3. Ver tabla 3.8.
Tabla 3.8. Resumen estadístico del horizonte 67 (RG)
Fe
Estadígrafos
(%)
Ctdad. Mtras
4
Suma
14.35
Mínimo
3.24
Máximo
3.99
Media
3.59
Mediana
3.56
Primer cuartil
3.27
Tercer cuartil
3.91
Varianza
0.14
Desv. Estand
0.37
Coef. de variación 0.1
Ni
(%)
4
0.91
0.21
0.25
0.23
0.23
0.21
0.25
0.00
0.02
0.09
Co
(%)
4
0.021
0.005
0.006
0.005
0.005
0.005
0.006
0.000
0.001
0.095
SiO2
(%)
4
197.7
47.1
51.2
49.43
49.7
47.95
50.9
3.44
1.86
0.04
Al2O3
(%)
4
58.9
13.8
15.3
14.73
14.9
14.15
15.3
0.52
0.72
0.05
MgO
(%)
4
66.8
14.6
19.4
16.7
16.4
14.9
18.5
4.92
2.22
0.13
Cr2O3
(%)
4
0.67
0.14
0.2
0.17
0.17
0.15
0.19
0.00
0.03
0.16
MnO
(%)
4
0.31
0.07
0.09
0.08
0.08
0.07
0.09
0.00
0.01
0.12
PV
t/m3
4
5.12
1.28
1.28
1.28
1.28
1.28
1.28
0.00
0.00
0.00
Corteza por mafitas (Gabro) (CM), representada por el horizonte 7:
Corteza por gabro de color blanco con diferentes tonalidades (Violáceo, rojizas y
negruscas), material compacto y semiplástico, con vetillas de sílice, manganeso y
óxidos e hidróxidos de Fe, de muy poca representación y se extiende con una difusión
areal de 0.08%, en su composición química participan los siguientes elementos
químicos Fe = 5.27 %, Al2O3 = 21.62 %, Ni = 0.46 %, Cr2O3 = 0.34 %, con PV= 1.23
t/m3.Ver tabla 3.9.
Tabla 3.9. Resumen estadístico de la litología 7 (CM).
Estadígrafos
Ctdad. Mtras
Suma
Mínimo
Máximo
Media
Mediana
Cuartil Inferior
Cuartil Superior
Varianza
Desv. Estand
Fe
(%)
17
90
1.30
13.80
5.27
5.18
3.20
7.17
9.30
3.05
Ni
(%)
17
8
0.20
1.11
0.46
0.42
0.29
0.50
0.06
0.25
Co
(%)
17
0
0.002
0.02
0.009
0.007
0.005
0.012
0.000
0.006
SiO2
(%)
17
719
33.2
49.1
42.28
41.8
38.8
46.1
22.21
4.71
Al2O3
(%)
17
368
8.2
35.1
21.62
23.6
10.8
28.3
99.12
9.96
MgO
(%)
17
192
1.62
26.8
11.29
8.57
4.8
17.9
63.68
7.98
Cr2O3
(%)
17
6
0.02
1.11
0.34
0.28
0.15
0.35
0.11
0.33
MnO
(%)
17
2
0.03
0.41
0.12
0.09
0.07
0.12
0.01
0.09
PV
t/m3
17
21
1.06
1.57
1.23
1.28
1.06
1.28
0.02
0.13
Página 51
�ISMMM
Coef. de Variación 0.58 0.56 0.614 0.11
0.46
0.71
0.95
0.78 0.11
Silicita (RS), representada por el horizonte 57:
El material es de color blanco grisáceo con diferentes tonalidades, duro, con granos
finos, compacta con abundante sílice de muy poca representación y se extiende con
una distribución areal 0.06 %, en su composición química participan los siguientes
elementos químicos Fe = 4.49 %, SiO2 = 71.46 %, Ni = 0.31 %, MgO = 10.92 % y con
un PV = 1.25 t/m3. Ver tabla 3.10.
Tabla 3.10. Resumen estadístico del horizonte 57 (RS)
Fe
Estadígrafos
(%)
Ctdad. Mtras
13
Suma
58
Mínimo
2.94
Máximo
6.93
Media
4.49
Mediana
3.91
Primer cuartil
3.22
Tercer cuartil
5.3
Varianza
1.99
Desv. Estand
1.41
Coef. de variación 0.31
Ni
(%)
13
4
0.12
0.8
0.31
0.21
0.14
0.34
0.05
0.22
0.71
Co
(%)
13
0.00
0.001
0.027
0.012
0.009
0.008
0.02
0.000
0.008
0.625
SiO2
(%)
13
929
61.50
83.50
71.46
72.70
64.30
75.60
56.68
7.53
0.11
Al2O3
(%)
13
11
0.39
2.09
0.83
0.74
0.53
0.87
0.21
0.45
0.55
MgO
(%)
13
142
2.26
20.70
10.92
9.48
6.40
19.30
48.88
6.99
0.64
Cr2O3
(%)
13
5
0.12
1.65
0.37
0.26
0.19
0.40
0.16
0.40
1.07
MnO
(%)
13
2
0.08
0.62
0.16
0.11
0.10
0.15
0.02
0.14
0.90
PV
t/m3
13
16
1.06
1.28
1.25
1.28
1.28
1.28
0.01
0.08
0.07
3.2. Características mineralógicas del yacimiento Pronóstico
El estudio de la composición sustancial, con el objetivo de determinar las diferentes
fases minerales que componen los horizontes, así como la caracterización física y
química de la materia prima mineral. Con este fin en el yacimiento Pronóstico se
estudiaron 57 muestras mineralógicas procedentes de 11 pozos de perforación.Ver
tabla 3.11.
Página 52
�ISMMM
Tabla. 3.11. Relación de pozos mineralógicos
Pozo
Bloque X
Y
Z
211402
211606
201231
201107
211142
221052
221246
201458
231009
191342
231319
2114
2112
2012
2011
2111
2210
2212
2014
2310
1913
2313
691555.13
691089.01
690919.72
690817.93
690657.17
690360.68
691093.53
691752.42
690596.92
691248.89
691495.87
216100.12
216093.96
216292.41
216391.4
215956.42
215618.81
215660.9
216238.83
215487.9
216563.17
215465.54
256.11
256.11
256.11
256.11
256.11
256.12
256.12
256.12
256.12
256.12
256.12
Muestras
5
2
5
4
5
4
7
6
11
3
5
Las muestras fueron sometidas a un complejo de métodos de los cuales los utilizados
para la identificación, descripción y determinación de las fases minerales fue la
Difracción de Rayos X (ver anexo 3.2 hasta 3.31), análisis mineralógico óptico y
recálculo mineralógico, estas muestras se recibieron en el laboratorio de Mineralogía y
Análisis de Fases del CIPIMM, (Marrero T.; et al. 2012). Ver anexo 3.32.
Los resultados del análisis de fases realizado a 30 muestras de lateritas con el empleo
de la técnica instrumental de polvos de difracción de rayos-X. Se emplearon los
difractogramas y se realizaron por el método de polvo y se registraron en un equipo
Philips PW-1710 con las siguientes características:
Goniómetro
Sistema de focalización
Vertical
Bragg-Brentano
Fe
Filtros
Diferencia de potencial aplicada
Mn
30 kV
Corriente anódica
20 mA
La calibración del equipo se chequea con patrón externo Silicio
Registro angular
6-600 ( 2)
Página 53
�ISMMM
Todos los difractogramas se registraron según variante de medición punto a punto;
paso angular de 0,050 y tiempo de medición en cada posición de 3 segundos.
Los resultados numéricos de intensidades relativas y ángulos de difracción se
convirtieron en difractogramas continuos con el empleo del programa “Origin 8.0”. Las
distancias interplanares se determinaron con el programa Ttod para PC. El análisis
cualitativo de fases se realizó con la utilización de la base de datos PCPDFWIN;
versión 1.30, JCPDS-ICDD / 2003, compatible con Windows 2007 para Office.
La corteza de intemperismo se ha desarrollado a partir de rocas ultrabásicas
serpentinizadas generalmente serpentinitas, dunitas y harzburgitas. En la corteza
aparece material serpentinítico y remanentes limoníticos de la minería anterior,
representada por zonas meníferas que caracterizan un perfil laterítico ocres
inestructural con concreciones de Fe (OI), ocres estructurales finales (OEF), ocres
estructurales iníciales (OEI), serpentinita lixiviada (RML), serpentinita agrietada (RMA)
y rocas oxidadas con altos contenidos de sílices, magnesio y níquel.
Los mayores contenidos de níquel se concentran en la zona silicatada (OEI, RML,
RMA) y el cobalto en los ocres estructurales finales (OEF). Ver tabla 3.12. De los
elementos, el cobalto y el magnesio son los que presentan valores elevados en su
composición amorfa. El níquel es meno cristalino en los horizontes inferiores. Ver tabla
3.13.
Tabla 3.12. Composición química promedio por horizontes (Marrero T.; et al. 2012)
Horizontes
OICP
OEF
OEI
RML
RMA
Fe
47.2
45.7
24.3
10.5
6.7
Componente/contenido en %
Ni
Co
Si
Al
0.82
0.075
1.8
6.1
1.51
0.119
2.8
4.5
2.25
0.07
11.4
3.1
2.33
0.025
16.8
1.4
2.36
0.017
18.3
0.7
Mg
1.1
1.5
10.5
17.4
19.7
Página 54
�ISMMM
Tabla 3.13. Composición amorfa promedio por horizontes (Marrero T.; et al. 2012)
Litología
OICP
OEF
OEI
RML
RMA
FeA
1.1
1.8
3.7
7.9
11.9
Componente/contenido %
NiA
CoA SiA AlA
0.6
6.9
1.4
0.1
0.3
25.9 1.9
0.1
15.3 15.4 0.3
0.2
18.6 20.6 0.1
0.4
15.9 32.1 0.1
0.8
MgA
15.3
8.7
12.7
10.9
10.3
Leyenda: FeA-Hierro amorfo; NiA-Níquel amorfo; CoA-Cobalto amorfo; SiA-Sílice amorfa; AlA-Aluminio
amorfo; MgA-Magnesio amorfo
En los horizontes desde los ocres inestructural con concreciones (OICP) hasta, las
rocas madres lixiviadas (RML) se pone de manifiesto el predominio de partículas finas
≤ 0.063 mm, siendo más significativo en los horizontes de ocres estructurales finales
(OEF) que es donde hay la mayor concentración, con un valor promedio de 83.0 %.
Ver en la figura 3.2 y anexo 3.33; los contenidos de Fe y Ni tienden aumentar hacia las
partículas finas.
90
80
70
60
%
50
40
30
20
10
0
>1.6 mm
>0.30mm
>0.15mm
>0.074mm
>0.063mm
<0.063mm
OICC
34.8
4.1
3.6
2.6
1.2
52.4
OEF
9.3
1.9
2.3
2.1
0.7
83.0
OEI
19.0
3.2
3.1
3.1
1.0
70.0
RML
33.7
6.0
4.4
5.1
1.7
49.0
RMA
84.5
2.0
1.3
1.0
0.3
10.1
Figura 3.2. Valores promedios del análisis granulométrico vía húmeda por horizontes
Página 55
�ISMMM
En los anexos 3.34 y 3.35,se representan los resultados químicos de metal y óxidos
correspondientes a las muestras mineralógicas, realizados en el laboratorio Elio
Trincado de Santiago de Cuba.
En la figura 3.3, se expone un resumen de los valores promedios de las principales
fases minerales por horizonte.
Figura 3.3. Composición mineralógica promedio por horizontes
En el horizonte de concreciones ferruginosas (OICP), hasta los ocres
estructurales finales (OEF) la goethita es la fase mineral principal, acompañado de:
hematita, magnetita maghemita, gibbsita, minerales de serpentina, arcilla y clorita.
Horizonte de ocres estructurales iniciales (OEI): se caracteriza por ser una masa
semi-ocrosa, arcillosa, granulosa, en toda la masa ocrosa se presentan fragmentos
pequeños y medianos de roca madre lixiviada, parcialmente alterados y limonitizados.
Es de color pardo amarillo verdoso, de granulometría fina. La serpentina junto con la
goethita son las fases mineral más abundantes, acompañado de clorita y talco.
Página 56
�ISMMM
Horizonte de roca madre lixiviada (RML): es de color amarillo verdoso con
tonalidades grisáceas, constituida por una masa arcillosa, porosa, de consistencia dura
o semi-dura, se encuentra lixiviada y levemente limonitizada. La fase mineral principal
es la serpentina, acompañada de goethita, talco y clorita.
Horizonte de roca madre agrietada (RMA): es de color gris oscuro a verde negruzco,
esta agrietada, alterada, se desintegra con facilidad y sus grietas están generalmente
rellenas de minerales silicatados, la fase mineral principal es la serpentina de 81.5 %,
acompañada de: goethita, clorita y otros minerales.
3.3. Características petrográficas del yacimiento Pronóstico
El estudio petrográfico se realizó durante el trabajo de campo, las muestras de rocas
fueron descritas macroscópicamente según los modelos de documentación y muestreo
y posteriormente fueron enviadas al laboratorio Elio Trincado de Santiago de Cuba con
el objetivo de realizarle a las mismas secciones delgadas para la descripción
petrográfica y análisis químicos,Marrero T.; et al. 2012.
El análisis petrográfico incluye la descripción detallada de la muestra de roca tomada
en el campo, así como el estudio en el microscopio petrográfico o polarizante para la
determinación de la roca por su composición mineralógica y su posición en base al
pozo y bloque. Ver tabla 3.14.
Página 57
�ISMMM
Tabla 3.14. Muestras petrográficas analizadas microscópicamente del yacimiento
Pronóstico (Marrero T.; et al. 2012)
No Bloque Pozo Muestra Tipo de roca
1
2114
2
83301
Serpentinita a partir de dunita
2
2112
6
83302
Serpentinita a partir de dunita enstatítica
3
2112
6
83303
Serpentinita a partir de dunita
4
2012
31
83304
Serpentinita a partir de dunita?
5
2012
31
83305
Serpentinita
6
2011
7
83306
Serpentinita a partir de dunita.
7
2011
7
83307
Dunita serpentinizada
8
2011
7
83308
Dunita enstatítica serpentinizada
9
2210
52
83309
Dunita enstatítica en parte serpentinizada
10 2210
52
83310
Harzburgita serpentinizada
11 2212
46
83311
Dunita serpentinizada y oxidada
12 2014
58
83312
Serpentinita a partir de harzburgita
13 2310
9
83313
Serpentinita
14 1913
42
83314
Serpentinita a partir de dunita?
15 2313
19
83315
Dunita talcitizada y carbonatizada
16 2313
19
83316
Dunita talcitizada
El análisis químico comprende la determinación de 15 óxidos y 6 elementos. En
muestras de mano las rocas estudiadas tienen colores variables desde verde oscuro,
verde olivo, verde gris hasta verde azuloso en la mayoría de los casos teñidas de
óxidos de Fe. En ocasiones se observan minerales del grupo de las serpentinas, estas
rocas generalmente se encuentran agrietadas. La estructura en general es masiva y en
ocasiones cortadas por vetas y vetillas rellenas de minerales del grupo de la
serpentina, óxidos, sílice y carbonatos, a veces están teñidas de óxidos de Fe.Ver
anexo 3.36 y 3.37.
Desde el punto de vista petrográfico se presentan dos tipos principales de rocas:
serpentinitas y peridotitas (dunitas y harzburgitas) estas últimas presentan proceso de
serpentinización en mayor o menor grado.
Página 58
�ISMMM
Serpentinitas: a partir de dunitas y harzburgitas, comúnmente teñidas de óxidos de
Fe, su composición mineralógica está representada por minerales del grupo de la
serpentina (lizardita, antigorita, crisotilo). Raras veces se observan cristales de
piroxeno rómbico enstatita totalmente bastitizados. Puede aparecer olivino como
relicto.
Dunitas: serpentinizadas, su composición mineralógica esta representada por olivino,
minerales del grupo de la serpentina, piroxeno rómbico y en ocasiones talco y
carbonato. A veces estas rocas se encuentras fracturadas, teñidas de óxidos de Fe. La
mena acompañante es la cromo espinela, raras veces cromita. La textura común es la
reticular en ocasiones pseudomórfica.
Los minerales secundarios o de alteración más comunes en estas rocas son la
lizardita, antigorita, talco, carbonato. La estructura de estas rocas es masiva, son
densas, de granulometría fina a media, colores verde, verde oscuro y verde grisáceo.
En ocasiones presentan rasgos tectónicos.
Harzburgitas: fracturadas, agrietadas, serpentinizada cuya composición mineralógica
esta representada por olivino, piroxeno rómbico, enstatítica y minerales del grupo de la
serpentina. El olivino puede alcanzar de 86-89 % del volumen total de la roca y el
piroxeno hasta el 12 %. Los minerales de alteración son los del grupo de la serpentina.
Las texturas son glomeroporfídica en parte reticular, pseudomórfica. La estructura de
estas rocas es masiva, de colores verde, verde amarillento. En ocasiones presentan
rasgos tectónicos.
A continuación se ilustran las 16 muestras con secciones delgadas y análisis químico
en el diagrama de Streckeisen (1976) y Coleman R. (1977), para las ultramáficas de
acuerdo a su composición mineralógica tomando en consideración los minerales
máficos: olivino, ortopiroxenos y clinopiroxenos y composición química en base a los %
de MgO, Na2O+ K2O y Fe total.Ver anexo 3.38.
Página 59
�ISMMM
Es necesario señalar que en el diagrama de Streckeisen (1976) solamente se
utilizaron las 7 muestras cuyos contenidos de por ciento corresponden a
ultramáficas que contienen olivino, piroxeno rómbico y piroxeno monoclínico, porque
el resto de las muestras estudiadas están representadas por serpentinitas. Ver
figura 3.4.
Figura 3.4. Clasificación mineralógica de rocas ultramáficas en función del contenido
de olivino (Ol), clinopiroxenos (Cpx) y ortopiroxeno (Opx), (Marrero T.; et al. 2012)
Según la clasificación mineralógica dada por Streckeinsen (1976) se confirma que
son rocas ultrabásicas, harzburgitas y dunitas donde los minerales máficos se
encuentran en más de un 90 % (M>90).
�ISMMM
Figura 3.5. Diagrama AFM donde se caracterizan los cúmulos ultramáficos
serpentinizados (Marrero T.; et al. 2012)
En la figura 3.5, el diagrama AFM, las rocas estudiadas se distribuyen en el área del
complejo de cúmulos ultramáficos serpentinizados, al igual que en otras regiones
del mundo, caracterización de Coleman R.1977.
Donde:
A =Na2O+K2O
F=FeO+ Fe2O3 - Hierro Total
M= MgO
Generalidades del químismo de las rocas
El contenido mínimo de SiO2 = 38.70 % que corresponde a la muestra: 83303, está
representada por serpentinita a partir de dunita, mientras que el contenido máximo
de 42.80 %, perteneciente a la muestra: 83301 representada por una serpentinita a
partir de dunita.
En relación con el contenido de MgO la muestra: 83301 contiene el valor mínimo de
este óxido de 32.37 % y corresponde a una serpentinita a partir de dunita agrietada,
�ISMMM
mientras que el valor máximo de este componente que alcanza el 38.95 %
representado por la muestra: 83316 correspondiente a una dunita talquitizada.
Con respecto al Fe2O3 contiene el valor mínimo de este óxido de 4.16 %, que
corresponde a la muestra: 83316 (dunita talquitizada), mientras que la muestra:
83309 contiene el valor máximo de este óxido de 8.47 % y corresponde a una
(dunita enstatítica en parte serpentinizada).
El FeO tiene valores máximos de 2.57% en la muestra: 83316 (dunita talquitizada),
la cual se encuentra oxidada. El menor valor de FeO es de 0.51% que se
corresponde con la muestra: 83303 (serpentinita a partir de dunita),Marrero T.; et al.
2012.
3.4. Características de los diferentes tipos de perfiles de intemperismo de la
corteza de intemperismo del yacimiento Pronóstico
En el yacimiento Pronóstico la distribución de los perfiles de intemperismo esta
caracterizada por su heterogeneidad, eso es causado por la poca madurez de la
corteza laterítica, la que se ha formado a partir de un basamento constituido por
rocas del complejo cumulativo ultramáfico o MTZ y los gabros, reflejado en los tipos
de perfiles que se encuentran en el yacimiento. Ver figura 3.6.
El grado de difusión areal y de la mineralización de los tipos principales de perfiles
de intemperismo en el yacimiento son los siguientes:
Tabla 3.15. Distribución de los perfiles de intemperismo y coeficiente de
mineralización del yacimiento Pronóstico
Perfiles Difusión % % por familias Coeficiente de Mineralización %
LII (2)
0.01
LEC (3)
0.06
2.08
LEI (4)
2.01
61.72
LSEC (5)
1.38
61.11
54.20
LSEI (6)
52.82
74.53
SEC (7)
29.70
81.00
43.72
SEI (8)
14.02
80.35
Total
100
100
Leyenda: LII (2)-Laterítico inestructural incompleto, LEC (3)-Laterítico estructural completo, LEI (4)Laterítico estructural incompleto, LSEC (5)-Laterítico-saprolítico estructural completo, LSEI (6)Laterítico-saprolítico estructural incompleto, SEC (7)-Saprolítico estructural completo, SEI (8)Saprolítico estructural incompleto
Donde el coeficiente de mineralización (CM), se determina para cada tipo de perfil
de intemperismo que se encuentran en el yacimiento. El coeficiente utilizado fue el
areal, que expresa la continuidad espacial de la mineralización del yacimiento. Este
�ISMMM
se representa por la fórmula que continúa después del párrafo y se expresa en por
ciento (%), a partir de la división entre los pozos minerales sobre los pozos totales
(pozos minerales y no minerales).
CM = Total de pozos minerales * 100
Total de pozos
Según (Kazhdan, A. 1982), un coeficiente superior al 70 %, es considerado
aceptable. Por lo consiguiente en el yacimiento los mejores coeficientes de
mineralización (CM), se localizan en los perfiles de la familia saprolítica (Ver tabla
3.15), en orden subordinado continúan los perfiles latericos–saproliticos (estructural
incompleto). El resto de los perfiles presentan un coeficientes de mineralización
(CM) bajo, que se corresponde con la zona minada de las menas limonitas de
balance (LB).
Tabla 3.16. Características de los diferentes tipos de perfiles de intemperismo según
cut-off Ni≥1.0 % del yacimiento Pronóstico
Pozos
Tipo de perfil (%)
LII (2)
0.01
LEC (3)
0.06
LEI (4)
2.01
LSEC (5)
1.38
LSEI (6)
52.82
SEC (7)
29.71
SEI (8)
14.02
Espesor(m)
Mena Esc
1.0 0.29
6.0 2.61
3.27 0.58
13.89 1.35
10.25 0.83
8.8 0.14
4.07 0.39
PV
t/m3
1.21
1.21
1.07
1.11
1.07
1.08
1.08
Fe
Ni
Co
48.50
44.93
43.71
31.53
26.53
17.25
16.82
0.82
0.97
1.15
1.37
1.44
1.55
1.53
0.099
0.086
0.101
0.132
0.087
0.048
0.046
SiO2 Al2O3
(%)
3.20 14.10
3.40 13.35
6.34 10.45
16.65 7.63
21.99 6.47
30.70 3.89
30.28 3.90
MgO Cr2O3 MnO
1.49
1.36
3.11
12.96
16.36
23.67
24.57
2.55
1.99
2.50
1.78
1.67
1.15
1.11
Leyenda: LII (2)-Laterítico inestructural incompleto, LEC (3)-Laterítico estructural completo, LEI (4)Laterítico estructural incompleto, LSEC (5)-Laterítico-saprolítico estructural completo, LSEI (6)Laterítico-saprolítico estructural incompleto, SEC (7)-Saprolítico estructural completo, SEI (8)Saprolítico estructural incompleto, Esc-Escombro.
En el yacimiento Pronóstico los perfiles lateríticos-saprolíticos presentan el mayor
grado de distribución en toda el área (Ver las tablas 3.15 y 3.16), las cuales tienen
el mayor peso en el potencial menífero en 660 pozos en el yacimiento, de ellos los
lateríticos-saprolíticos estructurales completo (5) tiene un 1.38 % de dispersión en 8
pozos minerales con profundidad promedio de 20.39 m, coeficiente de
mineralización de 61.11 %, con Fe = 31.53 % y Ni = 1.37 %, los lateríticossaprolíticos estructurales incompleto (6) tiene 52.82 % en 652 pozos minerales con
profundidad promedio de 10.67 m, coeficiente de mineralización de 74.53 %, con Fe
0.90
0.83
0.84
0.63
0.53
0.36
0.34
�ISMMM
= 26.53 % y Ni = 1.44 %, el cual que tiene mayor extensión en el cuerpo 1 al (NW)
que en el cuerpo 2 al (SE), asociados a las zonas de ocres estructurales y rocas
madres lixiviadas con alto contenido de Ni en la parte saprolítica, afectado por
varias falla inactivas con dirección (NS-SE), hacia el centro del yacimiento minado
se observan pequeñas escombreras que son más abundantes en el cuerpo 1 al
(NW) y aisladamente en el cuerpo 2 al (SE) en ambos lados de los cuerpos del
yacimiento (Ver figura 3.6) y en segundo lugar los perfiles saprolíticos se
encuentran en 43.72 % en 809 pozos de ellos, los saprolíticos estructurales
completo (7) tiene 29.70 % de dispersión en 434 pozos minerales con profundidad
promedio de 8.08 m, coeficiente de mineralización de 81.0 %, con Fe = 17.25 % y Ni
= 1.55 %, los saprolíticos estructurales incompleto (8) tiene 14.02 % en 375 pozos
minerales con profundidad promedio de 4.20 m, coeficiente de mineralización de
80.35 %, con Fe = 16.82 % y Ni = 1.53 %. Los cuales están distribuidos hacia en
centro y las periferias en los cuerpo 1 al (NW) y cuerpo 2 al (SE), asociados a las
zonas de ocres estructurales iniciales, rocas madres lixiviadas y a las saprocas en
la parte saprolítica. Ver figura 3.6.
Los perfiles lateríticos presentan menor difusión en 2.08 %,(Ver las tablas 3.15 y
3.16) de ellos los lateríticos inestructurales incompletos (2) tiene un 0.01 % de
dispersión en 1 pozo mineral con profundidad promedio de 1.0 m, con Fe = 48.50 %
y Ni = 0.82 %, los lateríticos estructurales completos (3) tiene un 0.06 % en 1 pozo
mineral con profundidad promedio de 6 m, con Fe = 44.93 % y Ni = 0.97 %, los
lateríticos estructurales incompletos (4) tiene un 2.01 % en 89 pozos minerales con
profundidad promedio de 2.80 m, coeficiente de mineralización de 61.72 %, con Fe
= 43.71 % y Ni = 1.15 %. Asociados a las zonas de ocres inestructurales con
perdigones, a los ocres inestructurales sin perdigones y los ocres estructurales
finales en la parte laterítica. Se observan hacia el SE y SW de las periferia del
yacimiento en ambos cuerpos. Ver figura 3.6.
En el yacimiento no existen los perfiles lateríticos inestructurales completos ya que
estos fueron extraído (limonita de balance, LB) producto del minado selectivo de
acuerdo al cut-off (Ni≥1.0 %, Fe≥12.0 %) establecido para la explotación de los
yacimientos concesionados de la Empresa Pedro Sotto Alba (Moa Nickel S.A).
�ISMMM
El yacimiento tiene dos cuerpos minerales: el cuerpo mineral 1 al (NW) y el cuerpo 2
al (SE), de ellos se muestra en las tablas 3.17 y 3.18 la distribución areal y el
coeficiente de mineralización de los diferentes tipos de perfiles de intempeismo.
Tabla 3.17. Distribución de los perfiles de intemperismo en el cuerpo 1 al (NW) del
yacimiento Pronóstico
Perfiles
Difusión % % por familias Coeficiente de Mineralización %
LEC (3)
0.07
2.06
LEI (4)
1.99
64.94
LSEC (5)
1.65
61.11
53.56
LSEI (6)
51.91
80.21
SEC (7)
29.19
85.82
44.38
SEI (8)
15.19
82.71
Total
100
100
Leyenda: LEC (3)-Laterítico estructural completo, LEI (4)-Laterítico estructural incompleto, LSEC (5)Laterítico-saprolítico estructural completo, LSEI (6)-Laterítico-saprolítico estructural incompleto, SEC
(7)-Saprolítico estructural completo, SEI (8)-Saprolítico estructural incompleto.
Tabla 3.18. Distribución de los perfiles de intemperismo en el cuerpo 2 al (SE) del
yacimiento Pronóstico
Perfiles
Difusión % % por familias Coeficiente de Mineralización %
LII (2)
0.06
2.12
LEI (4)
2.06
45.72
LSEI (6)
57.50
57.50
48.21
SEC (7)
32.37
58.73
40.37
SEI (8)
8.00
57.35
Total
99.99
99.99
Leyenda: LII (2)-Laterítico inestructural incompleto, LEI (4)-Laterítico estructural incompleto, LSEI
(6)-Laterítico-saprolítico estructural incompleto, SEC (7)-Saprolítico estructural completo, SEI (8)Saprolítico estructural incompleto.
En el cuerpo 1 al (NW), los perfiles lateríticos-saprolíticos presentan el mayor grado
de difusión en 53.56 % (Ver la tabla 3.17), de ellos los lateríticos-saprolíticos
estructurales completo (5) tiene un 1.65 % de dispersión en 8 pozos minerales con
profundidad promedio de 17.13 m, coeficiente de mineralización de 61.11 %, los
lateríticos-saprolíticos estructurales incompleto (6) tiene 51.91 % en 515 pozos
minerales con profundidad promedio de 7.84 m, coeficiente de mineralización de
80.21 % (Ver figura 3.6) y en segundo lugar los perfiles saprolíticos se encuentran
en 44.38% de ellos, los saprolíticos estructurales completo (7) tiene 29.19 % de
dispersión en 347 pozos minerales con profundidad promedio de 5.97 m, coeficiente
de mineralización de 85.82%, los saprolíticos estructurales incompleto (8) tiene
15.19 % en 330 pozos minerales con profundidad promedio de 2.31 m, coeficiente
de mineralización de 82.71 %. Ver figura 3.6.
�ISMMM
Los perfiles lateríticos presentan menor difusión en 2.06 %,(Ver figura 3.6) de ellos,
los lateríticos estructurales completos (3) tiene un 0.07 % en 1 pozo mineral con
profundidad promedio de 6 m, los lateríticos estructurales incompletos (4) tiene un
1.99 % en 77 pozos minerales con profundidad promedio de 2.20 m, coeficiente de
mineralización de 64.94 %.
En el cuerpo 2 al (SE), los perfiles lateríticos-saprolíticos tiene una distribución de
57.50 % (Ver la tabla 3.16), los lateríticos-saprolíticos estructurales incompleto (6)
tiene 57.50 % en 137 pozos minerales con profundidad promedio de 6.37 m,
coeficiente de mineralización de 48.21 % (Ver figura 3.6) y en segundo lugar los
perfiles saprolíticos se encuentran en 40.37 % de ellos, los saprolíticos estructurales
completo (7) tiene 32.37 % de dispersión en 87 pozos minerales con profundidad
promedio de 5.43 m, coeficiente de mineralización de 58.73 %, los saprolíticos
estructurales incompleto (8) tiene 8.0 % en 45 pozos minerales con profundidad
promedio de 2.08 m, coeficiente de mineralización de 57.35 %. Ver figura 3.6.
Los perfiles lateríticos tiene menor distribución en 2.12 % de ellos, los lateríticos
inestructurales incompletos (2) tiene un 0.06 % en 1 pozo mineral con profundidad
promedio de 1 m, los lateríticos estructurales incompletos (4) tiene un 2.06 % en 12
pozos minerales con profundidad promedio de 2.91 m, coeficiente de mineralización
de 45.72 %. Ver figura 3.6.
�ISMMM
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
F .Y a m a n ig u e y
21
22
F .R ío M o a N o rte
F .C a le n tu ra s
F .C a le n tu ra O e s te
23
24
Leyenda
P e rfile s d e in te m p e ris m o
L ím ite d e la s á re a s m in a d a s
2
3
4
5
6
7
8
C o n to rn o d e lo s c u e rp o s d e g a b ro
F a lla s
P ozo
E s c o m b re ra s
Figura 3.6. Mapa de perfiles de intemperismo del yacimiento Pronóstico, escala 1:15
000
Perfiles: 2 (Laterítico inestructural incompleto); 3 (Laterítico estructural completo); 4 (Laterítico
estructural incompleto); 5 (Laterítico saprolítico estructural completo); 6 (Laterítico saprolítico
estructural incompleto); 7 (Saprolítico estructural completo); 8 (Saprolítico estructural incompleto).
El grado de distribución areal y el coeficiente de mineralización de los diferentes
tipos de perfiles de intemperismo de los cuerpo 1 al (NW) y el cuerpo 2 al (SE) se
representan en la figura 3.7, estos perfiles se representa de cada corte de pozo
ordinario del yacimiento.El perfil se determina teniendo en cuenta el pozo ordinario
a todo su espesor, para determinar cuales son los horizontes que lo componen.
�(%)
ISMMM
LII
(2)
LEC (3)
LEI
(4)
LSEC (5)
LSEI (6)
SEC (7)
SEI
(8)
Yacimiento (%)
0,01
0,06
2,01
1,38
52,82
29,71
14,02
Coeficiente mineralización %
0,00
0,00
61,72
61,11
74,53
81,00
80,35
Cuerpo 1 (NW) en %
0,00
0,07
1,99
1,65
51,91
29,19
15,19
Coeficiente mineralización %
0,00
0,00
64,94
61,11
80,21
85,82
82,71
Cuerpo 2 (SE) en %
0,06
0,00
2,06
0,00
57,50
32,37
8,00
Coeficiente mineralización %
0,00
0,00
45,72
0,00
48,21
58,73
57,35
Figura. 3.7. Distribución de los perfiles de intemperismo y coeficiente de
mineralización del yacimiento Pronóstico
Por lo que podemos concluir que los perfiles de intemperismo están más
desarrollados y existe la mayor representatividad de potencia mineral en el cuerpo 1
al (NW), ocurriendo lo contrario en el cuerpo 2 al (SE).Ver figura 3.6.
Comportamiento de los elementos individuales (Fe, Al, Si, Mn, Mg) del
yacimiento Pronóstico
El hierro (Fe), es un elemento de migración débil de la corteza de meteorización. Se
encuentra en los minerales formadores de menas y accesorios primarios. Durante la
descomposición de ellos, el hierro se trasforma en hidratos, óxidos o hidróxidos de
una forma de protóxido o la mayoria de las veces de óxido. Los compuestos de
óxidos de hierro se precipitan para un pH = 3 y más, en la solución se pueden
encontrar protóxidos hasta con un pH = 5 – 7 y este yacimiento tiene un pH ≥ 7.2,
en menor grado neutro.
Como el pH de la zona más alta de productos residuales de la corteza de
meteorización habitualmente es cerca de 5, siendo más alto el de todas las zonas
�ISMMM
subyacentes, todas las nuevas formaciones de hierro se depositan en la parte
superior de la corteza de meteorización, concentrándose aquí en forma de óxidos e
hidróxidos.
Solo una parte insignificante de los compuestos de protóxidos de hierro puede
migrar algo más abajo y redepositarse allí en la misma forma.De este modo el
grueso del hierro se acumula en los productos residuales de los sectores superiores
de la corteza de meteorización (Smirnov V.I.1982).
El aluminio (Al), es un elemento de migración más débil de la corteza de
meteorización. Los alumosilicatos en los que concurre este elemento en las rocas
madres, se transforman en cortezas de meteorización del perfil sialítico en
minerales arcillosos del tipo del caolín, la montmorillonita, la haloisita. Para una
descomposición más completa en las cortezas de meteorización del perfil alítico, se
da una liberación cpmpleta de alúmina pura, concentrándose esta en los criaderos
bauxíticos. Debido a esto el aluminio se acumula en el yacimiento en un medio
ligeramente alcalino (pH =7.5 – 8.5), se acumula como hidroxilos de alúmina, con la
formación de bauxitas.
El silicio (Si) es un elemento de migración débil de la corteza de meteorización.
Durante la descomposición de los silicatos y alumosilicatos de las rocas primarias,
se libera la sílice que pasa a la solución en forma de hidrato o silicato alcalino. La
solubilidad de la sílice aumenta gradualmente a medida que se pasa de las
soluciones ácidas a las alcalinas, acrecentándose bruscamente cuando el pH = 9 –
10, el yacimiento tiene un pH ≥ 7.2, siendo así en estas condiciones la solubilidad
del aluminio es superior. La redeposición se realiza principalmente en el área en
dos formas: una como cuarzo, ópalo y caledonia, a veces con la formación de
sectores silicificados de la corteza y la segunda en forma de compuestos
alumocilícicos y ferrosilícicos. En estos casos la corteza de meteorización puede
enriquecerse con silicio a expensas de la evacuación de otros elementos.
El manganeso (Mn) es un elemento de migración débil de la corteza de
meteorización. Todos sus compuestos primarios se oxidan, pasando la mayoria de
las veces a los hidróxidos con el manganeso tri y tetravalente. Estos compuestos, al
igual que los de hierro, se precipitan para un valor bajo de pH, acumulándose junto
con éstos en la parte superior de la corteza de meteorización. Dado que el hidrato
�ISMMM
del óxido de manganeso en estado coloidal absorbe los cationes de un grupo de
metales, en la parte mangánica de los productos residuales de la corteza de
meteorización se concentran el cobalto, parcialmente el níquel.
El magnesio (Mg) se libera al desintegrarse los minerales formadores de mena de
las rocas primarias, formando compuestos comparablemente fáciles de disolver en
la zona de oxidación. Se produce la lixiviación de él en la corteza de meteorización.
Una parte de los compuestos de este elemento que penetra con la soluciones de las
zonas inferiores de la corteza de meteorización, en las condiciones de reducción
que predomina aquí, se redeposita en forma de carbonatos secundarios al
aumentar el pH.
3.5. Características de los perfiles lateríticos de la corteza de intemperismo del
yacimiento Pronóstico
Los perfiles lateríticos son lo menos difundidos en el área, estos se dividen en
perfiles lateríticos inestructurales incompletos, lateríticos estructurales completos y
lateríticos estructurales incompletos, a continuación se describen cada unos de
ellos.
Perfil No. 2. Laterítico Inestructural incompleto (LII)
Son los menos distribuidos con un 0.01% en toda el área del yacimiento, en el
cuerpo 1 al (NW) no existen y en el cuerpo 2 al (SE) tiene un 0.06 %. Caracterizado
por bajos contenidos de níquel, sílice, cobalto, magnesio y el predominio de los OI.
Ver tablas 3.16, 3.18 y figura 3.6.
Perfil No. 3 Laterítico estructural completo (LEC)
Con una difusión del 0.06 %, se encuentra localizado en el yacimiento hacia la
periferia del cuerpo 1 al (NW) en un 0.07 %. Ver tablas 3.16, 3.17 y figura 3.6 y 3.8.
�ISMMM
P- 211181
0
Fe
1
2
3
Ni
4 2 .9 0
0 .8 3
4 7 .1 0
0 .7 3
4 4 .7 0
0 .7 8
Leyenda
4 5 .3 0
0 .8 1
4 4 .9 0
0 .7 9
(1 ) O c re s in e s tru c tu ra le s c o n p e rd ig o n e s
4
(2 ) O c re s
in e s tru c tu ra le s s in p e rd ig o n e s
(3 ) O c re s e s tru c tu ra le s fin a le s
5
4 4 .7 0
6
0 .7 7
Fe
4 2 .9
Ni
0 .8 3
P r o fu n d id a d (m )
Figura 3.8. Columna litoestratigráfica representativa del perfil laterítico estructural
completo (LEC) del yacimiento Pronóstico
Perfil No.4 Laterítico estructural incompleto (LEI)
Están distribuidos en un 2.01 % en todo el yacimiento, (Ver figura 3.6) localizándose
en el cuerpo 1 al (NW) en 1.99 % y en el cuerpo 2 al (SE) tiene un 2.06 %. Los
horizontes presentes en él son: los ocres estructurales finales con un 94.26 %
dentro del perfil y a continuación los ocres inestructurales con el 5.74 % en el
yacimiento. Ver tablas 3.15 hasta 3.18 y figura 3.9.
�ISMMM
%
Perfil Laterítico Estructural Completo (LEC)
Yacimiento
Cuerpo 1 (NW)
Cuerpo 2 (SE)
OI
5,74
5,75
5,71
OEF
94,26
94,25
94,29
Figura 3.9. Horizontes del perfil laterítico estructural completo (LEC) del yacimiento
Pronóstico
Comportamiento de los elementos útiles (Fe, Ni, Co) en los perfiles lateríticos
de la corteza de intemperismo del yacimiento Pronóstico
El comportamiento de los elementos útiles de los perfiles lateríticos de la corteza de
intemperismo del yacimiento Pronóstico; se confeccionaron tres mapas donde se
observa la distribución de los contenidos de los elementos químicos en profundidad,
teniendo en cuenta los pozos perforados en el área, representativos de los
elementos químicos principales: hierro (Fe), níquel (Ni), cobalto (Co). Ver anexos
3.39 hasta 3.41.
En el anexo 3.39, se observa el comportamiento de los contenidos de Fe en los
perfiles lateríticos, estos están representados en 72 pozos en ambos cuerpos del
yacimiento, donde se observa que existe pocos datos, debido a la extracción de la
mena limonita de balance (LB) por la Empresa Pedro Sotto Alba (Moa Nickel S.A).
Los contenidos de Fe (20.48–48.50 %), son altos.
El níquel (Ni) tiene con contenidos de 0.58-2.37 %, estos van incrementándose
gradualmente a mayor profundidad del corte de la corteza de intemperismo y
predominan los contenidos de 1-1.5 %, asociados a los horizontes de los ocres
�ISMMM
estructurales finales (Ver anexo 3.40). Los contenidos de Co son bastante altos y
van de (0.048–0.282 %), (Ver anexo 3.41). Hacia el S-W predominan los pozos con
contenido de cobalto menores de 0.105 %.
Comportamiento de los elementos nocivos (MgO, SiO2, MnO, Cr2O3, Al2O3) en
los perfiles lateríticos de la corteza de intemperismo del yacimiento
Pronóstico
El comportamiento de los elementos nocivos en los perfiles lateríticos de la corteza
de intemperismo del yacimiento Pronóstico, se confeccionaron cinco mapas donde
se observa la distribución de los contenidos de los elementos químicos en
profundidad, teniendo en cuenta los pozos perforados en el área, representativos de
los elementos químicos: óxido de magnesio (MgO), óxido de sílice (SiO2), óxido de
manganeso (MnO), óxido de cromo (Cr2O3), óxido de aluminio (Al2O3), anexos 3.42
hasta el 3.46.
El óxido de magnesio (MgO), como se observa en el anexo 3.42 tiene una
distribución de los contenido de 1.0-23.84%, hacia el S-W, los pozos que se
encuentran fuera del área minada tienen contenidos de 2.5–10 %. Dentro del área
minada no existen casi datos, debido a que fue extraida la mena limonita de balance
(LB), producto del minado selectivo de acuerdo al cut-off (Ni≥1.0 %, Fe≥12.0 %),
establecido para la explotación de los yacimientos concesionados de la Empresa
Pedro Sotto Alba (Moa Nickel S.A).
En el anexo 3.43, se observa para los perfiles lateríticos, los contenidos de óxido de
sílice (SiO2) de 2.96–27.83 %. Al S-W del yacimiento, predominan los contenidos de
3.90-10 %. Los contenidos de manganeso MnO de 0.41–1.06 %, ver anexo 3.44.
Predominando hacia el S del yacimiento los pozos con contenidos de 0.60–0.80 %.
El óxido de cromo (Cr2O3), tiene contenidos de 1.23–4.76 %, ver anexo 3.45. Al SW
del yaimiento, predominan los contenidos mayores de 2.15 %. En el anexo 3.46, se
observan los contenidos de óxido de aluminio (Al2O3) de 0.54–24.70 %, que tienen
una tendencia a incrementarse en profundidad en el corte de cada pozo de los
perfiles lateríticos.
�ISMMM
3.6. Características de los perfiles lateríticos-saprolíticos de la corteza de
intemperismo del yacimiento Pronóstico
Los perfiles lateríticos-saprolíticos se dividen en: estructurales completos y
estructurales incompletos, a continuación se describen cada unos de ellos.
Perfil No. 5 Laterítico-saprolítico estructural completo (LSEC)
Su distribución areal es de 1.38 % en el yacimiento, en el cuerpo 1 al (NW) tiene
1.65 % de distribución hacia el NW-SE y en el cuerpo 2 al (SE) no existe este perfil
(Ver figura 3.6). Ver tablas 3.15, 3.16, 3.17 y figura 3.10.
Los horizontes que forman parte de este perfil son: los ocres inestructurales con
perdigones, ocupan el 13.19 %, los ocres inestructurales se encuentran en 11.81 %,
los ocres estructurales finales con 26.39 %, los ocres estructurales iniciales con
19.44% y a continuación la roca madre lixiviada en un 39.17 %, la de mayor
distribución en el cuerpo 1 al (NW). Ver figura 3.11.
�ISMMM
Figura 3.10. Columna litoestratigráfica representativa del perfil laterítico saprolítico
estructural completo (LSEC) del yacimiento Pronóstico
(%)
Perfil Laterítico-Saprolítico Estructural Completo (LSEC)
OICP
OI
OEF
OEI
RML
Yacimiento
13,19
11,81
26,39
19,44
29,17
Cuerpo 1 (NW)
13,19
11,81
26,39
19,44
29,17
Figura 3.11. Horizontes del perfil laterítico-saprolítico estructural completo (LSEC) del
yacimiento Pronóstico
Perfil No. 6 Laterítico-saprolítico estructural incompleto (LSEI)
�ISMMM
Los perfiles lateríticos-saproliticos del yacimiento tiene una distribución areal de
52.82% (Ver figura 3.6), en ambos cuerpos del yacimiento. Ver tablas 3.15 hasta
3.18.
Los horizontes que se encuentra en este perfil son: los ocres inestructurales con
perdigones con 0.39 %, los ocres inestructurales en un 11.85%, los ocres
estructurales finales con 31.62 %, los ocres estructurales iniciales con 26.52 % y a
continuación la roca madre lixiviada en un 39.60 %, que tiene mayor distribución en
el cuerpo 1 al (NW). Ver figura 3.12.
(%)
Perfil Laterítico-Saprolítico Estructural Incompleto (LSEI)
OICP
OI
OEF
OEI
RML
Yacimiento
0,39
1,85
31,62
26,52
39,60
Cuerpo 1 (NW)
0,33
1,92
30,58
26,19
40,97
Cuerpo 2 (SE)
0,71
1,54
36,44
28,04
33,27
Figura 3.12. Horizontes del perfil laterítico-saprolítico estructural incompleto (LSEI)
del yacimiento Pronóstico
Comportamiento de los elementos útiles (Fe, Ni, Co) en los perfiles-lateríticos
saprolíticos de la corteza de intemperismo del yacimiento Pronóstico
El análisis del comportamiento de los elementos útiles de los perfiles lateríticossaprolíticos de la corteza de intemperismo del yacimiento Pronóstico; se
confeccionaron tres mapas donde se observa la distribución de los contenidos de
los elementos químicos en profundidad de cada pozo perforado en el área. De los
elementos químicos principales: hierro (Fe), níquel (Ni), cobalto (Co). Ver anexos
3.47 hasta 3.49.
En el anexo 3.47, se observa el comportamiento de los contenidos de Fe de los
perfiles lateríticos-saprolíticos, estos están representados en 663 pozos en ambos
cuerpos del yacimiento minado, donde se observa que existe la mayor
representación de estos perfiles de intemperismo. En el cuerpo 1 (NW) hacia el
�ISMMM
centro, esta la mayor representación de los datos, que se encuentran dentro del
área minada con contenidos de Fe (18.5-43.50 %) y en el cuerpo 2 (SE)
predominan los contenidos Fe (35.50–20.5%) aproximadamente.
El níquel (Ni) se comporta con contenidos de 0.60–2.50%, estos van
incrementándose gradualmente a mayor profundidad del corte de la corteza de
intemperismo y predominan los contenidos de 0.60-1.50 %, en el cuerpo 1 (NW)
hacia el centro y tiene mayor extensión y mineralización que el cuerpo 2 (SE);
asociados a los horizontes de los ocres inestructurales con perdigones,
inestructural, ocres estructurales finales e iniciales y la rocas madres lixiviadas, esta
última es donde existe mayor concentración de los contenidos de Ni. Ver anexo
3.48. Los contenidos de Co son altos y van de (0.012–0.130%), ver anexo 3.49. En
el cuerpo 1 (NW) hacia el centro se encuentra la mayor representación de los datos,
dentro del área minada con dontenidos de 0.036–0.065 % y en el cuerpo 2 (SE)
predominan los contenidos químicos de Co (0.030– 0.050%) aproximadamente.
Comportamiento de los elementos nocivos (MgO, SiO2, MnO, Cr2O3, Al2O3) en
los perfiles lateríticos-saprolíticos de la corteza de intemperismo del
yacimiento Pronóstico
El comportamiento de los elementos nocivos de los perfiles lateríticos-saprolíticos
de la corteza de intemperismo del yacimiento Pronóstico; se confeccionaron cinco
mapas donde se observa la distribución de los contenidos de los elementos
químicos en profundidad, teniendo en cuenta los pozos perforados en el área. Los
elementos químicos: óxido de magnesio (MgO), óxido de sílice (SiO2), óxido de
manganeso (MnO), óxido de cromo (Cr2O3), óxido de aluminio (Al2O3). Ver anexos
3.50 hasta el 3.54.
El óxido de magnesio (MgO), como se observa en el anexo 3.50 tiene contenidos de
3.50–35.0%, en el cuerpo 1 (NW), esta la mayor representación dentro del área
minada con contenidos de MgO (10.5–25.50 %) y en el cuerpo 2 (SE) predominan
los contenidos de MgO (15.5–20.5 %).
En el anexo 3.51, se observa los contenidos de óxido de sílice (Si 2O), para los
perfiles lateríticos-saprolíticos que tiene contenidos de 5.0–32.0 %. En el cuerpo 1
�ISMMM
(NW), está la mayor representación de los datos, dentro del área minada con
contenidos de Si2O (12.50–27.50 %) y en el cuerpo 2 (SE) predominan los
contenidos de Si2O (12.5–20.5%). El anexo 3.52, se observa los contenidos de MnO
(0.15–1.0 %). El óxido de cromo (Cr2O3), tiene contenido de 0.50 – 3.50 %, ver
anexo 3.53. En el cuerpo 1 (NW), está la mayor representación de los datos, dentro
del área minada con contenido de Cr2O3 (0.50–2.0 %) y en el cuerpo 2 (SE)
predominan los contenidos de Si2O (1.50–2.50 %), que tiene una tendencia a
incrementarse en profundidad en el corte de cada pozo. Este se encuentra como
relleno en las grietas, que se encuentran en los horizontes de los ocres
estructurales finales (OEF), los ocres estructurales iniciales (OEI) y la roca madre
agrietada (RMA).
En el anexo 3.54, se observa los contenidos de óxido de aluminio (Al2O3) de 0.50–
5.50%. En el cuerpo 1 (NW) del yacimiento, está la mayor representación de los
datos, dentro del área minada con contenido de Al2O3 (1.0–5.50 %) y el cuerpo 2
(SE) predominan los contenidos de Al2O3 (3.0–5.50 %), que tiene una tendencia a
disminuir en profundidad en el corte de cada pozo de los perfiles lateríticossaprolíticos.
3.7. Características de los perfiles saprolíticos de la corteza de intemperismo
del yacimiento Pronóstico
Los perfiles saprolíticos se dividen en: estructurales completos y estructurales
incompleto, a continuación se describen cada unos de ellos.
Perfil No. 7 Saprolítico estructural completo (SEC)
Los perfiles saprolíticos tienen una distribución areal de 29.71 %, encontrándose
distribuido en todo el yacimiento, en el cuerpo 1 al (NW) tiene una difusión areal de
29.19 % y en el cuerpo 2 al (SE) con 32.37 %. Ver figura 3.6, 3.13 y tablas 3.15
hasta 3.18.
Entre los horizontes que forman este perfil, se encuentran los ocres estructurales
iniciales con 36.50 % y la roca madre lixiviada con un 63.50 %. Ver figura 3.14.
�ISMMM
Figura 3.13. Columna litoestratigráfica representativa del perfil saprolítico estructural
completo (SEC) del yacimiento Pronóstico
(%)
Perfil Saprolítico Estructural Completo (SEC)
Yacimiento
Cuerpo 1 (NW)
Cuerpo 2 (SE)
OEI
36,50
35,35
41,82
RML
63,50
64,65
58,18
�ISMMM
Figura 3.14. Horizontes del perfil saprolítico estructural completo (SEC) del
yacimiento Pronóstico
Perfil No. 8 Saprolítico estructural incompleto (SEI)
Los perfiles saprolíticos tienen una distribución areal de 14.02 % en el yacimiento,
en el cuerpo 1 al (NW) tiene 15.19 % y el cuerpo 2 al (SE) con 8 %. Ver figura 3.6 y
tablas 3.15 hasta 3.18.
Los horizontes que forman este perfil son: los ocres estructurales iniciales con 31.27
% y la roca madre lixiviada con un 68.72 % en el yacimiento. Ver figura 3.15.
(%)
Perfil Saprolítico Estructural Incompleto (SEI)
Yacimiento
Cuerpo 1 (NW)
Cuerpo 2 (SE)
OEI
31,27
29,58
47,79
RML
68,72
70,42
52,21
Figura 3.15. Horizontes del perfil saprolítico estructural incompleto (SEI) del
yacimiento Pronóstico
Comportamiento de los elementos útiles (Fe, Ni, Co) en los perfiles
saprolíticos de la corteza de intemperismo del yacimiento Pronóstico
El comportamiento de los elementos útiles en los perfiles saprolíticos de la corteza
de intemperismo del yacimiento Pronóstico. Se confeccionaron tres mapas donde
se observa la distribución de los contenidos de los elementos químicos en
profundidad, teniendo en cuenta los pozos perforados. Los elementos químicos son:
hierro (Fe), níquel (Ni), cobalto (Co). Ver anexos 3.55 hasta el 3.57.
En el anexo 3.55, se observa el comportamiento de los contenidos de Fe en los
perfiles saprolíticos, estos están representados en 915 pozos en ambos cuerpos del
yacimiento. Los perfiles saprolíticos están representados en ambos cuerpos: el 1
�ISMMM
(NW) y el 2 (SE). Con contenidos de Fe (4.40–40.0 %) y en los cuerpos predominan
los contenidos de Fe (10.0–30.0 %).
El níquel (Ni) se comporta con contenidos de 0.70–2.50 %, estos se incrementan
gradualmente a mayor profundidad del corte de cada pozo en la corteza de
intemperismo y predominan los contenidos de 1.0-1.80 % en el cuerpo 1 (NW), él
cual tiene mayor extensión y mineralización que el cuerpo 2 (SE). En el cuerpo 2
(SE) predominan los contenidos de Ni (0.7-1.0%); asociados a los horizontes de los
ocres estructurales iniciales y las rocas madres lixiviadas, en los cuales se
encuentra la gohetita como mineral portador de los altos contenidos de níquel en la
corteza de intemperismo. Ver anexo 3.56. Los contenidos de Co son altos de
(0.020–0.050 %), ver anexo 3.57, en ambos cuerpos del yacimiento.
Comportamiento de los elementos nocivos (MgO, SiO2, MnO, Cr2O3, Al2O3) en
los perfiles saprolíticos de la corteza de intemperismo del yacimiento
Pronóstico
El comportamiento de los elementos nocivos en los perfiles saprolíticos de la
corteza de intemperismo del yacimiento Pronóstico, se confeccionaron cinco mapas
donde se observa la distribución de los contenidos de los elementos químicos en
profundidad, teniendo en cuenta los pozos perforados en el área. Los elementos
químicos son: óxido de magnesio (MgO), óxido de sílice (SiO2), óxido de
manganeso (MnO), óxido de cromo (Cr2O3), óxido de aluminio (Al2O3). Ver anexos
3.58 hasta el 3.62.
El óxido de magnesio (MgO), como se observa en el anexo 3.58 tiene contenidos de
(1.17–30.0 %), en ambos cuerpos del yacimiento, predominando dentro del área
minada los contenidos de MgO (10.0–25.0 %), existiendo un incremento gradual en
estos perfiles saprolíticos.
En el anexo 3.59, se observa los contenidos de óxido de sílice (Si 2O) de 15.20–35.0
%, para los perfiles saprolíticos en ambos cuerpos del yacimiento. El óxido de
manganeso (MnO), tiene conteniddos de 0.06–0.75 %, ver anexo 3.60. En el cuerpo
1 (NW) y en el cuerpo 2 (SE), existe la mayor representación de los datos, dentro
del área minada con contenidos de Cr2O3 (0.20–0.45 %), que tienen una tendencia
�ISMMM
a incrementarse en profundidad en el corte de cada pozo perforado. Ver anexo
3.61.
En el anexo 3.62, se observan los contenidos de óxido de aluminio (Al 2O3) de 0.40–
20.0 %.Estos contenidos tienen una tendencia a disminuir en profundidad en el
corte de cada pozo perforado.
3.8. Características geoquímicas de los perfiles de intemperismo del
yacimiento Pronóstico
La corteza de meteorización del yacimiento es muy compleja, teniendo en cuenta
las observaciones de las 21007 muestras de pozos ordinarios, 256 muestras de
pozos especiales (agrupados y criollos), de afloramientos y áreas minadas que
forman lagunas cuando llueve, todas estas diferencias se observan en la figura 3.16
y tabla 3.19, donde se muestra el comportamiento geoquímico de los principales
elementos químicos (metal y óxidos) de los diferentes perfiles de intemperismo.
Figura 3.16. Comportamiento geoquímico de los principales elementos químicos
(metal y óxidos) de los perfiles de intemperismo del yacimiento Pronóstico
Nota: Ni x10, Co x1 00, MnO x 10, Cr2O3 x 10; Perfiles: 2-Laterítico inestructural incompleto; 3Laterítico estructural completo; 4-Laterítico estructural incompleto; 5-Laterítico-saprolítico estructural
completo; 6-Laterítico-saprolítico estructural incompleto; 7-Saprolítico estructural completo; 8Saprolítico estructural incompleto.
El comportamiento geoquímico de los principales elementos químicos (metal y
óxidos) que constituyen la corteza de intemperismo en la figura 3.16, se puede
observar que los elementos químicos poseen movilidad diferente al ser lixiviados
de la roca de la corteza de meteorización. Esta movilidad puede caracterizarse por
el coeficiente de la migración del agua, en base a este coeficiente se marcan las
�ISMMM
series de migración de los elementos en la corteza de meteorización. Ver tabla 3.20.
Según la movilidad geoquímica que es la razón entre el contenido del elemento
químico en el producto final de la corteza de la meteorización y su contenido original
en la roca inicial. Los elementos químicos más móviles resultaron ser el SiO 2, Mn,
Co, Ni, siendo el menos móvil el Cr. El Mg es evacuado fácilmente y los inertes son
el Fe y el Al. Ver figura 3.19.
Se considera que los perfiles lateríticos son más pobres en contenidos de Ni que los
perfiles lateríticos-saprolíticos y estos tienen contenidos de nocivos más altos. Los
perfiles inestructurales tienen bajos contenidos de Ni, Co, SiO 2, MgO, pero alto
contenido de Fe, Al2O3, Cr2O3. Los perfiles estructurales tienen altos contenidos de
Ni, Co, SiO2, MgO y menor contenido de Fe, Al2O3, Cr2O3. Ver tabla 3.19.
Tabla 3.19. Características geoquímicas de los diferentes horizontes de la corteza
de intemperismo, según cut-off Ni ≥ 1.0% del yacimiento Pronóstico
Horizonte
Perfiles s
LII (2)
2
1
2
LEC (3)
3
2
LEI (4)
3
1
2
LSEC
3
(5)
4
5
1
2
LSEI (6)
3
4
5
4
SEC (7)
5
4
SEI (8)
5
Fe
Potencia(m
)
1
48.50
46.00
45.00
6
43.80
45.47
3.39
43.60
45.86
45.82
43.84
23.42
21.01
12.37
43.11
45.86
41.91
25.60
9.98
12.00
25.16
7.9
12.03
26.78
3.87
11.48
Ni
Co
0.82
0.76
0.80
0.80
0.78
1.17
0.86
0.74
1.15
1.81
1.94
0.64
0.81
1.25
1.64
1.61
1.63
1.54
1.59
1.55
0.099
0.062
0.065
0.081
0.078
0.097
0.061
0.068
0.119
0.064
0.026
0.063
0.077
0.093
0.059
0.026
0.054
0.025
0.057
0.024
SiO2 Al2O3
%
3.20 14.10
2.18 13.35
2.70 13.15
5.32 13.55
3.29 13.04
6.53 10.29
2.36 13.31
3.12 13.32
6.67 10.35
24.46 4.16
33.58 2.23
4.44 14.75
3.22 12.87
8.37 10.06
24.06 5.64
34.37 2.84
24.76 5.34
34.87 2.58
22.42 5.91
34.65 2.53
MgO Cr2O3 MnO
1.49
0.57
0.92
2.60
1.32
3.22
0.91
1.01
2.74
20.16
28.56
1.60
1.18
4.02
16.57
28.58
16.71
28.34
15.99
29.31
2.55
1.98
1.98
2.01
2.19
2.52
2.21
2.24
2.52
1.62
0.80
2.23
2.31
2.56
1.75
0.80
1.69
0.81
1.78
0.77
0.90
0.86
0.85
0.77
0.88
0.84
0.86
0.85
0.90
0.49
0.26
0.82
0.87
0.82
0.52
0.26
0.51
0.26
0.53
0.25
�ISMMM
Leyenda: LII (2)-Laterítico inestructural incompleto, LEC (3)-Laterítico estructural completo, LEI
(4)-Laterítico estructural incompleto, LSEC (5)-Laterítico-saprolítico estructural completo, LSEI
(6)-Laterítico-saprolítico estructural incompleto, SEC (7)-Saprolítico estructural completo, SEI
(8)-Saprolítico estructural incompleto, 1-Ocre inestructural con perdigones; 2-Ocre
inestructural, 3-Ocre estructural final; 4-Ocre estructural inicial; 5-Serpentinita lixiviada,
ocretizada y mineralizada
Tabla 3.20. Serie de migración de los elementos durante la meteorización. Según
B. Polynov y A. Perelmán (1982)
Número
de la serie
I
II
III
IV
Grado de movilidad
Evacuados intensamente
Evacuados fácilmente
Móviles
Inertes
Elementos
Cl,Br,I,S
Ca,Na,Mg,K,F
SiO2,P,Mn,Co,Ni,Cu
Fe,Al,Ti
Coeficiente de la
migración del agua
n * 10 – n * 100
n
n* 10-1
N * 10-2
�ISMMM
Perfil de intemperismo
Horizontes del perfil
0
LII (2)
1m
OI
OICP,OI,OEF
6m
3m
LEC (3)
LEI (4)
LSEC (5)
OI,OEF
OICP,OI,OEF,
OEI,RML
21m
10m
m
LSEI (6)
SEC (7)
OICP,OI,OEF,
OEI,RML
OEI,RML
8m
SEI (8)
4m
OEI,RML
Minerales
Magnetita(FeFe2O4),hematita(Fe2O3), limonita
(HFeO2 * NH2O), ilmenita (FeTiO3), gohetita (6
Fe O (OH))
Magnetita(FeFe2O4),hematita(Fe2O3), gohetita (2
Fe O (OH)), gibbsita (Al (OH)3)
Garnierita((Ni,Mg)4[Si4O10](OH)4*4H2O),
Magnesita (Mg[CO3]), gohetita (2 Fe O (OH)),
serpentina(Mg3SiO2O5(OH)4),clorita
(Si3(AlFe)2O10(MgFe)5OH81)
Hematita(Fe2O3),magnetita(FeFe2O4),
gohetita(2FeO(OH)),serpentina(Mg3SiO2O5(OH)4),
gibbsita(Al(OH)3),clorita
(Si3(AlFe)2O10(MgFe)5OH81),minerales arcillosos
Nontronita((Si4O10)(OH)2Fe23+*nH2O),gohetita(2FeO(O
H)),serpentina(Mg3SiO2O5(OH)4),clorita
(Si3(AlFe)2O10(MgFe)5OH81),cuarzo(SiO2),talco(H2Mg3S
i4O12),espinela
cromífera((Mg,Fe)(Al,Cr,Fe)2O4),material amorfo
Nontronita((Si4O10)(OH)2Fe23+*nH2O),gohetita(2FeO(OH)),ser
pentina(Mg3SiO2O5(OH)4),clorita(Si3(AlFe)2O10(MgFe)5OH81)
cuarzo(SiO2),espinela
cromífera((Mg,Fe)(Al,Cr,Fe)2O4),material amorfo gibbsita (Al
(OH)3),hematita(Fe2O3)
Nontronita((Si4O10)(OH)2Fe23+*nH2O),gohetita(2FeO(OH)),ser
ntina(Mg3SiO2O5(OH)4),clorita(Si3(AlFe)2O10(MgFe)5OH81),cu
zo(SiO2),espinela cromífera((Mg,Fe)(Al,Cr,Fe)2O4),material
amorfo gibbsita (Al (OH)3),hematita(Fe2O3)
�ISMMM
Potencia promedio del perfil (m)
Leyenda: LII (2)-Laterítico inestructural incompleto, LEC (3)-Laterítico estructural completo, LEI (4)-Laterítico
estructural incompleto, LSEC (5)-Laterítico-saprolítico estructural completo, LSEI (6)-Laterítico-saprolítico
estructural incompleto, SEC (7)-Saprolítico estructural completo, SEI (8)-Saprolítico estructural incompleto,
(OICP)-Ocre inestructural con perdigones;(OI)-Ocre inestructural,(OEF)-Ocre estructural final; (OEI)-Ocre
estructural inicial; (RML)-Serpentinita lixiviada, ocretizada y mineralizada
Figura 3.18. Columna de los diferentes perfiles de intemperismo del yacimiento
Pronóstico
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
Conclusiones
1. El modelo geológico del yacimiento Pronóstico, se caracteriza por una alta
difusión del perfil laterítico–saprolítico (estructural incompleto) y el saprolítico
(estructural completo) que aportan un coeficiente de mineralización areal de
86.0 %, lo que confirma la continuidad de las zonas meníferas en ambos
cuerpos del yacimiento, con contenido de níquel promedio de 1.47 %.
2. En el yacimiento Pronóstico en la red de 33.33 x 33.33 m, se establecieron,
según su composición sustancial, 6 horizontes (OICP, OI, OEF, OEI, RML,
RMA) y 7 perfiles de intemperismo (LII, LEC, LEI, LSEC, LSEI, SEC, SEI).
�ISMMM
3. En la corteza de meteorización del yacimiento Pronóstico, en relación a sus
características geoquímicas, podemos establecer lo siguiente:
•
Los elementos químicos más móviles resultaron ser el SiO 2, Mn, Co, Ni,
siendo el menos móvil el Cr. El Mg es evacuado fácilmente y los inertes son
el Fe y el Al.
•
Los perfiles lateríticos son más pobres en contenidos de Ni que los perfiles
lateríticos-saprolíticos y estos tienen contenidos de nocivos más altos. Los
perfiles inestructurales tienen bajos contenidos de Ni, Co, SiO 2, MgO, pero
alto contenido de Fe, Al2O3, Cr2O3. Los perfiles estructurales tienen altos
contenidos de Ni, Co, SiO2, MgO y menor contenido de Fe, Al2O3, Cr2O3.
Recomendaciones
1. Generalizar los resultados obtenidos a otros yacimientos minados con
perspectivas potenciales en la explotación de recursos para la obtención de
ferroníquel en Cuba.
�ISMMM
BIBLIOGRAFÍA
AGYEI, G. et al. 2005: Caracterización mineralógica de la mena niquelífera de un
perfil laterítico del yacimiento Punta Gorda, Holguín, Cuba. En: I Congreso de
Minería. II Simposio Geología, Exploración y Explotación de las Lateritas
Niquelíferas. Primera Convención Cubana de Ciencias de la tierra, Geociencias
2005. (Memorias en CD-ROM) editado por el Centro Nacional de Información
Geológica e Instituto de Geología y Paleontología. ISBN 959-7171-03-7, La
Habana, Cuba, 2-6 mayo.P 2-5.
ALEOJIN, V. 1977: Informe sobre los resultados de los trabajos de Exploración
Detallada y Orientativa realizados en el yacimiento Punta Gorda en los años
1973 a 1976 con el cálculo de reservas de menas ferroniquelíferas en los
Sectores Punta Gorda y Yagrumaje según su estado el 1ro de Enero de 1977.
Complementado con el informe de N. Aguenko y otros de 1973.
AVIAS, J. 1978: Evolution of knowledge and ideas about genesis and nature of
nickel ores, mainly lateritic ores, from their discovery to present day. Bulletin du
B.R.G.M. No.3. P 165-172.
�ISMMM
CAMPOS, M. 1983: Rasgos principales de la tectónica de la porción oriental de las
provincias de Holguín y Guantánamo. Revista Minería y Geología. No.2:P 6-10.
CARDOSO-VELÁZQUEZ, L.; PARRA-ALEMÁN, G.; RAMSAY-HERNÁNDEZ, A.
2009: Reconocimiento geológico del yacimiento Cajálbana. Archivo Empresa
Geominera Oriente, Santiago de Cuba. P 16-34.
COLEMAN, R.G. 1977: Ophiolitas. Springer Verlag. Berlin Heidelberg. New York. P.
42-70.
KAZHDAN, A. 1982: Prospección de yacimientos minerales. Editorial Mir. Moscú. P
342-343.
FONSECA, E.; et al. 1984: Particularidades de la estructura de la asociación
ofiolítica de Cuba. Ciencias de la Tierra y del Espacio, 9: P 31-46.
FORMELL, F. 1979: Clasificación morfogenética de las cortezas de intemperismo
sobre las rocas ultrabásicas de Cuba. Ciencias de la Tierra y del Espacio 1: P
33-49.
FERRO-ESPINOZA, P.; RUIZ-SÁNCHEZ, R.; CASTELLANO-MEDINA, V. 2008:
Evaluación de los recursos limoníticos en el
yacimiento La Delta. Archivo
Empresa Geominera Oriente, Santiago de Cuba, P 25-38.
FERRO-ESPINOZA, P.; RUIZ-SÁNCHEZ, R.; CASTELLANO-MEDINA, V. 2009:
Evaluación de los recursos limoníticos en el yacimiento Cantarrana. Santiago
de Cuba: Archivo Empresa Geominera Oriente, P 26-42.
FERRO-ESPINOZA, P.; RUIZ-SÁNCHEZ, R.; CASTELLANO-MEDINA, V. 2009:
Evaluación de los recursos limoníticos en el yacimiento Santa Teresita. Santiago
de Cuba: Archivo Empresa Geominera Oriente, P 24-49.
ITURRALDE-VINENT, M., 1996b : Geología de las ofiolitas de Cuba. Ofiolitas y
arcos volcánicos de Cuba IUGS/UNESCO. Miami, International Geological
Correlation Program, Project 364, Contribution 1. P 83-120.
ITURRALDE-VINENT, M. 1996: Geología de las ofiolitas de Cuba en su: Ofiolitas y
Arco Volcánicos de Cuba. Miami, International Geological Correlation Program,
Project 364, Contribution 1. P 80-100.
LABORDA-GARCÍA, M.; PUEBLA-TAMAYO, Y.; CARDOSO-VELÁZQUEZ, L. 2011:
Informe geológico de prospección del yacimiento Mícara. Archivo Empresa
Geominera Oriente, Santiago de Cuba.P 22-32.
�ISMMM
LABORDA-GARCÍA, M.; PUEBLA-TAMAYO, Y.; CARDOSO-VELÁZQUEZ, L. 2012:
Informe geológico de prospección del yacimiento Martí-Ocujal-Solibano. Archivo
Empresa Geominera Oriente, Santiago de Cuba. P 25-41.
LABORDA-GARCÍA, M.; PUEBLA-TAMAYO, Y.; CARDOSO-VELÁZQUEZ, L. 2013:
Informe geológico de prospección del yacimiento Pinalito. Archivo Empresa
Geominera Oriente, Santiago de Cuba. P 23-30.
LEPIN, O.V.; ARIOSA, J.D. 1986: Búsqueda, Exploración y Evaluación Geólogo
Económica de Yacimientos Minerales Sólidos. Editorial Pueblo y Educación,
Ciudad de La Habana. Primera Parte, 348 p. Segunda Parte, P 191.
LEGRÁT-GARCÍA, I.; MOURLOT-SERRANO, J.; MARRERO-PÉREZ, T. 2010:
Informe Geológico Final
Sector Zona Sur. Red 33.33x33.33 m. Archivo
Empresa Geominera Oriente, Santiago de Cuba. P 100-116.
LAVAUT-COPA, W. 1987: Control litológico-mineralógico de la mineralización en la
corteza de intemperismo de ultramáficas del campo mineral-yacimientos Punta
Gorda, Las Camariocas y Piloto. Isla de Cuba. Dr. Valentin Mijailovich Gregoriev
(Tutor). Tesis doctoral. Instituto de Prospección Geológica de Orden Bandera
Roja del Trabajo Sergo Ordzhonikidze. P 203.
LAVAUT-COPA, W. 1998: Tendencias geológicas del intemperismo de las rocas
ultramáficas en Cuba oriental. Minería y Geología, 15 (1): P 9-16.
LAVAUT-COPA, W. 2003: Aproximación a un modelo descriptivo para los
yacimientos lateríticos de Fe, Ni, Co en el macizo ofiolítico Mayarí-Baracoa.
Minería y Geología. XIX, P 1-2.
LAVAUT-COPA, W. 2005: Clasificador para modelación litológica de lateritas. I
Convención Cubana de Ciencias de la Tierra. ISBN 959-7117-03-7. La Habana,
Cuba, 2-6 mayo, P 2-7.
LAVAUT-COPA, W.; MADARIAGA-YOUNG, L.; CADETE-LA O, M. 2002: Informe
geológico final de la Exploración del yacimiento Yagrumaje Norte por la red
33.33 x 33.33m y en los bloques 0757 y 0758 por la red 23.5 x 23.5m. Archivo
Empresa Geominera Oriente, Santiago de Cuba,P 70.
LAVAUT-COPA, W.; BERGUES-GARRIDO, P.S. 2002: Modelo descriptivo de
depósitos Fe-Ni-Co lateríticos saprolíticos. Trabajo final del Curso de Posgrado
“Modelos de Yacimientos Minerales” por Ariosa Iznaga, J. D. UO-EGMO.P 6-22.
�ISMMM
LAVAUT-COPA, W.; MOURLOT-SERRANO, J.L.; CADETE-LA O, M. 2006: Informe
del Estudio de Redes para la Exploración Final de Yamanigüey Cuerpo I y
Exploración Detallada del Resto de los Depósitos de Moa Occidental II. Archivo
Empresa Geominera Oriente, Santiago de Cuba. P 5-25.
MARCHESI, C.; GARRIDO, C.; GODARD, M.; PROENZA, J.A., GERVILLA, F.,
BLANCO-MORENO, J. 2006: Petrogenesis of highly depleted peridotites and
gabbroic rocks form the Mayarí-Baracoa Ophiolitic Belt (eastern Cuba). Contrib.
Mineral. Petrol. 151, P 717-736.
MADARIAGA-YOUNG, L.; LOBAINA-INFANTE, D.; MARTINEZ-MEJIAS, M. 2007:
Informe de actualización de Recursos por la Exploración Detalla en red de 33.33
x 33.33 m del yacimiento Camarioca Este. Etapa I. Archivo Empresa Geominera
Oriente, Santiago de Cuba. P 10-35.
MUÑOZ, J.N. 2004: Geología y mineralogía de yacimientos residuales de menas
lateríticas de Fe-Ni-Co. File PDF, CICT, Instituto Superior Minero Metalúrgico,
Moa. P 5-15.
MOURLOT-SERRANO, J.L.; LEGRÁ-GARCÍA, I.; MARRERO-PÉREZ, T. 2006:
Evaluación preliminar del Potencial Menífero del Área del Proyecto y su Control
Geológico. Proyecto. Archivo Empresa Geominera Oriente, Santiago de Cuba. P
16-31.
MOURLOT-SERRANO, J.L.; LEGRÁ-GARCÍA, I.; MARRERO-PÉREZ, T. 2009:
Informe Geológico Final Sector Yamanigüey Cuerpo I. Red 16.66 x 16.66m (11
bloques). Archivo Empresa Geominera Oriente, Santiago de Cuba. P 24-45.
MOURLOT-SERRANO, J.L.; LEGRÁ-GARCÍA, I.; MARRERO-PÉREZ, T. 2010:
Informe Geológico Final Sector Yamanigüey Cuerpo I y su Periferia. Red 33.33 x
33.33 m. Archivo Empresa Geominera Oriente, Santiago de Cuba. P 100-106.
MOURLOT-SERRANO, J.L.; LEGRÁ-GARCÍA, I.; MARRERO-PÉREZ, T. 2011:
Informe Geológico Final Sector Yamanigüey Periferia. Red 16.66 x 16.66m.
Archivo Empresa Geominera Oriente, Santiago de Cuba. P 35-55.
MARRERO-PÉREZ, T.; MOURLOT-SERRANO, J.L.; CARDOSO-VELÁZQUEZ, L.
2012: Informe geológico de la exploración detallada del yacimiento Pronóstico.
Archivo Empresa Geominera Oriente, Santiago de Cuba.P 2-70.
�ISMMM
MARRERO-PÉREZ, T.; CARDOSO-VELÁZQUEZ, L.; CADETE-LA O, M. 2014:
Reevaluación geológicas de los recursos remanentes de la minería en Nicaro.
Archivo Empresa Geominera Oriente, Santiago de Cuba. P 33-65.
MARRERO-PÉREZ, T. 2013. Comentarios en el artículo Caracterización geológica
de los perfiles litológicos del sector Pronóstico. Moa. Resumen del V Congreso
Cubano de Geología y Minería. Poster. La Habana, Cuba. 1-5 abril, P 1.
MARRERO-PÉREZ, T. 2015. Comentarios en el artículo Caracterización geológica
de los perfiles litológicos del sector Vega Fresca. Nicaro. Resumen del VI
Congreso Cubano de Geología y Minería. Poster.La Habana, Cuba. 1-5 mayo, P
1.
PROENZA, J.; et al. 2003: Comentarios en el artículo “La faja Ofiolítica Mayarí–
Baracoa (Cuba Oriental): Un Nuevo Reconocimiento Petrológico y Estructural.
Resumen del V Congreso Cubano de Geología y Minería. La Habana, Cuba, 712 abril, P 2-5.
PROENZA, J.; et al. 2007: Macla 7. XXVII. Reunión de la Sociedad Española de
Mineralogía 2007. Comentarios en el artículo: Tres Generaciones de Serpentina
en el Perfil Laterítico Niquelífero del NE de Cuba. P 110.
PROENZA, J.; GERVILLA, F.; MELGAREJO, J.C. 1999b: La Moho Transition Zone
en
el
Macizo
Ofiolítico
Moa-Baracoa:
un
ejemplo
de
interacción
magma/peridotita. Revista de la Sociedad Geológica de España, 12, P 309-327.
PROENZA, J., GERVILLA, F., MELGAREJO, J.C., BODINIER, J.L. 1999a: Al- and
Cr- Rich chromitites from the Mayarí-Baracoa Ophiolitic Belt (eastern Cuba):
Consequence of interaction between volatile-rich melts and peridotite in
suprasubduction mantle. Economic Geology, 94, P 547-566.
QUINTIN, J; LAVAUT-COPA, W. 2000: Integración de datos para la determinación
de la masa volumétrica en yacimientos lateríticos. P 2-10.
QUINTAS, F.1989: Asociaciones estructuro-formacionales del Mesozoico en Cuba
Oriental y la Española. Minería y Geología, No. 11. P 3.
RODRÍGUEZ, A. 1998b: Estudio morfotectónico de Moa y áreas adyacentes para la
evaluación de riesgos de génesis tectónica. Instituto Superior Minero
Metalúrgico. Moa (Tesis doctoral); P 137.
RODRÍGUEZ A. 1998: Estilo tectónico y geodinámica de la región de Moa. Revista
Minería y Geología, No.1. P2-20.
�ISMMM
RODRÍGUEZ, A. 2001: Peligro sismotectónico en la región de Moa. IV Taller
Internacional de Ciencias de la Tierra y Medio Ambiente. Memorias. La Habana,
Cuba, 19-23 de marzo, P 32-41.
RODRÍGUEZ C. 2008: Proyecto de exploración geológica del yacimiento de lateritas
niquelíferas San Felipe. Empresa Geominera Camagüey (inédito).
RODRÍGUEZ, C.; RAVELO, R.; CHANG, A.; GONZÁLEZ, R.; LUGO, R. 2001:
Informe sobre la distribución de los elementos, el control geológico, morfología y
tectónica de la meseta San Felipe. San Felipe Mining Limited. Empresa
Geominera Camagüey (inédito).
STRECKEISEN, A. L. 1976: IUGS, Subcommission on the Systematics of Igneous
Rocks. P 2-30.
VEGA- RUIZ, K. 2006: Evaluación de la Peligrosidad del terreno ante la rotura por
desarrollo de deslizamientos en el territorio de Moa. Trabajo de Diploma.
Departamento Geología. ISMM, Moa. P 66-74.
VERA–YESTE, A. 1979: Introducción a los yacimientos de níquel cubanos, Ciudad
de la Habana: ORBE. P 10-36.
SMIRNOV. V.I. 1982. Geología de yacimientos minerales.Editorial Mir. Moscú. P
385 -
433.
�ISMMM
�ISMMM
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
F .Y a m a n ig u e y
21
22
F .R ío M o a N o rte
F .C a le n tu ra s
F .C a le n tu ra O e s te
23
24
Leyenda
P ozo
F ria b le (m )
E s c o m b re ra s
C a m in o s
L ím ite d e la m in e ría
0
1
3
6
10
12
F a lla s
R ío s
Anexo.1.1. Mapa del friable del yacimiento Pronóstico, escala 1:15 000
15
35
�ISMMM
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
F .Y a m a n ig u e y
21
22
F .R ío M o a N o rte
F .C a le n tu ra O e s te
F .C a le n tu ra s
23
24
L eyen d a
P ozos
1 H a rz b u rg ita s e n m e n o r p ro p o rc ió n d u n ita s
L ím ite d e la m in e ría
3 P e rid o tita s p la g io c la s ic a s
F a lla s
4 P e rid o tita s p la g io c la s ic a s a lte ra d a s
R ío s
R o ca M ad re
2 S e rp e n tin ita s h a rz b u rg itic a s
-5 1
2
5 G a b ro s
6 G a b ro s a lte ra d o s
Anexo.1.2. Mapa del basamento del yacimiento Pronóstico, escala 1:15 000
3
4
5
6
�ISMMM
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
F.Yamaniguey
21
22
F.Río Moa Norte
F.Calenturas
F.Calentura Oeste
23
24
Leyenda
Pozos
Límite de la minería
Fallas
Ríos
Anexo.1.3. Mapa tectónico del yacimiento Pronóstico, escala 1:15 000
�ISMMM
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
F.Yamaniguey
21
22
F.Calenturas
F.Calentura Oeste
23
24
Leyenda
Pozos
Límite de la minería
Pendiente (grados)
Fallas
Ríos
0
5
10 15 20 25 50
1 :2 000
Anexo.1.4. Mapa de pendiente del yacimiento Pronóstico, escala 1:15 000
�ISMMM
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
F .Y a m a n ig u e y
21
22
F .R ío M o a N o rte
F .C a le n tu ra O e s te
F .C a le n tu ra s
23
24
L eyen d a
P o zo s
P o z o s c rio llo s
O b s tá c u lo n o g e o ló g ic o
P o zo s a g ru p a d o s
P u n to s e n p e n d ie n te s
F a lla s
P o z o s h id ro g e o ló g ic o s
P o z o s m in e ra ló g ic o s
P u n to s e n c á rc a v a s
R ío s
P u n to s n o p e rfo ra d o s
L ím ite d e la m in e ría
E s c o m b re ra s
P u n to s e n la g u n a s
P u n to s e n a flo ra m ie n to s
L ím ite d e la c o rte z a in te m p e ris m o
Anexo.2.1. Mapa de datos reales del yacimiento Pronóstico, escala 1:15 000
�ISMMM
Anexo.3.1. Mapa de los horizontes del yacimiento Pronóstico, escala 1:15 000
�ISMMM
450
Muestra
83001
INTENSIDAD (N. CONTEOS)
400
Leyenda:
S - Serpentina (52%)
G - Mezcla de Goethita (37%)
M. A - Material Amorfo(8%)
E - Espinela (3%)
S
350
300
S
250
200
G+S
G
G
G+S
S
150
S
E
S
E
G+S
GS
100
M.Amorfo
50
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
DISPERSION ANGULAR (2 )
Anexo.3.2. Difractograma de la muestra mineralógica 83001 del yacimiento Pronóstico
(Marrero T.; et al. 2012)
�ISMMM
600
INTENSIDAD (N. CONTEOS)
Muestra
83002
Leyenda:
S - Serpentina (68%)
G - Mezcla de Goethita (17%)
M. A - Material Amorfo(10%)
Q - Cuarzo (3%)
E - Espinela (2%)
500
S
400
S
300
S
200
G
S
G
Q
Q
E
100
S
QS
S
M.Amorfo
0
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
DISPERSION ANGULAR (2 )
Anexo.3.3. Difractograma de la muestra mineralógica 83002 del yacimiento Pronóstico
(Marrero T.; et al. 2012)
INTENSIDAD (N. CONTEOS)
600
Leyenda:
S - Serpentina (76%)
G - Mezcla de Goethita (14%)
Cl - Clorita (6%)
M. A - Material Amorfo(2%)
E - Espinela (1%)
Q - Cuarzo (1%)
Muestra
83004
S
500
400
S
300
200
S
S
G
G
100
Q
Cl
G
S
G S
S
M.Amorfo
0
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
DISPERSION ANGULAR (2 )
Anexo.3.4. Difractograma de la muestra mineralógica 83004 del yacimiento Pronóstico
(Marrero T.; et al. 2012)
�ISMMM
INTENSIDAD (N. CONTEOS)
500
Muestra
83006
Leyenda:
S - Serpentina (77%)
G - Mezcla de Goethita (11%)
N - Nontronita (5%)
M. A - Material Amorfo(6%)
E - Espinela (1%)
S
400
300
S
200
S
G
S
S
100
S
G
N
S
S
M.Amorfo
0
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
DISPERSION ANGULAR (2 )
Anexo.3.5. Difractograma de la muestra mineralógica 83006 del yacimiento Pronóstico
(Marrero T.; et al. 2012)
Muestra
83008
450
INTENSIDAD (N. CONTEOS)
400
Leyenda:
G - Goethita (82%)
S - Serpentina (9%)
E - Espinela (6%)
M. A - Material Amorfo(3%)
G
G
350
G
G
G
300
G
G
G
G
GCl
250
S G
E
S Cl
200
Cl
M.Amorfo
150
100
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
DISPERSION ANGULAR (2 )
Anexo.3.6. Difractograma de la muestra mineralógica 83008 del yacimiento Pronóstico
(Marrero T.; et al. 2012)
�ISMMM
450
Muestra
83010
400
S
350
INTENSIDAD (N. CONTEOS)
Leyenda:
S - Serpentina (74%)
G - Goethita (15%)
Cl - Clorita (6%)
M. A - Material Amorfo(5%)
E - Espinela (1%)
300
250
S
200
S
150
S
G
G
G
100
Cl
Cl
E
S
G+ S
S
S
G
S
50
M.Amorfo
0
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
DISPERSION ANGULAR (2 )
Anexo.3.7. Difractograma de la muestra mineralógica 83010 del yacimiento Pronóstico
(Marrero T.; et al. 2012)
600
INTENSIDAD (N. CONTEOS)
Muestra
83012
Leyenda:
S - Serpentina (80%)
G - Goethita (11%)
M. A - Material Amorfo(9%)
S
500
400
S
300
200
S
S
100
S
G
S
G
S S
S
S
M.Amorfo
0
0
10
20
30
40
50
60
DISPERSION ANGULAR (2 )
70
80
90
�ISMMM
Anexo.3.8. Difractograma de la muestra mineralógica 83012 del yacimiento Pronóstico
(Marrero T.; et al. 2012)
INTENSIDAD (N. CONTEOS)
700
Muestra
83014
600
Leyenda:
S - Serpentina (84%)
G - Goethita (13%)
M. A - Material Amorfo(3%)
S
500
400
S
300
S
200
S
G
100
G
G
G
S
S
M.Amorfo
0
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
DISPERSION ANGULAR (2 )
Anexo.3.9. Difractograma de la muestra mineralógica 83014 del yacimiento Pronóstico
(Marrero T.; et al. 2012)
�ISMMM
INTENSIDAD (N. CONTEOS)
350
Muestra
83015
S
Leyenda:
S - Serpentina (58%)
G - Goethita (34%)
E - Espinela (3%)
M. A - Material Amorfo(5%)
300
250
S
S
200
G
G
S
150
G
G
G
G
G S
S
100
M.Amorfo
50
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
DISPERSION ANGULAR (2 )
Anexo.3.10. Difractograma de la muestra mineralógica 83015 del yacimiento Pronóstico
(Marrero T.; et al. 2012)
350
Muestra
83017
Leyenda:
S - Serpentina (78%)
G - Goethita (11%)
N - Nontronita (5%)
M. A - Material Amorfo(5%)
E - Espinela (1%)
INTENSIDAD (N. CONTEOS)
300
S
250
200
S
150
ES
S
100
G S
N
S
E
50
M.Amorfo
0
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
DISPERSION ANGULAR (2 )
Anexo.3.11. Difractograma de la muestra mineralógica 83017 del yacimiento
Pronóstico (Marrero T.; et al. 2012)
�ISMMM
400
Muestra
83021
INTENSIDAD (N. CONTEOS)
350
Leyenda:
S - Serpentina (86%)
G - Goethita (8%)
M. A - Material Amorfo(5%)
E - Espinela (1%)
S
300
250
S
200
150
S
100
S
G
S
G
S
50
M.Amorfo
0
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
DISPERSION ANGULAR (2 )
Anexo.3.12. Difractograma de la muestra mineralógica 83021 del yacimiento
Pronóstico (Marrero T.; et al. 2012)
Muestra
83022
350
Leyenda:
S - Serpentina (49%)
G - Goethita (43%)
M. A - Material Amorfo(9%)
E - Espinela (4%)
INTENSIDAD (N. CONTEOS)
300
S
250
S + E
S
200
G
G
G
S
S
G
G
150
G
100
M.Amorfo
50
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
DISPERSION ANGULAR (2 )
Anexo.3.13. Difractograma de la muestra mineralógica 83022 del yacimiento
Pronóstico (Marrero T.; et al. 2012)
�ISMMM
600
Muestra
83024
INTENSIDAD (N. CONTEOS)
500
Leyenda:
S - Serpentina (86%)
G - Goethita (12%)
M. A - Material Amorfo(2%)
S
400
300
S
200
S
S G
100
G
S
M.Amorfo
0
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
DISPERSION ANGULAR (2 )
Anexo.3.14. Difractograma de la muestra mineralógica 83024 del yacimiento
Pronóstico (Marrero T.; et al. 2012)
450
Muestra
83027
400
Leyenda:
S - Serpentina (58%)
G - Goethita (30%)
M. A - Material Amorfo(6%)
E - Espinela (2%)
T - Talco (4%)
INTENSIDAD (N. CONTEOS)
S
350
300
S
250
SG
200
G
S
GQ
150
T
GS
G
G
GG
S
T
100
M.Amorfo
50
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
DISPERSION ANGULAR (2 )
Anexo.3.15. Difractograma de la muestra mineralógica 83027 del yacimiento
Pronóstico (Marrero T.; et al. 2012)
�ISMMM
600
Muestra
83029
INTENSIDAD (N. CONTEOS)
500
Leyenda:
S - Serpentina (83%)
G - Goethita (10%)
N - Nontronita (4%)
M. A - Material Amorfo(2%)
Q - Cuarzo (1%)
S
400
300
S
200
S
100
Q
S G
N
G
S
S
M.Amorfo
0
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
DISPERSION ANGULAR (2 )
Anexo.3.16. Difractograma de la muestra mineralógica 83029 del yacimiento
Pronóstico (Marrero T.; et al. 2012)
700
Muestra
83032
Leyenda:
S - Serpentina (87%)
G - Goethita (12%)
M. A - Material Amorfo(1%)
INTENSIDAD (N. CONTEOS)
600
S
500
400
S
300
200
S
S
100
G
Q
S
G
M.Amorfo
0
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
DISPERSION ANGULAR (2 )
Anexo.3.17. Difractograma de la muestra mineralógica 83032 del yacimiento
Pronóstico (Marrero T.; et al. 2012)
�ISMMM
Muestra
83034
Leyenda:
G - Goethita
E - Espinela
H - Hematita
Gibb - Gibbsita
G - Gibbsita
S - Serpentina
M. A - Material Amorfo
500
Gibb
G
400
G
Gibb Gibb
INTENSIDAD (N. CONTEOS)
G + E
300
G
E
S G
G G + E
G
G
G
G
G
200
M.Amorfo
100
0
10
20
30
40
50
60
70
80
DISPERSION ANGULAR (2 )
Anexo.3.18. Difractograma de la muestra mineralógica 83034 del yacimiento
Pronóstico (Marrero T.; et al. 2012)
90
�ISMMM
500
Muestra
83036
INTENSIDAD (N. CONTEOS)
400
Leyenda:
S - Serpentina(78%)
G - Goethita(17%)
N - Nontronita (3%)
M. A - Material Amorfo(2%)
S
300
S
200
S
S
100
G
G
S
S
S
M.Amorfo
0
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
DISPERSION ANGULAR (2 )
Anexo.3.19. Difractograma de la muestra mineralógica 83036 del yacimiento
Pronóstico (Marrero T.; et al. 2012)
700
Muestra
83038
600
INTENSIDAD (N. CONTEOS)
S
Leyenda:
S - Serpentina (90%)
G - Goethita (9%)
M. A - Material Amorfo(1%)
500
400
300
S
200
S
100
S
G
G
S
S
0
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
DISPERSION ANGULAR (2 )
Anexo.3.20. Difractograma de la muestra mineralógica 83038 del yacimiento
Pronóstico (Marrero T.; et al. 2012)
�ISMMM
600
Muestra
83040
Leyenda:
G - Goethita
E - Espinela
H - Hematita
Cl - Clorita
M. A - Material Amorfo
INTENSIDAD (N. CONTEOS)
500
400
300
G+E
G
G
G+H
Cl
G
200
Q
HGG
H
G
GG
E
G G
H
Cl
Cl
100
M.Amorfo
0
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
DISPERSION ANGULAR (2 )
Anexo.3.21. Difractograma de la muestra mineralógica 83040 del yacimiento
Pronóstico (Marrero T.; et al. 2012)
Muestra
83041
G+E
G
350
Leyenda:
G - Goethita
E - Espinela
H - Hematita
Gibb - Gibbsita
M. A - Material Amorfo
N - Nontronita
G
300
G+H
H
Gibb
250
G
E
Gibb
INTENSIDAD (N. CONTEOS)
400
H G
G
G
E
G
G
H G
H
200
N
150
M.Amorfo
100
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
DISPERSION ANGULAR (2 )
Anexo.3.22. Difractograma de la muestra mineralógica 83041 del yacimiento
Pronóstico (Marrero T.; et al. 2012)
�ISMMM
Muestra
83043
350
Leyenda:
Cl - Clorita
G - Goethita
E - Espinela
S - Serpentina
M. A - Material Amorfo
T- Talco
INTENSIDAD (N. CONTEOS)
300
250
Cl
200
G + E
G
Cl
Cl
S
G
S
100
G
H G
Cl
Cl
150
T
Cl
Cl
Cl
G
G
E
G
T
M.Amorfo
50
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
DISPERSION ANGULAR (2 )
Anexo.3.23. Difractograma de la muestra mineralógica 83043 del yacimiento
Pronóstico (Marrero T.; et al. 2012)
600
Muestra
83044
Leyenda:
G - Goethita
S - Serpentina
Cl - Clorita
E - Espinela
M. A - Material Amorfo
INTENSIDAD (N. CONTEOS)
500
S
400
E
G
300
S
S
Cl
Cl
S
G
H G
G
E
Cl
200
S
M.Amorfo
100
0
0
10
20
30
40
50
60
DISPERSION ANGULAR (2 )
70
80
90
�ISMMM
Anexo.3.24. Difractograma de la muestra mineralógica 83044 del yacimiento
Pronóstico (Marrero T.; et al. 2012)
INTENSIDAD (N. CONTEOS)
300
Muestra
83046
250
Leyenda:
S - Serpentina
G - Goethita
E - Espinela
H - Hematita
M. A - Material Amorfo
S
S + E
200
G
G
S
S
G +H
150
G
GG
E
G
E
S+G
G
S
S
E
100
M.Amorfo
50
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
DISPERSION ANGULAR (2 )
Anexo.3.25. Difractograma de la muestra mineralógica 83046 del yacimiento
Pronóstico (Marrero T.; et al. 2012)
500
INTENSIDAD (N. CONTEOS)
Muestra
83048
400
300
Leyenda:
S - Serpentina
Cl - Clorita
G - Goethita
M. A - Material Amorfo
S
S
200
S
SG
100
G
Cl
G
G
S
S
S
0
0
10
20
30
40
50
60
DISPERSION ANGULAR (2 )
70
80
90
�ISMMM
Anexo.3.26. Difractograma de la muestra mineralógica 83048 del yacimiento
Pronóstico (Marrero T.; et al. 2012)
Muestra
83050
INTENSIDAD (N. CONTEOS)
500
Leyenda:
G - Goethita
H - Hematita
S - Serpentina
E - Espinela
M. A - Material Amorfo
Gibb - Gibbsita
400
300
H +E
Gibb G
H
S
200
Gibb
H
S
G
Gibb
G
G H
G
E
G
H
E
100
M.Amorfo
0
0
10
20
30
40
50
60
70
80
DISPERSION ANGULAR (2 )
Anexo.3.27. Difractograma de la muestra mineralógica 83050 del yacimiento
Pronóstico (Marrero T.; et al. 2012)
90
�ISMMM
400
Muestra
83051
INTENSIDAD (N. CONTEOS)
350
Leyenda:
G - Goethita
H - Hematita
S - Serpentina
E - Espinela
M. A - Material Amorfo
Cl - Clorita
300
250
E+H
S
G
200
G
S Cl
S
G+H
H
G
150
E
ES
G
G
E
G
SE
E
Cl
100
M.Amorfo
50
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
DISPERSION ANGULAR (2 )
Anexo.3.28. Difractograma de la muestra mineralógica 83051 del yacimiento
Pronóstico (Marrero T.; et al. 2012)
700
Muestra
83053
Leyenda:
G - Goethita(61%)
H - Hematita (26%)
E - Espinela(4%)
S - Serpentina (4%)
M. A - Material Amorfo(5%)
INTENSIDAD (N. CONTEOS)
600
500
G
H + G + E
G
400
H + G
300
G
S
H
H
Q
H
G
G
G
200
M.Amorfo
100
0
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
DISPERSION ANGULAR (2 )
Anexo.3.29. Difractograma de la muestra mineralógica 83053 del yacimiento
Pronóstico (Marrero T.; et al. 2012)
�ISMMM
INTENSIDAD (N. CONTEOS)
600
Muestra
83054
Leyenda:
S - Serpentina(76%)
G - Goethita (15%)
N - Nontronita (5%)
E - Espinela (1%)
M. A - Material Amorfo (4%)
500
S
400
300
S
200
S + E
G
S GS
100
S
E
E
E
S
0
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
DISPERSION ANGULAR (2 )
Anexo.3.30. Difractograma de la muestra mineralógica 83054 del yacimiento
Pronóstico (Marrero T.; et al. 2012)
�ISMMM
Muestra
83055
350
INTENSIDAD (N. CONTEOS)
S
Leyenda:
S - Serpentina
G - Goethita
E - Espinela
M. A - Material Amorfo
300
S
250
200
150
S+E
100
S
G
S
E
G
SS
G
S
S+E
G
50
M.Amorfo
0
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
DISPERSION ANGULAR (2 )
Anexo.3.31. Difractograma de la muestra mineralógica 83055 del yacimiento
Pronóstico (Marrero T.; et al. 2012)
Anexo 3.32. Resultados del recálculo mineralógico de las muestras del yacimiento
Pronóstico (Marrero T.; et al. 2012)
%
%
% *
Muestras Serp. Goet. Espinela
(M)+H
83001
52
37
3
83002
68
17
2
83004
76
14
1
83006
77
11
1
83008
9
82
6
83010
74
15
<1
83012
80
11
83014
84
13
83015
58
34
3
83017
78
11
1
83021
86
8
1
83022
44
43
4
83024
86
12
83027
58
30
3
83029
83
10
83032
87
12
83034
3
37
36
83036
78
17
83038
90
9
83040
36
41
%
Esp -Cr
6
4
%
Gibb.
13
-
%
%
%
%
%
Amorfo Cuarzo Clorita Nontron Talco
8
10
2
6
3
5
9
3
5
5
5
9
2
5
2
1
5
2
1
5
3
1
1
-
6
6
14
5
5
4
3
-
4
-
�ISMMM
83041
60
20
4
10
4
2
83043
10
18
20
3
8
36
5
83044
22
29
27
5
7
10
83046
52
14
24
2
8
83048
72
14
5
9
83050
23
24
27H
3
17
6
83051
48
18
18
3
6
7
83053
4
61
26H
4
5
83054
76
15
<1
4
5
83055
86
10
<1
4
Leyenda: * Sumatoria de fases portadoras de Fe: hematita y las espinelas (maghemita y/o
magnetita); Serp.-Serpentina; Esp-Espinela; Goet.-Goethita; Gibb.-Gibbsita; NontronNontronita; M-Material amorfo, H-Hematita; Cr-Cromo
Nota: Las goethitas en las muestras analizadas son ricas en aluminio, o sea, se clasifican
como alumogoethitas, con sustitución por hierro en la estructura cristalina.
Anexo. 3.33. Clasificación granulometrica de las muestras mineralógicas del
yacimiento Pronóstico (Marrero T.; et al. 2012)
Pozo
Muestra
Desde
Hasta
Horizonte
>1.6mm
>0.30mm
>0.15mm
>0.074mm
>0.063mm
<0.063mm
211402
83001
0.00
2.70
4
15.8
3.8
3.9
4.3
1.2
70.9
211402
83002
2.70
3.50
5
52.2
4.5
3.8
3.8
1.3
34.4
211402
83003
3.50
4.00
5
17.0
6.6
5.4
5.9
1.6
63.3
211402
83004
4.00
8.00
6
72.3
2.8
2.4
2.7
0.5
18.8
211402
83005
8.00
12.00
6
82.0
2.8
1.8
1.5
0.4
10.7
211206
83006
0.00
3.00
6
97.5
0.4
0.3
0.1
0.1
1.0
211206
83007
3.00
6.00
6
74.5
1.3
1.8
1.5
0.4
20.2
201231
83008
0.00
2.00
3
18.8
0.9
1.0
1.3
0.7
76.7
201231
83009
2.00
3.00
6
83.7
0.8
1.1
0.7
0.5
12.1
201231
83010
3.00
4.00
5
38.2
10.4
4.9
4.3
1.2
40.7
201231
83011
4.00
7.00
6
94.4
0.9
0.6
0.4
0.2
3.1
201231
83012
7.00
9.00
6
97.5
0.6
0.3
0.2
0.1
1.4
201107
83013
0.00
4.00
4
6.9
2.7
2.5
3.3
0.7
83.6
201107
83014
4.00
5.00
6
75.2
3.3
2.6
1.3
0.9
16.4
201107
83015
5.00
8.00
4
15.4
3.3
2.6
2.9
1.8
73.7
201107
83016
8.00
11.50
5
8.3
3.7
2.8
4.8
1.8
78.4
211142
83017
0.00
3.00
6
68.1
7.1
3.3
2.0
0.9
16.3
211142
83018
3.00
6.00
6
88.7
1.4
1.3
0.7
0.3
7.0
211142
83019
6.00
9.00
6
72.67
4.22
2.47
1.35
0.44
18.01
�ISMMM
211142
83020
9.00
12.00
17
98.17
0.37
0.19
0.12
0.02
0.42
211142
83021
12.00
14.00
6
86.35
2.38
1.76
0.9
0.18
7.38
221052
83022
0.00
0.60
4
17.3
4.5
3.4
2.6
1.6
68.6
221052
83023
0.60
2.00
6
98.0
0.3
0.2
0.1
0.0
1.0
221052
83024
2.00
4.00
6
93.44
1.55
0.62
0.59
0.05
3.43
221052
83025
4.00
6.00
6
96.83
0.54
0.26
0.05
0.07
0.36
221246
83026
0.00
2.00
1
38.64
5.12
4.85
2.98
1.37
45.12
221246
83027
2.00
5.30
4
14.7
3.1
6.0
6.0
1.3
68.3
221246
83028
5.30
5.60
5
48.1
4.4
4.2
5.2
1.7
36.3
221246
83029
5.60
6.50
6
94.8
1.0
0.6
0.9
0.3
1.5
221246
83030
6.50
9.00
5
38.4
6.4
5.3
6.8
2.4
40.7
221246
83031
9.00
9.50
17
97.76
0.42
0.25
0.19
0.07
1.04
221246
83032
9.50
10.00
6
77.3
3.0
2.3
2.7
0.7
13.7
201458
83033
0.00
2.00
3
15.5
2.8
2.4
2.1
0.7
76.4
201458
83034
2.00
6.00
3
1.3
1.7
2.1
2.6
0.6
91.7
201458
83035
6.00
9.00
6
98.36
0.31
0.11
0.15
0.02
0.75
201458
83036
9.00
12.00
5
95.7
0.6
0.4
0.3
0.1
2.0
201458
83037
12.00
14.00
6
89.08
1.26
0.76
0.59
0.15
7.86
201458
83038
14.00
16.70
6
95.64
0.74
0.44
0.3
0.08
2.55
Leyenda: 1-Ocre inesructural con perdigones; 3–Ocre estructural final; 4-Ocre estructural inicial, 5-Roca
madre lixiviada; 6- Roca madre agrietada; 17-Peridotita serpentinizada
Anexo. 3.33. Clasificación granulometrica de las muestras mineralógicas del
yacimiento Pronóstico (Marrero T.; et al. 2012), continuación
Pozo
Muestra
Desde
Hasta
Horizonte
>1.6mm
>0.30mm
>0.15mm
>0.074mm
>0.063mm
<0.063mm
231009
83039
0.00
1.00
1
30.9
3.0
2.4
2.2
1.0
59.7
231009
83040
1.00
4.00
3
14.0
1.9
2.1
3.0
0.8
78.0
231009
83041
4.00
4.90
3
6.4
2.4
2.8
2.6
0.7
83.0
231009
83042
4.90
7.40
3
1.6
2.4
4.0
1.7
0.9
88.7
231009
83043
7.40
7.70
4
29.0
5.3
4.3
3.4
1.2
56.8
231009
83044
7.70
8.20
4
2.3
2.3
2.3
3.4
0.8
89.0
231009
83045
8.20
10.70
17
85.5
2.5
2.1
1.0
0.3
8.5
231009
83046
10.70
11.70
4
48.0
1.2
1.1
1.9
0.7
46.7
231009
83047
11.70
12.70
17
69.82
5.19
3.27
2.4
0.41
18.66
231009
83048
12.70
13.40
6
60.1
4.8
2.7
2.2
0.6
28.8
231009
83049
13.40
13.70
17
96.24
0.96
0.71
0.44
0.09
1.22
191342
83050
0.00
1.50
4
38.1
4.5
3.2
2.7
0.7
49.1
191342
83051
1.50
4.70
4
14.1
2.7
2.8
2.2
0.4
77.5
191342
83052
3.30
7.70
4
7.6
1.5
1.6
1.5
0.5
86.1
231319
83053
0.00
1.00
3
7.9
1.7
1.4
1.3
0.5
86.8
�ISMMM
231319
83054
1.00
3.30
5
50.6
4.3
3.0
1.8
1.2
39.0
231319
83055
3.30
4.70
17
89.46
0.96
1.27
1.09
0.23
6.97
231319
83056
4.70
6.70
17
97.91
0.22
0.16
0.05
0.02
0.32
231319
83057
6.70
7.70
17
95.59
0.61
0.5
0.32
0.19
2.64
231009
83039
0.00
1.00
1
30.9
3.0
2.4
2.2
1.0
59.7
231009
83040
1.00
4.00
3
14.0
1.9
2.1
3.0
0.8
78.0
231009
83041
4.00
4.90
3
6.4
2.4
2.8
2.6
0.7
83.0
231009
83042
4.90
7.40
3
1.6
2.4
4.0
1.7
0.9
88.7
231009
83043
7.40
7.70
4
29.0
5.3
4.3
3.4
1.2
56.8
231009
83044
7.70
8.20
4
2.3
2.3
2.3
3.4
0.8
89.0
231009
83045
8.20
10.70
17
85.5
2.5
2.1
1.0
0.3
8.5
231009
83046
10.70
11.70
4
48.0
1.2
1.1
1.9
0.7
46.7
231009
83047
11.70
12.70
17
69.82
5.19
3.27
2.4
0.41
18.66
231009
83048
12.70
13.40
6
60.1
4.8
2.7
2.2
0.6
28.8
231009
83049
13.40
13.70
17
96.24
0.96
0.71
0.44
0.09
1.22
191342
83050
0.00
1.50
4
38.1
4.5
3.2
2.7
0.7
49.1
191342
83051
1.50
4.70
4
14.1
2.7
2.8
2.2
0.4
77.5
191342
83052
3.30
7.70
4
7.6
1.5
1.6
1.5
0.5
86.1
231319
83053
0.00
1.00
3
7.9
1.7
1.4
1.3
0.5
86.8
231319
83054
1.00
3.30
5
50.6
4.3
3.0
1.8
1.2
39.0
231319
83055
3.30
4.70
17
89.46
0.96
1.27
1.09
0.23
6.97
231319
83056
4.70
6.70
17
97.91
0.22
0.16
0.05
0.02
0.32
231319
83057
6.70
7.70
17
95.59
0.61
0.5
0.32
0.19
2.64
Leyenda: 1-Ocre inesructural con perdigones; 3–Ocre estructural final; 4-Ocre estructural inicial, 5-Roca
madre lixiviada; 6- Roca madre agrietada; 17-Peridotita serpentinizada
�ISMMM
Anexo. 3.34. Composición química de los metales de las muestras mineralógicas del
yacimiento Pronóstico (Marrero T.; et al. 2012)
Muestra
83001
83002
83003
83004
83005
83006
83007
83008
83009
83010
83011
83012
83013
83014
83015
83016
83017
83018
83019
83020
83021
83022
83023
83024
83025
83026
83027
83028
83029
83030
83031
83032
83033
83034
83035
83036
83037
Fe %
20.64
10.35
13.03
8.89
5.78
6.66
7.59
45.53
7.84
8.53
8.19
6.97
23.95
8.01
20.94
10.42
6.93
5.19
5.08
5.31
5.49
24.08
5.04
6.97
6.03
46.80
18.07
12.19
6.35
10.81
5.54
6.89
45.27
43.83
6.37
9.73
6.01
Ni %
2.84
3.37
3.08
2.55
2.20
2.70
3.54
1.94
2.72
2.34
2.92
2.89
2.76
3.03
2.20
2.27
4.09
3.10
0.76
0.62
1.25
2.99
1.71
2.69
1.38
0.74
1.82
1.64
1.86
1.43
0.75
1.53
1.31
1.78
2.80
3.16
2.41
Co %
0.066
0.028
0.028
0.020
0.013
0.024
0.029
0.090
0.019
0.019
0.017
0.014
0.050
0.017
0.042
0.031
0.029
0.015
0.013
0.011
0.013
0.054
0.012
0.014
0.012
0.061
0.038
0.025
0.013
0.020
0.012
0.015
0.123
0.138
0.018
0.023
0.013
Si %
12.84
17.29
15.97
16.97
19.07
18.17
17.86
3.09
18.09
16.31
17.45
18.03
11.94
17.61
12.48
16.17
18.24
18.74
19.17
19.13
18.56
11.62
17.97
18.48
17.75
1.56
14.40
16.33
18.69
17.91
19.29
18.90
1.82
3.11
18.89
17.47
19.02
Al %
1.35
0.90
0.92
0.67
0.62
0.45
0.68
3.73
0.68
3.21
0.70
0.58
1.91
0.63
1.96
1.38
0.83
0.60
0.54
0.34
0.40
2.12
2.52
0.71
0.39
6.56
1.69
1.74
0.49
0.94
0.38
0.52
6.13
4.65
0.68
0.92
0.53
Mg %
12.82
16.64
16.26
18.14
20.13
19.53
18.65
2.12
19.34
17.99
18.84
19.43
11.03
19.50
12.95
17.16
18.35
19.98
21.48
21.87
21.00
10.81
19.38
19.84
21.62
1.13
14.17
17.21
20.23
17.40
21.65
19.83
1.15
1.88
19.45
17.75
19.62
Leyenda: Fe-Hierro; Ni-Níquel; Co-Cobalto; Si-Sílice; Al-Aluminio; Mg-Magnesio
�ISMMM
Anexo 3.34. Composición química de los metales de las muestras mineralógicas del
yacimiento Pronóstico (Marrero T.; et al. 2012), continuación
Muestra
83038
83039
Fe %
5.36
47.52
Ni %
2.31
0.89
Co %
0.013
0.089
Si %
19.08
1.94
Al %
0.57
5.68
Mg %
19.76
1.16
83040
83041
83042
83043
83044
83045
40.80
49.81
48.31
21.59
34.71
7.59
1.30
1.05
1.56
1.50
1.86
0.50
0.100
0.134
0.157
0.059
0.082
0.019
5.66
1.26
2.35
11.85
8.71
18.57
4.32
4.51
3.19
6.71
2.33
1.06
2.79
0.59
1.07
8.76
6.29
20.01
83046
83047
83048
83049
83050
83051
22.32
6.21
8.57
4.04
33.87
21.08
1.53
0.66
1.17
0.25
1.69
2.95
0.042
0.013
0.018
0.009
0.072
0.116
13.45
18.79
18.37
19.21
6.22
12.31
1.37
0.43
0.56
0.32
5.76
3.28
12.65
21.04
19.05
21.95
5.69
11.72
83052
25.77
2.56
0.153
9.76
5.21
8.45
83053
46.27
1.64
0.091
2.48
4.77
0.98
83054
9.33
1.37
0.027
17.23
1.21
18.59
83055
5.93
0.96
0.017
19.17
0.50
21.13
83056
5.23
0.51
0.013
19.28
0.45
21.58
83057
5.56
0.54
0.013
19.27
0.43
21.63
Leyenda: Fe-Hierro; Ni-Níquel; Co-Cobalto; Si-Sílice; Al-Aluminio; Mg-Magnesio
�ISMMM
Anexo. 3.35. Composición química de los óxidos de las muestras mineralógicas del yacimiento Pronóstico (Marrero T.; et al. 2012)
Muestra Al2O3% SiO2 % MgO% Cr2O3% MnO% Fe2O3% NiO% CoO% FeO% CaO% Na2O% K2O% FeO_Cr% PPI Si_Lib
83001
2.55
27.46
21.25
1.35
0.40
29.49
3.59
0.084
0.10
0.05
0.05
0.05
0.57
12.63
0.25
83002
1.71
36.99
27.59
0.89
0.23
14.79
4.26
0.035
0.21
0.05
0.05
0.05
0.34
13.38
0.82
83003
1.74
34.16
26.96
0.95
0.26
18.62
3.90
0.035
0.10
0.05
0.05
0.05
0.39
13.29
0.66
83004
1.26
36.30
30.07
0.67
0.18
12.70
3.23
0.026
0.41
0.05
0.05
0.05
0.26
13.76
0.64
83005
1.18
40.79
33.38
0.53
0.12
8.26
2.78
0.017
1.18
0.08
0.05
0.05
0.23
12.60
0.25
83006
0.85
38.86
32.39
0.39
0.13
9.52
3.42
0.030
0.57
0.05
0.05
0.05
0.11
13.82
0.25
83007
1.28
38.21
30.93
0.74
0.17
10.84
4.48
0.037
0.41
0.06
0.05
0.05
0.26
13.11
0.25
83008
7.04
6.61
3.51
3.28
0.90
65.04
2.46
0.114
0.10
0.05
0.05
0.05
1.01
11.33
0.25
83009
1.28
38.70
32.06
0.63
0.19
11.20
3.44
0.024
0.51
0.05
0.05
0.05
0.22
12.86
0.50
83010
6.07
34.88
29.83
0.47
0.18
12.18
2.96
0.024
0.77
0.05
0.05
0.05
0.20
13.00
0.25
83011
1.33
37.32
31.24
0.56
0.18
11.70
3.69
0.022
0.41
0.05
0.05
0.05
0.21
14.14
0.25
83012
1.09
38.56
32.22
0.50
0.14
9.95
3.66
0.018
0.57
0.08
0.05
0.05
0.18
13.71
0.25
83013
3.60
25.55
18.29
1.52
0.50
34.21
3.49
0.063
0.10
0.05
0.05
0.05
0.47
12.77
0.25
83014
1.19
37.67
32.34
0.57
0.16
11.44
3.84
0.022
0.41
0.05
0.05
0.05
0.21
12.72
0.25
83015
3.71
26.69
21.48
1.31
0.42
29.92
2.78
0.054
0.10
0.05
0.05
0.05
0.57
12.81
0.25
83016
2.61
34.58
28.46
0.98
0.30
14.89
2.87
0.039
0.10
0.05
0.05
0.05
0.37
13.58
0.25
83017
1.57
39.02
30.43
0.47
0.17
9.90
5.18
0.037
0.87
0.05
0.05
0.05
0.05
12.70
0.25
83018
1.13
40.08
33.13
0.47
0.13
7.41
3.92
0.019
1.18
0.05
0.05
0.05
0.05
13.03
0.25
83019
1.02
41.01
35.61
0.49
0.14
7.25
0.96
0.017
1.65
0.05
0.05
0.05
0.13
12.26
0.25
83020
0.65
40.92
36.26
0.39
0.11
7.59
0.78
0.014
0.21
0.05
0.05
0.05
0.10
13.50
0.25
83021
0.76
39.70
34.82
0.46
0.12
7.84
1.58
0.016
0.77
0.05
0.05
0.05
0.10
14.11
0.25
83022
4.00
24.86
17.92
1.98
0.51
34.40
3.79
0.069
0.15
0.05
0.05
0.05
0.50
12.72
0.25
83023
4.77
38.44
32.14
0.36
0.14
7.20
2.16
0.015
2.21
0.08
0.06
0.05
0.10
12.93
0.25
83024
1.34
39.54
32.90
0.42
0.15
9.96
3.40
0.018
0.77
0.05
0.05
0.05
0.12
12.97
0.25
83025
0.73
37.97
35.84
0.50
0.13
8.61
1.75
0.015
0.87
0.05
0.05
0.05
0.15
13.71
0.25
83026
12.39
3.33
1.87
2.52
0.65
66.86
0.94
0.078
0.10
0.05
0.07
0.05
0.58
11.34
0.25
83027
3.20
30.81
23.49
1.27
0.38
25.82
2.30
0.048
0.10
0.05
0.05
0.05
0.45
13.10
0.51
83028
3.29
34.94
28.54
0.74
0.27
17.42
2.07
0.032
0.41
0.05
0.05
0.05
0.24
12.80
0.25
83029
0.93
39.97
33.54
0.39
0.14
9.07
2.36
0.016
0.46
0.05
0.05
0.05
0.12
13.59
0.72
Leyenda: Al2O3-Óxido de aluminio; SiO2- Óxido de sílice; MgO- Óxido de magnesio; Cr2O3- Óxido de cromo; MnO- Óxido de manganeso; Fe2O3- Óxido de
hierro 3; NiO- Óxido de níquel; CoO- Óxido de cobalto; FeO- Óxido de hierro 2; CaO-Óxido de calcio; Na2O- Óxido de sodio; K2O- Óxido de potasio; FeO_CrÓxido de hierro 2-cromo; PPI-Perdida por ignición; Si_Lib-Sílice libre
�ISMMM
Anexo. 3.35. Composición química de los óxidos de las muestras mineralógicas del yacimiento Pronóstico (Marrero T.; et al. 2012),
continuación
Muestra
83030
83031
83032
83033
83034
83035
83036
83037
83038
83039
83040
83041
83042
83043
83044
83045
83046
83047
83048
83049
83050
83051
83052
83053
83054
83055
83056
83057
Al2O3%
1.77
0.72
0.99
11.58
8.78
1.29
1.74
1.00
1.08
10.74
8.17
8.53
6.02
12.68
4.40
2.01
2.59
0.81
1.05
0.60
10.88
6.19
9.85
9.02
2.28
0.95
0.85
0.81
SiO2%
38.30
41.26
40.43
3.89
6.65
40.41
37.36
40.68
40.82
4.16
12.11
2.70
5.03
25.34
18.63
39.73
28.76
40.19
39.29
41.09
13.30
26.34
20.87
5.30
36.86
41.00
41.23
41.22
MgO%
28.85
35.90
32.88
1.91
3.11
32.25
29.43
32.54
32.76
1.93
4.62
0.98
1.78
14.52
10.43
33.18
20.98
34.88
31.58
36.40
9.44
19.44
14.01
1.63
30.83
35.03
35.78
35.87
Cr2O3%
0.69
0.37
0.59
2.99
3.35
0.68
0.59
0.52
0.48
2.30
2.40
2.24
2.75
1.39
2.47
0.57
1.39
0.46
0.66
0.36
1.85
1.62
2.52
2.36
0.73
0.35
0.43
0.44
MnO%
0.22
0.14
0.15
0.88
0.86
0.16
0.21
0.12
0.12
0.81
0.81
0.88
0.90
0.51
0.72
0.19
0.45
0.15
0.18
0.11
0.67
0.45
0.70
0.94
0.24
0.14
0.13
0.13
Fe2O3%
15.44
7.92
9.84
64.67
62.61
9.10
13.90
8.58
7.66
67.89
58.29
71.16
69.02
30.84
49.59
10.84
31.89
8.87
12.24
5.77
48.39
30.11
36.81
66.10
13.33
8.47
7.47
7.94
NiO%
1.81
0.95
1.94
1.66
2.25
3.54
4.00
3.05
2.93
1.13
1.64
1.33
1.98
1.90
2.36
0.63
1.94
0.83
1.48
0.32
2.14
3.73
3.24
2.07
1.73
1.22
0.65
0.68
CoO%
0.025
0.015
0.019
0.157
0.176
0.023
0.029
0.017
0.016
0.113
0.127
0.170
0.200
0.075
0.104
0.024
0.053
0.017
0.023
0.011
0.092
0.148
0.195
0.116
0.034
0.021
0.017
0.017
FeO%
0.26
0.72
0.41
0.10
0.15
0.82
0.62
1.29
1.34
0.10
0.26
0.31
0.82
0.93
0.41
1.44
0.26
1.29
1.08
1.24
0.21
0.46
0.72
0.10
1.13
1.65
1.90
1.60
CaO%
0.05
0.05
0.05
0.05
0.05
0.19
0.05
0.05
0.05
0.05
0.05
0.05
0.05
0.05
0.09
0.05
0.05
0.05
0.05
0.05
0.05
0.05
0.05
0.05
0.05
0.05
0.10
0.06
Na2O%
0.05
0.05
0.05
0.05
0.05
0.05
0.05
0.05
0.05
0.05
0.05
0.05
0.06
0.05
0.05
0.05
0.05
0.05
0.05
0.05
0.05
0.05
0.05
0.07
0.05
0.05
0.05
0.05
K2O% FeO_Cr%
0.05
0.26
0.05
0.10
0.05
0.20
0.05
0.67
0.05
0.96
0.05
0.18
0.05
0.14
0.05
0.19
0.05
0.16
0.05
0.54
0.05
0.71
0.05
0.58
0.05
0.78
0.05
0.31
0.05
0.76
0.05
0.18
0.05
0.46
0.05
0.16
0.05
0.25
0.05
0.05
0.05
0.38
0.05
0.51
0.05
0.79
0.06
0.81
0.05
0.24
0.05
0.12
0.05
0.18
0.05
0.18
PPI
13.44
12.59
13.01
12.37
12.08
12.08
12.69
12.43
12.92
11.37
11.47
12.10
11.48
12.40
11.31
12.11
12.20
12.96
12.97
13.72
12.19
11.62
11.08
12.28
12.54
11.55
11.79
11.75
SI_LIB
1.51
1.04
0.82
0.25
0.25
0.25
0.25
0.25
0.25
0.25
0.87
0.25
0.25
0.25
0.25
0.25
0.25
0.25
0.25
0.25
0.25
0.25
0.65
0.25
0.25
0.25
0.25
0.25
�ISMMM
Leyenda: Al2O3-Óxido de aluminio; SiO2- Óxido de sílice; MgO- Óxido de magnesio; Cr2O3- Óxido de cromo; MnO- Óxido de manganeso; Fe2O3- Óxido de
hierro 3; NiO- Óxido de níquel; CoO- Óxido de cobalto; FeO- Óxido de hierro 2; CaO-Óxido de calcio; Na2O- Óxido de sodio; K2O- Óxido de potasio; FeO_CrÓxido de hierro 2-cromo; PPI-Perdida por ignición; Si_Lib-Sílice libre
�ISMMM
Anexo 3.36. Composición química de los metales de las muestras petrográfica del
yacimiento Pronóstico (Marrero T.; et al. 2012)
Muestra
83301
83302
83303
83304
83305
83306
83307
83308
83309
83310
83311
83312
83313
83314
83315
83316
Fe %
4.60
5.61
5.81
5.08
5.28
4.91
4.66
4.11
5.92
5.04
5.31
3.80
4.22
4.38
3.73
2.91
Ni %
1.92
2.35
2.13
0.97
1.78
2.24
0.26
0.24
2.30
0.54
1.43
1.24
0.25
0.28
0.22
0.24
Co %
0.011
0.013
0.012
0.011
0.012
0.010
0.009
0.009
0.013
0.012
0.012
0.011
0.010
0.011
0.010
0.010
Si %
20.01
18.53
18.09
18.24
19.02
18.48
18.12
18.19
18.40
18.52
19.20
19.33
18.51
18.60
18.45
18.60
Al %
0.57
0.41
0.37
0.36
0.44
0.49
0.34
0.32
0.40
0.37
0.44
0.42
0.31
0.38
0.35
0.34
Leyenda: Fe-Hierro; Ni-Níquel; Co-Cobalto; Si-Sílice; Al-Aluminio; Mg-Magnesio
Mg %
19.52
20.02
20.08
21.78
20.45
20.39
22.53
22.19
19.92
21.72
20.03
21.24
22.76
22.20
22.95
23.49
�ISMMM
Anexo 3.37. Composición química de los metales de las muestras petrográfica del yacimiento Pronóstico (Marrero T.; et al. 2012)
Muestra
83301
83302
83303
83304
83305
83306
83307
83308
83309
83310
83311
83312
83313
83314
83315
83316
Al2O3 SiO2 MgO
%
%
%
1.07 42.80 32.37
0.78 39.64 33.20
0.70 38.70 33.29
0.68 39.02 36.12
0.83 40.69 33.90
0.92 39.53 33.81
0.64 38.77 37.35
0.60 38.90 36.79
0.75 39.35 33.03
0.70 39.62 36.02
0.83 41.08 33.21
0.80 41.34 35.21
0.58 39.60 37.74
0.71 39.79 36.81
0.66 39.46 38.06
0.64 39.78 38.95
Cr2O3 MnO
%
%
0.37 0.11
0.27 0.12
0.29 0.12
0.31 0.11
0.32 0.12
0.34 0.11
0.23 0.11
0.25 0.10
0.39 0.13
0.39 0.13
0.38 0.13
0.38 0.11
0.32 0.10
0.34 0.11
0.30 0.12
0.29 0.11
NiO
%
2.44
2.99
2.71
1.23
2.27
2.85
0.33
0.31
2.93
0.69
1.82
1.58
0.32
0.35
0.28
0.30
CoO
%
0.014
0.016
0.015
0.014
0.015
0.013
0.012
0.012
0.016
0.015
0.015
0.014
0.013
0.014
0.013
0.013
CaO
%
0.13
0.20
0.05
0.11
0.20
0.05
0.08
0.05
0.10
0.20
0.19
0.14
0.12
0.15
0.17
0.19
Fe2O3 FeO
%
%
6.58 1.29
8.02 0.77
8.30 0.51
7.26 0.93
7.55 0.93
7.02 0.77
6.67 1.08
5.87 1.03
8.47 0.87
7.21 1.23
7.59 0.77
5.44 1.80
6.04 1.13
6.26 0.93
5.33 1.90
4.16 2.57
TIO2 Na2O
%
%
0.02 0.05
0.02 0.05
0.02 0.05
0.02 0.05
0.02 0.05
0.02 0.05
0.02 0.05
0.02 0.05
0.02 0.05
0.02 0.05
0.02 0.05
0.03 0.05
0.05 0.05
0.04 0.05
0.02 0.05
0.02 0.05
K2O
%
0.05
0.05
0.05
0.05
0.05
0.05
0.05
0.05
0.05
0.05
0.05
0.05
0.05
0.05
0.05
0.05
P2O5
%
0.03
0.02
0.02
0.02
0.02
0.03
0.02
0.02
0.03
0.02
0.03
0.02
0.02
0.02
0.02
0.02
PPI
13.02
14.09
14.44
14.21
13.41
14.72
14.55
15.07
13.99
13.83
14.08
12.71
14.29
14.71
13.43
12.94
Leyenda: Al2O3-Óxido de aluminio; SiO2- Óxido de sílice; MgO- Óxido de magnesio; Cr2O3- Óxido de cromo; MnO- Óxido de manganeso; NiO- Óxido de
níquel; CoO- Óxido de cobalto; CaO-Óxido de calcio; Fe2O3- Óxido de hierro 3; FeO- Óxido de hierro 2; TIO2- Óxido de titanio; Na2O- Óxido de sodio; K2OÓxido de potasio; P2O5- Óxido de fósforo; PPI-Perdida por ignición
�ISMMM
Anexo. 3.38. Composición mineralógica de las secciones delgadas de las muestras petrográfica del yacimiento Pronóstico (Marrero
T.; et al. 2012)
Muestra
83301
83302
83303
83304
83305
83306
83307
83308
83309
83310
83311
83312
83313
83314
83315
83316
MinSerp
%
85
80
88
90
98
95
30
12
89
90
92
-
Rel
olivino
%
3
2
1
3
65
78
94
89
94
2
94
98
Rel
ortopir
%
5
1
1
3
5
5
11
2
5
1
1
-
Rel
clinopir
%
-
Magnetita Cromita FeO
%
%
%
0.9
2
1
1
2
1
2
1
-
Clorita
%
-
Textura
Pseudomórfica por minerales de la serpentina
Pseudomórfica ,en parte reticular
Pseudomórfica ,en parte reticular (relíctica)
Pseudomórfica por minerales de la serpentina
Pseudomórfica
Pseudomórfica ,en parte reticular (relíctica)
Reticular,en parte pseudomórfica
Reticular,en parte pseudomórfica
Reticular,en parte pseudomórfica
Glomeropoifídica, en parte reticular
Reticular,en parte pseudomórfica
Pseudomórfica
Pseudomórfica ,en parte relíctica
Pseudomórfica ,en parte reticular
Reticular, pseudomórfica, en parte cataclástica
Reticular o de malla, en parte pseudomórfica
Leyenda: MinSerp- Minerales de la serpentina; Rel olivino-Relicto de olivno; Rel ortopir-Relicto de Ortopiroxeno; Rel clinopir-Relicto de clinopiroxeno; FeOÓxido de hierro 2
�ISMMM
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
F.Yamaniguey
21
22
F.Río Moa Norte
F.Calentura Oeste
F.Calenturas
23
24
Leyenda
Pozos
Límite de la minería
Escombreras
Fallas
Ríos
Isocontenido Fe (%)
20.45 30.5 32.5 34.5 39.5 40.5 45.5 48.6
Anexo.3.39. Comportamiento del Fe en los perfiles lateríticos de la corteza de
intemperismo del yacimiento Pronóstico, escala 1:15 000
�ISMMM
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
F.Yamaniguey
21
22
F.Río Moa Norte
F.Calentura Oeste
F.Calenturas
23
24
Isocontenido Ni (%)
Leyenda
Pozos
Límite de la minería
Fallas
0.5 0.9
1
1.2 1.6
2
2.15
Ríos
Escombreras
Anexo 3.40. Comportamiento del Ni en los perfiles lateríticos de la corteza de
intemperismo del yacimiento Pronóstico, escala 1:15 000
�ISMMM
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
F .Y a m a n ig u e y
21
22
F .R ío M o a N o rte
F .C a le n tu ra s
F .C a le n tu ra O e s te
23
24
Iso co n ten id o C o (% )
L eyen d a
P ozos
L ím ite d e la m in e ría
E s c o m b re ra s
F a lla s
R ío s
0 .0 4 5
0 .0 9
0 .1 0 5
0 .1 7 5
0 .2 2
0 .2 8 3
Anexo 3.41. Comportamiento del Co en los perfiles lateríticos de la corteza de
intemperismo del yacimiento Pronóstico, escala 1:15 000
�ISMMM
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
F.Yamaniguey
21
22
F.Río Moa Norte
F.Calenturas
F.Calentura Oeste
23
24
Leyenda
Pozos
Límite de la minería
Isocontenido MgO (%)
Fallas
Ríos
1
2.5 5.5 10
15 20.5 23.9
Escombreras
Anexo 3.42. Comportamiento del MgO en los perfiles lateríticos de la corteza de
intemperismo del yacimiento Pronóstico, escala 1:15 000
�ISMMM
.
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
F .Y a m a n ig u e y
21
22
F .R ío M o a N o rte
F .C a le n tu ra s
F .C a le n tu ra O e s te
23
24
L eyen d a
P ozos
L ím ite d e la m in e ría
E s c o m b re ra s
Iso co n ten id o
F a lla s
(% )
R ío s
2.95
3.9
5
10
15
20 27.85
Anexo 3.43. Comportamiento de la SiO2 en los perfiles lateríticos de la corteza de
intemperismo del yacimiento Pronóstico, escala 1:15 000
�ISMMM
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
F.Yamaniguey
21
22
F.Río Moa Norte
F.Calenturas
F.Calentura Oeste
23
24
Leyenda
Pozos
Límite de la minería
Escombreras
Fallas
Ríos
Isocontenido MnO (%)
0.4 0.6 0.8
1
1.02 1.04 1.07
Anexo 3.44. Comportamiento del MnO en los perfiles lateríticos de la corteza de
intemperismo del yacimiento Pronóstico, escala 1:15 000
�ISMMM
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
F .Y a m a n ig u e y
21
22
F .R ío M o a N o rte
F .C a le n tu ra s
F .C a le n tu ra O e s te
23
24
L eyen d a
P ozos
L ím ite d e la m in e ría
Iso co n ten id o
F a lla s
(% )
R ío s
1.2
2.15
3
3.5
4
4.77
E s c o m b re ra s
Anexo 3.45. Comportamiento del Cr2O3 en los perfiles lateríticos de la corteza de
intemperismo del yacimiento Pronóstico, escala 1:15 000
�ISMMM
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
F .Y a m a n ig u e y
21
22
F .R ío M o a N o rte
F .C a le n tu ra s
F .C a le n tu ra O e s te
23
24
L eyen d a
P ozos
L ím ite d e la m in e ría
E s c o m b re ra s
F a lla s
Iso co n ten id o
(% )
R ío s
0.53
3.5
5
10
15
20
24.8
Anexo 3.46. Comportamiento del Al2O3 en los perfiles lateríticos de la corteza de
intemperismo del yacimiento Pronóstico, escala 1:15 000
�ISMMM
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
F.Yamaniguey
21
22
F.Río Moa Norte
F.Calentura Oeste
F.Calenturas
23
24
Leyenda
Pozos
Límite de la minería
Fallas
Ríos
Isocontenido Fe (%)
12.3 18.5 20.5 25.5 30.5 35.5 40.5 43.5
Escombreras
Anexo 3.47. Comportamiento del Fe en los perfiles lateríticos saprolíticos de la corteza
de intemperismo del yacimiento Pronóstico, escala 1:15 000
�ISMMM
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
F.Yamaniguey
21
22
F.Río Moa Norte
F.Calenturas
F.Calentura Oeste
23
24
Isocontenido Ni (%)
Leyenda
Pozos
Límite de la minería
Fallas
0.12 0.6
1.5
2
2.1
2.2
2.5
Ríos
Escombreras
Anexo 3.48. Comportamiento del Ni en los perfiles lateríticos saprolíticos de la corteza
de intemperismo del yacimiento Pronóstico, escala 1:15 000
�ISMMM
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
F.Yamaniguey
21
22
F.Río Moa Norte
F.Calentura Oeste
F.Calenturas
23
24
Isocontenido Co (%)
Leyenda
Pozos
Límite de la minería
Fallas
Ríos
0.012 0.036 0.05 0.065 0.101 0.13
Escombreras
Anexo 3.49. Comportamiento del Co en los perfiles lateríticos saprolíticos de la corteza
de intemperismo del yacimiento Pronóstico, escala 1:15 000
�ISMMM
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
F.Yamaniguey
21
22
F.Río Moa Norte
F.Calenturas
F.Calentura Oeste
23
24
Leyenda
Pozos
Límite de la minería
Isocontenido MgO (%)
Fallas
Ríos
3.5
7.5 10.5 15.5 20.5 25.5
35
Escombreras
Anexo 3.50. Comportamiento del MgO en los perfiles lateríticos saprolíticos de la
corteza de intemperismo del yacimiento Pronóstico, escala 1:15 000
�ISMMM
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
F .Y a m a n ig u e y
21
22
F .R ío M o a N o rte
F .C a le n tu ra s
F .C a le n tu ra O e s te
23
24
L eyen d a
P ozos
L ím ite d e la m in e ría
Iso co n ten id o
F a lla s
(% )
R ío s
5
8 .5
1 0 .5
1 2 .5
2 0 .5
2 7 .5
32
E s c o m b re ra s
Anexo 3.51. Comportamiento de la SiO2 en los perfiles lateríticos saprolíticos de la
corteza de intemperismo del yacimiento Pronóstico, escala 1:15 000
�ISMMM
�ISMMM
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
F.Yamaniguey
21
22
F.Río Moa Norte
F.Calentura Oeste
F.Calenturas
23
24
Leyenda
Pozos
Límite de la minería
Fallas
Ríos
Isocontenido MnO (%)
0.15 0.45 0.55 0.75 0.85
0.9
1
Escombreras
Anexo 3.52. Comportamiento del MnO en los perfiles lateríticos saprolíticos de la
corteza de intemperismo del yacimiento Pronóstico, escala 1:15 000
�ISMMM
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
F .Y a m a n ig u e y
21
22
F .R ío M o a N o rte
F .C a le n tu ra s
F .C a le n tu ra O e s te
23
24
L eyen d a
P ozos
L ím ite d e la m in e ría
F a lla s
Iso co n ten id o
(% )
R ío s
0.5
1.5
2
2.5
3.5
9.3
E s c o m b re ra s
Anexo 3.53. Comportamiento del Cr2O3 en los perfiles lateríticos saprolíticos de la
corteza de intemperismo del yacimiento Pronóstico, escala 1:15 000
�ISMMM
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
F .Y a m a n ig u e y
21
22
F .R ío M o a N o rte
F .C a le n tu ra s
F .C a le n tu ra O e s te
23
24
L eyen d a
P ozos
L ím ite d e la m in e ría
E s c o m b re ra s
Iso co n ten id o
F a lla s
(% )
R ío s
0.5
0 .7
0.9
1
2 .5
3
5 .5
Anexo 3.54. Comportamiento del Al2O3 en los perfiles lateríticos saprolíticos de la
corteza de intemperismo del yacimiento Pronóstico, escala 1:15 000
�ISMMM
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
F .Y a m a n ig u e y
21
22
F .R ío M o a N o rte
F .C a le n tu ra s
F .C a le n tu ra O e s te
23
24
L eyen d a
P ozos
L ím ite d e la m in e ría
E s c o m b re ra s
F a lla s
Iso co n ten id o F e (% )
R ío s
4.4 7.8
10
15
20
30
35
40
Anexo 3.55. Comportamiento del Fe en los perfiles saprolíticos de la corteza de
intemperismo del yacimiento Pronóstico, escala 1:15 000
�ISMMM
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
F.Yamaniguey
21
22
F.Río Moa Norte
F.Calenturas
F.Calentura Oeste
23
24
Isocontenido Ni (%)
Leyenda
Pozos
Límite de la minería
Fallas
0.7
1
1.5
1.8
2
2.3
2.5
Ríos
Escombreras
Anexo 3.56. Comportamiento del Ni en los perfiles saprolíticos de la corteza de
intemperismo del yacimiento Pronóstico, escala 1:15 000
�ISMMM
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
F.Yamaniguey
21
22
F.Río Moa Norte
F.Calenturas
F.Calentura Oeste
23
24
Isocontenido Co (%)
Leyenda
Pozos
Límite de la minería
Escombreras
Fallas
Ríos
0.006
0.02
0.05
0.09
0.11
0.115
Anexo 3.57. Comportamiento del Co en los perfiles saprolíticos de la corteza de
intemperismo del yacimiento Pronóstico, escala 1:15 000
�ISMMM
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
F.Yamaniguey
21
22
F.Río Moa Norte
F.Calenturas
F.Calentura Oeste
23
24
Leyenda
Pozos
Límite de la minería
Fallas
Isocontenido MgO (%)
Ríos
1.17 5.5 8.5
10
15
25
30
Escombreras
Anexo 3.58. Comportamiento del MgO en los perfiles saprolíticos de la corteza de
intemperismo del yacimiento Pronóstico, escala 1:15 000
�ISMMM
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
F .Y a m a n ig u e y
21
22
F .R ío M o a N o rte
F .C a le n tu ra s
F .C a le n tu ra O e s te
23
24
L eyen d a
P ozos
L ím ite d e la m in e ría
E s c o m b re ra s
Iso co n ten id o
F a lla s
(% )
R ío s
8 .2
1 5 .2
20
25
35
40
4 0 .8 4
Anexo 3.59. Comportamiento de la SiO2 en los perfiles saprolíticos de la corteza de
intemperismo del yacimiento Pronóstico, escala 1:15 000
�ISMMM
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
F.Yamaniguey
21
22
F.Río Moa Norte
F.Calenturas
F.Calentura Oeste
23
24
Leyenda
Pozos
Límite de la minería
Isocontenido MnO (%)
Fallas
Ríos
0.06
0.2
0.3
0.45
0.5
0.65 0.75
Escombreras
Anexo 3.60. Comportamiento del MnO en los perfiles saprolíticos de la corteza de
intemperismo del yacimiento Pronóstico, escala 1:15 000
�ISMMM
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
F .Y a m a n ig u e y
21
22
F .R ío M o a N o rte
F .C a le n tu ra s
F .C a le n tu ra O e s te
23
24
L eyen d a
P ozos
L ím ite d e la m in e ría
Iso co n ten id o
F a lla s
( %)
R ío s
0.2
0.5
1
1.5
2
2.3
E s c o m b re ra s
Anexo 3.61. Comportamiento del Cr2O3 en los perfiles saprolíticos de la corteza de
intemperismo del yacimiento Pronóstico, escala 1:15 000
�ISMMM
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
F .Y a m a n ig u e y
21
22
F .R ío M o a N o rte
F .C a le n tu ra s
F .C a le n tu ra O e s te
23
24
L eyen d a
P ozos
L ím ite d e la m in e ría
Iso co n ten id o
F a lla s
(% )
R ío s
0.4
1.5
2.5
8
12
15
20
E s c o m b re ra s
Anexo 3.62. Comportamiento del Al2O3 en los perfiles saprolíticos de la corteza de
intemperismo del yacimiento Pronóstico, escala 1:15 000
�
Dublin Core
The Dublin Core metadata element set is common to all Omeka records, including items, files, and collections. For more information see, http://dublincore.org/documents/dces/.
Title
A name given to the resource
Tesis
Text
A resource consisting primarily of words for reading. Examples include books, letters, dissertations, poems, newspapers, articles, archives of mailing lists. Note that facsimiles or images of texts are still of the genre Text.
Dublin Core
The Dublin Core metadata element set is common to all Omeka records, including items, files, and collections. For more information see, http://dublincore.org/documents/dces/.
Title
A name given to the resource
Caracterización geológica de los perfiles de intemperismo del yacimiento pronóstico, municipio Moa, Holguín
Creator
An entity primarily responsible for making the resource
Terina Marrero Pérez
Publisher
An entity responsible for making the resource available
Editorial Digital Universitaria de Moa
Type
The nature or genre of the resource
Tesis maestría
Date
A point or period of time associated with an event in the lifecycle of the resource
2015
-
https://repoedum.ismm.edu.cu/files/original/1556345908f854024b0bae1abc15d504.pdf
d1a8cdd0636c45611b17c61aedbd3913
PDF Text
Text
TESIS
Análisis geológico del yacimiento C-Superior
VLG3676 perteneciente a la
Unidad de Producción Ceutatreco,
División Lago, Distrito Lago Sur.
Sileina Anielis Bozo Zacarías
�Página legal
Título de la obra: Análisis geológico del yacimiento C-Superior VLG3676 perteneciente
a la Unidad de Producción Ceutatreco, División Lago, Distrito Lago Sur, 56pp.
Editorial Digital Universitaria de Moa, año.2015 -- ISBN:
1. Autor: Sileina Anielis Bozo Zacarías
2. Institución: Instituto Superior Minero Metalúrgico ¨ Dr. Antonio Núñez
Jiménez¨
Edición: Lic. Liliana Rojas Hidalgo
Corrección: Lic. Liliana Rojas Hidalgo
Digitalización. Lic. Liliana Rojas Hidalgo
Institución de los autores: ISMM ¨ Dr. Antonio Núñez Jiménez¨
Editorial Digital Universitaria de Moa, año 2015
La Editorial Digital Universitaria de Moa publica bajo licencia Creative Commons de
tipo Reconocimiento No Comercial Sin Obra Derivada, se permite su copia y
distribución por cualquier medio siempre que mantenga el reconocimiento de sus
autores, no haga uso comercial de las obras y no realice ninguna modificación de ellas.
La licencia completa puede consultarse en:
http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/2.5/ar/legalcode
Editorial Digital Universitaria
Instituto Superior Minero Metalúrgico
Ave Calixto García Íñiguez # 75, Rpto Caribe Moa 83329, Holguín Cuba
e-mail: edum@ismm.edu.cu
Sitio Web: http://www.ismm.edu.cu/edum
�Instituto Superior Minero Metalúrgico
“Dr. Antonio Núñez Jiménez”
Facultad de Geología y Minería
Departamento de Geología
Análisis geológico del yacimiento C-Superior VLG3676 perteneciente a la
Unidad de Producción Ceutatreco, División Lago, Distrito Lago Sur.
Maestría en geología, mención prospección y exploración de yacimientos de petróleo
y gas. 8va edición.
Autor:
Ing. Bozo Zacarías, Sileina Anielis
Tutor (es): Ms.c Salazar Mavares, Osmel Aristóbulo (Industrial).
Dr.c Rodríguez Infante, Alina (Académica).
Venezuela, Julio 2015.
�Análisis geológico del yacimiento C-Superior VLG3676 perteneciente a la Unidad de Producción Ceutatreco, División Lago,
Distrito Lago Sur.
ÍNDICE
INTRODUCCIÓN…………………………………………………………………………….1
CAPÍTULO 1. Caracterización geológica del área en estudio………………...…10
1.1. Introducción……………………………………………………...……………………10
1.2. Historia del yacimiento C-SUP VLG3676…………………………………….…..10
1.3. Ubicación del área en estudio……...……………………………………………..….11
1.4. Columna estratigráfica del área……………………………………………………...11
1.5. Estado del arte…………………………………………………….............................15
1.6. Conclusiones parciales……………………………………………………………….18
CAPÍTULO 2. Metodología de la investigación…………………………...…….…..19
2.1. Introducción…………………………………………………………………………….19
2.2. Describir la estructura geológica del yacimiento…………………………………..20
2.2.1. Revisión y control de calidad de los datos…………………………………..……20
2.2.2. Calibración sísmica-pozo………………………………………………………..….24
2.2.3. Análisis e interpretación de datos sísmicos……………………………………....26
2.2.4. Conversión tiempo-profundidad……………………………………………………27
2.2.5. Generación de mapas estructurales en profundidad…………………………...28
2.3.
Analizar
el
modelo
estratigráfico
del
yacimiento
a
través
de
correlaciones………………………………………………………………………………...33
2.3.1. Revisión de datos y selección de pozos claves…………………………………33
2.3.2. Revisión de núcleos y correlación núcleo-perfil…………………………….……33
�Análisis geológico del yacimiento C-Superior VLG3676 perteneciente a la Unidad de Producción Ceutatreco, División Lago,
Distrito Lago Sur.
2.3.3. Definición de cronoestratigrafía y litoestratigrafía………………………………..34
2.4. Interpretar el modelo sedimentológico del área, a partir de la información de
núcleos y facies……………………………………………………………………………..36
2.5. Estudiar el modelo petrofísico del yacimiento a través de registros, perfiles y
núcleos…………………………………………………………………………………….…39
2.6. Calcular P.O.E.S. y G.O.E.S. a partir del modelo geológico, datos petrofísicos y
del modelo sedimentológico……………………………………………………………....44
2.7. Conclusiones parciales…………………………………………………….…………46
CAPÍTULO 3. Análisis e interpretación de resultados…………………………….47
3.1. Describir la estructura geológica del yacimiento…………………………………..47
3.2.
Analizar
el
modelo
estratigráfico
del
yacimiento
a
través
de
correlaciones………………………………………………………………………………...48
3.3. Interpretar el modelo sedimentológico del área, a partir de la información de
núcleos y facies……………………………………………………………………………..49
3.4. Estudiar el modelo petrofísico del yacimiento a través de registros, perfiles y
núcleos……………………………………………………………………………………….49
3.5. Calcular P.O.E.S. y G.O.E.S. a partir del modelo geológico, datos petrofísicos y
del modelo sedimentológico……………………………………………………………….49
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES……………………………………………50
Conclusiones………………………………………………………………………………...50
Recomendaciones…………………………………………………………………………..52
REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS………………………………………………...……53
�Análisis geológico del yacimiento C-Superior VLG3676 perteneciente a la Unidad de Producción Ceutatreco, División Lago,
Distrito Lago Sur.
ÍNDICE DE TABLAS
Tabla 2-1. Levantamientos sísmicos 2D asociados al área de estudio……………...21
Tabla 2-2. Valores de POES y GOES resultantes para el yacimiento C-SUP
VLG3676…………………………………………………………………………………..…46
�Análisis geológico del yacimiento C-Superior VLG3676 perteneciente a la Unidad de Producción Ceutatreco, División Lago,
Distrito Lago Sur.
ÍNDICE DE FIGURAS
Figura 1-1. Ubicación geográfica del área de estudio, campo bloque VII:
Ceuta…………………………………………………………………………………………11
Figura 1-2. Columna estratigráfica del área de estudio, campo bloque VII:
Ceuta………………………………………………………………………………………....13
Figura 1-3. Registro tipo gamma ray (GR) - resistividad de los intervalos B-Superior
del miembro informal arenas “B” (Eoceno “B”) de la formación Misoa en el pozo VLG3691………………………………………………………………………………………...14
Figura 2-1. Metodología empleada para el desarrollo de la investigación……….….19
Figura
2-2.
Distribución
de
levantamientos
sísmicos
2D
en
el
área
de
estudio………………………………………………………………………………………..21
Figura 2-3. Gráfico de curvas T-Z para pozos de la poligonal del yacimiento………22
Figura 2-4. Gráfico de curvas T-Z para pozos de la zona de amarre……………..….23
Figura 2-5. Calibración sísmica-pozo VLG-3807………………………………………..25
Figura 2-6. Calibración sísmica-pozo VLG-3747………………………………………..26
Figura 2-7. Modelo de velocidades RMS…………………………………………...……27
Figura 2-8. Conversión tiempo-profundidad del mapa estructural del tope de
Eoceno “C” (C-1)…………………………………………………………………………....29
Figura 2-9. Mapa estructural de la discordancia del Eoceno (EREO)……………….30
Figura 2-10. Mapa estructural del B-SUP (Unidad B-5)………………………………..31
Figura 2-11. Mapa estructural del B-INF (Unidad B-6)…………………………………32
Figura 2-12. Unidades estratigráficas evaluadas en este estudio………………..….34
Figura 2-13. Zonación palinológica para la Cuenca de Maracaibo según Pitelli y Di
Giacomo (1990) y Rull (1993), especialistas de MARAVEN, S.A………………….…35
Figura 2-14. Núcleos de la unidad B-5 en el pozo VLG3782………………………….37
Figura 2-15. Lutitas del tope de la unidad B-6 (Contacto entre B-Superior y B-Inferior)
en el pozo VLG3782……………………………………………………………………..…38
Figura 2-16. Mapas isópacos para el yacimiento……………………………………….40
�Análisis geológico del yacimiento C-Superior VLG3676 perteneciente a la Unidad de Producción Ceutatreco, División Lago,
Distrito Lago Sur.
Figura 2-17. Mapas isópacos para el yacimiento………………………………….…...41
Figura 2-18. Mapas isópacos para el yacimiento……………………………….……...42
Figura 2-19. Mapas isópacos para el yacimiento………………………………………..43
�Análisis geológico del yacimiento C-Superior VLG3676 perteneciente a la Unidad de Producción Ceutatreco, División Lago,
Distrito Lago Sur.
INTRODUCCIÓN
Venezuela tiene una economía orientada a las exportaciones. La principal
actividad económica de Venezuela es la explotación y refinación de petróleo para
la exportación. El petróleo en Venezuela es procesado por la empresa estatal
Petróleos de Venezuela (PDVSA). Su explotación oficial se inicia a partir de 1875,
con la participación de la compañía petrolera del Táchira en la hacienda «La
Alquitrana» localizada en el estado Táchira; luego es construida la primera
refinería en la cual se obtenían productos como el queroseno y el gasóleo. El
reventón del pozo Zumaque I en 1914 marca el comienzo de la explotación
petrolera comercial a gran escala, accionando una gran cantidad de eventos que
cambiaron drásticamente el rumbo del país. Mediante iniciativa y participación de
Venezuela dentro del mercado petrolero mundial es fundada la Organización de
Países
Exportadores
de
Petróleo
(OPEP)
(http://www.monografias.com/trabajos61/petroleos-venezuela/petroleosvenezuela.shtml)
El petróleo ha sido utilizado desde la temprana historia del hombre como
combustible para el fuego, y para la guerra. Su gran importancia para la economía
mundial se desarrolló, sin embargo, de manera muy lenta, siendo la madera y el
carbón los principales combustibles utilizados para calentar y cocinar, y el aceite
de ballena el preferido para iluminación, hasta ya entrado al sigloXIX.
(http://www.monografias.com/trabajos61/petroleos-venezuela/petroleosvenezuela.shtml)
Una temprana industria petrolera apareció en el siglo VIII cuando las calles de
Bagdad fueron pavimentadas con alquitrán (tar) derivado del petróleo por medio
-1-
�Análisis geológico del yacimiento C-Superior VLG3676 perteneciente a la Unidad de Producción Ceutatreco, División Lago,
Distrito Lago Sur.
de destilación destructiva. En el siglo IX se llegaron a explotar campos petroleros
en el área cercana a Bakú, en Azerbaiyán, para producir nafta. Estos campos
fueron descritos por al-Masudi en el siglo X, y por Marco Polo en el XIII, que
calificó a la producción de esos pozos petrolíferos como de cientos de naves. El
petróleo también fue destilado por al-Razi en el siglo IX, produciendo compuestos
químicos como el queroseno en el alambique. Este producto fue utilizado para la
iluminación gracias a la invención paralela de las lámparas de Queroseno, dentro
de
la
industria
de
las
lámparas
de
aceite
(http://es.wikipedia.org/wiki/Econom%C3%ADa_de_Venezuela)
La Revolución industrial generó una necesidad cada vez mayor de energía, la cual
se abastecía principalmente de carbón. Por otro lado, se descubrió que el
queroseno podía extraerse del petróleo crudo, y que podía utilizarse como
combustible. El petróleo comenzó a tener una fuerte demanda, y para el siglo XX
se convirtió en una de las principales materias primas del comercio mundial. El
petróleo
es
una
actividad
primaria.
(http://es.wikipedia.org/wiki/Econom%C3%ADa_de_Venezuela)
La corporación estatal Petróleos de Venezuela o Petroven como se la llamó
inicialmente o PDVSA como es conocida en la actualidad, fue creada bajo la forma
de Sociedad Anónima por Decreto Nº 1123 del 30 de agosto de 1975 con la
misión de "cumplir y ejecutar la política que dicte en materia de hidrocarburos el
Ejecutivo Nacional, por órgano del Ministerio de Energía y Minas (actualmente
Ministerio del Poder Popular para la Energía y Petróleo)". En cumplimiento de este
mandato la empresa se encarga de planificar, coordinar y supervisar todo lo
concerniente
a
la
industria
petrolera
nacional.
(http://es.wikipedia.org/wiki/Petr%C3%B3leos_de_Venezuela)
-2-
�Análisis geológico del yacimiento C-Superior VLG3676 perteneciente a la Unidad de Producción Ceutatreco, División Lago,
Distrito Lago Sur.
Petróleos de Venezuela, Sociedad Anónima (PDVSA) es una empresa venezolana
cuyas actividades son la explotación, producción, refinación, mercadeo y
transporte del petróleo venezolano. Fue creada por decreto gubernamental
durante la primera presidencia de Carlos Andrés Pérez luego de la nacionalización
de la industria petrolera, dando inicio a sus operaciones el 1 de enero de 1976.
PDVSA aparece en lista Global 500 de la revista Fortune, en el puesto 41, entre
las empresas más grandes del mundo en base a sus ingresos, siendo la tercera
en la región de Latinoamérica. La petrolera, posee las mayores reservas
petrolíferas del mundo, alcanzando a finales de 2013, una suma total certificada
de 298.353 millones de barriles, que representan el 20% de las reservas
mundiales de este recurso. La empresa espera, luego de finalizar la cuantificación
de las reservas de petróleo en la Faja del Orinoco, incrementar aún más esta cifra,
de acuerdo con lo estipulado en el Proyecto Magna Reserva. Al finalizar dicho
proyecto, Venezuela deberá poseer reservas probadas con un total cercano a
316.000 millones de barriles, la mayoría de ellos correspondientes a crudo
extrapesado. La estatal pública tiene operaciones en Argentina, Paraguay,
Uruguay,
Ecuador,
Bolivia,
Brasil
y
Cuba.
(http://es.wikipedia.org/wiki/Industria_petrolera)
PDVSA está dividida en cuatro unidades de trabajo, según las funciones que
realiza cada una:
•
Exploración y Producción: Área encargada de la evaluación, exploración,
certificación y perforación de yacimientos de petróleo. Siendo el primer
eslabón de la cadena, cubre además la perforación y construcción de los
pozos petrolíferos.
•
Refinación: Área encargada de la separación, mejoramiento y obtención
de productos o derivados del petróleo a través de plantas de procesamiento
y refinerías.
-3-
�Análisis geológico del yacimiento C-Superior VLG3676 perteneciente a la Unidad de Producción Ceutatreco, División Lago,
Distrito Lago Sur.
•
Distribución y comercialización: Área encargada de colocar los
productos obtenidos (crudo) en los diferentes mercados internacionales, y
(derivados) en mercados nacionales e internacionales.
•
Gas: Con unas reservas probadas por 147 billones de pies cúbicos,
Venezuela es una de las potencias mundiales del sector de hidrocarburos
gaseosos.
El yacimiento C-SUP VLG3676, se encuentra ubicado en el campo bloque VII:
Ceuta, del Lago de Maracaibo. Estratigráficamente, este yacimiento corresponde a
las areniscas del Eoceno “C” de la formación Misoa de temprano a medio. (Léxico
Estratigráfico de Venezuela, 1997).
Debido a las características geológicas, petrofísicas y de fluidos (grados API y
presiones)
que
presenta
el
Eoceno
“C”
dentro
del
área
de
estudio,
estratigráficamente se subdividió el yacimiento de la siguiente manera: Un
intervalo o secuencia C-SUP (superior) que incluye las unidades C-1, C-2 y C-3 y
un intervalo o secuencia C-INF (inferior) que incluye las unidades C-4, C-5, C-6 y
C-7.
Los resultados obtenidos obedecen a variaciones en la interpretación lo cual
generó un sometimiento de reservas probadas por concepto de revisión por
división, asociado al cambio de los siguientes parámetros oficiales para C-SUP:
disminución del área total de 36.400 a 31.067 acres, disminución de la porosidad
de 14 a 13%, disminución del Boi de 1,456 a 1,359, incremento de la So de 75 a
77,3% además de cambios en la interpretación de la permeabilidad absoluta de 70
a 65 mD. (Léxico Estratigráfico de Venezuela, 1997).
-4-
�Análisis geológico del yacimiento C-Superior VLG3676 perteneciente a la Unidad de Producción Ceutatreco, División Lago,
Distrito Lago Sur.
Para el caso del yacimiento C-SUP VLG3676, se consideró el PVT del pozo VLG3772 como el más representativo del yacimiento.
A partir de las características determinadas para el yacimiento C-SUP VLG3676,
se estimó una eficiencia de recobro de petróleo de 23,6% y de 85,7% para el gas
asociado.
La división del yacimiento oficial C-SUP VLG3676 involucró una redistribución de
la producción. Se determinó que el yacimiento C-SUP VLG3676 ha producido un
total de 144.867 MBN de petróleo y 123.359 MMPCN de gas asociado.
Las reservas probadas para C-SUP VLG3676 fueron estimadas en 696.400 MBN
de petróleo y 1.992.753 MMPCN, mientras que las reservas probables (C-SUP
201 y C-SUP 301) y posibles (C-SUP 801 y C-SUP 901) a incorporar suman
186.843 MBN más 534.653 MMPCN y 189.945 MBN más 543.532 MMPCN
respectivamente.
Esta investigación surge de la necesidad de información actualizada que presenta
la Unidad de Producción CEUTATRECO para establecer y desarrollar planes
futuros en el Yacimiento C-SUP VLG3676, cabe destacar que este es uno de los
Yacimientos con mayor capacidad de producción con la que cuenta la Unidad de
Producción.
Es por ello que se plantea lo siguiente:
Problema De Investigación:
Necesidad de realizar un análisis geológico que posibilite obtener información
fidedigna del yacimiento C-SUP VLG3676 perteneciente a la Unidad de
Producción Ceutatreco para lograr proponer una futura explotación del mismo.
-5-
�Análisis geológico del yacimiento C-Superior VLG3676 perteneciente a la Unidad de Producción Ceutatreco, División Lago,
Distrito Lago Sur.
Objeto de Estudio:
Análisis geológico.
Campo de Acción:
Yacimiento C-SUP VLG3676.
Objetivo general:
Analizar geológicamente el yacimiento C-Superior VLG3676 perteneciente a la
Unidad de Producción Ceutatreco, División Lago, Distrito Lago Sur para fomentar
un plan de explotación productiva de las arenas que lo conforman.
Objetivos Específicos
•
Describir la estructura geológica del yacimiento C-Superior VLG3676.
•
Analizar el modelo estratigráfico del Yacimiento C-Superior VLG3676 a
través de correlaciones.
•
Interpretar el modelo sedimentológico del área, a partir de la información de
núcleos y facies.
•
Estudiar el modelo petrofísico del yacimiento a través de registros, perfiles y
núcleos.
•
Calcular el P.O.E.S y G.O.E.S. a partir del modelo geológico, datos
petrofísicos y del modelo sedimentológico a obtener con el presente trabajo.
Hipótesis:
Si se logra la integración los datos petrofísicos, estratigráficos, sedimentológicos, y
estructurales permitirá establecer las características geológicas del Yacimiento C-6-
�Análisis geológico del yacimiento C-Superior VLG3676 perteneciente a la Unidad de Producción Ceutatreco, División Lago,
Distrito Lago Sur.
Superior VLG3676 de la Unidad de Producción Ceutatreco para fomentar un plan
de explotación productiva de las arenas que lo conforman.
Tareas:
Para el cumplimiento de los objetivos fue necesario realizar las siguientes
actividades:
1. Revisión y control de calidad de los datos.
2. Calibración sísmica-pozo.
3. Análisis e interpretación de datos sísmicos.
4. Generación de mapas estructurales en profundidad.
5. Interacción del modelo estructural con otros modelos.
6. Revisión de Núcleos y Correlación Núcleo-Perfil.
7. Definición de ccronoestratigrafía y llitoestratigrafía.
8. Efectuar análisis sismoestratigráfico.
9. Determinar las unidades estratigráficas a mapear.
10. Identificar la continuidad lateral y variación de propiedades de las unidades
estratigráficas mapeadas.
11. Analizar ambientes sedimentológicos para identificar el más apropiado.
Para el desarrollo de esta investigación se tuvieron en cuenta métodos teóricos y
empíricos de la investigación científica:
Métodos teóricos:
•
Análisis y síntesis de la información obtenida a partir de la revisión de la
documentación y literatura especializada.
-7-
�Análisis geológico del yacimiento C-Superior VLG3676 perteneciente a la Unidad de Producción Ceutatreco, División Lago,
Distrito Lago Sur.
Métodos empíricos: en la presente investigación se aplican:
•
Las entrevistas a técnicos y especialistas: para comprobar la existencia de
investigaciones y antecedentes relacionados con el tema.
•
La observación directa en el área de estudio durante toda la investigación.
•
Procesamiento de información para la elaboración de mapas geológicos y
estructurales.
La generación del modelo estratigráfico tiene el propósito de identificar las
diversas unidades estratigráficas y ciclos sedimentarios que conforman y
describen la secuencia estratigráfica en estudio, así como su extensión areal y su
incidencia en la caracterización de los yacimientos asociados.
El yacimiento C-Superior VLG3676 representa para la División Occidente de
Exploración y Producción de Petróleos de Venezuela, la acumulación de mayor
cantidad de petróleo original en sitio, lo que se traduce en la mayor cantidad de
reservas remanentes, de allí la importancia de generar un plan de explotación que
garantice el recobro óptimo y racional de dichas reservas.
También es de importancia práctica ya que la información que se genera permitirá
hacer precisiones en el proceso productivo de la empresa, del mismo modo que
contribuirá a la vigilancia tecnológica y a medidas relacionadas con la seguridad
del trabajo.
La tesis se estructuró del siguiente modo:
La introducción en la que se presenta el problema científico, el objetivo general,
específicos y la hipótesis de la misma, adicional el objeto y campo de estudio. Tres
capítulos denominados del modo siguiente:
-8-
�Análisis geológico del yacimiento C-Superior VLG3676 perteneciente a la Unidad de Producción Ceutatreco, División Lago,
Distrito Lago Sur.
Capítulo 1. Caracterización geológica del yacimiento. Se realiza una síntesis de
toda la información del área en estudio y aportes efectivos de otros autores.
Capítulo 2. Metodología de la investigación. Contiene el método empleado, en la
cual se desarrolla una investigación minuciosa de datos y parámetros que conlleva
al estudio de los diversos modelos que se pueden aplicar al yacimiento C-SUP
VLG-3676.
Capítulo 3. Análisis e interpretación de resultados. Se realiza una interpretación
profunda y detallada de los resultados obtenidos anteriormente a través de la
metodología empleada.
-9-
�Análisis geológico del yacimiento C-Superior VLG3676 perteneciente a la Unidad de Producción Ceutatreco, División Lago,
Distrito Lago Sur.
CAPÍTULO 1. Caracterización geológica del área en estudio.
1.1.
Introducción
Para realizar una investigación es necesario tener conocimiento del lugar a
estudiar, su historia, origen e información relevante, es por ello que en este
capítulo se describe la ubicación geográfica del yacimiento, al igual que su
columna estratigráfica, entre otras.
1.2.
Historia del yacimiento C-SUP VLG3676
El yacimiento C-SUP VLG3676 fue descubierto en diciembre de 1978 con la
perforación del pozo VLG3676 y fue a partir de dicha fecha que se dio inicio al
eventual desarrollo del mismo con la perforación de pozos de producción y de
avanzada con el pasar de los años, hasta concebirse como lo conocemos en la
actualidad.
Es de esperarse que a medida de que se va desarrollando un yacimiento, la
concepción de la explotación del mismo va siendo modificada en la medida en la
cual se va obteniendo mayor información de las características del mismo. Aunado
a la idea anterior, existen otras variables que escapan del nivel técnico y que
tienen que ver con los intereses o metas de explotación que sean perseguidos, así
como con factores económicos, sociales y políticos.
Desde 1978 hasta 1984 este intervalo abarca desde el 01/01/1978 hasta el
31/12/1983 y hace referencia a los primeros años de desarrollo del yacimiento,
donde se perforaron tan solo dos (2) pozos, el VLG-3676 y el VLG-3691. Estos
pozos fueron concebidos por medio de una completación del tipo sencilla selectiva
- 10 -
�Análisis geológico del yacimiento C-Superior VLG3676 perteneciente a la Unidad de Producción Ceutatreco, División Lago,
Distrito Lago Sur.
para la explotación de sus unidades hidráulicas por separado. A diferencia del
pozo VLG-3691, el pozo VLG-3676 llego a ser reacondicionado durante este
período sin llegar a modificar su configuración sencilla selectiva.
1.3.
Ubicación geográfica del área en estudio.
El área de estudio se encuentra ubicado en el Campo Bloque VII: Ceuta, región
sureste (SE) del Lago de Maracaibo, a 12 Km del Puerto de La Ceiba, Estado
Trujillo, dentro del área operacional del Distrito Lago Sur, División Lago (Ver
figura 1-1), extendiéndose 21 Km de norte a sur (N-S) y 12 Km de este a oeste
(E-O).
Colombia
Golfo de
Venezuela
Sie
rra
d
eP
eri
ja
Estado
Falcón
Maracaibo
Estado
Zulia
Cabimas
Serranía
de Lara
Tamare
Lago de
Maracaibo
Lagunillas
Estado
Trujillo
Campo
Ceuta
La Ceiba
d
An
es
V
a
ol
ez
en
s
no
Figura 1-1. Ubicación geográfica del área de estudio, Campo Bloque VII:
Ceuta.
1.4.
Columna estratigráfica del área en estudio
La columna estratigráfica del Campo Bloque VII: Ceuta, está conformada por
rocas de edad Cretácico, Paleoceno, Eoceno, Mioceno y Post-Mioceno (Léxico
- 11 -
�Análisis geológico del yacimiento C-Superior VLG3676 perteneciente a la Unidad de Producción Ceutatreco, División Lago,
Distrito Lago Sur.
Estratigráfico de Venezuela, 1997), las cuales se encuentran suprayacente al
basamento igneometamórfico y metasedimentario de edad Paleozoico (Bellizia,
1990; Pinto y otros 2008). La datación y características de las diferentes
unidades sedimentarias han sido determinadas mediante diferentes análisis
geológicos de muestras obtenidas de los pozos perforados en dicho campo.
Las unidades estratigráficas que han sido identificadas en el área de estudio
desde el tope hacia la base son: sedimentos del Cuaternario (Holoceno –
Pleistoceno); la Formación Onia de edad Plioceno, conformada por depósitos de
ambiente continental – lacustre; la Formación La Puerta de edad Mioceno Tardío,
conformada por depósitos de ambiente continental – fluvial; la Formación
Lagunillas de edad Mioceno Medio, conformada por depósitos que varían de
ambiente marino somero a fluvial; y la Formación La Rosa de edad Mioceno
Temprano, conformada por sedimentos de silico-clásticos ambiente marino en el
tope y fluvial en la base, suprayaciendo a la Discordancia del Eoceno. Infrayacente
y de manera discordante se encuentra la Formación Misoa de edad Eoceno
Inferior a Medio, conformada por sedimentos silico-clásticos de ambientes
próximo-costeros, donde se reconocen sus 2 Miembros informales Arenas "B"
(Eoceno “B”) y Arenas “C” (Eoceno “C”).
En esta región no se encuentra la Formación Paují (completamente erosionada),
ya que la Discordancia del Eoceno (EREO) trunca el B-Superior de la Formación
Misoa. Por debajo de la Formación Misoa se ubica de manera discordante la
Formación Guasare del Paleoceno, conformada por sedimentos carbonaticos y
silico-clásticos de ambiente marino somero a paludal. Infrayacente a la Formación
Guasare y de manera concordante se presentan las formaciones del Cretácico:
Formación Colón de edad Maastrichtiense, Formación La Luna, el Grupo Cogollo
conformado por Maraca, Lisure y Apón, de edad Albiense y la Formación Río
Negro de edad Barremiense, sobre el basamento de la Cuenca de Maracaibo, el
- 12 -
�Análisis geológico del yacimiento C-Superior VLG3676 perteneciente a la Unidad de Producción Ceutatreco, División Lago,
Distrito Lago Sur.
cual, en el área de estudio está conformado por rocas metasedimentarias de edad
Paleozoico (Pinto y otros, 2008).
La columna estratigráfica generalizada de los campos Ceuta, Lagotreco y Centro
Lago se muestra en la figura 1-2, y fue elaborada basada en el Léxico
Estratigráfico de Venezuela (1997), y los estudios de González de Juana y
otros (1980), Lugo (1991), Audemard F.E. (1991), Gohsh y otros (1992), Lugo
y Mann (1995), Parnaud y otros (1994), De Toni y otros (1994) y la Geological
Society of América (2009).
Figura 1-2. Columna Estratigráfica del Área de Estudio, Campo Bloque VII:
Ceuta.
Verticalmente, las unidades estratigráficas en las cuales se enfocará el presente
informe corresponden a la Formación Misoa del Eoceno Inferior a Medio,
específicamente el intervalo B-Superior (B-SUP) del miembro informal arenas “B”
- 13 -
�Análisis geológico del yacimiento C-Superior VLG3676 perteneciente a la Unidad de Producción Ceutatreco, División Lago,
Distrito Lago Sur.
(Eoceno “B”), según el Léxico Estratigráfico de Venezuela (1997). El registro de
pozos tipo de las unidades estratigráficas de interés se muestran en la figura 1-3.
UNIDADES
ESTRATIGRÁFICAS
B-6
B-5
SANTA BARBARA
C -1
C-SUPERIOR
B- 7
B-INFERIOR
ARENAS “B”
ARENAS “C”
FORMACION MISOA
EOCENO MEDIO
EOCENO
REGISTROS DE POZO
VLG-3691
GR - RESISTIVIDAD
LUTITAS
LA ROSA
B-SUP
FORM
LA
ROSA
TEMPRANO
MIOCENO
EDADES
EDAD
Figura 1-3. Registro Tipo Gamma Ray (GR) - Resistividad de los intervalos BSuperior del miembro informal arenas “B” (Eoceno “B”) de la formación
Misoa en el pozo VLG-3691.
- 14 -
�Análisis geológico del yacimiento C-Superior VLG3676 perteneciente a la Unidad de Producción Ceutatreco, División Lago,
Distrito Lago Sur.
1.5.
Estado del Arte:
Los modelos estratigráficos de los campos petrolíferos en los últimos años han
tenido una gran importancia en la prospección del petróleo en Venezuela y en
particular en la cuenca de Maracaibo.
ERRORES COMUNES QUE INFLUYEN EN LA CUANTIFICACIÓN DE
RESERVAS DE PETRÓLEO EN YACIMIENTOS DE ROCAS CLÁSTICAS.
LABRADOR Tomás U. E. Lagomar. PDVSA. Cabimas. 2007, expone: En el
cálculo volumétrico de reservas es común encontrar errores que tendrán un
impacto al momento de hacer la contabilidad del recurso. El error cometido más
comúnmente es la no corrección por buzamiento de las capas; aunado a esto,
podemos obtener un error mayor al no considerar las desviaciones y el
desplazamiento de los pozos en dichas capas inclinadas, razón ésta por la que
debe realizarse una corrección (no confundir con verticalizar pozo o TVD), en
función a los cambios de ángulo y azimut con respecto al tope del intervalo de
interés. Los cambios de facies son el problema con un mayor grado de
incertidumbre por lo complejo que puede ser definir los límites de los
subambientes sedimentarios, aunado al hecho de que dentro de una misma facies
se pueden presentar cambios en las propiedades físicas de la roca. Argumentando
más adelante: No existe técnica exacta para el cálculo de hidrocarburos en el
subsuelo, no obstante, la aplicación de nuevos software de modelaje y
visualización,
estudios
sedimentológicos,
sismoestratigráficos,
de
atributos
sísmicos, geoquímicos, petrofísicos y petrográficos, junto a las nuevas tecnologías
en adquisición de información, fungen como herramientas imprescindibles para
sincerar las reservas en rocas clásticas, actualizando los números que permitirán
tomar decisiones pertinentes y a tiempo en todo lo referente al futuro de un campo
petrolero.
- 15 -
�Análisis geológico del yacimiento C-Superior VLG3676 perteneciente a la Unidad de Producción Ceutatreco, División Lago,
Distrito Lago Sur.
LABRADOR Tomás U. E. Lagomar. PDVSA. Cabimas 2007 en su trabajo:
MODELO GEOLOGICO-ESTRUCTURAL DEL FLANCO OESTE (ATICO) DEL
AREA VLA-0008 EN EL BLOQUE I DE LA U. E. LAGOMAR. LAGO DE
MARACAIBO, VENEZUELA. El entrampamiento de hidrocarburos en el subsuelo
del Lago de Maracaibo es producto de la combinación de factores estratigráficos y
estructurales, razón por la conviene introducir un nuevo modelo geológicoestructural para el miembro informal C-7 de la Formación Misoa, en el Ático del
área VLA-0008 del Bloque I, limitada por una superficie erosiva en la base y
verticalmente por un contacto de falla con la secuencia superior de Misoa del área
VLA-0031 del mismo Bloque. La sección basal de la Formación Misoa (Eoceno
Temprano), posee un espesor promedio de 700 pies, y está conformada por
areniscas, limolitas y lutitas producto de secuencias progradacionales y
retrogradacionales sucesivas, características de un ambiente fluvio - deltáico con
predominio de mareas. Finalmente, el resultado se ajustó no sólo a los modelos de
tectónica regional actuales, sino también al comportamiento de producción de los
pozos, razón por la que nuevos pozos permiten actualmente drenar las reservas
remanentes, corroborando así el modelo, el comportamiento de Lama-Icotea y el
nivel de corte para C-7, el plano de falla como sello lateral, para continuar un
estratégico plan de explotación a lo largo del sistema de fallas dentro del Bloque I.
PORRAS Jesús, CASTILLO Carla., MACHADO Vanessa & CHIRINOS Nelson.
Petrobras Energía... Petrowayuu 2007; en su trabajo BASAMENTO EN LA
CONCEPCIÓN,
CUENCA
DE
MARACAIBO:
OPORTUNIDAD
DE
EXPLOTACIÓN DE UN YACIMIENTO NO CONVENCIONAL. Plantean un esbozo
histórico de la prospección y explotación de hidrocarburos del basamento
naturalmente fracturado del occidente venezolano, AUDEMARD Franck, SINGER
André, ACOSTA Luis. & GONZÁLEZ Rogelio FUNVISIS. Dpto. Ciencias de la
Tierra. Caracas. 2007 en su trabajo: LA FALLA DE BURBUSAY (BLOQUE DE
MARACAIBO, VENEZUELA OCCIDENTAL) ACCIDENTE ACTIVO SINESTRAL
- 16 -
�Análisis geológico del yacimiento C-Superior VLG3676 perteneciente a la Unidad de Producción Ceutatreco, División Lago,
Distrito Lago Sur.
SUBMERIDIANO: demuestra, entre las que cabe también mencionar de oeste a
este, y en posición relativa más occidental: Icotea, Pueblo Viejo y Valera, que
disocian el bloque triangular de Maracaibo en bloques menores elongados nortesur, que responden a un modelo de rotación en estantería de libros (“Bookshelf
rotation”), generado por la cupla cizallante dextral impuesta por las fallas activas
de Oca-Ancón de orientación este-oeste y la falla de Boconó de orientación NESW, ubicadas al norte y sureste respectivamente. Al igual que las otras fallas que
conforman esta familia, la falla de Burbusay muestra indicios contundentes de
actividad tectónica reciente.
Gerencia de exploración estudios estratégicos de producción. Caracas 1995.
SINTESIS
GEOLÓGICA,
MARCO
SECUENCIAL
Y
PERSPECTIVAS
EXPLORATORIAS DEL EOCENO DE LA CUENCA DE MARACAIBO: realiza un
estudio de la Cuenca de Maracaibo con el fin de madurar y densificar el estudio de
BP/PDVSA. A través de este estudio se establecieron 15 límites de secuencias, se
definen
nueve
(9)
conceptos
exploratorios,
un
marco
secuencial-
cronoestratigráfico uniforme para la cuenca basado en 24 transeptos sísmicos, 40
transeptos de pozos y 65 mapas (estructurales, isópacos, de velocidad, porcentaje
de arena, paleoambientes, distribución de recursos de hidrocarburos, modelado
geoquímico
y
otros),
se
estableció
un
modelo
integrado
de
paleofacies/paleogeografía para las secuencias eocena, se documentó las fases
de generación, expulsión y acumulación y finalmente la creación de una base de
datos computarizada, multidisciplinaria, interactiva e integrada para su uso futuro.
Es de importancia mencionar que este trabajo se realiza con la finalidad de
obtener la mayor cantidad de información fidedigna del Yacimiento en estudio CSUP VLG3676 aportando así un avance significativo a nuevas perforaciones y
mejoras de las condiciones de los pozos que se encuentran abiertos a producción
garantizando así la durabilidad en el tiempo de los mismos.
- 17 -
�Análisis geológico del yacimiento C-Superior VLG3676 perteneciente a la Unidad de Producción Ceutatreco, División Lago,
Distrito Lago Sur.
1.6.
Conclusiones parciales:
El Yacimiento C-SUP VLG3676 se encuentra ubicado en el campo bloque VII
Ceuta dentro del área operacional División Lago, Distrito Lago Sur. En el cual se
iniciaron sus perforaciones en el año 1978 con el pozo VLG3676, la columna
estratigráfica, está conformada por rocas de edad Cretácico, Paleoceno, Eoceno,
Mioceno y Post-Mioceno.
Según las investigaciones realizadas por otros autores la falta de información es
bastante recurrente en los diversos campos petroleros que conforman PDVSA, y
debido a la cantidad de errores que se presentan en la cuantificación de reservas
conlleva a realizar análisis profundos de propiedades.
- 18 -
�Análisis geológico del yacimiento C-Superior VLG3676 perteneciente a la Unidad de Producción Ceutatreco, División Lago,
Distrito Lago Sur.
CAPÍTULO 2. Metodología de la investigación.
2.1.
Introducción
El desarrollo de este trabajo de investigación de llevará a cabo a través de la
siguiente metodología con la finalidad de obtener los resultados requeridos. En
este capítulo se describe específicamente la metodología empleada y consta de lo
siguiente:
Figura 2-1. Metodología empleada para el desarrollo de la investigación.
- 19 -
�Análisis geológico del yacimiento C-Superior VLG3676 perteneciente a la Unidad de Producción Ceutatreco, División Lago,
Distrito Lago Sur.
2.2.
Describir la estructura geológica del Yacimiento C-Superior VLG3676.
La metodología utilizada para la elaboración del modelo estructural es la
correspondiente al manual de procesos homologados de estudios integrados de
Yacimientos de PDVSA EyP, modelo estático, elaboración del modelo estructural
(EIY–02–02–05). Para fines de este trabajo, los pasos descritos en el manual de
procesos homologados fueron agrupados y organizados en 6 pasos:
2.2.1. Revisión y control de calidad de los datos.
Los datos disponibles para efectuar la revisión de las características sísmicoestructurales del área de estudio de manera general son los siguientes:
Datos sísmicos.
Registros de Pozo.
Sísmica 2D
Respecto a los levantamientos sísmicos 2D, se cuenta con 3 levantamientos:
ceuta aguas profundas 84C, ceuta este profundas 84C y ceuta producción 85C,
como se lista en la tabla 2-1 donde se indican su longitud y códigos de reportes de
adquisición y procesamiento. Todos los levantamientos 2D se ubican en la zona
norte del yacimiento como se muestra en la figura 2-2.
- 20 -
�Análisis geológico del yacimiento C-Superior VLG3676 perteneciente a la Unidad de Producción Ceutatreco, División Lago,
Distrito Lago Sur.
LEVANTAMIENTOS SÍSMICOS
LONGITUD
CÓDIGO DE REPORTE DE
ADQUISICIÓN Y PROCESAMIENTO
CEUTA AGUAS PROFUNDAS 84C
293,5 Km
FM1050732797
FM1050738201
CEUTA ESTE PROFUNDAS 84C
67,5 Km
FM1050718929
FM1050718930
CEUTA PRODUCCION 85C
68,4 Km
FM1050718264
FM1050718267
Tabla 2-1 Levantamientos Sísmicos 2D asociados al área de estudio.
Área de Estudio
Figura 2-2. Distribución de levantamientos sísmicos 2D en el área de estudio.
Para el estudio del modelo estructural se consideraron 31 pozos. De los cuales se
observaron que de los 31 pozos listados, 22 corresponden a las zonas de amarre
y 9 a la poligonal de los yacimientos en estudio.
- 21 -
�Análisis geológico del yacimiento C-Superior VLG3676 perteneciente a la Unidad de Producción Ceutatreco, División Lago,
Distrito Lago Sur.
Los perfiles sísmicos verticales o VSP (Vertical Seimic Profile) son adquisiones de
datos sísmicos que proporcionan, además de los datos de tiempo-profundidad (TZ), una imagen sísmica alrededor del pozo, los cuales ayudan a realizar mejores
calibraciones, y en ocasiones, refinar las interpretaciones sísmicas. Sin embargo,
hay que resaltar que este tipo de datos está restringido a la vecindad del pozo,
cuya área de cobertura no supera los 3 Km2.
De los pozos que cuentan con curvas T-Z se realizaron grafico para verificar la
relación tiempo-profundidad e identificar anomalías que puedan afectar la
calibración sísmica-pozo, el modelo de velocidades o evidencien cambios de las
velocidades en el área de estudio.
En la figuras 2-3 y 2-4 se presentan los gráficos de los pozos con curvas T-Z
dentro de la poligonal del yacimiento y las zonas de amarre, respectivamente.
CURVAS T-Z POZOS VLG DEL AREA 2 SUR
0.0
VLG-3720
VLG-3740
VLG-3747
VLG-3755
VLG-3772
VLG-3785
VLG-3789
VLG-3794
-2000.0
Profundidad TVDSS (Z) [pies]
-4000.0
-6000.0
-8000.0
-10000.0
-12000.0
-14000.0
-16000.0
-18000.0
-20000.0
VLG-3807
0.0
-500.0
-1000.0
-1500.0
-2000.0
-2500.0
-3000.0
-3500.0
-4000.0
Tiempo Doble de Tránsito (TWT) [ms]
Figura 2-3. Gráfico de curvas T-Z para pozos de la poligonal del yacimiento.
- 22 -
�Análisis geológico del yacimiento C-Superior VLG3676 perteneciente a la Unidad de Producción Ceutatreco, División Lago,
Distrito Lago Sur.
CURVAS T-Z POZOS VLG Y VLF VECINOS AL AREA 2 SUR
VLF-3018
VLF-3020
VLG-3653
VLG-3659
VLG-3672
VLG-3690A
VLG-3712
VLG-3713
VLG-3714
VLG-3715
VLG-3719
VLG-3726
VLG-3729
VLG-3739
VLG-3765
VLG-3778
VLG-3779
VLG-3783
VLG-3848
VLG-3911
0.0
-2000.0
Profundidad TVDSS (Z) [pies]
-4000.0
-6000.0
-8000.0
-10000.0
-12000.0
-14000.0
-16000.0
-18000.0
-20000.0
0.0
-500.0
-1000.0
-1500.0
-2000.0
-2500.0
-3000.0
-3500.0
-4000.0
Tiempo Doble de Tránsito (TWT) [ms]
Figura 2-4. Gráfico de curvas T-Z para pozos de la zona de amarre.
Es importante resaltar que al graficar las curvas T-Z para los pozos área de
estudio no se observaron variaciones significativas en las tendencias de las
mismas, lo cual significa que no existen cambios laterales significativos dentro del
área de estudio.
Registros de Pozo
Tanto para el área de estudio como para áreas vecinas se inventariaron
principalmente los perfiles o registros asociados a calibración de pozo con datos
sísmicos, tales como registros de densidad, registros acústicos (sónicos), tiros de
verificación (check-shots) y perfiles sísmicos verticales (VSP).
Para la actualización del modelo estructural se consideraron un total de 82 pozos
de las áreas vecinas, los cuales se denominaron pozos de las zonas de amarre,
que permiten definir límites reales para el yacimiento.
- 23 -
�Análisis geológico del yacimiento C-Superior VLG3676 perteneciente a la Unidad de Producción Ceutatreco, División Lago,
Distrito Lago Sur.
2.2.2. Calibración sísmica-pozo.
Una vez inventariada y revisada la información se procedió a realizar la calibración
sísmica-pozo, la cual permite ajustar la información de pozo en profundidad con
los datos sísmicos en tiempo, a través de la sísmica de pozo (curvas T-Z).
Para esto se realiza un sismograma sintético el cual genera una traza sintética a
partir del cálculo de la impedancia acústica y serie de reflectividad, por medio de
los registros de densidad y sónico corregido aplicándole la curva T-Z. La traza
sintética es comparada con los datos sísmicos en la ubicación del pozo, para
identificar los reflectores sísmicos asociados a cada uno de los marcadores
geológicos.
Para este estudio se realizaron 15 sismogramas sintéticos. En la zona de amarre
por no contar con los registros suficientes para la calibración se limitó sólo a 6
pozos y para el área dentro del yacimiento se hizo para los 8 pozos con curvas TZ.
En la figura 2-5 se muestra el sismograma sintético calculado para el pozo VLG3807 (Pozo muestra), se presenta la traza sintética generada y el ajuste con la
línea sísmica (inline) 1826 del Merge Pre-Stack Ceuta-Tomoporo, se aprecia
buena correlación con los datos sísmicos a nivel de los reflectores de la
Discordancia del Paleoceno (Guasare) y Discordancia del Eoceno (EREO).
- 24 -
�Análisis geológico del yacimiento C-Superior VLG3676 perteneciente a la Unidad de Producción Ceutatreco, División Lago,
Distrito Lago Sur.
Figura 2-5. Calibración sísmica-pozo VLG-3807.
La ondícula con mejor resultado en la calibración fue la Ricker 35 Hz y la
Trapezoidal 8-12-40-60 Hz. En algunos caso fue difícil obtener buenos resultados
debido a la longitud de los registros, los cuales solo eran corridos en la zona de
interés (Formación Misoa), como es el caso del pozo VLG-3747 (figura 2-6).
- 25 -
�Análisis geológico del yacimiento C-Superior VLG3676 perteneciente a la Unidad de Producción Ceutatreco, División Lago,
Distrito Lago Sur.
Figura 2-6. Calibración sísmica-pozo VLG-3747.
Los marcadores geológicos que se lograron ajustar más fácilmente a los
reflectores sísmicos fueron: Discordancia de Eoceno (EREO), Tope del Eoceno
“C” (C-1) y Discordancia del paleoceno (Guasare).
2.2.3. Análisis e interpretación de datos sísmicos.
Para efectuar el análisis e interpretación de la estructura geológica del área de
estudio se efectuaron las siguientes actividades: identificación del marco
estructural de la cuenca, generación y análisis de cubos de atributos estructurales
(3D), interpretación de horizontes, interpretación de fallas, generación de
polígonos de fallas, generación de mapas estructurales en tiempo, generación y
análisis de mapas de atributos estructurales (2D). Cabe destacar que la
- 26 -
�Análisis geológico del yacimiento C-Superior VLG3676 perteneciente a la Unidad de Producción Ceutatreco, División Lago,
Distrito Lago Sur.
interpretación de horizontes y fallas se efectuó de manera simultánea, utilizando
todos los datos sísmicos disponibles.
2.2.4. Conversión tiempo-profundidad.
Para realizar la conversión de tiempo (TWT) a profundidad (TVDSS) de los
horizontes y fallas interpretadas se necesita generar un modelo de velocidades, el
mismo se realiza a partir de las curvas sintéticas TZ generadas durante la
calibración sísmica-pozo y asociadas a los pozos del estudio. Estas curvas
contienen una función de velocidad ya que las mismas relacionan tiempoprofundidad.
Adicionalmente se cuenta con el archivo de velocidades RMS producto del
procesamiento de los datos sísmicos, que permite refinar el modelo. El modelo de
velocidades generado se denomina VELOC_VLG-3676 (figura 2-7).
N
Figura 2-7. Modelo de Velocidades RMS.
- 27 -
�Análisis geológico del yacimiento C-Superior VLG3676 perteneciente a la Unidad de Producción Ceutatreco, División Lago,
Distrito Lago Sur.
2.2.5. Generación de mapas estructurales en profundidad.
Con el modelo de velocidades se procedió a generar los mapas estructurales
finales, para esto se aplico el modelo de velocidades sobre el mapa estructural en
tiempo (TWT), obteniendo así el mapa en profundidad (TVDSS) para los
principales horizontes interpretados en el intervalo de estudio: Discordancia del
Eoceno (EREO), Tope del Eoceno “C” (C-1) y Discordancia del Paleoceno
(Guasare).
En la figura 2-8 se presenta como ejemplo una comparación entre el mapa
estructural en tiempo y el mapa estructural en profundidad del Tope del Eoceno
“C” (C-1), donde puede observarse que luego de la conversión se mantiene la
tendencia en la geometría de los contornos.
- 28 -
�Análisis geológico del yacimiento C-Superior VLG3676 perteneciente a la Unidad de Producción Ceutatreco, División Lago,
Distrito Lago Sur.
VLF3020
VLF3020
VLG3921
VLG3921
VLG3778
VLG3778
VLG3762
VLG3720
VLF3024
VLG3691
VLG3929
VLG3720
VLG3912ST
ESTRUCTURAL
C-1 TWT
VLG3722
VLG3749
VLG3743
VLG3740
VLF3938
VLG3747
VLG3762
VLG3911
VLG3676
VLG3782
VLF3024
VLG3691
VLG3929
VLG3740
VLF3938
VLG3747
VLG3912ST
ESTRUCTURAL
C-1 TVDSS
SIN EDITAR
VLG3722
VLG3749
VLG3743
VLG3755
VLG3911
VLG3676
VLG3782
VLG3755
VLG3790
VLG3790
VLG3809
VLG3809
VLG3784
VLG3785
VLG3785
VLG3780
VLG3793
VLG3784
VLG3780
VLG3793
VLG3815
VLG3815
VLG3789
VLG3826
VLG3919
VLG3821
VLG3807
VLG3828
VLG3917
VLG3841
VLG3824
VLG3794
VLG3919
VLG3828
VLG3917
VLG3789
VLG3826
VLG3794
VLG3821
VLG3841
VLG3824
VLG3807
Figura 2-8. Conversión Tiempo-Profundidad del mapa estructural del Tope de
Eoceno “C” (C-1).
Los mapas convertidos a profundidad (TVDSS) posteriormente fueron editados y
ajustados a los topes geológicos o "picks" (marcadores) en la plataforma Petrel.
Luego, para la obtención de los mapas estructurales del resto de las superficies
internas, se efectuó un trabajo de integración con la disciplina de estratigrafía,
generándose mapas de espesores y límites por acuñamientos (onlaps) y erosión,
lográndose generar los mapas estructurales de todas las unidades estratigráficas
estudiadas. Los resultados de los mapas estructurales finales se encuentran en
formato ASCII y formato GRID de Petrel, ZMAP y Geographix, tanto sus contornos
(X,Y,Z,ID) como sus datos de superficie (X,Y,Z). Los mismos se muestran a
continuación (figura 2-9 a 2-11):
- 29 -
�Análisis geológico del yacimiento C-Superior VLG3676 perteneciente a la Unidad de Producción Ceutatreco, División Lago,
Distrito Lago Sur.
VLF3020
VLG3921
VLG3778
VLG3762
VLG3720
VLF3024
VLG3691
VLG3929
VLG3743
VLF3938
VLG3911
VLG3676
VLG3722 VLG3912ST
VLG3749
VLG3740
VLG3747
VLG3782
VLG3755
VLG3790
EREO
(SB_39.5)
TVDSS
VLG3809
VLG3785
VLG3784
VLG3780
VLG3793
VLG3815
VLG3826
VLG3789
VLG3794
VLG3919
VLG3828
VLG3821
VLG3917
VLG3841
VLG3824
VLG3807
Figura 2-9. Mapa Estructural de la Discordancia del Eoceno (EREO).
- 30 -
�Análisis geológico del yacimiento C-Superior VLG3676 perteneciente a la Unidad de Producción Ceutatreco, División Lago,
Distrito Lago Sur.
VLF3020
VLG3921
VLG3778
VLG3762
VLG3720
VLF3024
VLG3691
VLG3929
VLG3743
VLF3938
VLG3911
VLG3676
VLG3722 VLG3912ST
VLG3749
VLG3740
VLG3747
VLG3782
VLG3755
VLG3790
B-5 = B-SUP
(SB_42.5)
TVDSS
VLG3809
VLG3785
VLG3784
VLG3780
VLG3793
VLG3815
VLG3826
VLG3789
VLG3794
VLG3919
VLG3828
VLG3821
VLG3917
LIMITE DE EROSION
DE B-SUP CON LA
DISCORDANCIA DEL
EOCENO (EREO)
VLG3841
VLG3824
VLG3807
Figura 2-10. Mapa Estructural del B-SUP (Unidad B-5).
- 31 -
�Análisis geológico del yacimiento C-Superior VLG3676 perteneciente a la Unidad de Producción Ceutatreco, División Lago,
Distrito Lago Sur.
VLF3020
VLG3921
VLG3778
VLG3762
VLG3720
VLF3024
VLG3691
VLG3929
VLG3743
VLF3938
VLG3911
VLG3676
VLG3722 VLG3912ST
VLG3749
VLG3740
VLG3747
VLG3782
VLG3755
VLG3790
B-6
(FS_43.2)
TVDSS
VLG3809
VLG3785
VLG3784
VLG3780
VLG3793
VLG3815
VLG3826
VLG3789
VLG3794
VLG3919
VLG3828
VLG3821
VLG3917
VLG3841
VLG3824
VLG3807
Figura 2-11. Mapa Estructural del B-INF (Unidad B-6).
- 32 -
�Análisis geológico del yacimiento C-Superior VLG3676 perteneciente a la Unidad de Producción Ceutatreco, División Lago,
Distrito Lago Sur.
2.3.
Analizar el modelo estratigráfico del Yacimiento C-Superior VLG3676 a
través de correlaciones.
La metodología utilizada para la elaboración del modelo estratigráfico es la
correspondiente al manual de procesos homologados de estudios integrados de
Yacimientos de PDVSA EyP, elaboración del modelo estructural (EIY–02–02–02).
Para fines de este trabajo, los pasos descritos en el manual de procesos
homologados fueron agrupados y organizados en 5 pasos:
2.3.1. Revisión de datos y selección de pozos claves.
Los datos disponibles para efectuar la revisión de las características estratigráficas
del área de estudio de manera general son los siguientes: informes previos, datos
bioestratigráficos y palinológicos, datos de núcleos y muestras de canal y los
registros de pozo.
2.3.2. Revisión de Núcleos y Correlación Núcleo-Perfil.
Las unidades estratigráficas evaluadas en el presente informe corresponden a la
Formación Misoa del Eoceno Inferior a Medio, específicamente el intervalo BSuperior (B-SUP) del Miembro Informal Arenas “B” (Eoceno “B”), las cuales se
muestran en el registro tipo GR-Resistividad del pozo VLG-3691 (figura 3-2).
- 33 -
�Análisis geológico del yacimiento C-Superior VLG3676 perteneciente a la Unidad de Producción Ceutatreco, División Lago,
Distrito Lago Sur.
UNIDADES
ESTRATIGRÁFICAS
HORIZONTE
MAPEADO
B-6
B-5
SANTA BARBARA
C-1
C-SUPERIOR
B-7
B-INFERIOR
ARENAS “B”
ARENAS “C”
FORMACION MISOA
EOCENO MEDIO
EOCENO
REGISTROS DE POZO
VLG-3691
GR - RESISTIVIDAD
LUTITAS
LA ROSA
B-SUP
FORM
LA
ROSA
TEMPRANO
MIOCENO
EDADES
EDAD
Figura 2-12. Unidades estratigráficas evaluadas en este estudio.
2.3.3. Definición de ccronoestratigrafía y llitoestratigrafía.
Para la determinación de la cronoestratigrafía, se analizaron todos los datos
micropaleontológicos disponibles, tanto bioestratigráficos como palinológicos,
principalmente los interpretados en los trabajos de Fuenmayor (1989), Pitelli y Di
Giacomo (1990), Rull (1993a, 1993b, 1997), Farías et al. (2006), Medina et al.
(2010a, 2010b, 2012) y Becerra et al. (2010).
- 34 -
�Análisis geológico del yacimiento C-Superior VLG3676 perteneciente a la Unidad de Producción Ceutatreco, División Lago,
Distrito Lago Sur.
En la figura 2-13 se muestra la zonación palinológica para el cretácico, terciario y
cuaternario del Norte de Suramérica de Muller et al. (1987), y su equivalencia
aproximada con la zonación de Maraven, S.A. (Pitelli y Di Giacomo, 1990; Rull,
1993a).
Figura 2-13. Zonación Palinológica para la Cuenca de Maracaibo según Pitelli
y Di Giacomo (1990) y Rull (1993), especialistas de MARAVEN, S.A.
Las características litológicas de las diferentes unidades estratigráficas fueron
determinadas mediante la observación directa de los núcleos y ripios o muestras
de canal, por medio de la cual se identificaron los intervalos más arcillosos o
- 35 -
�Análisis geológico del yacimiento C-Superior VLG3676 perteneciente a la Unidad de Producción Ceutatreco, División Lago,
Distrito Lago Sur.
marinos (lutitas negras), “lags” transgresivos, superficies erosivas o contactos
abruptos, superficies de retrabajo de sedimentos, estructuras sedimentarias,
presencia o ausencia de icnogéneros, que proporcionen evidencias sobre los
eventos estratigráficos principales y sobre la paleobatimetría o paleoprofundidad
de los secuencias analizadas.
Como datos secundarios se utilizaron las muestras de canal y los master-logs
(descripciones litológicas de muestras de canal), mediante los cuales se pudieron
identificar los intervalos más arcillosos o marinos (lutitas negras a gris oscuro),
intervalos fosilíferos, intervalos carbonáticos, etc. Las muestras de canal y masterlogs presentan la desventaja en que están generalmente cada 10’ o 20’, y que
siempre presentarán un desfase con las profundidades de registro (MD Logger),
ya que las profundidades de las muestras están a profundidad de perforador (MD
Driller). También se utilizaron los registros de imágenes (microrresitivas y/o
ultrasónicas) para identificar contactos litológicos abruptos, superficies erosivas e
intervalos de lutitas negras.
2.4.
Interpretar el modelo sedimentológico del área, a partir de la
información de núcleos y facies.
En los diversos estudio de los yacimientos del Eoceno de la Cuenca de Maracaibo
se han encontrado muchos subambientes, sin embargo, se encuentran
enmarcados dentro del modelo regional del Eoceno.(LUGO, 1991; Schneider y
otros, 2009). En este modelo, la formación Mirador al Sur y Suroeste representa
los sedimentos de la Provincia Fluvial (facies fluvio–continentales), mientras que la
Formación Misoa representa los sedimentos de la Provincia Deltáica a PróximoCostera (facies próximo–costeras), y la Formación Trujillo representa los
sedimentos de la Provincia Marina o de Surco (facies de plataforma externa y
turbiditas).
- 36 -
�Análisis geológico del yacimiento C-Superior VLG3676 perteneciente a la Unidad de Producción Ceutatreco, División Lago,
Distrito Lago Sur.
El núcleo cortado en el pozo VLG-3782 indica que la unidad B-5 se presenta
discordante por debajo de las arenas de Santa Bárbara, correspondiendo este
contacto a la Discordancia del Eoceno y límite de secuencia @ 39.5 Ma.
(SB_39.5). Dentro de la unidad B-5 se observan cambios verticales de facies
bastante marcados (figura 2-14). La base de la unidad B-5 o tope de la unidad B-6
se caracteriza por un intervalo de lutitas gris oscuro (figura 2-15), correspondiendo
a una superficie de inundación @ 43.2 Ma. (FS_43.2).
VLG3782 / NUCLEO 3 / 13989’ - 13998’
NORMAL
ULTRAVIOLETA
Figura 2-14. Núcleos de la Unidad B-5 en el pozo VLG3782.
- 37 -
�Análisis geológico del yacimiento C-Superior VLG3676 perteneciente a la Unidad de Producción Ceutatreco, División Lago,
Distrito Lago Sur.
VLG3782 / NUCLEO 9 / 14148’ - 14157’
NORMAL
ULTRAVIOLETA
Figura 2-15. Lutitas del tope de la Unidad B-6 (Contacto entre B-Superior y BInferior) en el pozo VLG3782.
- 38 -
�Análisis geológico del yacimiento C-Superior VLG3676 perteneciente a la Unidad de Producción Ceutatreco, División Lago,
Distrito Lago Sur.
2.5.
Estudiar el modelo petrofísico del Yacimiento a través de registros,
perfiles y núcleos.
El objetivo de la caracterización petrofísica es proporcionar para las areniscas del
yacimiento, un conocimiento cuantitativo de las posibles características de roca y
fluido, estimadas a partir de la información de perfiles de los sesenta y un (61)
pozos que atravesaron total o parcialmente el yacimiento. Entre los perfiles con
que se cuenta son: Perfiles de rayos gamma (GR), resistividad (Rd), densidad de
formación (Rhob) y neutrón (Nphi).
Las características de los perfiles de pozos ayudan a determinar con razonable
certeza la probabilidad de existencia de hidrocarburo que se pueda recuperar.
Tomando en consideración que en áreas probables no se han hechos estudios, y
que para una caracterización Petrofísica se requiere establecer unos modelos
matemáticos y parámetros de corte para la estimación de las propiedades de las
rocas, las cuales determinan rocas reservorios y explotables. Se tomó la
información de yacimientos cercanos al área de estudio.
De igual manera se debe tomar en consideración los parámetros de roca y fluidos
(parámetros eléctricos, petrofísicos, y modelos matemáticos (correlaciones)).
Después de haber definido parámetros eléctricos, parámetros de corte y modelos
matemáticos, se evaluaron los pozos uno a uno, permitiendo de esta manera
determinar la arena neta petrolífera (ANP). Logrando así los mapas de
propiedades petrofísicas:
- 39 -
�Análisis geológico del yacimiento C-Superior VLG3676 perteneciente a la Unidad de Producción Ceutatreco, División Lago,
Distrito Lago Sur.
Figura 2-16. Mapas Isópacos para el yacimiento.
- 40 -
�Análisis geológico del yacimiento C-Superior VLG3676 perteneciente a la Unidad de Producción Ceutatreco, División Lago,
Distrito Lago Sur.
Figura 2-17. Mapas Isópacos para el yacimiento.
- 41 -
�Análisis geológico del yacimiento C-Superior VLG3676 perteneciente a la Unidad de Producción Ceutatreco, División Lago,
Distrito Lago Sur.
Figura 2-18. Mapas Isópacos para el yacimiento.
- 42 -
�Análisis geológico del yacimiento C-Superior VLG3676 perteneciente a la Unidad de Producción Ceutatreco, División Lago,
Distrito Lago Sur.
Figura 2-19. Mapas Isópacos para el yacimiento.
- 43 -
�Análisis geológico del yacimiento C-Superior VLG3676 perteneciente a la Unidad de Producción Ceutatreco, División Lago,
Distrito Lago Sur.
2.6.
Calcular el P.O.E.S y G.O.E.S. a partir del modelo geológico, datos
petrofísicos y del modelo sedimentológico a obtener con el presente
trabajo.
Para la estimación del petróleo y gas original en sitio (POES y GOES) se utilizó el
método volumétrico, a partir de la determinación del volumen de roca (ANP) que
conforma el yacimiento y basándose en el modelo geológico, la capacidad de
almacenamiento de la roca, propiedades físicas de los fluidos, áreas de drenaje y
la fracción de hidrocarburos presentes en los poros de dicha roca, cuya
ecuaciones son la siguientes:
φ
Ec. 6.6
Ec. 6.7
Dónde:
7.758 es la constante de conversión entre las unidades de acres-pies empleadas
para el cálculo del volumen de fluidos (VANP = A * hPROM). La unidad resultante es
el Barril.
VANP
volumen de roca yacimiento o arena neta petrolífera (acres-pie)
A
área de la zona de petróleo (acres)
hPROM
espesor de la arena neta petrolífera (pies)
Ø PROM
porosidad (fracción)
SwbPROM
SoPROM
saturación de agua inicial (fracción)
saturación de petróleo inicial (fracción)
- 44 -
�Análisis geológico del yacimiento C-Superior VLG3676 perteneciente a la Unidad de Producción Ceutatreco, División Lago,
Distrito Lago Sur.
Rsi
solubilidad del gas en el petróleo original (PCN/BN)
Boi
factor volumétrico del petróleo (BY/BN)
1/Boi
factor de merma
En el caso del yacimiento C-SUP VLG3676, la saturación de petróleo inicial (Soi)
fue calculada mediante la saturación de agua inicial (Swi) de los pozos que
atravesaron el área partiendo de la ecuación siguiente: Soi = 1 – Swb
La saturación de agua inicial estimada por petrofísica es: SwbPROM
= 0,227
(22,70%) por lo tanto, la saturación de petróleo inicial es: SoiPROM = 0,773
(77,30%).
La porosidad efectiva promedio calculada mediante las evaluaciones petrofísicas
es: Phie = Ø PROM = 0,13 (13,00%)
El factor volumétrico del petróleo fue calculado a partir de análisis de fluido PVT
validos en el yacimiento en Boi = 1,364 BY/BN.
La solubilidad del gas en el petróleo original fué estimada en Rsi = 790 PCN/BN.
Sustituyendo los valores en las ecuaciones tenemos:
POES = 2.950.846 MBN
GOES = 2.325.266 MMPCN
- 45 -
�Análisis geológico del yacimiento C-Superior VLG3676 perteneciente a la Unidad de Producción Ceutatreco, División Lago,
Distrito Lago Sur.
Dando como resultado que el yacimiento C-SUP VLG3676 tiene asociado un
volumen de petróleo (POES) de 2.950.846 MBN y un volumen de gas asociado
(GOES) de 2.325.266 MMPCN (Tabla 2-2).
Yacimiento
C-SUP VLG3676
POES (MBN)
GOES (MMPCN)
2.950.846
2.325.266
Tabla 2-2. Valores de POES y GOES resultantes para el yacimiento C-SUP
VLG3676
2.7.
Conclusiones Parciales.
Culminados los análisis a los diversos modelos planteados anteriormente, se
puede contar con todos los parámetros geológicos actualizados, lo que nos
permite obtener un plan estratégico de explotación de crudo y gas,
incrementando así la producción de la Unidad de Producción CEUTATRECO,
específicamente en el Yacimiento C-SUP VLG3676.
- 46 -
�Análisis geológico del yacimiento C-Superior VLG3676 perteneciente a la Unidad de Producción Ceutatreco, División Lago,
Distrito Lago Sur.
CAPITULO 3. Análisis e Interpretación de Resultados
3.1. Describir la estructura geológica del Yacimiento C-Superior VLG3676.
A medida que se realizaba el análisis e interpretación de los datos sísmicos y la
generación de polígonos de fallas y mapas estructurales, se efectuaba de manera
simultánea el análisis de los resultados obtenidos con el modelo estructural
anterior. Obteniendo lo siguiente:
El área del estudio a nivel del Eoceno no presenta complejidad estructural,
sin embargo en algunas zonas los reflectores sísmicos no tienen buena
continuidad lateral, lo que dificulta la interpretación de los horizontes. La
mayor cantidad de fallas se identificaron a nivel de las calizas del Cretácico
(Socuy – La Luna).
La estructura del área de estudio a nivel del Eoceno “B” y “C” es un
homoclinal de buzamiento suave (3° a 6°) hacia el sur (S), limitado por dos
sistemas de fallas principales que se extiende regionalmente de sur a norte
(S-N): el sistema de fallas Pueblo Viejo – Ceuta VLG-3686 como límite este
(E) y el sistema de fallas Lagotreco VLC-70 como límite oeste (O).
Con
Ingeniería
de
yacimientos
se
definieron
los
límites
de
las
acumulaciones o yacimientos petrolíferos, cotejándose la interpretación
estructural con los análisis de fluidos y presiones. El límite norte (N) de la
acumulaciones en el Eoceno “B” y “C” lo constituye la falla normal N-VLG3720, de rumbo suroeste SO-NE y buzamiento al noreste (NE), que pasa a
150 m del pozo VLG-3720 y 850 m al norte del pozo VLG-3734. Las
mediciones de presiones recientes en los pozos VLG-3921 del Área 2 Norte
y VLG-3920 y VLG-3923 del Área 2 Sur (2010 - 2012) a nivel del Eoceno
"C" han evidenciado que esta falla constituye un sello entre el Área 2 Norte
- 47 -
�Análisis geológico del yacimiento C-Superior VLG3676 perteneciente a la Unidad de Producción Ceutatreco, División Lago,
Distrito Lago Sur.
y el Área 2 Sur, debido a que se han presentado diferenciales de presión
entre 4000 y 5000 lpc
El límite este (E) de todas las acumulaciones en el Eoceno “B” y “C” lo
constituye el sistema de fallas Pueblo Viejo – Ceuta VLG-3686. La posición
de esta falla en el nuevo modelo interpretado en comparación con la
posición de la falla en el modelo estructural oficial anterior presentó
cambios significativos en la zona central a nivel del C-SUP, ya que según la
nueva interpretación estructural la falla Pueblo Viejo – Ceuta se encuentra
unos 900 a 1200 m hacia el este (E), en comparación con el modelo oficial
anterior. En este caso, hubo una aumento en el área de la zona central del
yacimiento hacia el este (E).
El límite oeste (O) de todas las acumulaciones en el Eoceno “B” y “C” lo
constituye el sistema de fallas Lagotreco VLC-70. La posición de esta falla
en el nuevo modelo interpretado en comparación con la posición de la falla
en el modelo estructural oficial anterior presentó un cambio significativo, ya
que según la nueva interpretación estructural, el sistema de fallas VLC-70
constituye en el área de estudio una estructura tipo graben o trinchera,
donde la falla que cierra el yacimiento se encuentra unos 1500 m hacia el
este (E), en comparación con el modelo estructural oficial anterior En este
caso, hubo una reducción en el área del yacimiento hacia el oeste (O).
3.2. Analizar el modelo estratigráfico del Yacimiento C-SUP VLG3676.
Para analizar el modelo estratigráfico, se realizó el enfoque básicamente en los
estudios de litología y cronoestratigrafía, los cuales permitieron establecer que la
sección perforada de la Formación Misoa fue sedimentada durante el Eoceno
Temprano a Medio, entre 39.5 Ma y 54.0 Ma.
- 48 -
�Análisis geológico del yacimiento C-Superior VLG3676 perteneciente a la Unidad de Producción Ceutatreco, División Lago,
Distrito Lago Sur.
3.3. Interpretar el modelo sedimentológico a partir de la información de
núcleos y facies del Yacimiento C-SUP VLG3676.
Para llevar a cabo esta acción, se todo en consideración el análisis del núcleo del
pozo VLG-3782. Las características observadas, la interpretación de las
electrofacies y el análisis secuencial indican que la unidad B-5 se depositó en un
Sistema Estuarino con Influencia de Mareas, específicamente en la zona de la
cuenca central estuarina, con desarrollo de barras y canales de marea y alta
proporción de depósitos de lutitas, con facies indicadoras de influencias de mareas
(bidireccionalidad, parejas de arcillas, entre otros).
3.4. Estudiar el modelo petrofísico a través de registros, perfiles y núcleos
del Yacimiento C-SUP VLG3676.
A partir de la evaluación petrofísica de cada pozo y determinar las propiedades de
las rocas asociadas a los espesores arena neta petrolíferas, se tiene el insumo
para generar una tabla resumen, donde repose un valor promediado
aritméticamente de cada propiedad asociado, el cual nos permita tener una idea
del orden de magnitud de cada propiedad, las cuales son utilizadas para la
estimación del petróleo original en sitio (POES).
3.5. Calcular el P.O.E.S y el G.O.E.S.
A través de los cálculos realizados, se lograron obtener los valores actualizados
del Petróleo original en sitio, al igual que el Gas original en sitio.
Yacimiento
C-SUP VLG3676
POES
GOES
(MBN)
(MMPCN)
2.950.846
2.325.266
- 49 -
�Análisis geológico del yacimiento C-Superior VLG3676 perteneciente a la Unidad de Producción Ceutatreco, División Lago,
Distrito Lago Sur.
CONCLUSIONES
1. A partir de los resultados obtenidos para el yacimiento C-SUP VLG3676, se
generó un sometimiento de reservas probadas por concepto de revisión por
división, asociado al cambio de los siguientes parámetros oficiales para C-SUP:
disminución del área total de 36.400 a 31.067 acres, disminución de la porosidad
de 14 a 13%, disminución del Boi de 1,456 a 1,365, incremento de la So de 75 a
77,3 % además de cambios en la interpretación de la permeabilidad absoluta de
70 a 65 mD, debido a la inclusión de núcleos recientes.
2. La interpretación estructural permitió subdividir el área de estudio en tres zonas
o regiones: una zona Norte, que limita al Norte (N) con la falla N-VLG-3720, al Sur
(S) con la falla S-VLG-3755, al Este (E) con la falla Pueblo Viejo – Ceuta y al
Oeste (O) con la falla VLC-70; una zona Central, que limita al norte (N) con la falla
S-VLG-3755, al Sur (S) con la falla VLG-3811, al Este (E) con la falla Pueblo Viejo
– Ceuta y al Oeste (O) con la falla VLC-70 y una zona Sur, que limita al Norte (N)
con la falla VLG-3811, al Sur con el BCP @ -18200’, al Este (E) con la falla Pueblo
Viejo – Ceuta y al Oeste (O) con la falla VLC-70.
3. Con el modelo estratigráfico, se determinó que los reflectores más fuertes o
marcados corresponden a 2 eventos estratigráficos principales: la Discordancia del
Eoceno (EREO) y la Discordancia del Paleoceno (Guasare), que constituyen a su
vez límites de secuencias de primer orden. Esta fue la base para efectuar la
calibración sísmica pozo y la interpretación de los horizontes. De la misma
manera, se cotejó la interpretación de 3 fallas con 4 cortes de fallas interpretados
en correlaciones de pozos.
- 50 -
�Análisis geológico del yacimiento C-Superior VLG3676 perteneciente a la Unidad de Producción Ceutatreco, División Lago,
Distrito Lago Sur.
4. El límite sur de las acumulaciones en el intervalo C-SUP no ha sido aún
identificado; sin embargo, en los datos sísmicos analizados se reconocieron estos
horizontes hasta 9 Km al Sur (S) del pozo VLG-3807, lo cual es evidencia de que
aunque los espesores se adelgazan, las unidades estratigráficas del C-SUP están
presentes hacia el Sur (S) del área de estudio, constituyendo esto una oportunidad
de adicionar futuros pozos de avanzada en esa dirección.
5. Desde el punto de vista litoestratigráfico, se identificó que el Miembro informal
Arenas “C” (Eoceno “C”) de la Formación Misoa, está conformado en el área de
estudio por 2 intervalos y 9 unidades: el intervalo C-SUP conformado por 5
unidades: C-1, C-2-S, C-2-I, C-3-S y C-3-I.
6. A partir de la elaboración del Modelo Sedimentológico se interpretó que las
unidades del Eoceno “C” de la Formación Misoa, se depositaron en un sistema
deltaico
donde
se
alternaron
fases
constructivas
y
fases
destructivas,
desarrollando una amplia llanura que estuvo afectada por corrientes de marea.
7. Los resultados generados a partir del Modelo Petrofísico para el yacimiento CSUP VLG3676 fueron: modelo de arcillosidad: Clavier; modelo de porosidades:
Densidad/ Neutrón; modelo de saturación: Waxman y Smith; modelo de
permeabilidad: ecuación de permeabilidad en función de la porosidad y el Gamma
Ray.
8. El POES calculado para el yacimiento C-SUP VLG3676 es de 2.950.846 MBN y
GOES de 2.325.266 MMPCN, con un factor de recobro primario de 23,6% para el
líquido y 85,7% para el gas.
- 51 -
�Análisis geológico del yacimiento C-Superior VLG3676 perteneciente a la Unidad de Producción Ceutatreco, División Lago,
Distrito Lago Sur.
RECOMENDACIONES
1. Actualizar las cifras del factor de recobro primario del crudo y del gas así como
también las reservas recuperables, de acuerdo a los resultados de ésta revisión a
fin de que sean asentados en el libro oficial de reservas del año 2014.
2. Asociarle un volumen in situ (POES y GOES) al yacimiento C-SUP VLG3676 de
2.950.846 MBN y 2.325.266 MMPCN, con un factor de recobro primario de 23,6 %
para el líquido y 85,7 % para el gas, productos del cálculo de esta revisión, con el
fin de ser asentados en el libro oficial de reservas del año 2014.
3. Se recomienda la toma de análisis físico-químico a medida que los pozos
aumenten su porcentaje de agua y sedimentos.
4. Se recomienda realizar un estudio geoquímico detallado del yacimiento, para
evaluar la prospectividad real del mismo, en vista de que se considera que es un
yacimiento con zona de transición entre los intervalos.
- 52 -
�Análisis geológico del yacimiento C-Superior VLG3676 perteneciente a la Unidad de Producción Ceutatreco, División Lago,
Distrito Lago Sur.
REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS
1.
Álvarez J., Padrón V., Delgado M. 2008. Pozo VLG-3768 Estudio
Petrográfico Intervalo 15405’1” – 15570’1”. Código PDVSA 000957. Puerto La
Cruz.
2.
Andersen, M.A. 1985. Predicting reservoir condition PV compressibility from
hydrostatic stress laboratory data. SPE Annual Technical Conference and
Exhibition, Las Vegas, SPE 14213, 22-25.
3.
Andersen, M.A.; Jones, F.O. 1985. A comparison of hydrostatic-stress and
uniaxial-strain PV compresibility using no linear elastic theory. 26th U.S.
Symposium of Rock Mechanies, Rapic City, SD.
4.
Beicip Franlab, PDVSA. 2007. Modelo Estático del C-SUP G3676. Área 2
Sur, Bloque VII: Ceuta.
5.
Chacartegui F. 1996. Estudio sedimentológico y diagenético del intervalo C-
3 Formación Misoa. Eoceno medio Área 2 Sur, Campo Bloque VII: Ceuta. PDVSA,
EPC-14125. Caracas.
6.
Chacón J. 2007. Estudio Petrográfico, Microscópico Electrónico de Barrido
(MEB) y Energía Dispersiva por Rayos- X (EDX) del Yacimiento VLG-3676, Área 2
Sur, Campo Bloque VII: Ceuta, basado en los núcleos VLG-3738, VLG-3743, VLG3768, VLG-3780”. PDVSA, IT-OC-2007-857, DT. Maracaibo.
7.
Dalrymple, R., Zaitlin, B., Boyd, R. 1992. A conceptual model of estuarine
sedimentation Journal of Sedimentary Research 62:1130-1146.
8.
Duno, L. 2005. Trabajo Especial de Grado: “Actualización del Modelo
Petrofísico del yacimiento VLG-3729 del área 8, Bloque VII de la Unidad de
Explotación Lagotreco”. Cota: TESIS-0698,2005. Maracaibo.
9.
Duno, L. 2006. Modelo Petrofísico del Yacimiento Eoceno “B” VLG-3691,
Área 2 Sur Campo Bloque VII: Ceuta, Lago de Maracaibo. Código PDVSA: IT-OC2006-731, DT. Maracaibo.
- 53 -
�Análisis geológico del yacimiento C-Superior VLG3676 perteneciente a la Unidad de Producción Ceutatreco, División Lago,
Distrito Lago Sur.
10.
Duno L., Aguilar C. 2006. Análisis Mineralógico a Partir de Perfiles
Espectrales y Análisis XRD del Yacimiento VLG-3676 del Área 2 Sur, Campo
Bloque VII: Ceuta. Código PDVSA: IT-OC-2006-729.DT. Maracaibo.
11.
Gonzáles C. 2012. Análisis Sedimentológico de los núcleos VLG-3738,
VLG-3768, VLG-3782 y VLG-3793. Campo Bloque VII: Ceuta. Schlumberger,
Maracaibo.
12.
Gunter, G.W., Finneran, J.M.,Hartman, D.J. y Miller, J.D., 1997. Early
determination of reservoir flow units using an integrated petrophysical method.
SPE Annual Technical Conference and Exhibition, San Antonio, Texas. SPE
386795-8.
13.
http://www.monografias.com/trabajos61/petroleos-venezuela/petroleos-
venezuela.shtml
14.
http://es.wikipedia.org/wiki/Econom%C3%ADa_de_Venezuela
15.
http://es.wikipedia.org/wiki/Industria_petrolera
16.
http://es.wikipedia.org/wiki/Petr%C3%B3leos_de_Venezuela
17.
Jones, S.C., 1986. Two-point determination of permeability and PV vs. net
confining stress. SPE Annual Technical Conference and Exhibition, New Orleans,
Oct. 5-8. SPE 14213.
18.
Lobo, C., Amaya, A. Descripción sedimentológica del núcleo VLG3780,
Área 2 Sur, Campo Bloque VII: Ceuta, Lago de Maracaibo, Distrito Lago Sur.
Código PDVSA: IT-OC-2010-14801, DLS. Maracaibo.
19.
Maguregui, J., Tyler, N., Miall, A. 1991. Evolution of middle Eocene tide-
dominated deltaic sandstones, Lagunillas Field, Maracaibo Basin, western
Venezuela. The three-dimensional facies architecture of terrigenous clastic
sediments and its implications for hydrocarbon discovery and recovery, Concepts
in Sedimentology and Paleontology 3, 233-244.
20.
Magna Core. 1996. Pozo VLG-3782: Fotografías color y ultravioleta. Código
PDVSA: EPC-14243, Caracas.
- 54 -
�Análisis geológico del yacimiento C-Superior VLG3676 perteneciente a la Unidad de Producción Ceutatreco, División Lago,
Distrito Lago Sur.
21.
Marín F., Contreras A., Guerrero E., Chacón A. 2011. Informe integrado de
Sedimentología y Bioestratigrafía del Pozo VLG-3919. Código PDVSA: IT-OC2011-1562, EX. Maracaibo.
22.
Marín F. 2012. Análisis Sedimentológico del Núcleo del Pozo VLG-3793”.
Código PDVSA: IT-OC-2012-1721, EX. La Concepción.
23.
Marín F. 2011. Análisis sedimentológico del núcleo del Pozo VLG-3743.
Código PDVSA: IT-OC-2011-1562, EX. Maracaibo.
24.
MENPET, PDVSA. 2008. Libro de Reservas Oficiales 2011.
25.
Middleton, G. 1991. A short historical review of clastic Tidal sedimentology.
In: Smith DG, Reinson GE (eds) clastic tidal sedimentology, Can. Soc. Petrol.
Geol. Memoir 16. Canadian Society of Petroleum Geologists, Calgary ix–x.
26.
Ministerio de Energía y Minas, Sociedad Venezolana de Geólogos. 1997.
Léxico Estratigráfico de Venezuela. Tercera Edición.
27.
Olariu, C., Bhattacharya, J. 2006. Terminal distributary channels and delta
front architecture of fluvial-dominated delta systems. Journal of Sedimentary
Research 76, 212-233.
28.
Posamentier, H., Walker, R. 2006. Facies Models Revisited Laura J.
Crossey and Donald S. McNeill, Editors of Special Publications SEPM Special
Publication 84. Tulsa, Oklahoma, U.S.A.
29.
Pickett, G. E. 1959. A Review of current techniques for determination of
water saturation from logs. SPE–1446–PA.
30.
Pittman, E. 1992. Relationship of porosity and permeability to various
parameters derived from mercury injection – capillary pressure curves for
sandstone. American Association of Petroleum Geologists (AAPG). Bolletin V 76.
No 2.
31.
Reading, H. 1996. Sedimentary Environments and Facies. Blackwell
Scientific Publications.
32.
Sánchez, J., Garcías, L. 2000. Modelo Diagenético de las arenas C-2, C-3 y
C-4 de la formación Misoa en el Campo Bloque VII: Ceuta 2 Sur. Código PDVSA:
INT-07981, 2000. Los Teques.
- 55 -
�Análisis geológico del yacimiento C-Superior VLG3676 perteneciente a la Unidad de Producción Ceutatreco, División Lago,
Distrito Lago Sur.
33.
Stiff, Henry A. 1951. The interpretation of Chemicals water análisis by
means of patterns. SPE–951376–G. Petroleum Transactions, AIME. Vol. 192.
34.
Teeuw, D. 1971. Prediction of Formation Compaction from Laboratory
Compressibility Data. SPE 263-71. Trans., AIME, 251.
35.
Van der Knapp, W. 1959. Nonlinear Behavior of Elastic Porous Media.
Trans., AIME. V61. 216, 179-187.
36.
Velásquez, C. 2011. Corrección de los valores de porosidad y
permeabilidad de núcleo medidos a un único punto de presión de laboratorio. SPE
Latinoamerica Oil and Gas Congress, Maracaibo, Venezuela. SPE-WVS-113.
- 56 -
�
Dublin Core
The Dublin Core metadata element set is common to all Omeka records, including items, files, and collections. For more information see, http://dublincore.org/documents/dces/.
Title
A name given to the resource
Tesis
Text
A resource consisting primarily of words for reading. Examples include books, letters, dissertations, poems, newspapers, articles, archives of mailing lists. Note that facsimiles or images of texts are still of the genre Text.
Dublin Core
The Dublin Core metadata element set is common to all Omeka records, including items, files, and collections. For more information see, http://dublincore.org/documents/dces/.
Title
A name given to the resource
Análisis geológico del yacimiento C-Superior VLG3676 perteneciente a la Unidad de Producción Ceutatreco, División Lago, Distrito Lago Sur.
Creator
An entity primarily responsible for making the resource
Sileina Anielis Bozo Zacarías
Publisher
An entity responsible for making the resource available
Editorial Digital Universitaria de Moa
Type
The nature or genre of the resource
Tesis maestría
Date
A point or period of time associated with an event in the lifecycle of the resource
2015
-
https://repoedum.ismm.edu.cu/files/original/b58861b39f11c403aba058d699248e69.pdf
dd9b01cd3eb9e6e50ffe68381c5c7473
PDF Text
Text
TESIS
Reevaluación de los yacimientos inactivos
del área LL-453 del campo Tía Juana, con
perspectivas para la producción
Rosmell Negrín Rivas
�Página legal
Título de la obra: Reevaluación de los yacimientos inactivos del área LL-453 del campo
Tía Juana, con perspectivas para la producción, 62pp.
Editorial Digital Universitaria de Moa, año.2015 -- ISBN:
1. Autor: Rosmell Negrín Rivas
2. Institución: Instituto Superior Minero Metalúrgico ¨ Dr. Antonio Núñez
Jiménez¨
Edición: Lic. Liliana Rojas Hidalgo
Corrección: Lic. Liliana Rojas Hidalgo
Digitalización. Lic. Liliana Rojas Hidalgo
Institución de los autores: ISMM ¨ Dr. Antonio Núñez Jiménez¨
Editorial Digital Universitaria de Moa, año 2015
La Editorial Digital Universitaria de Moa publica bajo licencia Creative Commons de
tipo Reconocimiento No Comercial Sin Obra Derivada, se permite su copia y
distribución por cualquier medio siempre que mantenga el reconocimiento de sus
autores, no haga uso comercial de las obras y no realice ninguna modificación de ellas.
La licencia completa puede consultarse en:
http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/2.5/ar/legalcode
Editorial Digital Universitaria
Instituto Superior Minero Metalúrgico
Ave Calixto García Íñiguez # 75, Rpto Caribe Moa 83329, Holguín Cuba
e-mail: edum@ismm.edu.cu
Sitio Web: http://www.ismm.edu.cu/edum
�i
Ministerio de la Educación Superior
Instituto Superior Minero Metalúrgico de Moa
„„Dr. Antonio Núñez Jiménez‟‟
Facultad de geología y Minas
Departamento de Geología
Reevaluación de los yacimientos inactivos del área LL-453 del campo Tía
Juana, con perspectivas para la producción
Tesis en opción al título de master en geología, mención prospección y
exploración de yacimientos gasopetrolíferos
Autor: Ing. Rosmell Negrín Rivas
Tutores: Dr.C. León Ortelio Vera Sardiñas
Dr.C. Mayda Ulloa Carcassés
2015
�viii
INDICE GENERAL
INTRODUCCIÓN……………………………………………………………………..
1
CAPITULO I: ESTRUCTURA GEOLOGICA DEL ÁREA INVESTIGADA…….
6
I.1.- Caracterización Física – Geológica y Geográfica…………………………..
6
I.2.- Marco geológico del Área LL-453……………………………………………..
14
I.3.- Estratigrafía del Área LL-453…………………………………………………..
15
I.4.- Petrofísica………………………………………………………………………..
17
CAPITULO II: METODOLOGIA APLICADA EN LA INVESTIGACIÓN………..
20
II.1.- Metodología a seguir……………………………………………………………
20
II.2.- Programas utilizados……………………………………………………………
22
CAPITULO III: RESULTADOS OBTENIDOS EN LA EVALUACIÓN………….
27
III.1.- Evaluación geológica de los yacimientos inactivos área LL-453…………
27
III.2.-Identificar los problemas asociados a pozos de los yacimientos 38
inactivos..
III.3.- Propuesta de activación de los pozos asociados a los yacimientos.. 54
inactivos del área LL 453…………………………………………………………….
CONCLUSIONES……………………………………………………………………. 59
RECOMENDACIONES……………………………………………………………….
61
REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS………………………………………………..
62
�ix
ÍNDICE DE GRÁFICOS Y FIGURAS
Figura 1.1
Ubicación geográfica de la cuenca del lago de Maracaibo…
Figura 1.2
Esquema estratigráfico generalizado de la cuenca del Lago
6
de Maracaibo………………………………………………………
8
Figura 1.3
Estratigrafía de la cuenca del lago de Maracaibo……………
9
Figura 1.4
Columna estratigráfica regional de la cuenca del lago de
Maracaibo………………………………………………………….
12
Figura 1.5
Esquema de comunicación entre los miembros del área LL...
16
Figura 2.1
Vista Inicial del programa OFM…….…………………………...
23
Figura 2.2
Entrada Inicial de Centinela……………………………………..
24
Figura 2.3
Entrada Inicial de Aico……………………………………………
26
Gráfico 3.1
Mapa estructural del yacimiento B5X24………………………..
28
Gráfico 3.1
Sección estructural pozos LL945, LL1025 y LL3825……….
28
Gráfico 3.2
Sección estratigráfica pozos LL945, LL1025 y LL3825…….
29
Gráfico 3.3
Sección estructural pozos LL 940, VLB 46, VLB 115………
29
Gráfico 3.4
Sección estratigráfica pozos LL 940, VLB 46, VLB 115……
30
Gráfico 3.5
Sección estructural
pozos Vlb 053, Vlb 92, Vlb 174, Vlb
307, Vlb 354………………………………………………………..
Gráfico 3.6
Sección estratigráfica
30
pozos Vlb 053, Vlb 92, Vlb 174, Vlb
307, Vlb 354……………………………………………………….
31
Gráfico 3.7
Mapa estructural del yacimiento B6X24..……………………...
33
Grafico 3.8
Mapa isópaco del yacimiento B6X28 ………………………….
33
Gráfico 3.9
Sección estructural 1 pozos LL818, LL 888……………………
34
Gráfico 3.10
Mapa estructural del yacimiento B9X04……………………….
35
�x
Gráfico 3.11
Mapa isópaco del yacimiento B9X04…………………………..
35
Gráfico 3.12
Mapa base del yacimiento cretáceo 12………………………..
37
Gráfico 3.13
Mapa base yacimiento sbarb 16………………………………… 38
Gráfico 3.14
Registro y diagrama mecánico del pozo LL 888………………
41
Gráfico 3.15
Registro pozo LL 854…………………………………………….
43
Gráfico 3.16
Comportamiento de producción LL 854……………………….
44
Gráfico 3.17
Diagrama mecánico del pozo LL1930………………………….
47
Gráfico 3.18
Registro y diagrama mecánico del pozo LL945……………….. 49
Gráfico 3.19
Comportamiento de producción del pozo LL945………………
50
Gráfico 3.20
Registro y diagrama mecánico pozo LL940……………………
52
Gráfico 3.21
Comportamiento de producción del pozo LL940………………
53
Gráfico 3.22
Mapa real del acumulado histórico de producción del
yacimiento B5X24…………………………………………………
Gráfico 3.23
Mapa real del acumulado histórico de producción del
yacimiento B6X28…………………………………………………
Gráfico 3.24
56
Mapa real del acumulado histórico de producción del
yacimiento cretáceo 12…………………………………………..
Gráfico 3.26
55
Mapa real del acumulado histórico de producción del
yacimiento B9X04…………………………………………………
Gráfico 3.25
54
57
Mapa real del acumulado histórico de producción del
yacimiento Sbarb 16………………………………………………
58
�xi
INDICE DE TABLAS
Tabla 1
Lista de pozos de los yacimientos inactivos original…………………. 27
Tabla 2
Pozos del yacimiento B5X24……………………………………………. 39
Tabla 3
Pozos del yacimiento B6X28…………………………………………… 40
Tabla 4
Datos del pozo LL 1930………………………………………………… 44
Tabla 5
Datos del pozo LL1930………………………………………………….. 47
Tabla 6
Datos de pozos del yacimiento Sbarb 16 original……………………. 48
�INTRODUCCIÓN
En el mundo cada día se hace más necesario el uso eficiente de la energía, y más
aún cuando esta es no renovable como el caso del petróleo y el gas, que durante
muchos años ha sido explotado de manera indiscriminada por las grandes
transnacionales del consumo, en nuestro país el petróleo y el gas están siendo
explotados de esta forma durante más de cien años, en este sentido se hace
necesario revisar los métodos de recobro en la búsqueda de remanentes de
hidrocarburos.
El petróleo y sus derivados, representan para Venezuela el motor de la economía,
motivo por el cual se busca dentro de la industria petrolera alargar la vida
productiva de sus yacimientos, que abarque desde el estudio de la generación del
hidrocarburos, hasta la propuesta de métodos de producción para lograr una
consolidación y desarrollo sustentable de la misma y del país.
En este sentido, la estatal petrolera
Petróleos de Venezuela (PDVSA), es la
encargada de las actividades de exploración, producción, refinación y mercado del
petróleo venezolano. Como bien es cierto, uno de los procesos vitales dentro de la
industria petrolera es la exploración, pues de él depende el hallazgo de
hidrocarburos en el subsuelo. La etapa de producción se refiere a la producción
del petróleo y del gas natural de los yacimientos o reservas. La fase de producción
de un campo productor de hidrocarburos comienza después que se ha
comprobado la presencia del recurso gracias a la perforación de pozos
exploratorios, es por ello su interrelación.
La unidad de producción Tía Juana Lago (UPTJL), tiene como misión genérica
maximizar la producción de las reservas de hidrocarburos en forma eficiente y
rentable, en armonía con el medio ambiente y promoviendo el crecimiento socio
económico del país; con una visión de producción a largo plazo, orientada a ser
reconocida internacionalmente como la empresa líder de creación de valor en el
negocio de producción de hidrocarburos, a través del aprovechamiento óptimo de
1
�sus yacimientos, la eficiencia operacional y la introducción oportuna de nuevas
tecnologías; con gente de primera, preparada y motivada, preservando su
integridad y la de los activos, en total armonía con el medio ambiente y el entorno.
En este sentido, el problema se presenta por el insuficiente nivel de conocimiento
de las potencialidades gasopetrolíferas de los yacimientos inactivos del área LL453, con el fin de producir volúmenes adicionales de hidrocarburo.
El objetivo general de esta investigación se refiere a “evaluar las potencialidades
gasopetrolíferas de los yacimientos inactivos del área
LL-453 del campo Tía
Juana, para determinar las oportunidades de desarrollo”. Su objeto de estudio son
los yacimientos inactivos del área LL-453 y su campo de acción es la
prospectividad de estos.
De este objetivo general se desprende los objetivos específicos:
1- Analizar las características geológicas de los yacimientos inactivos del área LL453.
2- Identificar los problemas asociados a los pozos
completados en los
yacimientos inactivos como prospectivos.
3- Evaluar información de los pozos candidatos a reactivación en los yacimientos
inactivos.
4- Determinar las oportunidades de desarrollo de los yacimientos estudiados.
La hipótesis se fundamenta en. Si estudian las características geológicas de los
yacimientos inactivos del área LL-453, se identifican los problemas de los pozos
asociados como prospectivos para su activación, se evalúa la Información de los
pozos completados. Es posible evaluar las potencialidades gasopetrolíferas de
los yacimientos objetos de estudio para determinar las oportunidades de desarrollo
de los mismos.
2
�Para la realización de esta investigación se utilizaron los métodos empíricos y
teóricos de la investigación científica.
Entre los métodos empíricos usados en esta investigación tenemos la información
recopilada al personal experto del área basada al estudio y conocimientos
expuestos de acuerdo a la experiencia en estos procesos, dados en otros
yacimientos de estudio.
Los métodos teóricos que se emplearon:
Anàlisis-sìntesis: se estudia por separado cada sección de la investigación, para
luego sintetizar y establecer una respuesta que se colocara como evaluación de la
misma.
Histórico lógico: cada uno de los aspectos evaluados se le establece una
investigación de historial enmarcado en registros reales y su descripción en el
tiempo mediante interpretación lógica.
Hipotético- deductivo: finalmente se formula la hipótesis mediante el diagnóstico
del análisis del problema en estudio.
La justificación está basada sobre un análisis detallado sobre inactividad de los
yacimientos mencionados, con fin de poder proponer estrategias apropiadas de
producción orientadas a maximizar y optimizar la recuperación de las reservas en
el mismo.
En el ámbito metodológico, este estudio se convierte en fuente de consulta, guía
de procedimientos y orientación para gerentes dentro del área de exploración y
producción, proporciona un apoyo referencial, el cual vincula el mejoramiento de
los procedimientos y estimula, habilidades y destrezas para futuros problemas e
investigaciones que logren detectarse en diferentes áreas de la industria.
En lo social, la información contenida representa un avance en las actividades de
exploración y producción de petróleo, con este estudio y análisis se logrará un
mejor aprovechamiento de la producción de hidrocarburos, que no se lograba
recuperar.
3
�El desarrollo de este proyecto se hace factible, ya que se cuenta con la
disponibilidad de toda la información geológica, historiales de pozos y producción
así como todos los materiales, equipos y software especializados para su
descripción y análisis, equipos de computación para su documentación y con todo
el apoyo de la unidad de producción Tía Juana Lago durante la elaboración del
proyecto.
En ese orden de ideas, durante la vida productiva de los pozos ocurren diferentes
situaciones que reducen su capacidad de producción, tales como: arenamiento,
producción excesiva de agua o gas, fallas mecánicas, etc., que obligan en un
momento determinado a clasificarlos como no económicos y cerrarlos a fin de
someterlos a prácticas de reparación y rehabilitación o en su defecto abandonarlos
por baja rentabilidad. En la actualidad se ha estimado que los pozos venezolanos,
que han sido explotados intensivamente durante largos periodos, en la actualidad
producen un promedio de 7000 a 8000 barriles diarios.
De igual manera, cuando se requiere el incremento de la producción de un área
determinada de los pozos activos existentes, o mediante la perforación de pozos
nuevos, se opta por la reactivación de los pozos inactivos existentes en el área
como estrategia a usar. En la actualidad son numerosos los pozos inactivos que
se encuentran en Venezuela y diversas las causas que originan la inactividad, en
ocasiones la producción, o inyección han cesado en función de razones
comerciales, técnicas u operativas, el permisionario o concesionario debe decidir
la conveniencia o no de proceder a su abandono.
Aunado a esto, la presente investigación propone un plan de desarrollo que
contribuya con la generación del potencial de producción de los
inactivos
yacimientos
del Área LL-453 del campo Tía Juana lago Zulia”. Para tal fin se
pretende en un inicio hacer el estudio geológico indispensable para el
conocimiento de la estratigrafía, la geología estructural, parámetros petrofísicos;
así como también describir los agentes bajo los cuales estos yacimientos fueron
4
�declarados como inactivos, las posibles causas, esto mediante la revisión de los
archivos de pozos y la historia de producción registrada en Centinela y en OFM.
Debido a lo expuesto anteriormente, se procederá a recopilar y validar la
información de los pozos en los yacimientos inactivos de las áreas LL-453 para
determinar la causa de su inactividad o abandono, los problemas de los pozos
asociados a estos yacimientos y de esta forma proponer planes de desarrollo que
contribuyan con la generación del potencial de producción de los yacimientos
inactivos. Tal como lo expone Henríquez, P. Luis, D. “Generación de un plan de
desarrollo para la producción de los de los yacimientos inactivos de los campos
Arecuna y Bare del distrito Múcura”. 2009 (UDO). Para la delimitar los
procedimientos se revisaron estudios realizados en otros regiones como lo
expone; Guerrero, M y Saavedra (2009), El área 6/9/21 de acuerdo a esto el
aporte de esta investigación indica que en algunos yacimientos le permiten
demostrar que existen aún reservas recuperables y se plantea nuevas
localizaciones, luego para la revisión de prospección en yacimientos inactivos.
En esta investigación se desarrolla un estudio más profundo de acuerdo a
registros y análisis efectuados a pozos, donde determinan las causas mecánicas
de la declinación de producción de los mismos.
Para la investigación se realiza un diseño que permitirá dar respuesta al problema
presentado, titulado: “Reevaluación de desarrollo en los yacimientos inactivos del
área LL-453 del Campo Tía Juana con perspectiva para la producción”.
5
�CAPITULO I. CONSTITUCIÓN GEOLÓGICA DEL AREA INVESTIGADA
I.1 Caracterización física geográfica
Cuenca del Lago de Maracaibo
Desde el punto de vista geográfico la Cuenca de Maracaibo se sitúa dentro de la
hondura hidrográfica del lago. En términos geológicos, es del tipo intermontano
(González de Juana et al.1980).
En un enfoque estructural, tres sistemas de fallas que se ordenan de forma
triangular, limitan dicha cuenca. Este ordenamiento triangular está comprendido
por el Sistema de Falla de Boconó al Este y Sureste; el Sistema de Falla de Santa
Marta al Oeste y Suroeste; cerrando la geometría, al norte por el Sistema de Falla
de Oca, que aparentemente separa la cuenca petrolífera de Maracaibo de la
Cuenca del golfo de Venezuela.
Figura 1.1 Ubicación geográfica de la Cuenca del Lago de Maracaibo (Meléndez 1986)
La cuenca de Maracaibo es la primera en importancia en Sur América y una de las
6
�más importantes en escala mundial; los siguientes datos son indicativos de su
magnitud dentro del perímetro delimitado, se calcula un volumen de sedimentos
de 250.000 kilómetros cúbicos (con un espesor máximo de sedimentos de 11.000
metros entre el Cretácico y Post-Cretácico).
Se han descubierto un total de 40 campos petrolíferos, entre los cuales ocho se
califican como gigantes por estimarse una producción individual final de al menos
500 millones de barriles y se conocen unos 700 yacimientos en producción activa.
La cuenca de Maracaibo es notable por su actual relieve estructural, por su
complejidad geológica y por su prolífico hábitat de hidrocarburos. En esta cuenca
se han descubierto campos gigantes, como el Costanero Bolívar, La Paz-Mara,
Lama-Lamar y otros. Se han perforado unos 10 000 pozos, la mayoría de los
cuales se encuentran en producción. El tipo de hidrocarburos varia de
pesado/mediano/liviano a condensado y gas.
7
�Figura 1.2 Esquema Estratigráfico Generalizado de la Cuenca del Lago de Maracaibo. (Tomado de
http://www.pdvsa.com/lexico/mcaibo.htm) 2008.
8
�Figura 1.3 Estratigrafía de la Cuenca del Lago de Maracaibo. Gerencia Desarrollo de yacimientos revisión
2011.
9
�-
Hábitat de Hidrocarburos
La cuenca de Maracaibo ha sido objeto de estudios geoquímicos, realizados con
la finalidad de investigar el origen de los hidrocarburos
y los procesos de
generación, migración y entrampamiento. El resultado de los estudios realizados
hasta la fecha indica que las principales rocas madre pertenecen al Cretácico y de
ellas la más importante es la Formación La Luna. Esta formación tiene un material
orgánico entre 1 y 10% y fue depositada en ambientes marinos anóxicos y su
materia orgánica no presenta estructura interna.
También se ha determinado que existen rocas madre terciarias con condiciones
favorables para generar hidrocarburos; sin embargo, todavía no se ha podido
determinar con precisión la localización de los crudos eventualmente generados
por ellas.
En orden cronológico, la primera área donde hubo generación de hidrocarburos
(cocina) se encuentra ubicada en la parte nor-oriental de la cuenca actual, donde
tuvo lugar la máxima subsidencia del Eoceno. Esta subsidencia causó la
maduración principalmente de las rocas madres del Cretácico y la generación de
petróleo y posteriormente de gas.
Con base a reconstrucciones paleoestructurales, se postula que los hidrocarburos
formados
en
esa
época
migraron
hacia
el
sur-oeste,
acumulándose
temporalmente a lo largo de una franja paralela a la cocina. A raíz del
basculamiento de la cuenca en el Mioceno, al producirse el levantamiento de la
parte nor-este de la cuenca, los hidrocarburos remigraron en esa dirección y
dieron lugar a las grandes acumulaciones de los campos de la Costa Bolívar en
formaciones clásticas del Eoceno y Mioceno. Durante esta remigración, parte del
petróleo originalmente liviano fue sometido a biodegradación, transformándose en
petróleo pesado. Los Campos Mara y La Paz, por el contrario, son probablemente
parte del cinturón original donde se acumularon los hidrocarburos antes de las
remigraciones del Mioceno.
10
�El basculamiento de la cuenca de Maracaibo provoco, además, el establecimiento
de condiciones favorables para la generación de hidrocarburos
en una segunda
cocina, restringida inicialmente al extremo sur-occidental de la cuenca en el
Mioceno temprano, la cual se fue extendiendo hacia el nor-noreste, hasta cubrir
casi totalmente la cuenca, produciendo la maduración de las rocas madre
cretácicas en la misma. Durante este proceso, es probable que la forma de la
cocina
haya
sufrido
modificaciones
debido
al
levantamiento
andino
contemporáneo, hasta adquirir la forma actual de la antefosa andina paralela a la
cadena.
Estas grandes modificaciones han tenido evidente influencia sobre las direcciones
de migración. Los principales campos que se han alimentado con esta generación
se encuentran en los grandes yacimientos del Lago de Maracaibo (Lama, Lamar,
Centro, Ceuta y otros) y en los yacimientos de la Costa Occidental y de Colón
(Boscán, Alpuf, Alturitas, Tarra, Rosario y otros). En todas estas áreas, el petróleo
se encuentra entrampado en areniscas terciarias y en calizas cretácicas
fracturadas.
En la parte más profunda de la cuenca, al pie de los Andes, también existen rocas
madre terciarias que se estima que han alcanzado la maduración para la
generación de hidrocarburos. Hoy en día, la mayor parte de la Formación La Luna
ha alcanzado suficiente madurez para la generación de hidrocarburos. La única
parte inmadura se encuentra ubicada al nor-oeste de la cuenca en el área de
Perijá.
- Características sedimentarias de los intervalos productores
Los intervalos estratigráficos que producen o han producido cantidades
comerciales de hidrocarburos en esta cuenca petrolífera son: El substrato, el
intervalo de calizas cretácicas, el Paleoceno, el Eoceno inferior y medio y el
Mioceno. En algunos de ellos el petróleo puede ser considerado autóctono del
11
�intervalo productor, en otros ha migrado de otras formaciones. En la Figura 1.4 se
pude observar la estratigrafía presente en el área.
Figura 1.4 Columna Estratigráfica regional de la cuenca del Lago de Maracaibo.
Gerencia estudios integrados 2012.
- Área LL 453
Está ubicada 20 Km costa afuera de la Cuenca del Lago de Maracaibo y cubre
una extensión aproximada de 90 kilómetros cuadrados. El área contiene una
acumulación petrolífera, cuya gravedad varía de 22 a 33 ó API y fue descubierta
en 1945, con la perforación del pozo LL 453. La estructura del área de interés LL
12
�453, es un monoclinal fallado con buzamiento Sur - Sureste que varía entre 2 y 4
grados. Estas fallas exhiben desplazamientos de ángulo alto, los cuales causaron
que el área se subdividiera en bloques. Las fallas tienen un rumbo Noroeste Sureste, con buzamiento al Noreste y saltos que varían entre 250 y 350 pies de
Sureste a Noroeste.
Los yacimientos involucrados, están limitados por tres grandes fallas normales,
con desplazamientos desde 40 hasta 600 pies, y
orientándose Noroeste –
Sureste, hacia el Sur -Sureste por un contacto agua petróleo y hacia el oeste por
limites de erosión y truncamiento. Estudios locales y regionales indican que la
fuente de sedimentos depositados, se situaban en dirección suroeste y que la
subcuenca se extendía hacia el este-noreste. El fallamiento del tipo normalgravitacional causó una ligera rotación de las capas hacia el sur contra cada falla
que generó un bloque independiente. Desde el eoceno superior y durante el
Oligoceno las capas en el área y áreas vecinas fueron levantadas rotando hacia el
sur y sureste como un conjunto y progresivamente erosionadas. Las capas fueron
rotadas entre 1º y 4º hacia el suroeste antes de la conclusión de la erosión y entre
2º y 3º hacia el Sureste después de ser cubierto por lutitas de la formación La
Rosa de edad Mioceno.
El área LL 453 está dividida en 3 bloques principales, las cuales son:
.- Bloque Norte: Abarca el yacimiento B-5-X , B-8-X 05
.- Bloque Central. Abarca el yacimiento B-7-X 11, B-8-X 06
.- Bloque Sur: Abarca el yacimiento B-7-X 13, B-9-X 04.
Cada uno de estos yacimientos posee características diferentes, debido a la
heterogeneidad que presentan. Esta diferencia se visualiza en los valores de
porosidad, permeabilidad, saturación y en los promedios energéticos (presiones);
además de la ºAPI del crudo; producción de petróleo, agua y gas, profundidades,
entre otros.
13
�I.2 Marco geológico
-Estructura:
Las áreas de estudio se encuentran en el campo costanero Bolívar, al centro-Este
de la cuenca del lago de Maracaibo, Edo. Zulia, Específicamente al Suroeste del
área eoceno norte.
El modelo estructural utilizado en este estudio, es el oficial definido por PDVSA
E&P (Julio 2011) allí se observan dos familias principales de fallas que son
comunes en gran parte de la cuenca del lago de Maracaibo las cuales son: Fallas
transcurrentes lateral izquierda con tendencias Norte Sur extensivas a nivel
regional, como las fallas de icotea y pueblo viejo que pasa justo al oeste y al
sureste del área de estudio respectivamente (Lugo and Mann 1995). Numerosas
fallas normales con tendencias Noroeste- Sureste las cuales crean un terreno
complejo tipo “horst y graben” en el Eoceno y en rocas más viejas, pero tiende a
desvanecerse hacia arriba ó llegar a estar dentro del oligoceno –mioceno en
intervalo más joven, típicamente exhiben un desplazamiento normal, pero algunas
tienen componente de desplazamiento transcurrente. Comúnmente estas fallas
terminan y/o se desplazan por las fallas norte sur principales.
Estas fallas de dirección Noroeste – sureste y oeste - Estas delimitan las áreas
LL370/LL453. El área LL 453, se divide en tres (3) fallas separadas en “echelon”
indicando mayores espesores en el lado deprimido y hacia el Oeste de los
yacimientos corresponde a un límite de truncamiento, mientras que en el área LL
370, su comportamiento estructural está representada básicamente por un solo
yacimiento.
La estructura del área es un monoclinal con buzamiento sur-sureste que oscila
entre 5° y 6°, delimitado por fallas normales de alto ángulo, las cuales causaron
que el área se subdividiera en bloques. Además está compuesta de capas
plegadas, que forman un pliegue de nariz (nariz estructural) con inclinación hacia
14
�el sureste y con un rumbo noroeste-sureste.
I.3 Estratigrafía:
Los miembros pertenecientes a las arenas B de la Formación Misoa de edad
eoceno dividida en las diferentes unidades son B-9, B-8-, B-7, B-6, B-5, B-4, B-3,
B-2 y B-1 encontrándose estos últimos (B-1 y B-2) totalmente erosionado en esta
área.
El área se fue depositada en un ambiente fluvio-deltaico con influencia de mareas,
presentando espesores que oscilan entre 160 a 200 pies. El Miembro B-6-X al
igual que el B-7-X dividido en varios yacimientos, de acuerdo al patrón de falla en
sentido noroeste-sureste predominante en el campo, lo cual ha servido de base
para la elaboración y desarrollo del estudio geológico del área, considerando cada
una de las unidades como cuerpos independientes debido a diferencias en sus
características litológicas, sedimentarias, propiedades petrofísicas y presiones,
además de estar separadas mediante superficies de inundación que garantizan su
comportamiento como distintas unidades de flujo.
Es conveniente precisar que según el estudio realizado por Pdvsa en el año 2000,
se encontraron yacimientos con entrada o salida de fluidos, especialmente a partir
de 1957 fecha a la cual se inició la inyección de gas en el área, lo que fue
corroborado a través del balance de materiales. Trayendo como consecuencia que
algunos yacimientos presenten balance de fluidos negativos y que otros muestren
una producción mayor a la que deberían recuperar, afectando los cálculos de
reservas de los mismos.
15
�UNIVERSIDAD DEL ZULIA
C ARA CT ERIZ ACIÓ N PE TRO FÍS IC A
N
A REA L L-45 3
S
B-5
B- 6-X
B-
7-X
B- 6-X .30
B
-X. 13
-5 B
- 3-X
B
09
X.
- 6- X. 18
-6
B
- X.
B
15
B- 7- X. 13
B -7- X. 13
-8- X)
B(
-7
B
B-
B-
9-X .04
A REA L L- 37 0
11
- X.
8-
1
X 0.
-5-
X
-4 B
4
-6 -X. 1
B
06
X.
2
11
O
CT )
E
SP B- -9 X
O (
PR
B -5- X. 06
-7
B
B
-X
-5 B
X
0
.1
8-X
.05
05
- X. )
B-8 -X
-9
B(
B- 6
B -7
0
-X .1
7
-X .0
13 B-Inferior
Figura 1.5 Esquema de comunicación entre los miembros del Área LL-453. Fuente: Fase II Eoceno
Área LL-370/453 Arenas B6-B9 de Estudios Integrados de Exploración y Producción (2000).
- Sedimentología
Los sedimentos correspondientes a los miembros B-9 y B-6 fueron depositados,
en su mayoría dentro de un ciclo de regresión marina. En general el área fue
estable o sufrió una lenta subsidencia. La cuenca estaba localizada hacia el este y
el norte. La fuente de sedimentos aportó mucho material de grano grueso.
Durante el proceso de sedimentación hubo suficiente tiempo para permitir que los
ríos retrabajarán la planicie fluvial, limpiando las arenas. Los sedimentos
depositados en los deltas, zonas interdeltáicas, anteplaya y costa afuera,
muestran relaciones típicas de un ciclo de regresión.
16
�La distribución de las arenas en sentido vertical y horizontal indica que los ríos
desembocan en un mar de poca profundidad, donde las corrientes costeras
transportaban los sedimentos a lo largo de la costa. El ciclo de transgresión
comenzó con el avance del mar, retrabajando las arenas de la parte superior del
miembro B-6 y continuó durante la sedimentación de los miembros B-5, B-4 y
hasta parte de B-3. Desde la parte superior del miembro B-6 hasta la parte
superior del miembro B-5, la depositación ocurrió en aguas someras y está
representado en su mayoría por ambientes de tipo anteplayas, lagunas y barras
costa afuera, donde había influencia de mareas y fuertes corrientes costeras.
La parte superior de B-5 y la inferior de B-4, está compuesta, mayormente de
sedimentos finos, lutitas con arenas delgadas y láminas de arena. Estos intervalos
constituyen la sedimentación costa afuera del ciclo regresivo. Los intervalos
restantes, comenzando con B-4 (parte superior) e incluyendo los intervalos B-3
hasta B-2 que se han preservado por debajo de la discordancia, están compuestos
por capas con alternancia cíclica de areniscas y lutitas interestratificadas con
zonas de láminas de arenisca y lutitas. La abundancia de arena en éste intervalo,
puede representar un nuevo ciclo regresivo del mar ó un cambio en la fuente de
sedimentos.
I.4 Petrofísica
Mediante la caracterización petrofísica de la formación se definen las propiedades
de la roca e identifican las zonas prospectivas del área en estudio. La petrofísica
se basa en los resultados cuantitativos de los parámetros de porosidad,
permeabilidad y saturación de fluidos. A partir de estos parámetros es posible
obtener los mapas de isopropiedades, los cuales permiten optimar la selección del
área e intervalos de cañoneo. Además de implantar en conjunto con las otras
disciplinas el mejor plan de extracción de las reservas presentes en el
yacimiento.
17
�En general, la petrofísica ofrece una cantidad de datos fundamentales en las
operaciones que son requeridas para una producción óptima de los yacimientos,
como por ejemplo:
-
Control de profundidad del pozo
-
Determinación del tope y base de un estrato
-
Cálculo de valores
de
porosidad. saturación de hidrocarburos y
permeabilidad de las rocas
-
Deducción de la presencia de fluidos y su distribución en las rocas, como
por ejemplo: petróleo, agua y gas.
-
Toma de muestra de formación (presiones, fluidos, etc.)
-
Detección de fracturas
-
Completación / abandono de los pozos (exploratorios, avanzada y
desarrollo)
-
Calibración núcleos / perfil
-
Cuantificación del petróleo original en sitio (POES) y reservas
-
Desarrollo optimo de yacimientos (recuperación primaria, secundaria, y
-
terciaria)
-
Simulación de yacimientos
-
Estudios petrofísicos de nuevas cuencas
-
Complemento al modelo geológico
Modelo dinámico: esta etapa analiza la interacción dinámica roca-fluido del
yacimiento; el propósito fundamental es desarrollar metodologías que permitan
comprender de una manera integral como se desplazan los fluidos en el sistema
poroso (roca). Tales parámetros servirán para alimentar los modelos de simulación
numérica de yacimientos.
Los parámetros petrofísicos: a, m, n, se obtuvieron a través del gráfico de Pickett,
la densidad de la matriz de datos de núcleos, el RW de análisis muestras de agua
de formación. El cálculo de arcillosidad se realizó en función del GR lineal, el
18
�cálculo de porosidad efectiva se realizó en función del volumen de arcillosidad, el
cálculo de PHIT se realizó en función del PHIE calculado y se calculó DPHI y
RHOB en función de PHIT. La permeabilidad absoluta se calculó a partir de la
porosidad y permeabilidad de núcleo y del VSH.
Finalmente para finalizar el capítulo 1 podemos precisar que el área de producción
LL-453, produce de los miembros B-4 a B-8 de la Formación Misoa, la cual
constituye un complejo deltáico de edad Eoceno Inferior a Medio, distribuida
arealmente a todo lo largo de la cuenca del Lago de Maracaibo, siendo sus
principales productores B-6 y B-7. Todos estos miembros, están asociados a un
acuífero común de baja actividad. Los miembros B-6, B-7 y B-8 son considerados
como una sola unidad hidráulica, ya que existe comunicación entre ellos a través
de fallas.
19
�CAPITULO II METODOLOGIA APLICADA EN LA INVESTIGACIÓN
II.1 Metodología
La metodología a desarrollar para alcanzar los objetivos planteados, se compone
de 3 fases fundamentales, conformadas por diversas etapas. La secuencia
metodológica se describe a continuación:
Fase I. Recopilación y análisis de información
Fase II. Elaboración de secciones y gráficos
Fase III. Interpretación de datos
La Fase I se compone de:
Recopilación de información
Una vez conocida el área de estudio, se procedió a la recopilación y validación de
la información referente a los yacimientos y pozos inactivos de las aéreas LL-453
del campo Tía Juana Lago. Se creó una base de datos que permitió llevar a cabo
cada una de las etapas del procedimiento establecido.
Se realiza la revisión bibliográfica que permite reforzar los conocimientos
necesarios para ejecutar el proyecto. Esta fase comprende la consulta de libros,
textos, tesis y artículos relacionados con el tema de estudio y el área de trabajo en
general.
Además
se
consultaron
los
manuales
de
las
herramientas
computarizadas que fueron utilizadas, entre ellas: CENTINELA, OFM 2005, AICO.
Todo esto con el fin de afianzar las bases teóricas que sustentan el estudio.
En esta sección se ubicarán datos importantes de las causas mecánicas y
geológicas para el cierre de los pozos en los yacimientos.
o Validación de datos de los pozos existentes
20
�El objetivo de esta etapa consiste en delimitar el número de yacimientos inactivos
a ser estudiados, a partir de una selección hecha en el Libro Oficial de Reservas
2007, teniendo como fecha de cierre Junio del año 2008 (08) y tomando en cuenta
las siguientes consideraciones:
1. Producción Anual: 0 BN.
2. Ningún Pozo Categoría 1.
4. Reservas Remanentes > 5 MMBN.
5. Espesor de Arena > 15 pie (’).
Estas últimas consideraciones se usarán para incluir aquellos yacimientos que no
tienen pozos completados, con el fin de proponer la perforación de nuevas
localizaciones horizontales.
o Análisis de los datos disponibles de los pozos
En base a la información obtenida de los archivos o carpetas de pozos, se
elaboran las fichas de pozos, las cuales contienen en forma resumida: la fecha de
inicio de perforación y de completación de los pozos, arenas producidas, trabajos
realizados (estimulaciones o reacondicionamientos permanentes), intervalos
cañoneados, pruebas oficiales de completación y pruebas de producción. Además
a través del programa CENTINELA y OFM 2005 se obtiene, la clasificación de los
pozos por categoría y estado.
Las categorías utilizadas por PDVSA para clasificar los pozos son:
Categoría 1: Pozos activos (En la información de Centinela).
Categoría 2: Pozos que requieren trabajos menores para reactivarlos a
producción.
Categoría 3: Pozos que requieren trabajos mayores, con cabria en sitio para
reactivarlos a producción.
Categoría 5: Pozos antieconómicos, con alta producción de fluidos indeseados.
Categoría 8: Pozos inyectores de agua o gas.
21
�Categoría 9: Pozos abandonados.
Esta información es de mucha utilidad para la selección de pozos con
posibilidades de reactivación o de abandono físico.
En la Fase II, posterior a la identificación de los pozos pertenecientes a los
yacimientos inactivos se lleva a cabo la parte más importante de la investigación
que es el levantamiento de la revisión geológica de los yacimientos inactivos del
área LL-453 mediante el modelo geológico. Esto ayudó a la interpretación de la
productividad de los mismos.
Luego de tener los aspectos geológicos se procedió a realizar gráficos con
historial de producción, relación gas petróleo, petróleo agua a través de la
herramienta OFM.
Finalmente en la Fase III obtenidos estos resultados se interpretaron para realizar
la recomendación de reactivaciones de pozos en estudio.
II.2 Programas utilizados
o Oil Field Mamager 2005 (OFM 2005)
OFM es un software de análisis de yacimiento y pozo que ayuda a mejorar la
gerencia de producción y el seguimiento de las reservas con una avanzada vista
de vigilancia y poderosas herramientas de pronósticos. Este software está
diseñado para entregar un método eficiente de visión, relación y análisis de
información de producción y yacimiento en una variedad de volumen de trabajo de
ingeniería establecido.
22
�Figura 2.1 Vista inicial del programa OFM 2005.
Las extensas herramientas del software automatizado OFM (tales como mapas de
bases interactivos con tendencia de la producción, presiones de burbuja, análisis
de curvas de declinación, y análisis de curvas tipo) reducen el tiempo que gasta el
ingeniero analizando dicha información, dándole así más tiempo para orientar su
información para un buen uso.
OFM es una poderosa aplicación que desarrolla un eficiente método para
relacionar y visualizar datos de producción del yacimiento. Facilita todas las
capacidades esperadas de un visualizador de datos de primera línea como un
sistema integrado, provee un conjunto de herramientas destinadas a automatizar
tareas, compartir y relacionar datos. Esta aplicación permite trabajar una amplia
variedad de tipos de datos para identificar tendencias, anomalías y pronosticar
producción. Estos tipos de datos son los siguientes:
Datos dependientes del tiempo (mensual, diario y esporádico).
Datos que dependen de la profundidad (registros de los pozos y diagramas de
completación).
23
�Datos estáticos (coordenadas, datos únicos para los pozos, datos de
propiedades geológicas).
Datos financieros (incluyendo ganancias y costos de las operaciones).
Para la utilización de esta información OFM trabaja con un grupo de tablas que
contienen los datos correspondientes. Cada tabla es identificada por un nombre y
cada elemento de la tabla para ser acezado por OFM.
o CENTINELA (Base de datos de PDVSA)
Es una herramienta automatizada que sirve de apoyo para facilitar información
contable, operacional y de las instalaciones, de manera oportuna y en línea,
asegurando flexibilidad de respuesta a los objetivos de producción e inyección;
control, seguimiento y análisis de las operaciones de producción actuales y
futuras; utilizando para ello tecnología de avanzada en el área de informática. Este
producto funciona en una arquitectura Cliente/Servidor, abierta con una interfaz
gráfica, adaptable a las necesidades requeridas en el mundo petrolero.
Figura 2.2. Entrada inicial de Centinela.
Sus principales ventajas son:
24
�a) Garantiza la calidad del dato, mediante el uso de modelos matemáticos de
validación, lo cual incrementa la credibilidad del usuario.
b) Permite el seguimiento continuo a los parámetros operacionales de las
instalaciones, y al comportamiento de producción de cada pozo y de los
proyectos de recuperación secundaria.
c) Dispone de mecanismos de seguridad para su acceso, de una forma integrada
al nivel de cada componente del producto.
d) Permite la incorporación de nuevas aplicaciones, y se integra fácilmente con
otros productos.
e) Provee consultas gerenciales a través de páginas Web (Intranet).
El objetivo principal es asistir al personal de las Unidades de Producción de los
Grupos de Yacimientos y Producción, en el control de la producción de pozos,
facilitando la toma de decisiones necesarias para cumplir con los objetivos de
producción.
-
Aico matriz de data pozos.
Este programa se emplea para ejecutar matriz con datos obtenidos mediante la
integración de los programas centinela y OFM Manager, cumple un factor
importante ya que a través de este se visualizó data integrada para así realizar
diagnósticos respectivos de pozos y de yacimientos.
25
�Figura 2.3 Entrada Inicial de aico.
Finalmente con estos procesos anteriormente mencionados se estableció una
serie de información valiosa para realizar la metodología de la investigación de los
yacimientos inactivos del área LL-453.
26
�CAPITULO III. EVALUACIÓN DE LOS RESULTADOS
Para el estudio geológico de los yacimientos inactivos del área LL-453 se
identificaron inicialmente los pozos que pertenecen a dichos yacimientos donde se
identifican 6 pozos que en algún momento estuvieron activos. Esto para realizar
las secciones del yacimiento para esto se tomó referencia y procedimiento de lo
expuesto por Díaz, M. (ULA, 2009). Evaluación geológica del Yacimiento VLA0006 del Miembro Santa Bárbara de la formación La Rosa (Mioceno), orientada a
nuevas oportunidades de desarrollo en el área 6/9/21 del Bloque I, Lago de
Maracaibo.
Tabla 1. Lista de pozos de los yacimientos inactivos original. Aico
Y
a
c
i
m
i
e
n
t
o
P
o
z
o
s
L
L
9
4
0
*
B
5
X
2
4
L
L
9
4
5
*
L
L
8
1
8
B
6
X
2
8
L
L
8
8
8
B
9
X
0
4
L
L
8
5
4
C
R
E
T
A
C
I
O
L
L
1
9
3
0
L
L
9
4
0
S
B
A
R
1
6
L
L
9
4
5
Á
r
e
a
L
L
4
5
3
C
a
t
e
g
o
r
i
a
5
5
3
9
9
3
5
5
D
E
S
C
R
I
P
C
I
Ó
N
R
E
C
O
M
P
L
E
T
A
D
O
R
E
C
O
M
P
L
E
T
A
D
O
S
U
P
E
R
F
I
C
I
E
A
B
A
N
D
O
N
A
D
O
A
B
A
N
D
O
N
A
D
O
D
I
F
E
R
I
D
O
T
E
M
P
O
R
A
L
A
Y
S
A
Y
S
III.1 Revisión geológica de los yacimientos inactivos del área LL-453
Se efectúa la evaluación geológica mediante mapas y secciones tanto
estructurales como estratigráficas de los yacimientos inactivos del área LL-453.
27
�III.1.1 Revisión geológica del Yacimiento B5X24
Gráfico 3.1. Mapa estructural del yacimiento B5x24
Luego se realiza la sección estructural y estratigráfica de los pozos asociados a
este Yacimiento de acuerdo a la historia y registro de pozo LL-945 y LL-940
Gráfico 3.1.Sección estructural 1 pozos LL-945, LL-1025 y LL3825, dirección oeste-este, datum estructural6500´.
28
�Gráfico 3.2. Sección estratigráfica 1 pozos LL-945, LL-1025 y LL3825, dirección oeste-este, datum
estratigráfico B-6
Gráfico 3.3. Sección estructural pozos LL-940, Vlb 046, Vlb 115, Vlb 127, Vlb 58, Vlb 452, dirección oeste
este, datum estructural -6500´.
29
�Gráfico 3.4.Sección estratigráfica 2 pozos LL-940, Vlb 046, Vlb 115, Vlb 127, Vlb 58, Vlb 452, dirección oeste este, datum estratigráfico B-6.
Gráfico 3.5. Sección estructural 3 pozos Vlb 053, Vlb 92, Vlb 174, Vlb 307, Vlb 354, dirección sur oeste,
noroeste, datum estructural –6500’.
30
�Gráfico 3.6.Sección estratigráfica 3 pozos Vlb 053, Vlb 92, Vlb 174, Vlb 307, Vlb 354, dirección sur oeste
noreste, datum estratigráfico B-6
De acuerdo a la revisión geológica se realiza a través de un mallado de secciones
tanto estratigráficas y estructurales que fueron trazadas aproximadamente
paralelas a la línea preferencial de sedimentación del área al igual que otras
perpendiculares a los contornos estructurales, en ambos sentidos unas para
observar la continuidad lateral de las arenas y las otras para corroborar la
estructura presente. La estructura buza hacia el SO muy suave, oscila de 3° a 5°.
En el área no se observan pozos que hayan atravesado fallas estructurales
pudiendo afectar de alguna manera el espesor en la columna litológica; sin
embargo este espesor si se ve influenciado por la Discordancia del Eoceno a nivel
de la unidad B-5; es por ello que en algunas zonas se visualizan cambios en el
espesor de B-5.
La unidad B-5 está constituida en un 25 a 35% de areniscas, consiste
principalmente de capas interestratificadas y delgadas de areniscas y lutitas, los
31
�intervalos productivos están principalmente limitada a la arena marcadora en B-5
en la mayor parte del yacimiento, como consecuencia de la erosión en esta
unidad.
Esta secuencia se podría dividir en 3 unidades donde se encuentra un intervalo
inferior formado por una secuencia estrato decreciente, una secuencia intermedia
denominada
arena
marcadora
de
B-5,
y
la
parte
superior
presenta
interestratificación de areniscas y lutitas; sin embargo para el área de estudio
debido a la erosión del Eoceno solo se puede apreciar la parte inferior de dicha
unidad antes mencionada.
Por otra parte, cabe mencionar que pocos pozos cuentan con registros DensidadNeutrón como para tener un indicio de la presencia de zonas de gas. En la parte
más alta de la estructura se puede mencionar el pozo VLB-1452 como hay
evidencia de gas hacia el tope del cuerpo de arena en la unidad B-5. No existen
datos de registro newtron.
III.1.2 Revisión geológica del Yacimiento B6X24
De acuerdo a la revisión geológica mencionamos la unificación de los yacimientos
B-6-X.18 y B-6-X.28 se conformo el yacimiento B6 LL659. Esto para propiciar un
estudio más sustancial abordando mucho más volumetria de produción de
petróleo y gas.
32
�Gráfico 3.7. Mapa estructural del yacimiento B6X24 (mapa sin escala)
Grafico 3.8. Mapa isópaco del yacimiento B6X28 (mapa sin escala)
33
�Gráfico 3.9. Sección estructural 1 pozos LL-818 y LL-888, dirección noreste-sureste, datum estructural -6500’
El yacimiento de interés siendo el B-6-X.28 solo comprende dos pozos
completados siendo estos el LL-818 (abandonado) y LL-888. La unidad B-6 se
desarrollaron
ambientes
bien
definidos
caracterizados
por
complejos
depositacionales tipo fluviales, canales distributarios, abanicos de ruptura
(espolón), barras de desembocadura.
El Miembro B-6-X del área de estudio tiene un espesor promedio a los 250´ y está
compuesto por un 80% de areniscas y el resto corresponde a areniscas y lutitas.
La secuencia B-6-X en el área fue depositada dentro de un ciclo regresivo, el
predominio n la orientación de la sedimentación es en sentido N-S y suprayace e
infrayace a los miembros B-7-X y B-5-X.
Por otra parte, cabe mencionar que de los dos pozos ninguno cuenta con registros
Densidad-Neutrón como para tener un indicio de la presencia de zonas de gas.
El buzamiento del yacimiento es de NO-SE de bajo ángulo y sin mayor
complejidad estructural; los límites para el yacimiento B-6-X.28 hacia el Norte es
una barra de permeabilidad y hacia el Sur por un contacto agua petróleo original.
34
�III.1.3 Revisión geológica del Yacimiento B9X04
Gráfico 3.10. Mapa estructural del yacimiento B9X04 (mapa sin escala)
Gráfico 3.11. Mapa isópaco del yacimiento B9X04 (mapa sin escala)
35
�El yacimiento B9X04 se encuentra ubicado en la parte Suroeste del área LL-453
asociado a la unidad de producción Tía Juana Lago (UPTJL), este yacimiento
parte de la unificación de los yacimientos B-9 VLA0013 por reinterpretación
geológica, se crea el yacimiento B9 LL854.
El yacimiento oficial B-9-X 04, se encuentra al Sur del área LL453, en sentido
Noroeste-Sureste esta limitado por una falla y en dirección Suroeste-Noreste por
una falla y un límite de erosión; sin embargo hacia el Sur está limitado por un
contacto agua petróleo original.
De manera general el miembro B-9-X representa la base de la sucesión
progradacional en las arenas B Inferior.
Está conformado principalmente por lutitas, que pueden contener intervalos
interestratificados delgados de areniscas, con pobre calidad de reservorio.
Estratigráficamente los intervalos de areniscas son generalmente discontinuos y
lenticulares. Se interpreta principalmente depositado en ambiente de prodelta,
donde las lutitas de mayor espesor, y alta conductividad representan la facies más
distal. Las unidades más arenosas que presenta la parte superior de B-9-X, se
depositaron posiblemente en un ambiente de frente deltáico.
Para el yacimiento B-9-X.04 cuenta con un pozo (LL-854) es por ello que no se
pudo correlacionar con otro y así hacer una interpretación del área, sin embargo
luego de la unificación se cuenta con más pozos para así definir con más detalle el
yacimiento año 2014 secciones en proceso de creación.
III.1.4 Revisión geológica del Yacimiento Cretáceo 12
El yacimiento Cretáceo 12 se encuentra ubicado al Norte del área LL-453
específicamente en la parcela A-260, es el único yacimiento de edad Cretáceo en
dicha área en el cual solo se encuentra completado el pozo LL-1930.
36
�Desde el punto de vista estructural el área presenta un conjunto de fallas que
divide toda la región en bloques, estas fallas presentan una dirección preferencial
SO-NE. Hacia el área del Campo Tía Juana, se aprecia una falla principal la cual
se encuentra muy cerca del límite de concesión entre Tía Juana y Bloque I
(Unidad de Producción Lagomar), de esta falla a su vez, se observan dos fallas
secundarias asociadas a esta las cuales se encuentran conformando un pequeño
bloque en el cual se encuentra ubicado el yacimiento Cretáceo 12.
Gráfico 3.12.Mapa base del yacimiento cretáceo 12
La perforación del pozo LL-1930 evaluó las formaciones que integran el intervalo
de las calizas cretácicas, principalmente el Grupo Cogollo; el cual está conformado
por las formaciones Apón, Lisure y Maraca, además de evaluar la Formación Río
Negro. Otras Formaciones atravesadas fueron: La Luna, el Miembro Socuy de la
Formación Colón y la Formación Mito Juan; esta última completa el ciclo de las
formaciones cretácicas encontradas en la cuenca del Lago de Maracaibo. Para
este yacimiento no se contó con los datos de registros para realizar las secciones
geológicas.
37
�III.1.5 Revisión geológica del Yacimiento SBARB 16
3.5
Gráfico 3.13. Mapa base yacimiento sbarb 16 (mapa sin escala)
En lo que corresponde a la geología para el yacimiento SBARB 16 no se cuenta
con información a nivel del servidor de un mapa oficial del yacimiento, sin embargo
hay una imagen del mapa isòpaco donde se puede observar que los mismos
corresponden a límites de roca, adicionalmente no se cuenta con un mapa
estructural que ayude para corroborar la estructura del yacimiento entre otros
puntos a considerar. Para este yacimiento tampoco se contó con datos de
registros efectuados a pozos para realizar las secciones geológicas.
III.2 Identificación de los problemas asociados a los yacimientos inactivos
del área LL-453.
III.2.1 Identificación problemas presentados en pozos del yacimiento B5X24.
Los pozos LL-940 y LL-945 asociados a este yacimiento fueron reubicados en el
yacimiento Sbarb-16 como se puede apreciar en tabla 2.
38
�Tabla 2. Pozos del yacimiento B5X24
POZOS DENTRO DEL YACIMIENTO B5X24
LL-940
LL-945
LL-1025
5
5
5
CATEGORIA
Qo (BNPD)
23/01/1981
62
23/01/1981
21
15/02/1967
462
LLB0031
3
28/02/1995
33
% AyS
0
0
0
94
RGP (PCN/BN)
3475
1071
681
30939
3027
183
1546
240
1563168
135440
B6-X.30
B5 LLB0031
Np (M BLS)
230
236
70
Wp (M BLS)
Gp (M PCN)
YACIM IENTOS
COM PLETADOS
3
215097
248167
B-5-X 24
SBA RB 16
2841
385
16
3
246
498
1452964
431645
21610
B-6-X 30
B-5-X 24
SBARB 16
OTROS
YACIM IENTOS
ORIGINAL
B-5-X 24
(1956-1957)
R/C SBARB 16
( 1957-1982)
ORIGINAL
B-6-X 30
(1956-1961)
R/C B-5-X 24
( 1961-1964)
R/C SBARB 16
( 1978-1981)
OROGINA L
B-6-X.30
( 1958-1967)
BLOQUE XII.
LAGUNILLA S
COM ENTARIOS
A LTA RGP
A NTIECONOMIC
O
A LTA
PROD_AGUA
A LTA
PROD_AGUA
A LTA
PROD_AGUA
Se realiza una recopilación de los datos obtenidos en las diferentes fichas del
yacimiento y se identifica los pozos que fueron recompletados desde el B5X24
hacia el SBAR 16, por lo cual en este yacimiento no existen pozos prospectivos,
en consecuencia en el año 2012 se unifica con otro yacimiento para llamarse VLB
0046 donde la mayoría de los pozos corresponden a otro horizonte geográfico
perteneciente a la Unidad de Producción Centro Sur Lago.
39
�III.2.2 Identificación problemas presentados en pozos del yacimiento B6X28
Tabla 3. Pozos del yacimiento B6X28
POZOS DENTRO DEL YACIMIENTO
CATEGORIA
Qo (BNPD)
% AyS
RGP (PCN/BN)
Np (MBLS)
Wp (MBLS)
Gp (MPCN)
YACIMIENTOS
COMPLETADOS
OTROS
YACIMIENTOS
LL-888
LL-818
9
01/07/1961
126
1
07/09/2005
30
0
94
8556
491
33
3011
10
765
645489
3900328
B-6-X.28
B-6-X.28
OROGINAL
B-6-X.28
( 1955-1961)
ORIGINAL
B-5-X 13
(1954-2005)
Tal y como se describe en la tabla, solo existen 2 pozos LL-888 y el LL 818, el
pozo LL-818 fue cementado por lo cual solo cuenta con un pozo disponible o con
prospectividad para evaluar.
Pozo LL 888: datos generales:
LOCALIZACIÓN:
LL-AP-36A
SEGREGACIÓN: TM
YACIMIENTO: SBARB 16
PARCELA/BLOQUE: A-266
EF/ MLAG: LL-00/
CAT/EDO/FECHA: 9/ (AD-AY) / 01/06/64
MÉTODO DE PRODUCCIÓN: GL
POTENCIAL EN FRÍO: 0 BN
El pozo LL-888 fue completado sencillo, el 16 de febrero del 1955 se completa el
pozo como productor sencillo en el yacimiento B-6-X.28; perforando hasta 6700’ y
cementando revestidor de 7” a 6671’, se cañonearon y probaron 2 intervalos:
6415’-6453’ (probó 250 BNPD con 16500 de RGP) y 6523’-6535’ (252 BNPD con
2811 RGP) ambos sin agua (limpios). Se cañoneo también 6546’-6564’;
completándose en el intervalo: 6523’-6564’ sel. Probó: 2102 BBPD con 0.8% de
AyS y 550 de RGP. El 23/02/55 prueba 1289, con 686 RGP y 12% de AyS.
10/07/55 prueba 671 BBPD con 6% de AyS y 486 de RGP. El 11/07/55 Prueba
671 BBPD con 40% de AyS y 378 RGP. (Durante el mismo mes, es cerrado HW
con 40% de AyS). Para el 04/10/55 se probó el intervalo: 6546’-6564’; Probó:
40
�1008 BBPD con 46% de AyS, Posteriormente se forzó cemento al intervalo
mencionado y se probó el intervalo 6523’-6535’; Probó 126 BNPD sin agua y 1571
de RGP; se recañoneo el intervalo: 6523’-6529’ y se completo el pozo con el
intervalo ( 6523’-6535’) abierto; probó: 480 BNPD sin agua; se mantuvo en el
orden de la producción hasta el 17/06/61, cuando por incremento de RGP por
encima del orden permitido ( 4000 RGP) ,se decide
reiniciar estudio para su
reactivación, solo resta por condiciones de superficie (línea de flujo y atracadero).
Gráfico 3.14. Registro y diagrama mecánico del pozo LL-888
El pozo LL-818 fue completado originalmente en febrero de 1953 como productor
sencillo del yacimiento. B-5-X, 13 en el int. 6548'-6554' sel. En ese mismo año se
procedió a nivel del int. 6444'-6513' sel, el cual se hizo s/p. Posteriormente en
agosto de 1955 se cementó el int. 6444'-6513' con la finalidad de RAG y
cañoneándose el int. 6506'-6524' y 6537'-6554'.
El 13/05/95 se detectó comunicación a través del obturador, según registro
dinámico PyT, razón por la cual fue cerrado AR-CC (ER). Con la finalidad de
eliminar dicha condición insegura y reactivar la producción del pozo, en agosto de
ese mismo año se realiza un trabajo de rehabilitación, el cual consistió en Eliminar
Comunicación, AAA, RCÑ y RIGL. Con este último trabajo el pozo respondió con
una producción promedio de 900 BNPD hasta febrero de 1997, cuando su corte
de agua aumentó a 40%.
41
�En septiembre del 2000 se corrió un PLT (CCL-GR-Presión-Temperatura-Spinner,
Gradiomanómetro)+ CBL-VDL, el cual indicó que el único intervalo que aportaba
parcialmente fluido al pozo era el 6444'-80' (entre 8 y 10' de la parte superior de
dicho intervalo). El resto de los intervalos aparentaban no producir, debido a que el
spinner no realizó movimiento alguno. De igual forma, no se observó ningún tipo
de filtración al nivel del fondo del pozo, donde existe la obstrucción.
En Febrero del 2001 se realizó un forzamiento de cemento a todos los intervalos
abiertos y se re-cañonearon los int. 6493'-6554' sel. Posteriormente el pozo
incrementó su corte de agua en un 50%, por lo que fue necesario realizarle un
Registro PLT el 10/05/01. El 19/04/03 se realizó Chequeo de Fondo. El 08/12/03
se procedió a realizar cambio de arbolito, sin embargo el trabajo no fue ejecutado.
EL 08/01/04 se realizó Chequeo de Fondo encontrándose el pozo parcialmente
arenado. El 16/06/04
con el fin de corregir fuga a nivel de superficie se
desconectó y levantó la válvula maestra, sin embargo se observó que el adaptor
se encontraba soldado a la tubería 2 7/8", razón por la cual el trabajo fue
suspendido. Actualmente el pozo se encuentra Cat. 3 Edo AR-NP abandonado.
No se encontró ficha del pozo por tal motivo no tenemos información de registros
y diagrama mecánico.
III.2.3 Identificación problemas presentados en pozos del yacimiento B9X04
Pozo LL854: datos generales
LOCALIZACIÓN:
LL-AS-21
SEGREGACIÓN: TM
YACIMIENTO: B9 LL 854
PARCELA/BLOQUE: A-278
EF/ MLAG: LL-00/
CAT/EDO/FECHA: 9/ (AD-AY) / 01/06/64
MÉTODO DE PRODUCCIÓN: GL
POTENCIAL EN FRÍO: 0 BN
42
�Gráfico 3.15. Registro pozo LL-854
El pozo LL-854 fue completado sencillo el 23/03/54 en el yacimiento B-9-X.04
donde fue probado en el intervalo
7222’ – 6566’ sel de las arenas C-2-X y C-1-X donde produjo 100% agua, de igual
forma se probo el yacimiento STA. BARB en la arena B-9-X y produjo alto
porcentaje de agua, por lo que fue forzado con cemento en esos intervalos. Probó
333 BPPD, 803 PCN/BN.
El 03/08/59 realizo trabajo de limpieza y abrió arenas adicionales. Se limpio hasta
6710’ fijo tapón puente a 6690’, cañoneo el intervalo 6529’-6555’ sel, acidifico el
intervalo 6529’- 6611’ sel., fracturo en 2 etapas PMax: 5800’ lppc, PMin: 5100 lppc.
Probo y dio 50% AyS, aisló empaco el intervalo 6529’-6555’, recañoneo el
intervalo 6593’-6605’.
El tapón
puente quedo a 6611’. Probo 72 BPPD, 833
PCN/BN, 46% AyS.
43
�Gráfico 3.16. Comportamiento de producción LL-854
El 24/10/62 se abandonó el pozo con tapón de cemento a 112’. Yacimiento fue
drenado a través de este pozo según datos de yacimientos según el estudio
integrado.
III.2.4 Identificación problemas presentados pozos del yacimiento Cretáceo 12
Tabla 4. Datos del pozo LL-1930
44
�Pozo fue completado a hueco abierto en las calizas del CRETACEO-12 en el
intervalo (13285'-14374' OH). Debido a su baja producción inicial 318 BPPD.
El 25/01/74 fue estimulado con acidificación a nivel del Cretáceo, a nivel del
Cretáceo. Bombeo 200 Bls de emulsión acida ( 65% HCL+35% Diesel Oil), con
inhibidor (HAI-50), estabilizador de emulsión (U-77), 60 #/100 gal de Silicar de
Flúor y 40#/1000 gal adomita (WAC-11), Bombeo 350 gal de HCL al 28%, con
inhibidor (HAI-50), posteriormente Bombeo 350 bls de agua del lago con un 0.5%
Corexit - 8576, por último se bombeo 1000 gal de un agente diversificante (J-133).
Inmediatamente después de esa estimulación el pozo produjo un total de 224
barriles por dos horas (2680 BPPD) y 460 barriles por las próximas 5.9 horas
(1873 BPPD) pero su producción siguió declinando rápidamente.
El 26/01/74 probó 861 BPPD, 6251 PC/BN, 0.3% AyS, Red. 3/8".
El 28/01/74 probó 83 BPPD, 53084 PC/BN, 16% AyS, Red. 1/4".
El 16/03/74 se clasificó (CH)
El 14/10/74, la gabarra V-104 se mudó al pozo, el 20/10/74 se sacó la tubería de
completación, observándose que las ranuras de dicha tubería estaban limpias,
además se encontró relleno hasta 13,320'.
El 02/11/74, Segunda Acidificación a nivel del Cretáceo, en 5 etapas: a) Se
bombeo 8400 gal de emulsión ácida (1/3 de HCL al 28% + 2/3 de Gas Oil) con 150
lbs de Adomite agua por cada 1000 gal de emulsión acida.
B) Bombeo 4200 gals de HCL al 15%.
C) Posteriormente se bombeo 4200 gals de agua del lago tratadas con 5 lbs de j133(reductor de fricción) por cada 1000 gal de agua y 0.5% por volumen de
COREXIT 8576.
D) se bombeo 1008 gal de divergente tratado con 100 lbs de Adomite agua por
cada 1000 gal de divergente. Las etapas 2, 3,4 se realizaron de la misma forma a
la anterior, la etapa 5, se procedió de la misma manera hasta la etapa “B”, se
bombeo 12.600 gals de Slick Water tratada con 0.5% por volumen de Corexit
8576.
45
�El 02/11/74 probó 2160 BPPD, 537 PC/BN, 2% AyS y Red. 3/8".
El 24/11/74, Declarado No Comercial a nivel del Cretáceo. Según criterio
volumetrico a la fecha.
El 22/10/75 se probó Las arenas “C”-7-X con resultados insatisfactorio, Producción
1981 BBDP, con alto corte de agua.
El 01/06/89 Mediante trabajo de recompletación realizó corte a 10629’ y bajando
Tapón Puente a 12206‟ , cañoneo los intervalos: 11300’-11315’,11247'-11237',
11183’-11178’,11163’-11153’ a 4 tpp, con cañón de 2-1/8”, bajo empacadura BGD
DE 9-5/8” X 3” a 10.460, con tubería de Producción de 3” , N-80, completándose
así en el yacimiento C-7-X, en función de lo señalado el MMH aprobó transferir la
poca Producción al pozo LL-983 (B-6-X.14).
El pozo presenta problema en superficie LRM sin planchada de llegada, la de
trabajo está a punto de caerse/ no tiene líneas/ arbolito 80% corroído.
Pozo cerrado categoría 3 TD-AL desde el 23/04/96
El pozo exploratorio en profundidad (LL-1930), fue dedicado a evaluar un alto
cretáceo sismográfico en el área de TIA JUANA, el mismo fue comenzado el 19 de
septiembre de 1973 y culminado el 25 de enero de 1974, perforando la secuencia
cretáceo hasta 14.375’, probando la sección cretácea a hueco abierto, el espesor
penetrado fue de 1110’ y 377’ de Caliza penetrada , mostrando Porosidad de
4.87% con Saturación de Área de 15.9, en el mismo se determinaron los
espesores para los miembros del grupo cogollo obteniendo los siguientes datos:
La formación MARACA tiene 39 pies de espesor, porosidad de 5,2%, saturación
9,6% y movilidad 87,3%.
La formación LISURE tiene 140pies de espesor, porosidad 4,6%, saturación
11,1% y movilidad 21,5%.
La Formación APÖN tiene 131 pies de espesor, porosidad 4,6%, saturación 15,6%
y movilidad 15,6%.
Pozo con alta posibilidades de ser activado no solo por su aporte de crudo, si no
que es potencialmente productor de gas.
46
�Tabla 5. Datos del pozo LL1930
FECHA
13/02/2014
POZO
LL-1930
CAMPO
PARCELA
TÍA JUANA LAGO
A-260
LOCALIZACIÓN
LL-AF-AG-327
TIPO
COMPLETACIÓN
SELECTIVA
COORDENADAS UTM
NORTE:
PROFUNDIDAD
TOTAL (PIES)
TVD: 14375' MD:
14375'
ULTIMO ESTADO
FECHA
TD-AL
23/04/1996
YACIMIENTO
ARENAS
INTERVALO ABIERTO (PIES)
CRETACEO 12
C-7-X
13285'-14375' (OH)
TIPO DE POZO
VERTICAL
TVD:
1,116,810.5999
ESTE:
PROF. MÁX. LIBRE
(PIES)
MD:
FECHA:
ESTACION DE MULTIPLE DE
FLUJO
GAS
LL-80
PRESIÓN
AL DÁTUM (LPC)
10.864 Lpcc @ 15100'
234,765.6050
TIPO FUND
LRM
FECHA
25/01/1975
NIPLE OTIS “R”
REV. DE 13 3/8”,
@ 6860‟
NIPLE OTIS “R”
MANGA DE
CIRCULACION
NIPLE OTIS “R”
OBTURADOR
OTIS WB
NIPLE + P.TUBERIA
REV. 9 5/8
@ 11980‟
“
REV. 7”
@ 13285‟
Gráfico 3.17. Diagrama mecánico del pozo LL-1930
III.2.4 Identificación de problemas presentados pozos del yacimiento Sbarb 16
En este yacimiento inicialmente se visualizaron en matriz de datos obtenida en el
programa AICO una serie de pozo en total 13 de los cuales solo 2 permanecen en
el Yacimiento SBAR 16; LL940, LL 945.
47
�Tabla 6. Datos de pozos del yacimiento Sbarb 16 original
Pozo LL945: datos generales
LOCALIZACIÓN:
LL-AV-37A
YACIMIENTO: SBARB-16
EF/ MLAG: LL-74/
MÉTODO DE PRODUCCIÓN: GL
SEGREGACIÓN: TM
PARCELA/BLOQUE: A-281
CAT/EDO/FECHA: 5/ (UW-HW) / 23/02/98
POTENCIAL EN FRÍO: 0 BN
48
�Gráfico 3.18. Registro y diagrama mecánico del pozo LL945
El pozo LL-945 fue terminado el 31/08/56 como productor sencillo en el yacimiento
B-6-X.30 en el intervalo 6820’-6868’ selectivo. Probó 1887 BPPD, 488 PCN/BN,
0.0% AyS.
Para octubre del 56 probó 4894 BPPD, 490 PCN/BN, 0.0% AyS.
El13/09/58 debido al corte de agua se colocó tapón puente a 6848’ quedando en
producción el intervalo 6820’-6840’. Probó 2900 BPPD, 558 PCN/BN, 0.0% AyS.
En octubre del 58 probó 2262 BPPD, 436 PCN/BN. Para noviembre del 1959
probó 688 BPPD, 851 PCN/BN, 56% AyS. El febrero del 61 clasificado HW (EW).
El 21/08/61 se forzó cemento al intervalo 6820’-6840’. Se cañoneó y se probó el
tope del yacimiento B-6-X.30 en el intervalo (6813’-6821’) resultando con alta
producción de agua. Se aisló el yacimiento B-6-X.30 mediante tapón puente a
6790’ y se recompleto en el yacimiento B-5-X.24 en el intervalo 6760’-6770’. El
49
�pozo probó 964 BPPD, 2338 PCN/BN, 0.1% AyS. El 16/06/64 probó 277 BPPD,
1350 PCN/BN, 60% AyS. El 31/07/64 clasificado HE (EW). El 25/07/78 se
recompleto en el yacimiento SBARB-16, aislando el yacimiento B-5-X.24 con
tapón puente a 6754’. Se cañoneó el intervalo 6740’-6747’ a 4 HPP y se instalo
equipo LAG. El pozo probó 83 BPPD, 1108 PCN/BN, 7.0% AyS. El 12/08/78 se
verificó fondo a 6748’. El 05/09/79 se tomo muestra donde arrojó 2.4% AyS, 2.0%
de arena. El 08/09/79 se clasifico AR-AN (ER). El 14/09/79 verificó fondo a 6738’.
El 20/02/80 se clasifico nuevamente AR-NP (ER). EL 04/09/80 realizó forzamiento
arena petróleo y empaco con forro ranurado de 3-1/2” (0.020”), coloco equipo
LAG. Realizó bombeo de 148 sacos de grava 16-25, 532 barriles de petróleo, tasa:
0.5-3.0 lpg, Pmin: 2800 Lppc, Pmax: 4200 Lppc.
El pozo LL-945 se cerró por un factor volumétrico de producción que en ese
momento sus límites eran muy cerrados por la tanto pozos por debajo de 50BBPD
eran cerrados, sin tomar en cuenta el potencial gasífero, seUlt.Np:16326bls
recomienda activar.
5
G
5-3
LL-74
Ult.GP:21610000bls
Ult.Wp: 3219bls
SBARB 16
04/01/2015
300
LL 945-3
Tasa de Petroleo(DC) ( bls/d )
200
Tasa de Liquidos ( bls/d )
100
0
1978
79
80
81
82
FECHA
1000
LL 945-3
800
Tasa de Gas(DC) ( Mpc/d )
Tasa de Iny . Gas Lif t(DC) ( Mpc/d )
600
400
200
0
1978
79
80
81
82
FECHA
37.5
Corte de Agua ( % ) LL 945-3
30.0
22.5
15.0
7.5
0.0
1978
79
80
81
FECHA
Gráfico 3.19. Comportamiento de producción del pozo LL945
50
82
�Pozo LL940: datos generales
LOCALIZACIÓN:
LL-AX-37A
SEGREGACIÓN: TM
YACIMIENTO: SBARB 16
PARCELA/BLOQUE: A-344
EF/ MLAG: LL-74 / LL-1055
CAT/EDO/FECHA: 5/ (UR-AO) / 08/02/88
MÉTODO DE PRODUCCIÓN: GL
POTENCIAL EN FRÍO: 0 BN
El pozo LL-940 fue completado originalmente el 23/06/56 como productor sencillo
del en yacimiento B-5-X.24, (6912’-7011’ SEL).
El 01-07-56, probo: 2413 BBPD, 1093 RGP, 6.0 % AYS.
05-06-56, probó:
nuevamente: 1564 BBPD, 651 RGP.
El 16-09-56, probo 1132 BBPD, 796 RGP, con 44% AYS.
El 21-10-56, Probo: 661 BBPD, 887 RGP, con 50% AYS. El 24-04-57, se
recompleto en el yacimiento Santa Bárbara 16, cañoneando los intervalos: 6880’6898’, cementando todo el intervalo B-5-X.24.
El 19-11-66, se corrió suabeo, toco fluido a 1900 pie, y suabeo durante 17 viajes,
recuperando 19 Barriles de petróleo, pozo quedo fluyendo 125 THP.
El 08-02-88, fue clasificado UR-AO
El pozo LL-940 al igual que el LL-945 se cerró por un factor volumétrico de
producción que en ese momento sus límites por la tanto pozos por debajo de
50BBPD eran cerrados, sin tomar en cuenta el potencial gasífero
El pozo LL-940 fue completado originalmente el 23/06/56 como productor sencillo
del en yacimiento B-5-X.24, (6912’-7011’ SEL).
El 01-07-56, probo: 2413 BBPD, 1093 RGP, 6.0 % AYS.
nuevamente: 1564 BBPD, 651 RGP.
El 16-09-56, probo 1132 BBPD, 796 RGP, con 44% AYS.
51
05-06-56, probó:
�Gráfico 3.20. Registro y diagrama mecánico pozo LL-940
52
�21-10-56, Probo: 661 BBPD, 887 RGP, con 50% AYS. El 24-04-57, se recompleto
en el yacimiento Santa Bárbara 16, cañoneando los intervalos: 6880’-6898’,
cementando todo el intervalo B-5-X.24.
El 19-11-66, se corrió suabeo, toco fluido a 1900 pie, y suabeo durante 17 viajes,
recuperando 19 Barriles de petróleo, pozo quedo fluyendo 125 THP.
El 08-02-88, fue clasificado UR-AO
El pozo LL-940 al igual que el LL-945 se cerró por un factor volumétrico de
producción que en ese momento sus límites eran muy cerrados por la tanto pozos
por debajo de 50BBPD eran cerrados, sin tomar en cuenta el potencial gasífero
5 5 GG
LL-74
LL-74
0-2
0-2
SBARB
SBARB 16
16
Ult.Np:236241bls
Ult.Np:236241bls
Ult.GP:248167000bls
Ult.GP:248167000bls
Ult.Wp:
Ult.Wp:3262bls
3262bls
04/07/2015
04/07/2015
500
500
LLLL940-2
940-2
Tasa
TasadedePetroleo(DC)
Petroleo(DC)( bls/d
( bls/d) )
400
400
Tasa
TasadedeLiquidos
Liquidos( bls/d
( bls/d) )
300
300
200
200
100
100
00
1956
195657
57 58
58 59
59 60
60 61
61 62
62 63
63 64
64 65
65 66
66 67
67 68
68 69
69 70
70 71
71 72
72 73
73 74
74 75
75 76
76 77
77 78
78 79
79 80
80 81
81 82
82 83
83
FECHA
FECHA
1497
1497
LLLL940-2
940-2
Tasa
TasadedeGas(DC)
Gas(DC)( Mpc/d
( Mpc/d) )
1197
1197
Tasa
TasadedeIny
Iny
. Gas
. GasLifLif
t(DC)
t(DC)( Mpc/d
( Mpc/d) )
898
898
599
599
299
299
00
1956
195657
57 58
58 59
59 60
60 61
61 62
62 63
63 64
64 65
65 66
66 67
67 68
68 69
69 70
70 71
71 72
72 73
73 74
74 75
75 76
76 77
77 78
78 79
79 80
80 81
81 82
82 83
83
FECHA
FECHA
30
30
Corte
Cortede
deAgua
Agua( (%%) )LL
LL940-2
940-2
24
24
18
18
12
12
66
00
1956
195657
57 58
58 59
59 60
60 61
61 62
62 63
63 64
64 65
65 66
66 67
67 68
68 69
69 70
70 71
71 72
72 73
73 74
74 75
75 76
76 77
77 78
78 79
79 80
80 81
81 82
82
FECHA
FECHA
Gráfico 3.21. Comportamiento de producción del pozo LL940
Los problemas identificados en los pozos prospectivos se recomienda un plan de
mantenimiento de condiciones superficie de los mismos ya que son escasos para
estos yacimientos y su mantenimiento es inherente a tener el yacimientos
drenando producción.
53
�III.3 Resumen y propuesta de activación de yacimientos prospectivos
III.3.1 El yacimiento B-5-X.24 de la UPTJL produjo del campo Tía Juana Lago
desde el año 1956 hasta el 1964, según histórico de producción tiene un NP de
615 Mbls de petróleo (99,6 % de sus reservas totales), esta producción está
asociada a dos pozos el LL940 y LL945 ambos categoría # 5 actualmente,
adicionalmente estos fueron recompletados en el yacimiento SBAR 16, tomando
en cuanta el drenado de 99,6 % de sus reservas, no hay prospectividad para
seguir desarrollando este Yacimiento. Esta en proceso de consolidación de
unificación con otro yacimiento para formar el B6VBL0046
Gráfico 3.22. Mapa real del acumulado histórico de producción del yacimiento B5X24
III.3.2 El yacimiento B-6-X.28 de la UPTJL produjo del campo Tía Juana Lago,
según histórico de producción tiene un NP de 491 Mbls de petróleo, esta
producción está asociada al pozo LL 888, actualmente está abandonado, el LL818 está pendiente por reparaciones de superficie.
No tiene ningún proyecto de estudios integrados. No hay información actualizada
de presiones.
54
�Su oportunidad esta básicamente en la activación del pozo LL818 para producir
remanente de los hidrocarburos presentes en el yacimiento. Sin embargo según
los estudios petrofísicos lo pudieran hacer antieconómico, se recomienda reparar
línea de flujo y atracadero para evaluar sus condiciones.
Gráfico 3.23. Mapa real del acumulado histórico de producción del yacimiento B6X28
III.3.3 El yacimiento B-9-X.04 de la UE Tía Juana Lago produjo del campo Tía
Juana Lago, inicio su producción en el año 1964 con el pozo LL 854 (Único pozo
completado en este Yacimiento), según el Libro de Reservas 2007 tiene un NP de
41 Mbls de petróleo, esto según el bajo factor de recobro indica que todas las
reservas remanentes han sido drenadas.
Se esperan resultados de la Fase II (Modelo Estático)
Según factor de recobro, todas las reservas han sido drenadas.
No hay información actualizada de presiones.
En cuanto a las oportunidades, revisar el porcentaje factor de recobro (FR) para
conseguir elevar el valor de las reservas remanentes del Yacimiento.
55
�Gráfico 3.24. Mapa real del acumulado histórico de producción del yacimiento B9X04
III.3.4 El yacimiento Cretáceo 12 de la UPTJL produjo del campo Tía Juana Lago,
según histórico de producción tiene un NP de 4 Mbls de petróleo, esta producción
está asociada al pozo LL1930, actualmente está inactivo por tendido de línea de
gas y línea de flujo para poder activar.
Según libro de Reservas 2007, no tiene POES pero si reservas recuperables.
No tiene ningún proyecto de estudios integrados.
No hay información actualizada de presiones.
La propuesta para el yacimiento Cretáceo 12, los parámetros petrofísicos y las
dimensiones del Yacimiento lo hacen antieconómico actualmente. Sin embargo
quedan remanentes de petróleo y gas que se pueden recuperar.
Gráfico 3.25. Mapa real del acumulado histórico de producción del yacimiento Cretáceo 12
56
�III.3.5 El yacimiento Sbarb 16 de la UPTJL Lago según Libro de Reservas 2007
produjo del campo Tía Juana Lago un total de 313 Mbls de petróleo, esta
producción está asociada a los pozos LL 940 y LL 945, actualmente están
inactivos por criterios volumétricos.
No tiene ningún proyecto de estudios integrados.
Sus 2 pozos están categoría # 5.
No hay información petrofísica confiable.
Sus oportunidades de desarrollo Los parámetros petrofísicos y las dimensiones
del Yacimiento lo hacen antieconómico actualmente. Puede producir cantidades
considerables de gas.
Gráfico 3.26. Mapa real del acumulado histórico de producción del yacimiento Sbarb 16
57
�Finalmente en este capítulo es importante señalar que estas reservas remanente
son de acuerdo a los estándares internacionales y que con la intervención de
alguna tecnología el recobro será mucho mayor, tal y como lo describe en Aldana,
Alexander (LUZ, 2013). “Oportunidades de desarrollo y mejora de recobro del
yacimiento C-3x 41, mediante la optimización del espaciamiento entre pozos”.
58
�CONCLUSIONES
Durante la investigación de los yacimientos inactivos del área LL-453, surge una
seria de comentarios finales para dar por concluida la misma.
1) En el área LL-453 existen 5 yacimientos de los cuales 2 (B5x24, B9x28) se
encuentran en un límite de agotamiento de reservas en un 98% y un empuje
contacto agua petróleo por encima del 98% de ays. Los Yacimientos B6X28,
Cretáceo 12 y Sbar 16 tienen prospectividad para ser activados con 4 pozos con
produción de petróleo y gas
2) La facilidades de superficie y deficiencia en datos de registros de pozos, son
las principales causas que determinaran la activación de los pozos prospectivos
de los yacimientos B6X28, Cretáceo y Sbar 16.
3) Los pozos candidatos para activación en estos yacimientos prospectivos son:
LL-818 (B6X28) por condiciones de superfiecie (reparación de líneas de flujo y
atracadero), LL1930 (Cretáceo) por tendido de línea de gas y línea de flujo. LL945
y LL940 (Sbar 16 ) por factores volumetricos.
4) Finalmente de los 5 yacimientos inactivos estudiados en el área LL-453 se
proponen la activación de 3 yacimientos B6X28, Cretáceo 12 y Sbar 16 con 4
pozos, en cuanto a los yacimientos B5X24 y B9X04 no existe prospección
prospección dato su nivel de reservas remanente y estudio geológico realizado.
5) La producción estimada de acuerdo a su historial de medidas, será modesta
acotando que en períodos anteriores esta producción era descartada por baja
producción. Pozos por debajo de 50BPD eran cerrados. Tampoco se tomaba en
cuenta su aporte de gas, que para la propuesta de activaciones se está tomando
en cuenta un aporte de 150BPD y 400MPCGPD.
59
�RECOMENDACIONES
En el presente estudio se proponen una serie de recomendaciones:
1) Actualizar las secciones geológicas de los yacimientos Cretáceo 12 y Sbar 16
de los cuales no existe estudio aún, para poder así tener una visón mucho más
completa.
2) Mantener la información actualizada de estos pozos en cuanto a registros y
ficha de pozos, adicionalmente se requiere realizar nuevos registros que
profundicen la información de estos.
3) Continuar con los estudios para mejorar recobro mediante la recuperación en la
estimulación y levantamiento artificial.
4) Se establece como propuesta la unificación definitiva de los yacimientos en un
período en el cual se estimen drenadas sus reservas remanentes.
5) Seguir profundizando los estudios integrados a los yacimientos prospectivos ya
que son de suma importancia para poder tener una mejor estrategia de
productividad
60
�REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS
1) Aldana, Alexander (LUZ 2013). Oportunidades de desarrollo y mejora de
recobro del yacimiento C-3X, 41, mediante la optimización del espaciamiento entre
pozos.
2) Díaz, M. (ULA, 2009). Evaluación geológica del Yacimiento VLA-0006 del
Miembro santa Bárbara de la formación La Rosa (Mioceno), orientada a nuevas
oportunidades de desarrollo en el área 6/9/21 del Bloque I, Lago de Maracaibo.
3) Estudio integral exploración y producción Petróleos de Venezuela (2000).
4) Guerrero, M y Saavedra, M (ULA, 2009). Evaluación geológica del Yacimiento
VLA-0006 del Miembro santa Bárbara de la formación La Rosa (Mioceno),
orientada a nuevas oportunidades de desarrollo en el área 6/9/21 del Bloque I
Lago de Maracaibo.
5) Henríquez, P. Luis, D. (2009) “Generación de un Plan de desarrollo para la
Producción de los de los yacimientos inactivos de los Campos Arecuna Y Bare del
distrito Múcura”.
6) Historia y registro de pozo LL-940 Centro de información técnica de occidente
CITOC (2012).
7) Historia y registro de pozo LL-945 Centro de información técnica de occidente
CITOC (2012).
8) Historia del pozo LL-1930 Centro de información técnica de occidente CITOC
61
�(2009).
9) Historia del pozo LL-854 Centro de información técnica de occidente CITOC
(2009).
10) Historia del pozo LL-888 Centro de información técnica de occidente CITOC
(2009).
11) Lugo, M. (1995) Fallas recurrentes Icotea y Pueblo Nuevo.
12) Libro de reservas Pdvsa occidente (2007).
13) Modelo estructural Petróleos de Venezuela exploración y producción (2011).
14) Modelo petrofísico área occidente Pdvsa 2000
62
�
Dublin Core
The Dublin Core metadata element set is common to all Omeka records, including items, files, and collections. For more information see, http://dublincore.org/documents/dces/.
Title
A name given to the resource
Tesis
Text
A resource consisting primarily of words for reading. Examples include books, letters, dissertations, poems, newspapers, articles, archives of mailing lists. Note that facsimiles or images of texts are still of the genre Text.
Dublin Core
The Dublin Core metadata element set is common to all Omeka records, including items, files, and collections. For more information see, http://dublincore.org/documents/dces/.
Title
A name given to the resource
Reevaluación de los yacimientos inactivos del área LL-453 del campo Tía Juana, con perspectivas para la producción
Creator
An entity primarily responsible for making the resource
Rosmell Negrín Rivas
Publisher
An entity responsible for making the resource available
Editorial Digital Universitaria de Moa
Type
The nature or genre of the resource
Tesis maestría
Date
A point or period of time associated with an event in the lifecycle of the resource
2015
-
https://repoedum.ismm.edu.cu/files/original/acf61a8c4163578c2069c44812e70cc7.pdf
7ecc3d9416a0bdc11092252913aa84da
PDF Text
Text
TESIS
Estudio de la Contaminación por Metales Pesados
en Sedimentos en el Campo Urdaneta del Lago de
Maracaibo, Estado Zulia, Venezuela
Persis Dulce Milagros González Maza
�Página legal
Título de la obra: Estudio de la Contaminación por Metales Pesados en Sedimentos en
el Campo Urdaneta del Lago de Maracaibo, Estado Zulia, Venezuela, 62 pp. Editorial
Digital Universitaria de Moa, año.2015 -- ISBN:
1. Autor: Persis Dulce Milagros González Maza
2. Institución: Instituto Superior Minero Metalúrgico ¨ Dr. Antonio Núñez
Jiménez¨
Edición: Lic. Liliana Rojas Hidalgo
Corrección: Lic. Liliana Rojas Hidalgo
Digitalización. Miguel Ángel Barrera Fernández
Institución de los autores: ISMM ¨ Dr. Antonio Núñez Jiménez¨
Editorial Digital Universitaria de Moa, año 2015
La Editorial Digital Universitaria de Moa publica bajo licencia Creative Commons de
tipo Reconocimiento No Comercial Sin Obra Derivada, se permite su copia y
distribución por cualquier medio siempre que mantenga el reconocimiento de sus
autores, no haga uso comercial de las obras y no realice ninguna modificación de ellas.
La licencia completa puede consultarse en:
http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/2.5/ar/legalcode
Editorial Digital Universitaria
Instituto Superior Minero Metalúrgico
Ave Calixto García Iñeguez # 75, Rpto Caribe Moa 83329, Holguín Cuba
e-mail: edum@ismm.edu.cu
Sitio Web: http://www.ismm.edu.cu/edum
�Instituto Superior Minero Metalúrgico
“Dr. Antonio Núñez Jiménez”
Facultad de Geología y Minería
Departamento de Geología
Título: Estudio de la Contaminación por Metales Pesados en Sedimentos en el
Campo Urdaneta del Lago de Maracaibo, Estado Zulia, Venezuela
Tesis en opción al título académico de Máster en Geología
Autora: Ing. Persis Dulce Milagros González Maza. Esp.
Mayo, 2015
�Instituto Superior Minero Metalúrgico
“Dr. Antonio Núñez Jiménez”
Facultad de Geología y Minería
Departamento de Geología
Título: Estudio de la Contaminación por Metales Pesados en Sedimentos en el
Campo Urdaneta del Lago de Maracaibo, Estado Zulia, Venezuela
Tesis en opción al título académico de Máster en Geología
Autora: Ing. Persis Dulce Milagros González Maza. Esp.
Tutor: DrC. Gerardo Orozco
Mayo, 2015
�Estudio de la Contaminación por Metales Pesados en Sedimentos en el Campo
Urdaneta del Lago de Maracaibo, estado Zulia, Venezuela.
ÍNDICE
Pág.
INTRODUCCIÓN………………………………………………………………….……
1
CAPÍTULO I- CARACTERÍSTICAS GEOLÓGICAS Y AMBIENTALES DEL
ÁREA DE ESTUDIO.............................................................................................
1.1. Introducción..………………………………………………………..………..….
1.2. Basamento teórico……………………………………………………….……….
1.2.1. Contaminantes…………………………………………………………….
1.2.2. Ciclo de metales pesados………………………………………………..
1.2.3. Origen de los metales en el medio acuático……………………………
1.2.4. Circulación de metales en ecosistemas estuariales………………….
1.2.5. Interacción metal-sedimento…………………………………………….
1.2.6. Eutrofización………………………………………………………………
1.2.7. Estuarios como ambiente adecuado para realizar estudios de
contaminación……………………………………………………………………..
1.3. Investigaciones precedentes…………………………………………………….
1.4. Aspectos geológicos regional……………………………………………………
1.4.1. Marco fisiográfico………………………………………………………….
1.4.2. Marco geológico estructural……………………………………………...
1.4.3. Aspectos geológicos locales……………………………………………..
1.4.4. Marco sedimentológico actual……………………………………………
1.4.5. Marco geológico ambiental por metales pesados……………………..
8
8
8
9
10
12
13
15
17
17
20
30
30
31
31
32
32
CAPITULO II. METODOLOGÍA DE LA INVESTIGACIÓN………………………...
2.1. Introducción.……………………………………………………………………….
2.2. Metodología de la investigación utilizada para la realización del trabajo de
investigación………………………………………………………………………
2.2.1. Recopilación y análisis de la información existente sobre el tema
en estudio………………………………………………………….......
2.2.2. Levantamiento de información geológica y ambiental del área de
estudio....…………………………………..……………………………….
2.2.3. Monitoreo de las muestras de sedimentos: Técnicas de monitoreo
utilizadas……………………………………………………………………
2.2.4. Análisis y determinaciones químicas: Método analítico e
Instrumentos de medición………………………………………………..
2.2.5. Análisis y determinaciones físicas: Método analítico e Instrumentos
de medición………………………………………………..
2.2.6. Cartografía geológica: mapas de distribución de elementos pesados
2.2.7. Evaluar los niveles de concentración de metales…………………….
34
34
CAPÍTULO III. RESULTADOS…………………………………………………….…..
3.1. Características geológicas ambientales del área de estudio………………....
3.1.1. Factores Geológicos………………………………………………………..
43
43
43
35
35
35
36
37
39
41
I
�Estudio de la Contaminación por Metales Pesados en Sedimentos en el Campo
Urdaneta del Lago de Maracaibo, estado Zulia, Venezuela.
3.1.2. Factores Humanos……………………………………………………….....
3.1.3. Descripción de los Sedimentos superficiales del área de estudio…….
3.2. Identificación de la variedad y concentraciones de elementos metálicos
pesados existentes en los sedimentos del área de estudio y el factor de
concentración……………………………………………………………………....
3.2.1. Variedad de metales pesados y sus concentraciones………………….
3.2.2. Elaborar mapas de distribución del contenido de los metales
pesados contaminantes en sedimentos en el Campo Urdaneta de la
cuenca del Lago de Maracaibo…………………………………………...
3.3. Evaluar los niveles de toxicidad que producen esos elementos….………….
CONCLUSIONES……………………………………………………………………..
RECOMENDACIONES………..……………………………………………………..
REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS………………………………………..…….…
ANEXOS…………………………………………………………………………….......
.
46
49
51
51
57
59
62
63
64
75
II
�Estudio de la Contaminación por Metales Pesados en Sedimentos en el Campo
Urdaneta del Lago de Maracaibo, estado Zulia, Venezuela.
ÍNDICE DE FIGURAS
Pág.
Figura 1. El sistema biológico de los elementos para plantas terrestres
(Glicofitas)……………………………………………………………………………..
Figura 2. Ciclo de metales entre los diferentes compartimientos de un
ambiente estuarino……………………………………………………………….....
Figura 3. Diagrama que representa un Sistema Natural Integral………………
Figura 4. Ubicación geográfica del Lago de Maracaibo, Estado Zulia
Venezuela……………………………………………………………………………..
Figura 5. Metodología de trabajo empleada para el desarrollo de este
estudio…………………………………………………………………………………
Figura 6. Ubicación de los puntos muestreados en la zona de estudio……….
12
15
20
30
Figura 7. Espectrómetro de absorción atómica……………………………..........
34
37
38
Figura 8. EstereomicroscopioZeiss, Discovery V12…………………………….
40
Figura 9. Mapa geológico de la Cuenca del Lago de Maracaibo……………….
44
Figura 10. Ríos que drenan a la Cuenca del Lago de Maracaibo………………
45
Figura 11. Imagen Satelital del área de estudio que refleja factores
antropogénicos y litogénico al 2001………………………………………………
48
Figura 12. Gráfico de ladistribución granulométrica de los sedimentos
superficiales de la zona de estudio………………………………………………..
Figura 13. Fotografía de la Muestra CU-1…………………………………………
50
51
Figura 14. Gráfico que muestra la comparación del resultado de As(Evaluado
por EAA) vs valores de riesgo relativo (ER-L, NOOA)…………………………
54
Figura 15. Gráfico que muestra la comparación del resultado de Hg
(Evaluado por EAA) vs Valores de Riesgo Relativo (ER-L y EM-L,
NOOA)………………………………………………………………………………
55
Figura 16. Mapa de Distribución del Metal Arsénico en el área de
estudio………………………………………………………………………………
58
Figura 17. Mapa de Distribución del Metal Mercurio en el área de
estudio……………………………………………………………………………….
59
III
�Estudio de la Contaminación por Metales Pesados en Sedimentos en el Campo
Urdaneta del Lago de Maracaibo, estado Zulia, Venezuela.
ÍNDICE DE TABLAS
Pág.
Tabla 1. Métodos analíticos empleados en la evaluación de los
parámetros físicos y químicos en los sedimentos superficiales del
Campo Urdaneta………………………………………………………………..
Tabla 3. Numeración y abertura de tamices…………………………………
35
36
40
Tabla 4. Límites máximos permisibles según la guía de calidad para
metales (ppm)…………………………………………………………………...
42
Tabla 5. Resultados del tamizado…………………………………………….
49
Tabla 6. Metales presentes en la zona de estudio………………………….
52
Tabla 2. Ubicación de los puntos muestreados……………………………..
Tabla 7. Comparación de la concentración de los metales obtenidos vs
ER-L y EM-L NOOA (1995)……………………………………………………
Tabla 8. Grado de contaminación……………………………………………
Tabla 9. Grado de contaminación por Arsénico en el área de estudio…..
Tabla 10. Grado de contaminación por Mercurio en el área de estudio...
53
60
60
60
IV
�Estudio de la Contaminación por Metales Pesados en Sedimentos en el Campo
Urdaneta del Lago de Maracaibo, estado Zulia, Venezuela.
INTRODUCCIÓN
El Lago de Maracaibo, punto de partida para la evaluación de la contaminación
ambiental de esta investigación, ha sido tema de estudio en cuanto a la acción
litogénica, así como la antropogénica durante las últimas décadas por cientos de
científicos y organismos que pretenden proponer soluciones que mitiguen los efectos
negativos que hemos venido generando sobre este fenómeno geológico. Es por ello
que es necesario definir a través de una minuciosa revisión bibliográfica el tipo de
estructura y/o ambiente geológico al que se referirá este trabajo, puesto que de ello
dependerán las características que se le atribuyan para tal estudio.
Basado en los procesos geológicos que durante más de 40 millones
de años ha
evolucionado la cuenca del Lago de Maracaibo, estos han dado origen a su vez
diferentes aspectos geológicos a considerar dentro de su sistema.
El Lago de Maracaibo es una gran depresión estructural rodeada de montañas, en la
que confluyen diversos ríos, y se comunica con el Mar Caribe a través del Golfo de
Venezuela, y con este último, mediante un estrecho de 40 km de largo, 5-7 km de
ancho y 15 m de profundidad. Esta profundidad es consecuencia del dragado del canal
de navegación, a través del cual penetra agua salina a este cuerpo de agua (Sutton,
1976), este gran fenómeno natural la ha permitido definir como un estuario. Término
sustentado por las siguientes investigaciones:
Según Marcovecchio et, al. (2013), en su publicación titulada Procesos Químicos en
Estuarios expresa que la Zona Costera (ZC) es una región de transición entre los
componentes marino y continental del planeta. Es ampliamente reconocida como uno
de los más importantes elementos de la biosfera con una amplia diversidad de
ambientes y recursos.
Por su parte Carrasquel (2011) en su publicación el Lago de Maracaibo es un estuario,
manifiesta que ―es el único de su tipo en el país, y como referencia mundial. Lo define
como un bioma o ecosistema importantísimo para el desarrollo de diversas especies de
vida. En esta misma publicación explica ¿por qué es un estuario?,
definiendo la
palabra estuario, la cual vino a nuestro vocabulario del latín, estuarium, que quiere decir
1
�Estudio de la Contaminación por Metales Pesados en Sedimentos en el Campo
Urdaneta del Lago de Maracaibo, estado Zulia, Venezuela.
un área bajo las influencias de las mareas. Hoy en día la definición más usada es que
un estuario es un área de la costa donde el agua dulce proveniente de la tierra se
mezcla con el agua del mar. Observándose en estos lugares dos factores ambientales
de gran importancia, las mareas, la cantidad y ritmo de flujo de agua dulce. Aquí los
nutrientes de la tierra se mezclan en el estuario con flujo de las mareas (tidal water),
resultando este lugar muy fértil y productivo.
En este mismo sentido, Antoranz, et, al. (2001), en su investigación Tidal currents and
mixing in the Lake Maracaibo estuarine system, dan lugar a la definición del Lago de
Maracaibo como un estuario, tal como sigue, ―El sistema estuarino del Lago de
Maracaibo es un sistema océano-lago oscila junto conectado a través de un
parcialmente mezclado estuario.
Finalmente, respecto a esta temática, Marcucci (2000) en el trabajo denominado
―Características de los estuarios de Venezuela y manejo ecológico de los sedimentos
dragados‖, expone el Lago de Maracaibo como un sistema estuarino, tal como se
muestra a continuación, "Los sistemas estuarinos de Venezuela, como los del mundo
entero, representan zonas ideales de desarrollo, debido a la facilidad de acceso y a la
presencia de agua dulce y de recursos pesqueros. Sus características de transición
entre los medios continentales y marinos, así como la complejidad de los procesos
físicos que allí ocurren son de gran interés para los hombres de ciencia.
Adicionalmente, en el caso de Venezuela, la presencia o cercanía de recursos tal como
el petróleo en el sistema estuarino del Lago de Maracaibo, proporciona importancia a
estas zonas con respecto al transporte por vía acuática y a los problemas de
sedimentación de las vías de navegación (ver anexo 1).
Basado en lo anteriormente expuesto, la importancia de este estudio sobre este
fenómeno geológico, radica, en que este tipo de ambiente constituye una de las áreas
más
perturbadas
del
planeta,
donde
la
contaminación,
la
eutrofización,
la
industrialización, los desarrollos urbanos, la reclamación de tierras, la producción
agrícola, la sobrepesca, entre otros factores, impactan de manera continua la
sustentabilidad de este tipo de ambiente.
2
�Estudio de la Contaminación por Metales Pesados en Sedimentos en el Campo
Urdaneta del Lago de Maracaibo, estado Zulia, Venezuela.
Así, el mayor reto que enfrenta la comunidad industrial y urbana hoy en día, es cómo
administrar correctamente el uso de esta importante y vital área, de tal manera que las
futuras generaciones puedan también disfrutar de sus recursos visuales, culturales,
ambientales, energéticos y alimenticios. Una reciente evaluación de los impactos de la
contaminación marina y costera desde fuentes terrestres, muestra que estos ambientes
están en constante degradación y en muchos sitios se ha intensificado este problema
(Vázquez et al., 2005).
Tomando lo referido en este último aporte y tal como se evidencia en los países del
mundo entero, son los problemas ambientales que dan lugar a la degradación y
deterioro de sus cuencas hidrográficas. Ya que grandes cantidades de contaminantes
se producen a diario sobre la superficie terrestre, ocasionando daños que podrían ser
irreversible sobre el ambiente, es así como día a día la llamada industrialización va
tomando más terreno en la naturaleza y a la propia humanidad, esta última cae
irremediablemente víctima de su propio consumo, contaminando desproporcionalmente
su hábitat y el de muchos seres vivos sobre la faz de la tierra.
Muchos de los avances tecnológicos han llevado al hombre a la utilización de
sustancias altamente contaminantes como lo son los metales pesados, es por ello que
hoy en día existen diversas ciencias, herramientas y estrategias que permiten
previamente identificar, valorizar y jerarquizar los impactos ambientales, así como el
diseño de medidas de control, mitigación o corrección, necesarios en toda evaluación
de impactos ambientales.
La ubicación del Lago de Maracaibo ha sido propicia desde el punto de vista industrial
ya que al borde de dicha cuenca se ubicaron las grandes industrias petroquímicas para
el procesamiento del petróleo extraído en ella y en consecuencia, empezaron a
desarrollarse de forma intensa otras industrias, de alimentos y construcción, como
respuesta a una población en crecimiento que demandó mayores recursos y viviendas.
De esta forma el litoral del lago se convirtió en lo que pudiera llamarse una ―herradura
industrial‖. Aunado a todo lo anteriormente expuesto el Ministerio del Ambiente (1995),
declaró que las fuentes de contaminación del Lago de Maracaibo, además de la
salinidad creciente, son seis:
3
�Estudio de la Contaminación por Metales Pesados en Sedimentos en el Campo
Urdaneta del Lago de Maracaibo, estado Zulia, Venezuela.
Residuos
petroleros: ocasionados por derrames debidos a fallas en las tuberías y en
las actividades de extracción y transporte de crudo.
Residuos
petroquímicos: los cuales se generan en el área de El Tablazo, muchos de
ellos de tipo eutroficantes o de acción tóxica y persistente, como fenoles, mercurio,
compuestos fosfatados y nitrogenados.
Residuos
orgánicos y fertilizantes: acarreados por los ríos y drenajes pluviales de las
áreas agropecuarias de la región.
Descargas
térmicas de ríos: como el Paraguachón y el Táchira, cuyas aguas son
utilizadas para la producción de energía eléctrica.
Residuos
líquidos industriales: los cuales van directamente al lago, provenientes
de industrias localizadas en los márgenes y de otras que drenan sus despojos en los
ríos de la hoya hidrográfica del lago.
Residuos
líquidos domésticos: descargados directamente al lago o sobre sus
tributarios.
Demostrando con ello que las fuentes de contaminación, han actuado durante años,
utilizado el lago como recipiente o almacén de desechos líquidos y sólidos, logrando
con ello la progresiva y constante alteración del hábitat de este inmenso recurso, que
no se podrá restaurar por procesos naturales a una velocidad
superior a la del
consumo por los seres humanos, es decir se ha convertido en un recurso no renovable.
En el lago se producen diversos productos, como rubros alimenticios, materiales de
construcción, extracción de minerales y recursos no renovables, entre otros, que
ocasionan altos niveles de desechos con variados niveles de toxicidad, al mismo tiempo
son cientos de fuentes hídricas que desembocan en este gran depósito de diversidad
de contaminantes, así mismo se plantea que la problemática puede estar directamente
responsabilizada por la carencia de conciencia de lo que significaba el medio ambiente
y el riesgo de su contaminación, así como la necesidad de políticas tributarias y
jurídicas que exigieran el respeto a la naturaleza, que involucra a entes productores
públicos y privados, que durante décadas han llevado a cabo la extracción y/o
producción de algún rubro comercial.
4
�Estudio de la Contaminación por Metales Pesados en Sedimentos en el Campo
Urdaneta del Lago de Maracaibo, estado Zulia, Venezuela.
Como parte del medio ambiente contaminado por las actividades socioeconómicas en
el Lago de Maracaibo y sus alrededores, se encuentran los sedimentos, a partir de la
incorporación de los mismos elementos químicos y compuestos contaminantes nocivos,
en concentraciones mayores de las habituales y con efectos adversos sobre algunos
organismos, incluido el hombre.
Tal es el caso de la contaminación que ha venido sufriendo el Lago de Maracaibo,
específicamente el campo Urdaneta ubicado al oeste, el cual se ha visto afectado por
los desechos/residuos, generados por el hombre o de génesis antropogénica, como los
desechos de la industria química, petrolera, minera y los residuos urbanos/domésticos o
sociales en general, por tanto, esta investigación aborda el estudio de la contaminación
por metales pesados, a través de los niveles de peligrosidad/toxicidad; y, a su vez, la
afectación que estos puedan llegar a causar sobre el medio.
En este mismo sentido el Lago de Maracaibo, se constituye en el cuerpo de agua más
grande del occidente de Venezuela y uno de los más grandes del continente americano,
ubicado al noroeste del país, y específicamente el campo Urdaneta que constituye el
área de estudio de la presente investigación, que a pesar de las diversas
investigaciones producto del impacto a nivel mundial hasta el presente, los trabajos
relacionados con las concentraciones de metales pesados en dicha área son escasos.
El desconocimiento de la magnitud de la contaminación de los sedimentos del campo
Urdaneta del Lago de Maracaibo por metales pesados, constituye el problema de la
presente investigación, no hay suficiente información sobre la acumulación de los
metales pesados en los sedimentos superficiales de dicha área, así como la
proveniencia de los mismos y el riesgo que pudiera ocasionar la concentración de estos
elementos químicos.
Es importante el conocimiento de la contaminación por metales pesados en sedimentos
en el campo Urdaneta de la cuenca del Lago de Maracaibo, estado Zulia, Venezuela,
con el propósito de identificar las concentraciones y distribución de los contaminantes y
lograr establecer estrategias de acción para que organismos gubernamentales o no,
logren implementar estrategias para minimizar los daños que se han producido sobre el
Lago de Maracaibo.
5
�Estudio de la Contaminación por Metales Pesados en Sedimentos en el Campo
Urdaneta del Lago de Maracaibo, estado Zulia, Venezuela.
Mediante el presente estudio se evaluara 16 metales pesados en el sedimento
superficial del área Urdaneta del lago de Maracaibo, seis (6) de los cuales ya se tiene
precedente en la cuenca: Cobre, Cadmio, Cromo, Plomo, Vanadio y Níquel, al mismo
tiempo se evaluará la presencia de otros elementos como Mo, Se, Zn, As, Co, Mg, Be,
Hg, Sb, Ti, sugeridos en la literatura de
Galán (2008).
El estudio comprende la
determinación de sus niveles de concentración y distribución, mediante la toma de
muestras de fondo del sedimento superficial para ser analizadas por medio del
espectrofotómetro de absorción atómica.
Esto con el propósito de identificar el riesgo que representa para la salud pública y el
efecto en las cadenas alimenticias, es decir, el riesgo potencial (concentración
perjudiciales) de los sedimentos de la zona de estudio, sobre el agua y los organismos
de este ecosistema, tomando otras referencias de estudios previos para comparar la
variabilidad o no de concentración y distribución de los metales presentes en las
muestras, debido al tipo de actividad comercial/industrial, así como cantidad de
asentamientos urbanos en las adyacencias del área de estudio. De manera que puedan
proponerse algunas acciones para que sean tomadas en cuenta por los entes
protectores del ambiente y que logren de esta manera mitigar dichos daños. En esta
investigación, se definieron los siguientes elementos:
Objeto: Los sedimentos superficiales del Campo Urdaneta.
Campo de acción: La contaminación por metales pesados en los sedimentos del
campo Urdaneta.
Objetivos de la Investigación:
Para llevar a cabo tal estudio fue necesario plantear los siguientes objetivos:
Objetivo General: Determinar la contaminación por metales pesados en sedimentos en
el campo Urdaneta de la cuenca del Lago de Maracaibo.
Objetivos Específicos:
1. Evaluar las características geológicas ambientales del área de estudio.
6
�Estudio de la Contaminación por Metales Pesados en Sedimentos en el Campo
Urdaneta del Lago de Maracaibo, estado Zulia, Venezuela.
2. Identificar la variedad y concentraciones de elementos metálicos pesados existentes
en los sedimentos del área de estudio y el factor de concentración.
3. Elaborar mapas de distribución del contenido de los metales pesados contaminantes
en sedimentos en el campo Urdaneta de la cuenca del Lago de Maracaibo.
4. Evaluar los niveles de toxicidad que producen esos elementos.
Hipótesis: si se identifica la variedad de elementos metálicos, se cuantifican sus
concentraciones y se evalúan los niveles de toxicidad, es posible determinar el grado de
contaminación por metales pesados en los sedimentos del campo Urdaneta del lago de
Maracaibo.
Variables: Identificar la variedad de elementos metálicos, cuantificación de sus
concentraciones, determinación de los factores de concentración, evaluación de los
niveles de toxicidad.
Unidad de observación: Recomendar en función de los resultados, acciones que
permitan mitigar la afectación del impacto ambiental.
Términos lógicos o relacionales: Contaminación del ambiente.
7
�Estudio de la Contaminación por Metales Pesados en Sedimentos en el Campo
Urdaneta del Lago de Maracaibo, estado Zulia, Venezuela.
CAPÍTULO I.
CARACTERÍSTICAS GEOLÓGICAS Y AMBIENTALES DEL ÁREA DE ESTUDIO
1.1. Introducción
La contaminación de los sistemas costeros es uno de los problemas ambientales más
frecuentes a escala mundial. Su origen puede ser atribuido a diferentes fuentes, entre
las que destacan la operación de refinerías, la actividad de tanqueros, los derrames, y
los aportes de desechos industriales que se originan en la costa o son transportados
por corrientes y ríos. Entre los diferentes contaminantes, los hidrocarburos y metales
pesados han sido de gran interés debido a su ubicuidad, concentración y toxicidad en
los organismos de los ambientes costeros marinos (Sadiq 1992, Grant 2002).
Tales elementos tienen lugar en el Lago de Maracaibo, donde se hace necesario el
estudio de la contaminación por metales pesados en sedimentos en el campo Urdaneta
del Lago de Maracaibo, estado Zulia, Venezuela. A continuación se presenta una serie
de basamento teórico referente a la contaminación por metales pesados a nivel
mundial, regional y local que aborda el área de estudio.
1.2. Basamento Teórico
La presencia en los sedimentos de contaminaciones nocivas de algunos elementos
químicos y compuestos (contaminantes) es un tipo especial de degradación que se
denomina contaminación. El contaminante está siempre en concentraciones mayores
de las habituales (anomalías) y en general tiene un efecto adverso sobre algunos
organismos. Por su origen puede ser geogénico (procede de la roca madre, actividad
volcánica o del lixiviado de mineralizaciones) o antropogénico (residuos peligroso
derivados de actividades industriales, agrícola, mineras, entre otras, así como residuos
sólidos urbanos), Galán (2008).
Una intensa interacción de ambientes caracteriza a las zonas costeras del mundo y el
balance de estas interacciones origina ecosistemas como son los estuarios y las
lagunas costeras, con características ambientales únicas (clima, geomorfología,
hidrología, circulación, procesos de mezcla), regidos a su vez por procesos físicos,
químicos y biológicos de una muy alta dinámica. Tanto los mencionados procesos como
8
�Estudio de la Contaminación por Metales Pesados en Sedimentos en el Campo
Urdaneta del Lago de Maracaibo, estado Zulia, Venezuela.
los propios ambientes costeros (lagunas y estuarios) están sujetos a cambios que
varían ampliamente en escala geográfica, tiempo y duración, y que al combinarse crean
sistemas biológicamente muy productivos, pero vulnerables a las presiones
ambientales, tanto naturales como generadas por diversas actividades humanas.
Los estuarios en la actualidad poseen una relevancia aún mayor en cuanto al desarrollo
socioeconómico de la humanidad. Grandes civilizaciones e importantes ciudades se
han fundado y han prosperado a la cercanía de un estuario. Los principales puertos del
mundo se encuentran en estuarios. Ello no sólo se debe a sus condiciones de
protección sino que a través de los ríos, los estuarios tienen una rápida llegada al
interior del continente. Una de las formas más económicas de transporte de
mercaderías es por agua, por lo tanto, aprovechar este recurso previo a la exportación
de los bienes de un país es sólo una consecuencia lógica de su ubicación.
La riqueza y diversidad de recursos presentes en los estuarios y en las lagunas
costeras conllevan la correspondiente concentración de actividades y asentamientos
humanos a lo largo de los litorales y estuarios en todo el mundo. Se estima que más de
la mitad de la población humana (65%), vive en (o cerca de) las costas (Small, 2003), y
a pesar de que la densidad varía ampliamente en las diferentes regiones del planeta,
hay una tendencia general de la gente a moverse desde regiones continentales hacia
las costas (Costanza, 1994).
1.2.1 Contaminantes
Constituyen compuestos tóxicos los que causan inhibición o destrucción de la actividad
biológica. La mayoría de estos materiales provienen de las descargas domésticas,
prácticas agrícolas o de origen natural. Entre estos contaminantes se encuentran
disolventes, detergentes, cianuros, metales pesados, ácidos minerales y orgánicos,
colorantes, herbicidas, plaguicidas entre otros (Tebbutt, 1990). Entre los contaminantes
habituales en los sistemas de agua superficiales pueden mencionarse:
- Contaminantes no conservativos: Incluyen a la mayoría de sustancias orgánicas,
algunas sustancias inorgánicas y muchos microorganismos, que se degradan por
los procesos naturales de autopurificación, de tal forma que sus concentraciones se
reducen con el tiempo. La descomposición de estos materiales depende de cada
9
�Estudio de la Contaminación por Metales Pesados en Sedimentos en el Campo
Urdaneta del Lago de Maracaibo, estado Zulia, Venezuela.
contaminante en particular, de la calidad del medio receptor, de la temperatura y de
otros factores ambientales.
- Contaminantes conservativos: Incluyen sustancias inorgánicas que no son
afectadas por los procesos naturales o de tratamientos de aguas, por lo que las
concentraciones de estos contaminantes solo se pueden reducir por dilución. Su
presencia en un sistema limita su uso. Un grupo que destaca en los sistemas
acuáticos en general, principalmente por su efecto nocivo en todos los eslabones
de la cadena trófica son los metales pesados, siendo unos de los más peligrosos
por sus efectos el cadmio y el plomo.
1.2.2. Ciclo de metales pesados
De los 89 elementos de origen natural solamente 10 (oxígeno, silicio, hierro, aluminio,
calcio, potasio, sodio, magnesio, titanio, e hidrógeno) representan más del 99% del
peso de la corteza de la Tierra. Los otros 79 (incluyendo los gases inertes) se conocen
como ―elementos traza‖ (Navrátil, 2002). Para la clasificación moderna son aquellos
cuyo contenido en la Tierra es aproximadamente 0,0001% o menos e incluso suele
usarse como sinónimo del término metal pesado (Bashkin, 2002). En Geoquímica los
elementos traza presentan una concentración en la corteza terrestre menor al 0,1% en
peso (Navrátil, 2002). A pesar de su baja abundancia muchos elementos traza poseen
implicancias substanciales a nivel químico y biológico en cualquier ecosistema acuático
o terrestre natural; algunos son esenciales y requeridos como micro-nutrientes para la
vida de las plantas, los animales o el Hombre (Soto-Jiménez, 2011; Bashkin, 2002);
también tienen roles importantes en la economía, la ecología, la agricultura, la
medicina, la toxicología, entre otros (Navrátil, 2002).
El término ―metal pesado‖ ha recibido muchas definiciones a lo largo del tiempo,
basadas en diferentes criterios tales como: densidad (ej.: mayor a 4 g/cm3, otros mayor
o igual a 5 g/cm3, etc.), número atómico (ej.: los que tienen número mayor a 20), peso
atómico (aquellos metales con un peso atómico alto, o con una alta masa atómica y que
incluye particularmente a los metales de transición que son tóxicos y no pueden ser
procesados por los organismos vivos), e incluso algunas propiedades químicas o la
toxicidad. Existe una tendencia a asumir que los llamados ―metales pesados‖
10
�Estudio de la Contaminación por Metales Pesados en Sedimentos en el Campo
Urdaneta del Lago de Maracaibo, estado Zulia, Venezuela.
(denominándose asi al grupo de metales y metaloides) y sus compuestos están
asociados con la contaminación y tienen propiedades potencialmente tóxicas o
ecotóxicas (Duffus, 2002).
De acuerdo a un reporte técnico de la Unión Internacional de Química Pura y Aplicada
(IUPAC) la clave para evaluar la toxicidad potencial de los elementos metálicos y sus
compuestos es comprender la biodisponibilidad, la cual depende de los parámetros
biológicos y de las propiedades fisicoquímicas de tales elementos, de sus iones y sus
compuestos (Duffus, 2002).
Los metales, componentes naturales de los ambientes (Prego, 2003) se encuentran
usualmente a bajas concentraciones y por ende no causan efectos deletéreos serios
sobre la salud humana (Zhou et al. 2008) ni sobre la biota en general. Incluso a muy
bajas concentraciones o disponibilidad para los organismos vivos puede indicar
deficiencia de ciertos elementos traza con consecuencias negativas sobre la estructura
y fisiología de los organismos.
Los metales pueden ser agrupados de diferentes maneras. Se tomará la clasificación
de Kennish (1998) y de Soto-Jiménez (2011), que considerando las siguientes
categorías:
-
Metales de transición (ej. Cu, Co, Fe, Mn, Zn) incluyen aquellos elementos
traza esenciales que se necesitan para realizar las funciones metabólicas vitales
en lo organismos, siendo requeridos a bajas concentraciones, aunque se
convierten en tóxicos a altas concentraciones.
-
Metaloides (semimetales) (Ag, As, Cd, Pb, Cr, Hg, Se, Sn) que incluyen los
elementos traza no esenciales o no requeridos para las actividades metabólicas,
es decir no tienen ninguna función biológica conocida, y que son tóxicos incluso
a bajas concentraciones.
En las células vegetales los elementos micronutrientes (Cu, Fe, Co, Mg, Mo, Ni y Zn)
cumplen funciones esenciales para la biosíntesis, formación de ácidos nucleicos,
substancias de crecimientos, clorofilas y metabolitos secundarios, carbohidratos y
lípidos, como también para la resistencia al estrés (Appenroth, 2010).
11
�Estudio de la Contaminación por Metales Pesados en Sedimentos en el Campo
Urdaneta del Lago de Maracaibo, estado Zulia, Venezuela.
1.2.3. Origen de los metales en el medio acuático
Los metales ingresan al ambiente acuático (ríos, estuarios, mares y océanos) a partir de
procesos naturales o geogénicos (incluyendo la erosión y desgaste de rocas, lixiviado o
lavado lento de suelos/rocas, sedimentación de unidades geológicas dentro de la
cuenca, actividades volcánicas, emisiones hidrotermales del mar profundo o incendios
forestales) y procesos antropogénicos (derivados de actividades humanas como
desarrollo y crecimiento de centros urbanos, actividades agrícolas-ganaderas,
hundimiento de residuos, accidentes de navegación, minería, refinerías-actividades
petroleras asociadas, fundición de minerales, galvanoplastia y otras operaciones
industriales), que llegan por medio del transporte atmosférico, descargas de ríos,
escorrentías difusas, o vertidos directos (Salomón, 1984; Franca et al., 2005; Zhou et
al., 2008; Du Laing et al., 2009b; Tijani et al, 2009; Viers et al 2009; Bai et al. 2011).
Figura 1. El sistema biológico de los elementos para plantas terrestres (glicofitas).
Fuente: Market (1994), tomado de Marcovecchio (2013).
12
�Estudio de la Contaminación por Metales Pesados en Sedimentos en el Campo
Urdaneta del Lago de Maracaibo, estado Zulia, Venezuela.
Las rocas y los suelos son considerados la principal fuente natural de metales en el
ambiente, metales están contenidos en la red cristalina mineral (litogénica) y pueden
quedar libres por efecto de la meteorización (proceso sinérgico de desgaste mecánico y
erosión química naturales). Cuanto menores sean los fragmentos mayor es la superficie
disponible para el ataque químico y cuanto más débiles sean las uniones de los
elementos trazas de las rocas es más común que formen minerales (Salomón, 1984).
Las actividades humanas son usualmente mayores en aguas estuarinas y costeras
como también en las cuencas fluviales, particularmente en aquellas localizadas cerca
de asentamientos urbanos y actividades industriales (Kennish, 1998; Prego y CobeloGarcía, 2003; Franca et al., 2005; Reboreda, 2007; Du Laing et al., 2009b; Duarte et al.,
2010). Se considera a los ríos como el principal vehículo de transporte del material
rodado desde los continentes hacia los océanos, que incluye metales pesados y otros
constituyentes químicos. Los ríos transportan estos materiales en forma disuelta y como
sólidos (suspendidos y como carga del sedimento del lecho).
La distribución relativa de los elementos entre las fases soluto y partículas depende de
la partición y movilidad de los componentes químicos (metales) durante el desgaste y el
transporte (Ip et al., 2007). Los mecanismos de transporte dependerán de la naturaleza
y concentración del mineral, de la presencia de ligandos orgánicos en la fase de
disolución, de la naturaleza y la cantidad de partículas minerales presentes (Viers et al.,
2009) y de la cantidad de materia orgánicas presentes (Du Laing et al., 2009a). Los
metales traza que están asociados con la materia orgánica son liberados durante el
proceso de degradación de la misma (Martínez, 2001; Duarte et al., 2010).
1.2.4. Circulación de metales en ecosistemas estuariales
Los estuarios son ambientes complejos y dinámicos (Ip et al., 2007), considerados
únicos entre los sistemas acuáticos, que presentan cambios graduales en variables
ambientales como la salinidad y variables biológicas, acoplados a un alto grado de
turbidez lo que conduce a la deposición de fango en las zonas intermareales (Elliot,
2002). A la vez son ambientes seleccionados para el desarrollo y crecimiento de
numerosas actividades humanas que generan en consecuencia aumento de la
población (Prego, 2003), aumento de la demanda de alimentos, mayor uso de
13
�Estudio de la Contaminación por Metales Pesados en Sedimentos en el Campo
Urdaneta del Lago de Maracaibo, estado Zulia, Venezuela.
fertilizantes, incremento de fábricas e industrias, entre otros, lo que hacen que dichos
sistemas se tornen sensibles a la contaminación por metales entre otras sustancias
inorgánicas y orgánicas (Botté et al 2007, Marcovecchio et al, 2010).
Los principales responsables del ingreso de metales a los estuarios son la deposición
atmosférica, los aportes fluviales (ríos, arroyos) y la descarga directa de efluentes, ya
sea como metales disueltos o particulados (materia suspendida); y cuyos efectos
iniciales se producen en la zona costera. Los metales traza disueltos pueden ser
adsorbidos sobre óxidos metálicos (ej. óxidos de hierro o aluminio) o ser captados por
los organismos (ingeridos con la dieta) (Borch et al, 2010). Como metales particulados,
pueden depositarse a través de condiciones de anoxia en los sedimentos desde donde
pueden ser liberados por disolución reductora, quedando entonces disponibles para la
precipitación o el reciclaje (Benjamín 1992, Blasco et al. 2000).
Numerosos estudios sobre el comportamiento de estos elementos químicos en
estuarios muestran que los procesos, físicos, químicos, biológicos e hidrodinámicos que
allí tienen lugar cumplen un papel fundamental y variable en relación con el flujo de
metales desde la tierra hacia el mar (Martínez, 2001), como se puede apreciar en el
diagrama de la Figura 2.
Es aún tema de discusión saber con certeza cuán rápido los metales pueden
acumularse en los organismos marinos o hasta dónde estás acumulaciones son
reversibles. En este punto es importante conocer como se transportan los compuestos
químicos sintéticos, se acumulan los elementos tóxicos en los sedimentos del fondo y
su forma de ingresar en las cadenas tróficas pudiendo terminar finalmente en el hombre
(Benjamín, 1992).
Los metales, incluyendo aquellos que aparecen a niveles traza son componentes
normales del agua de mar y son requeridos por la biota en cantidades muy pequeñas,
sin embargo algunos de ellos reciben un particular interés considerando su fuerte
toxicidad aún a concentraciones muy bajas (Hg, Pb, Cd) (Botté et al, 2007;
Marcovecchio et al., 2007).
14
�Estudio de la Contaminación por Metales Pesados en Sedimentos en el Campo
Urdaneta del Lago de Maracaibo, estado Zulia, Venezuela.
Figura 2. Ciclo de metales entre los diferentes compartimientos de un ambiente estuarino
Fuente: Marcovecchio J. (2013).
1.2.5. Interacción metal-sedimento
El principal depósito natural o reservorio para los metales en los ecosistemas
estuariales lo constituye el sedimento (Salomons, 1984), el cual actúa como un almacén
altamente concentrado de metales, con concentraciones de varios órdenes de magnitud
superior a los de las aguas adyacentes, tanto intersticiales como suprayacentes (Rubio
et al., 2000).
La acumulación de metales en los sedimentos se determina por los aportes debido a la
descarga de aguas residuales industriales y urbanas o la deposición atmosférica, pero
también por la capacidad de los sustratos a unir y liberar metales, que se rige por el pH
del sedimento, la capacidad de intercambio catiónico, el contenido de materia orgánica,
las condiciones redox y el contenido de cloruros. Estas propiedades determinan el tipo y
estabilidad del metal, y su absorción o precipitación, y también están relacionadas con
la movilidad, biodisponibilidad y toxicidad potencial del metal (Du Laing et al., 2008c).
15
�Estudio de la Contaminación por Metales Pesados en Sedimentos en el Campo
Urdaneta del Lago de Maracaibo, estado Zulia, Venezuela.
Por ello el estudio de metales en los sedimentos estuariales asi como sus
características fisicoquímicas (potencial redox, tamaño de grano) constituyen un rasgo
significativo ya que los sedimentos son la fuente secundaria (o en ocasiones primaria)
de metales para los ambientes acuáticos estuariales (Bufflap, 1995).
El origen de los sedimentos que se depositan en un estuario es variable, pueden ser
marinos, provenir de los sistemas terrestres adyacentes y llegar a través cursos de
agua dulce, o ser sedimentos orgánicos generados in situ. La sedimentación elimina
metales de la columna de agua (Bufflap, 1995) evitando de esta manera que sean
transferidos a la biota y/o que ingresen a las cadenas tróficas marinas.
La concentración y biodisponibilidad de metales encontrados en los sedimentos
estuarinos depende de varios factores incluyendo, potencial redox, pH, salinidad,
especies disueltas de metales y la composición del sedimento (Duquesne et al., 2006).
En algunos estuarios, las concentraciones de metales en las partículas en suspensión
no difieren significativamente de aquellas en el sedimento superficial bentónico, y ello
sería consistente con la presencia de partículas finas re-suspendibles (Langston et al.,
2010). El estudio de las concentraciones de metales asociados a diferentes tipos de
sedimento y a diferentes tamaños de grano tiene gran implicancia en la
biodisponibilidad de metales para los invertebrados bentónicos, particularmente
moluscos que se alimentan de los depósitos de partículas y de partículas en
suspensión, quienes a su vez constituyen importantes componentes de la dieta de
peces y aves estuarinas (Duquesne et al., 2006; Zhou et al., 2008).
Así, cambios en las condiciones ambientales (corrientes de marea, olas, vientos),
actividades
de
los
organismos bentónicos
o
bioturbación,
los
procesos
de
mineralización en la interface sedimento-agua (precipitación, adsorción, absorción,
solubilización, formación de sulfuros) (Duarte et al., 2010), procesos de oxidación
mediada por las raíces de las plantas (Reboreda, 2007) y las actividades humanas tales
como el dragado y refulado, pueden causar no solo la resuspensión del sedimento
estratificado (óxido-reductor) y la mezcla con el agua de columna oxigenada (Bufflap y
Allen, 1995) sino que también juegan un papel fundamental en la remobilización de los
metales acumulados (Salomons, 1984), con la consecuente redistribución de dichos
16
�Estudio de la Contaminación por Metales Pesados en Sedimentos en el Campo
Urdaneta del Lago de Maracaibo, estado Zulia, Venezuela.
metales en el ecosistema, la alteración en la fase disuelta y la posterior incorporación
biológica (Atkinson et al., 2007).
1.2.6. Eutrofización
Un incremento de nutrientes, especialmente de N y P, acelerado por el aporte de
fuentes antropogénicas, puede conducir a graves problemas de eutrofización en los
ambientes acuáticos (Raboubille et al., 2001; LOICZ, 2001; Ruttenberg, 2005, Lillebø et
al., 2005; Camargo y Alonso, 2007; Heisler et al., 2008). La eutrofización es la
producción acelerada de materia orgánica, particularmente algas, en un cuerpo de agua
(Briker et al., 1999).
Como resultado de este crecimiento desmesurado de las algas una gran variedad de
impactos en el ecosistema pueden ocurrir, incluyendo el florecimiento de algas tóxicas,
el agotamiento del oxígeno disuelto y la pérdida de la vegetación acuática sumergida.
Esto produce un efecto negativo en la calidad del agua y en la salud de los
ecosistemas.
Durante muchos años, la eutrofización ha sido reconocida como un problema en los
sistemas de agua dulce; y hace unas pocas décadas que fue creciendo la preocupación
de la presencia generalizada de las condiciones de eutrofización en los sistemas
estuarinos (Briker et al., 1999).
1.2.7. El Estuarios como ambientes adecuados para realizar estudios de
contaminación.
Los estuarios son un excelente ejemplo de las complejas interacciones que
normalmente se producen en ambientes costeros. Un gran número de factores
interactúan simultáneamente, haciendo más difícil la predicción exacta de los procesos
que los caracterizan (Perillo, 1995). La flora y la fauna que se desarrollan en un estuario
están bien adaptados a esa drástica variabilidad (por ejemplo, cambios en la salinidad,
períodos secos / húmedos, dirección de las corrientes de marea, etc.), pero sufren
significativamente los cambios artificiales que son inducidos por la siempre creciente
actividad humana, en y alrededor de los estuarios, o incluso a cientos o miles de
kilómetros
tierra
adentro.
Las
estructuras
artificiales
(por
ejemplo,
puertos,
17
�Estudio de la Contaminación por Metales Pesados en Sedimentos en el Campo
Urdaneta del Lago de Maracaibo, estado Zulia, Venezuela.
embarcaderos), dragado de canales de navegación (incluida la eliminación de material)
o construcción de represas en el río son sólo ejemplos de las condiciones físicas que
tienen un gran impacto en la comunidad biológica. También hay que considerar el
impacto adicional que produce la entrada de contaminantes y las correspondientes
cargas de nutrientes y fertilizantes (Perillo et al., 2009). Tal y como se ha referido
previamente, los estuarios son importantes corredores para el intercambio de masa
entre las cuencas hidrográficas continentales y el mar.
Desafortunadamente, los ecosistemas estuariales ubicados río abajo (en el extremo de
la cuenca hidrográfica), con frecuencia sufren un significativo efecto de degradación
debido a desarrollos generados aguas arriba, asi como a la contaminación del agua de
la cuenca asociada. Por lo tanto, es importante que las causas de tales degradaciones
sean diagnosticadas y entendidas cabalmente, para poder tomar medidas adecuadas
para proteger y restaurar la salud de los ecosistemas estuariales (Meng y Liu, 2010).
Para considerar adecuadamente el tema en cuestión, es conveniente recordar la
definición científica de contaminación marina. Esta se define como la introducción por
acción del hombre de cualquier sustancia o energía en el medio marino (incluidos los
estuarios) que produzca (o pueda producir) efectos nocivos, tales como daños a los
recursos vivos y a la vida marina, peligros para la salud humana, obstaculización de las
actividades marítimas incluida la pesca y otros usos legítimos del mar, deterioro de la
calidad del agua de mar para su utilización y menoscabo de los lugares de
esparcimiento (GESAMP, 2011). Así, resulta muy importante tener presente esta
definición y aplicarla plenamente, teniendo siempre presente que la sola presencia de
una sustancia potencialmente tóxica en un sistema natural no determina la existencia
de contaminación, sino que resulta imprescindible la ocurrencia de efectos nocivos
(Bellas et al., 2011).
Esto no es, sin embargo, una tarea fácil, ya que los desechos industriales, agrícolas y
urbanos, dragados, y modificaciones en el sistema de reasignación de usos de suelos entre otros- han producido problemas de contaminación y eutrofización, y han afectado
18
�Estudio de la Contaminación por Metales Pesados en Sedimentos en el Campo
Urdaneta del Lago de Maracaibo, estado Zulia, Venezuela.
a la composición y distribución de especies y el funcionamiento del sistema (Scheffer et
al., 2003 ; Atkins et al., 2007).
No sólo las actividades humanas directas son responsables de estas acciones
previamente mencionadas, ya que -por ejemplo- los cambios climáticos que conllevan
aumento de lluvias torrenciales y escorrentías asociadas, pueden estimular la
movilización de contaminantes antiguos retenidos en los sedimentos. De la misma
manera, eventos extremos de inundaciones de ríos en regiones mineras pueden
generar una considerable contribución al ingreso de Hg adsorbido en partículas hacia la
zona costera y sistemas (Figura 3).
El aumento de la urbanización y de la utilización de las zonas costeras para actividades
de recreación está acompañado por actividades tales como la reclamación
y
recuperación de tierras, dragado de canales de navegación, accesos y áreas de
maniobras de zonas portuarias, el bombeo de sedimentos y la construcción de
instalaciones
complementarias
de
los
puertos
comerciales
y/o
deportivos.
Consecuentemente, los efectos ambientales están aumentando continuamente.
Estos estudios hacen hincapié en que tanto los ecólogos estuariales como los
administradores de recursos necesitan: (i) un buen conocimiento de las características
ambientales de los sistemas bajo estudio o sometidos a su jurisdicción; (ii) los datos
cuantitativos sobre los conjuntos flori-faunísticos de aquellos sistemas, considerando las
escalas espaciales y temporales; (iii) la capacidad de predecir de modo confiable las
especies que puedan ocupar cualquier sitio de los estuarios; y, (iv) una comprensión
acabada de las consecuencias ecológicas del cambio ambiental (Valesini et al., 2010).
A manera de síntesis, la literatura internacional presenta numerosos trabajos en los que
se presentan informaciones sobre la presencia, concentraciones y distribución de
distintos grupos de contaminantes en ambientes estuariales, y sus componentes
abióticos y biológicos. Esto, junto con los análisis previamente comentados, indica que
estos ambientes resultan sumamente adecuados como para llevar adelante estudios de
contaminación. Simultáneamente, el intenso uso que hace la sociedad humana de los
estuarios determina la importancia de esas evaluaciones. Marcovecchio, et, al. (2013).
19
�Estudio de la Contaminación por Metales Pesados en Sedimentos en el Campo
Urdaneta del Lago de Maracaibo, estado Zulia, Venezuela.
Figura 3. Diagrama que representa un sistema natural integral. Se indican las influencias
naturales (líneas cortadas) y las antropogénicas (líneas llenas). A1 y A2: influencias naturales
y/o antropogénicas sobre el sistema físico. B1 y B2: Idem sobre el sistema físico-químico. C:
efectos humanos directos sobre el sistema biológico.
Fuente: Adaptado de Jonge et al. (2003) y Covelli et al. (2007).
1.3. Investigaciones Precedentes
El tema de contaminación ambiental generado por las elevadas concentraciones de
metales pesados, ha sido revisado y discutido en varias partes del mundo, incluyendo
Venezuela y concretamente el Lago de Maracaibo, tal como se muestra a continuación:
Agudelo L. et al. (2005), menciona la fitorremediación como la alternativa para absorber
metales pesados de los biosólidos, por medio de esta investigación, los autores
pretenden demostrar que la fitorremediación constituye una alternativa eficaz y
económica para realizar procesos de descontaminación de metales pesados en
biosólidos, los cuales provienen especialmente de los tratamientos de aguas residuales,
sin causar deterioro en los sedimentos en los que son aplicados, disminuyendo la
contaminación no solo de este, sino también del agua y de los que a partir del medio
donde se encuentre, puedan llegar a cualquier organismo vivo.
20
�Estudio de la Contaminación por Metales Pesados en Sedimentos en el Campo
Urdaneta del Lago de Maracaibo, estado Zulia, Venezuela.
Aguirre G. et al. (2009), evaluaron la toxicidad no específica en sedimentos portuarios,
una aproximación al contenido de contaminantes críticos, analizando la calidad de
sedimentos de cuatro puertos chilenos con diferentes actividades de cabotaje, en
función del contenido de materia orgánica (MOT), hidrocarburos aromáticos policíclicos
(HAPs), metales traza (Cd, Pb y Cu) y toxicidad no específica. El índice de
contaminación urbana e industrial (ICUI) referido al contenido de metales, reveló como
más contaminados a Iquique y Talcahuano; en cambio el índice de adición de HAPs a
San Vicente (IA HAPs), al igual que la toxicidad. En este sentido los autores exponen la
incidencia de múltiples actividades industriales que desarrollan en las adyacencias del
área de estudio, que mediante la implementación de puertos comerciales, pesqueros
y/o de cabotaje en el interior de las bahías.
Araúz D. et al. (2013), realizaron el estudio del ―Nivel de Contaminación y Distribución
Espacial de Metales Pesados en sedimentos superficiales de Bahía Damas, Isla Coiba‖
donde determinaron los metales pesados (Cr, Cu, Cd y Pb) en sedimentos superficiales
de Bahía Damas en Isla Coiba para establecer los niveles de línea base y de
contaminación. Las concentraciones medias de metales pesados en los sedimentos del
área de estudio oscilaron: Cr (88,32a 94,63 μg/g), Cd (1,84 -3,53 μg/g), Cu (41,47- 48,
7μg/g) y Pb (1,09 - 3,80 μg/g), siendo la distribución de estos metales gradual y
estacional, reflejando un incremento de la concentración hacia la parte de mar afuera
en periodo seco e intermedio.
Ávila H. et al (2010), en su estudio denominado ―Distribución de metales pesados en
sedimentos superficiales del Lago de Maracaibo, Venezuela‖, recolectaron 52 muestras
en 13 estaciones ubicadas estratégicamente a lo largo de la cuenca del Lago de
Maracaibo, durante 1999 a 2001, obteniendo como resultado la identificación de los
metales Cu, Cd, Cr, Pb, V y Ni, cuyas concentraciones de metales en sedimentos
superficiales del Lago de Maracaibo, son similares a las reportadas en sistemas
acuáticos con alta actividad petrolera.
Ávila, H; et al (2014), en su trabajo de ―Determinación de metales pesados en
sedimentos superficiales costeros del Sistema Lago de Maracaibo, Venezuela‖
establecieron como objetivo del estudio: Identificar áreas costeras con concentraciones
21
�Estudio de la Contaminación por Metales Pesados en Sedimentos en el Campo
Urdaneta del Lago de Maracaibo, estado Zulia, Venezuela.
críticas de Pb, Cr, Cd, Ni y V en sedimentos superficiales costeros del sistema Lago de
Maracaibo, utilizando el Análisis de Componentes Principales (ACP). La tendencia en
los metales en la zona costera evaluada es de concentraciones altas hacía la zona de
desembocadura de los ríos tributarios de la zona sur del Lago y de manera puntual
algunas estaciones en la zona norte, estas últimas relacionadas con actividades
industriales. Al comparar las concentraciones de metales obtenidos en este estudio con
los valores de riesgo relativo para sedimentos de ambientes marinos y estuarinos (ERL, Environmental Response-Low), reportados por la NOAA. Porcentaje de excedencia
en cada punto muestreado (pm=8) al límite permisible por la ER-L (NOAA1995) para
Cd> 5; Cr>80; Ni>30; Pb > 35 mg/kg. Solo se muestran los metales que exceden la
norma.
Cañizares R. (2000), llevo a cabo el estudio de la Biosorción de metales pesados
mediante el uso de biomasa microbiana, este consiste en la utilización de
microorganismos como biosorbentes de metales pesados, ofrece una alternativa
potencial a los métodos ya existentes para la destoxificación y recuperación de metales
tóxicos o valiosos presentes en aguas residuales industriales.
Castañé P. et al. (2003), desarrollaron el trabajo titulado, ―Influencia de la especiación
de los metales pesados en medio acuático como determinante de su toxicidad‖, cuyos
resultados muestran que la concentración total del Cd no es un buen predictor de su
toxicidad para las algas y que su especiación puede afectar la disponibilidad del mismo
para los organismos en medio acuático y, consecuentemente, determinar la magnitud
de su toxicidad.
Cervantes Y. et al. (2011) en el artículo ―Metales traza en sedimentos de la Bahía de
Cayo Moa (Cuba): Evaluación de la contaminación‖ evalúan los niveles de cuatro
elementos traza arsénico (As), cobre (Cu), plomo (Pb) y zinc (Zn) en sedimentos
superficiales de la bahía de Cayo Moa, en la cual la actividad humana ha incidido desde
mediados del pasado siglo, paralelamente al desarrollo de una de las regiones mineras
más importante de Cuba. Para evaluar el grado de contaminación de los sedimentos se
utilizaron tres métodos fundamentales: la comparación con otros ecosistemas marinos,
la determinación del nivel de enriquecimiento metálico mediante el cálculo del Factor de
22
�Estudio de la Contaminación por Metales Pesados en Sedimentos en el Campo
Urdaneta del Lago de Maracaibo, estado Zulia, Venezuela.
Contaminación, y la interpretación de los datos obtenidos con base en criterios de
calidad. El rango de concentraciones varió entre 7-153 μgg-1 para As, 18-175 μgg-1
para Cu, 5-62 μgg-1 para Pb y de 46-527 μgg-1 para el Zn. La distribución espacial de
las concentraciones mostró valores altos en toda la bahía y zonas aledañas, con
variaciones según el elemento analizado; los mayores niveles de As se encontraron en
las desembocaduras de los ríos Moa y Cayo Guam. Los resultados muestran una
elevada concentración de As, Cu, Pb y Zn; los niveles de contaminación revelados en
este
estudio
permiten
clasificar
algunos
puntos
analizados
como
altamente
contaminados o con un potencial de riesgo biológico alto.
Corona J. (2012), en el documento presentado como ―Contaminación Antropogénica en
el Lago de Maracaibo, Venezuela‖, presenta una revisión bibliográfica exhaustiva sobre
el impacto ecológico de la contaminación antropogénica en aguas, biota y explotación
pesquera del sistema de Maracaibo. Donde establece que esta problemática ambiental,
ha generado un desequilibrio ecológico de los componentes bióticos y abióticos del
estuario; ofreciendo de esta manera una visión amplia sobre las repercusiones
ecológicas en el lago.
Díaz Rizo O. et al. (2008), realizaron el ―Análisis ambiental por activación neutrónica de
sedimentos de la Bahía de La Habana‖, a través de la activación neutrónica
instrumental de sedimentos superficiales de la bahía de La Habana, Cuba. Se
reportaron las concentraciones de 23 elementos (metales pesados y trazas),
reportándose, por primera vez un grupo importante de elementos tierras raras (La, Ce,
Nd, Sm, Eu, Tb, Yb y Lu). La normalización de los resultados a un metal de referencia
demostró la presencia antropogénica de Sb, Ba, As, Cr y Zn producto de la descarga de
residuales domésticos e industriales.
Farina O. et al. (2013) en su ―Evaluación de la Contaminación por Mercurio en la Biota
Acuática, Aguas y Sedimentos de la Cuenca Alta del río Cuyuní, Estado Bolívar,
Venezuela‖ evaluaron el alcance de la contaminación por mercurio en la cuenca alta del
rio Cuyuni, determinándose la concentración de mercurio en 36 muestras de agua, 25
muestras de sedimentos y 145 muestras de tejido de peces (n=131) e invertebrados
acuáticos (cangrejos, camarones y caracoles) (n=14), correspondientes a 56 especies
23
�Estudio de la Contaminación por Metales Pesados en Sedimentos en el Campo
Urdaneta del Lago de Maracaibo, estado Zulia, Venezuela.
identificadas, provenientes de las estaciones ubicadas en las cinco áreas focales en la
cuenca alta del Cuyuni. El rango de valores de concentración de mercurio obtenidos en
los sedimentos fue de 6.55 a 421.53 ppb, con factores de enriquecimiento (FE) >1 en
16 estaciones, indicando una entrada de mercurio antropogénica. Las concentraciones
mínimas y máximas de Hg en agua fueron 2.01 y 20.13 ppb respectivamente, donde el
metal asociado a los sólidos suspendidos represento entre el 1.30 y 63.35%. Como
regla general, la concentración de mercurio en el tejido del musculo de peces fue mayor
que en invertebrados.
García N. et al. (2012) en su ―Evaluación Preliminar de Riesgos para la Salud Humana
por Metales Pesados en las Bahías de Buenavista y San Juan de los Remedios, Villa
Clara, Cuba‖ llevaron a cabo una caracterización de los principales focos contaminantes
de la bahía San Juan de los Remedios, fundamentalmente en las industrias que vierten
sus residuales directamente al mar sin tratamiento alguno y que contienen gran
variedad de sustancias tóxicas orgánicas y químicas. Estos residuales, son vertidos en
los ríos que desembocan en esta bahía. Se realizó una evaluación del riesgo que
constituye para la salud humana la presencia de metales pesados en los cuerpos de
agua poniendo en riesgo la vida de las personas que habitan en la ciudad de Caibarién.
Guzmán C. (2011) realizó la ―Evaluación de contaminantes en agua y sedimentos del
Río San Pedro en el estado de Aguascalientes‖ con la finalidad de estudiar el nivel de
contaminación del río y la probable infiltración de contaminantes al acuífero del Valle de
Aguascalientes, para ello tomó muestras de agua y sedimentos de 50 sitios
seleccionados a lo largo del río. Evaluó además 17 pozos aledaños al río (a menos de
300 m). Se realizaron dos campañas de muestreo, una en temporada de sequía y otra
posterior a las lluvias. Se determinó pH, oxígeno disuelto, DBO5, DQO, P-total, N-total,
fenoles, anilinas, detergentes (SAAM), coliformes fecales y metales pesados (Al, As,
Cd, Cr, Cu, Fe, Hg, Mn, Pb y Zn). El agua del río San Pedro presentó en algunos sitios
contaminación moderada por Al y Fe. De acuerdo con los criterios de la Agencia de
Protección al Ambiente de los Estados Unidos, todos los sedimentos presentaron
contaminación por As; el 50% de los mismos por Pb y Zn, el 25% con Cu y
24
�Estudio de la Contaminación por Metales Pesados en Sedimentos en el Campo
Urdaneta del Lago de Maracaibo, estado Zulia, Venezuela.
aproximadamente el 13% con Mn y Cr. Tres sedimentos presentaron contaminación
moderada por Fe y otros tres por Hg.
Hansen M. (2013). Metodología para determinar la liberación de metales del sedimento
al agua en lagos y embalses. Aunque el sedimento en cuerpos de agua puede actuar
como fuente secundaria de contaminantes disueltos, no se conocen criterios que
establezcan esta relación. En este trabajo se propone una metodología para estimar los
riesgos de contaminar el agua por liberación de metales acumulados en sedimento. Se
evaluó la distribución de cadmio, cobre, cromo, hierro, manganeso, níquel, plata y zinc
entre agua y sedimento en ambientes experimentales que varían entre oxidados y
reducidos. La metodología desarrollada, que combina evaluación experimental con
modelación hidrogeoquímica, permite evaluar diferentes escenarios de contaminación
del agua en contacto con el sedimento. El conocimiento de la disolución reductiva de
metales es imprescindible para poder mitigar efectos a la salud y para la toma de
decisiones sobre tratamientos de agua.
Herrera J. et al. (2012) en la ―Evaluación de metales pesados en los sedimentos
superficiales del río Pirro. Laboratorio de Manejo del Recurso Hídrico, Escuela de
Química, Universidad Nacional, Costa Rica‖ analizaron por espectrofotometría de
absorción atómica la concentración de Cd, Ag, Se, Sn, Ni, Cr, Cu, B, Zn, Hg, Ba, Pb,
Mn, As y Al en los sedimentos superficiales del sector medio del río Pirro (Heredia,
Costa Rica). Las concentraciones de estos elementos fueron muy elevadas para la
mayoría de las sustancias analizadas en todos los puntos de muestreo seleccionados.
Su distribución no fue homogénea, ni presentó un patrón geográfico marcadamente
definido, pudiéndose encontrar altos niveles distribuidos a lo largo del transecto
estudiado.
Ibárcena L. (2011). Estudio de la Contaminación por Metales Ecotóxicos en Sedimentos
en la Bahía de Ite, Provincia de Jorge Basadre Grohmann de Tacna, determinando la
incidencia que tendrían los mismos sobre la fauna bentónica de la zona, como
consecuencia del vertimiento por más de 35 años de los relaves mineros provenientes
de las minas de Toquepala y Cuajone. Los resultados obtenidos de los metales
ecotóxicos Cu, Zn, As, Cd, Hg, Pb, Fe, analizados que se encuentran en los sedimentos
25
�Estudio de la Contaminación por Metales Pesados en Sedimentos en el Campo
Urdaneta del Lago de Maracaibo, estado Zulia, Venezuela.
superficiales de la Bahía de Ite, en orden decreciente son: Fe > Cu > Zn > As > Pb > Cd
> Hg. Los valores promedios reportados son los siguientes: Cu = 608.063 mg/kg, Zn =
9.923 mg/kg, As = 8.66 mg/kg, Cd = 0.41 mg/kg, Hg < 0.01 mg/kg, Pb = 8.472 mg/kg,
Fe = 33078.63 mg/kg.
Luque C. (1993). Distribución de metales pesados en sedimentos de las Marismas del
Odiel (Huelva, So. España). Analizado la distribución y contenido total de metales
pesados (Co, Cu, Fe, Mn, Ni y Pb) en sedimentos de las Marismas del Odiel (SO
España). Las concentraciones de estos elementos, obtenidas por espectrofotometría de
absorción atómica, fueron muy elevadas para la mayoría de los elementos analizados.
Su distribución no es homogénea, ni presenta un patrón geográfico marcadamente
definido, pudiéndose encontrar altos niveles repartidos por toda la marisma. Existe
cierto gradiente topográfico, con mayores concentraciones en puntos de menor cota.
Los puntos de muestreo más aislados de la incidencia mareal y los más expuestos a
mar abierto registraron los niveles más bajos. Los metales que superaron los límites
máximos permisibles (según Long et al., 1995) en sedimentos fueron: Cd total (1.28 ±
0.77 μg g-1), Ni total (107.51 ± 23.02 μg g-1), Pb total (44.50 ± 18.97 μg g-1) y V total
(48.98 ± 6.88 μg g-1); en las almejas (según Nauen 1983): Cd (0.28 ± 0.13 μg g-1), Cr
(4.27 ± 2.29 μg g-1), Ni (2.83 ± 2.33 μg g-1), (2.29 ± 1.10 μg g-1) y V (1.85 ± 1.15 μg g1).
Machado A. et al. (2010). Influencia de una planta termoeléctrica en la concentración de
V y Ni en sedimentos en la ciudad de Maracaibo, Venezuela.
Márquez A. et al. (2008). Concentraciones de metales en sedimentos y tejidos
musculares de algunos peces de la Laguna de Castillero, Venezuela. Con el propósito
de detectar alteraciones en el productivo ecosistema de la Laguna de Castillero
(Caicara del Orinoco, municipio Cedeño del estado Bolívar, Venezuela), se presentan
resultados de mediciones granulométricas y de las concentraciones de los metales
pesados: Fe, Mn, Zn, Pb y Co realizadas en junio 2001 sobre los sedimentos
superficiales y del tejido muscular de varias especies autóctonas de peces (Plasgiosium
squamossimos, Pigocentrus cariba, Pheudoplastyloma fasciatum, e Hypostomus spp
realizadas en junio 2001. Utilizando técnica de espectrofotometría de absorción atómica
26
�Estudio de la Contaminación por Metales Pesados en Sedimentos en el Campo
Urdaneta del Lago de Maracaibo, estado Zulia, Venezuela.
con llama de aire acetileno, se determinó que, las concentraciones de metales más
altas están representadas por manganeso, zinc y plomo. Se encuentran valores
elevados en la concentración de Pb y Zn, hecho atribuido al estrés que ejercen las
actividades antropogénicas circundantes sobre la Laguna de Castillero.
Menéndez M. (2004), realizo el estudio sobre la eutrofización y calidad del agua de una
zona costera tropical, donde determino que la calidad del agua costera está siendo
alterada por el incremento de los desechos propios de las actividades humanas; los
nutrientes nitrógeno y fósforo generados por estas fuentes pueden acrecentar el
desarrollo del proceso de eutrofización en el ambiente costero. El Estado de Yucatán,
México, es una zona tropical sometida a las presiones que representan su desarrollo
económico, por el crecimiento de la densidad de la población y el aumento del vertido
de desechos. El subsuelo de esta región es un sistema cárstico de carbonato de calcio
que favorece la infiltración del agua y de contaminantes al acuífero. Durante el año
2000, las principales fuentes de nutrientes de Yucatán, fueron en orden de importancia,
los aportes continentales procedentes de la porcicultura y avicultura, la agricultura, la
precipitación atmosférica y los desechos de origen humano -domésticos, públicos,
urbanos e industriales-; estos nutrientes ingresan al litoral de Yucatán por la descarga
del agua subterránea en la costa, con una proporción N:P =194,9:1.
Morán E. (2012). Impactos recientes de los cambios ambientales en los recursos
hídricos superficiales de la cuenca del Duero. La disponibilidad de recursos hídricos ha
sido históricamente un factor limitante de desarrollo en los países de la cuenca
mediterránea. En este trabajo se analizó la evolución y variabilidad recientes (19612005) de los recursos hídricos superficiales el caudal en los ríos en una de las cuencas
hidrográficas de mayor entidad de la Península Ibérica, y los factores ambientales
responsables de su evolución. Los resultados del trabajo muestran un descenso notable
y generalizado en los caudales en la región, acompañado de un cambio en los
regímenes fluviales. La evolución del clima, con unas precipitaciones muy variables
pero sin tendencias notables a largo plazo, y unas temperaturas en aumento, explica en
parte, pero no en su totalidad, el descenso hidrológico. En las cabeceras fluviales se ha
detectado un incremento significativo de la cubierta vegetal durante el periodo de
estudio, el cual parece estar participando en gran medida en el descenso de caudales.
27
�Estudio de la Contaminación por Metales Pesados en Sedimentos en el Campo
Urdaneta del Lago de Maracaibo, estado Zulia, Venezuela.
Por otro lado, la regulación por medio de embalses está incrementando en la cuenca y
con ello contribuyendo al cambio hidrológico en la región. Los resultados obtenidos
ofrecen la base conceptual para proyectar la disponibilidad futura de los recursos
hídricos en los escenarios de mayor escasez como consecuencia del cambio climático
venidero.
Ramos R. et al. (2012), mediante la investigación, ensayos de toxicidad con sedimentos
marinos del occidente de Venezuela, obtuvieron que la actividad de las refinerías es
una de las principales fuentes de contaminación marino costera a nivel mundial. En este
trabajo se evaluó la toxicidad de sedimentos potencialmente impactados por el Centro
Refinador Paraguaná, ubicado en la costa occidental de Venezuela, utilizando
bioensayos de toxicidad crónicos.
Dicha toxicidad se evaluó con larvas del camarón Litopenaeus vannamei y con
poliquetos Scolelepis texana durante 28 días y 10 días, respectivamente. Ambos
bioensayos indicaron una alta toxicidad para sedimentos aledaños a la refinería, con
respecto a sedimentos de la misma región con menor influencia de la refinería y a
sedimentos de una zona control. Los sedimentos aledaños a la refinería tuvieron
concentraciones relativamente elevadas de metales pesados como el cromo, níquel y
zinc; y presencia de hidrocarburos policíclicos aromáticos (PAHs > 1000 ppb). Este
estudio está enmarcado dentro del primer trabajo de riesgo ecológico ambiental
realizado en Venezuela.
Sotero V. et al. (2013). Contenido de metales pesados en agua y sedimento en el bajo
Nanay. Se presenta en este estudio la evaluación de la concentración de metales
pesados en agua y mercurio en sedimentos del rio Nanay. Según los resultados de
análisis de agua el plomo y mercurio se encuentran presentes en concentraciones
mayores que lo indicado por las normas nacionales. El plomo tanto en creciente es en
promedio de 0,111 ppm y 0,053 ppm respectivamente y el mercurio en vaciante se
encuentra en 0,008 ppm. Del mismo modo la presencia de mercurio es alta en los
sedimentos que acompañan a este rio con 1,636 ppm en creciente y 3,03 ppm en
vaciante.
28
�Estudio de la Contaminación por Metales Pesados en Sedimentos en el Campo
Urdaneta del Lago de Maracaibo, estado Zulia, Venezuela.
Universidad del Zulia (2004).
importante mencionar que
Biodiversidad en el Campo Urdaneta Oeste, es
Evaluar la diversidad biológica en el Campo Urdaneta
Oeste, a fin de obtener y compilar información de línea base, y divulgar la diversidad
biológica, a través de la elaboración de catálogos y películas. Tal información es útil, no
solamente a Shell Venezuela, S.A. sino que aunado a ello sirve para establecer
proyecciones de los efectos naturales y antropogénicos sobre la biodiversidad en esta
área, pero también al público en general, para conocer y apreciar mejor la fauna que los
rodean. se explica la composición de esta biodiversidad en Campo Urdaneta Oeste, por
qué conservarla y cómo Shell Venezuela, S.A. funcionando en el área, está pendiente
del valor de esta biodiversidad para las futuras generaciones y se preocupa porque la
población de Campo Urdaneta Oeste, Estado Zulia, Venezuela, y el mundo preserve la
biodiversidad reinante.
Valdés J. et al. (2014), llevo a cabo la investigación sobre el contenido de Cu, Pb y Zn
en sedimentos y organismos bentónicos de la bahía San Jorge (norte de Chile):
Acumulación y biotransferencia en sistemas costeros submareales. Dicho trabajo
consistió en la medición del contenido de Cu, Pb y Zn para evaluar su enriquecimiento
en sedimentos y sus eventuales procesos de biomagnificación en cadenas tróficas
bentónicas de siete sectores de la bahía. Obteniendo que el contenido medio de Cu, Zn
y Pb fue 103.6, 72.6 y 38.6 mg kg–1, respectivamente, en los sedimentos y 28.3, 32.5 y
21.9 mg kg–1, respectivamente, en los organismos. Al mismo tiempo determino el índice
de geoacumulación, indicando algún grado de enriquecimiento de metales en los
sectores donde se realizan actividades industriales; Los resultados de este trabajo
sugieren una alta variabilidad temporal en el contenido de metales en los sedimentos y
organismos bentónicos, lo cual puede ser explicado por la modificación de factores
naturales y antrópicos dada por la actividad industrial y los asentamientos humanos
cercanos que controlan el ingreso y acumulación de estos metales en la zona costera
de la bahía San Jorge.
Zamora A. et al. (2010). Las actividades de la industria petrolera y el marco ambiental
legal en Venezuela. Una visión crítica de su efectividad. La explotación de petróleo y
gas natural tiene efectos ambientales específicos que dependen de la ubicación de los
yacimientos y de las técnicas utilizadas para extraer los productos brutos. La prevención
29
�Estudio de la Contaminación por Metales Pesados en Sedimentos en el Campo
Urdaneta del Lago de Maracaibo, estado Zulia, Venezuela.
y control de los impactos ambientales generados por las actividades de la industria
petrolera es uno de los principales problemas que enfrenta la sociedad venezolana, por
tanto, la existencia de un marco legal que regule dichas actividades a fin de minimizar el
daño al ambiente se hace imprescindible. Este trabajo constituye un análisis del marco
ambiental legal vigente en Venezuela, en lo relativo a la industria petrolera, indicando
las fortalezas y debilidades de la normativa con el fin de ampliar el conocimiento del
derecho ambiental venezolano y contribuir con la inclusión de los aspectos ambientales
en la toma de decisiones para el desarrollo económico-social en un contexto de manejo
sustentable de los recursos energéticos del país y del mundo.
1.4 Aspectos geológicos regional
1.4.1 Marco fisiográfico
La cuenca del Lago de Maracaibo (Figura 4), limitada por la Sierra de Perijá al oeste y
el flanco occidental de Los Andes y la Serranía de Trujillo al este, ocupa una depresión
tectónica de unos 52.000 kilómetros cuadrados de extensión, donde se han acumulado
más de 10.000 metros de espesor de sedimentos cuyas edades se extienden desde el
Cretácico hasta el Reciente. Un fenómeno fisiográfico interesante es el hundimiento o
subsidencia de ciertas zonas costeras del Lago de Maracaibo como son Lagunillas y
Tía Juana.
Figura 4. Ubicación Geográfica del Lago de Maracaibo, Estado Zulia Venezuela.
Fuente: Google Eart (2015).
30
�Estudio de la Contaminación por Metales Pesados en Sedimentos en el Campo
Urdaneta del Lago de Maracaibo, estado Zulia, Venezuela.
La región presenta gran variedad climática debido a la presencia del Lago y la influencia
de los sistemas montañosos vecinos. Las lluvias muestran gran variación espacial y
temporal; las mayores precipitaciones ocurren al sur-oeste del Lago (> 2800 mm/año),
pero disminuye progresivamente hacia el norte, hasta el clima semiárido de Maracaibo,
con menos de 600 mm/año, y el clima árido de la Península de Perijá (< 200 mm/año).
Sin embargo, en la misma zona norte, en las laderas de la Sierra de Perijá, se registran
más de 1500 mm/año, a una distancia en la horizontal de menos de 80 km.
La temperatura media varía de 27,5º C en la costa del Lago a 24º C hacia los
piedemonte de Perijá y los Andes. El mayor escurrimiento se registra al sur del Lago, en
la planicie del Catatumbo, con valores de 1000-1800 mm/año; el más bajo se presenta
en las áreas costeras del Golfo de Venezuela, con valores promedios anuales inferiores
a los 200 mm. En la planicie aluvial del Lago, el escurrimiento varía entre 600 y 1400
mm/año.
La vegetación en la región es muy variada: hacia el norte, en la Península de La Guajira
y la planicie de Maracaibo, prevalece el espinal tropical y el matorral tropical semideciduo; la planicie aluvial del lago está ocupada por bosque tropical; hacia el
piedemonte, el bosque tropical se encuentra en las partes más bajas; el bosque
premontano y montano siempre verde en las partes más altas.
1.4.2. Marco geológico estructural
Tectónicamente se relaciona con el levantamiento post-Eoceno de la Sierra de Perijá y
de la Cordillera de Los Andes. La gran mesa de agua que ocupa la parte central de la
cuenca está enmarcada por llanuras casi sin relieve, parcialmente anegadizas, que se
extienden hasta las estribaciones de las serranías circundantes, donde afloran rocas de
edad variable entre el Terciario Inferior y el Precámbrico (?).
1.4.3 Aspectos geológicos locales
El campo Urdaneta, ubicado en la región noroeste del Lago de Maracaibo, ocupa una
extensión de 1.682 kilómetros cuadrados, que representa el 11.73% de la superficie
total del Lago, que a su vez en un macro contexto está situada al oeste de Venezuela.
31
�Estudio de la Contaminación por Metales Pesados en Sedimentos en el Campo
Urdaneta del Lago de Maracaibo, estado Zulia, Venezuela.
1.4.4 Marco sedimentológico actual
La composición granulométrica o tipos de sedimento varían ampliamente en el sistema
del Lago de Maracaibo. Aunque se puede decir que en la zona costera del sistema
predominan las arenas en sus diferentes tipos, esta proporción va a estar influencia por
varios factores en particular. Si se encuentran en una zona cerca a la desembocadura
de un río, se nota un incremento sustancial de las arcillas o en cambio en zonas muy
cercanas por ejemplo, la Laguna de Sinamaica, la predominancia es de suelos
netamente fangosos con un porcentaje alto de limo (Parra-Pardi, 1979; Rodríguez,
2000).
1.4.5. Marco geológico ambiental por metales pesados
El Lago de Maracaibo puede considerarse como un cuerpo de agua con un estado
trófico avanzado, debido a que en este sistema son descargados grandes volúmenes
de agua residuales urbanas e industriales sin tratamiento previo, que sumadas a las
descargas de nutrientes por escorrentía y a los eventuales derrames petroleros,
contribuyen a su deterioro ambiental (Rodríguez, 2000).
En la cuenca del Lago de Maracaibo, se puede detectar diferentes fuentes de metales,
desde las relacionadas con el uso de pesticidas y descargas domésticas e industriales,
hasta las actividades de la industria petrolera, la cual involucra además de la
producción y transporte de crudo, la industria Petroquímica, el procesamiento de gas y
la extracción de carbón en minas a cielo abierto (Rodríguez, 2000).
Con relación a las descargas domésticas e industriales, estas se encuentran
principalmente en Maracaibo, San Francisco, Mérida, Valera y Cúcuta y a excepción de
algunos reportes generados por organismos estatales (ICLAM, MARN) los cuales
realizan evaluaciones puntuales de algunas de estas fuentes, en la actualidad no existe
un inventario de su ubicación exacta y la caracterización de cada efluente (Rodríguez,
2000).
La presencia de metales pesados en agua, sedimentos y biota del Lago de Maracaibo
ha sido reportada por diferentes estudios, entre los más recientes están Ávila (2003),
32
�Estudio de la Contaminación por Metales Pesados en Sedimentos en el Campo
Urdaneta del Lago de Maracaibo, estado Zulia, Venezuela.
Esclapés y Galindo (2000), ICLAM (2001), Pardi y col. (1979), Rodríguez (2000) cuyos
valores se han venido incrementando, particularmente en las especies que integran la
cadena
trófica
del ecosistema,
llegándose
a
determinar en
algunos
casos
concentraciones que superan el límite permisible para consumo humano (ICLAM,
1988).
Diversos procesos específicos tales como difusión de sedimentos anóxicos,
resuspensión de sedimento y dragado entre otros, comúnmente reintroducen metales
concentrados en los sedimentos hacia la columna de agua (Kennish, 2002).
Lo anterior es particularmente importante en el Lago de Maracaibo donde existe un alto
aporte antropogénico y la influencia del intervalo de mareas, el cual posee un elevado
porcentaje de partículas finas que ayudan a la fijación de los metales y su transporte
hacia otras zonas.
Otro factor a considerar es la formación de zonas anóxicas, las cuales tienden a retener
metales y por cambios en las condiciones ambientales, se condiciona a la transferencia
de los metales a la columna de agua, actuando el sedimento como fuente de polución;
debido a que los metales no permanecen fijos y pueden ser liberados a la columna de
agua (Bautista, 1999).
Pardi (1986) mencionó ―Es evidente que el hipolimnio cónico es la porción del lago
donde ocurre la mayor acumulación de materia orgánica e intensos procesos de
reducción‖. Sin embargo, no solo ocurre la retención por las condiciones de anoxia
existentes en el cono hipolimnético, sino, también la liberación de nutrientes y metales,
los cuales son incorporados eventualmente al epilimnio, debido a la disminución del
hipolimnio salino.
33
�Estudio de la Contaminación por Metales Pesados en Sedimentos en el Campo
Urdaneta del Lago de Maracaibo, estado Zulia, Venezuela.
CAPÍTULO II.
METODOLOGÍA DE LA INVESTIGACIÓN
2.1. Introducción
Para la evaluación de la contaminación por metales pesados en sedimentos
superficiales del campo Urdaneta del Lago de Maracaibo, Venezuela, se estableció una
metodología de trabajo (figura 5) que permitiera reunir la información necesaria sobre el
área, los métodos y análisis a través de los cuales se han venido rigiendo las diversas
instituciones geológicas ambientales a nivel mundial/nacional.
Figura 5. Metodología de trabajo empleada para el desarrollo de este estudio.
Fuente: Elaboración propia (2015).
En este trabajo se definió las características geológicas ambientales del área en
estudio, se identificó la variedad y concentraciones de elementos metálicos pesados
existentes en los sedimentos del campo Urdaneta; y, a su vez, se evaluó los niveles de
toxicidad, a través del factor de concentración que producen esos elementos.
34
�Estudio de la Contaminación por Metales Pesados en Sedimentos en el Campo
Urdaneta del Lago de Maracaibo, estado Zulia, Venezuela.
2.2. Metodología utilizada para la realización del trabajo de investigación
El plan de trabajo descrito anteriormente en la figura 5, fue planteado para cubrir a
través de trabajo de campo, laboratorio y oficina, la evaluación de la concentración y
variabilidad de metales pesados, que originan contaminación ambiental, estas etapas,
se describen, a continuación (tabla 1):
Tabla 1. Métodos analíticos empleados en la evaluación de los parámetros físicos y
químicos en los sedimentos superficiales del Campo Urdaneta
Parametros
Unidades
Método
Ambientales
Adimensional
Observación
Textura
%Arena
%Arcilla
%Limo
Tamizado
mg.kg־¹
Espectrofotometria
de
Adsorción
Atómica
Metales
Descripción
Revisión bibliográfica de la geología ambiental local
y revisión histórica de la variación de relieve/aporte de
sedimentos, a través de Google Eart.
Descripción de la fraccion gruesa
a tráves de Lupa, con objetivo 10X y con fotografia acoplada.
Digestión con ácido nítrico y medición espectrofotométrica
por absorción atómica acoplado a un equipo de generación de
hidruros para el análisis de mercurio.
Fuente: Elaboración propia (2015).
2.2.1. Recopilación y análisis de la información existente sobre el tema en estudio
Esta etapa consistió en adquirir, recopilar y organizar las referencias bibliográficas
relacionadas con estudios sobre contaminación por metales pesados de autores
consultados y material utilizado, todo esto con la finalidad de complementar la
información necesaria para dar cumplimiento al trabajo de investigación.
2.2.2. Levantamiento de información geológica y ambiental del área de estudio
Para poder entender adecuadamente un problema de contaminación no basta con
realizar una campaña de toma de muestras para su estudio geoquímico, además debe
contarse con información sobre el clima, el marco geológico, y por supuesto, sobre la
actividad industrial que se realiza en la zona bajo estudio. Por ello se utilizó la
metodología descrita por Perillo (1995) y Perillo y Piccolo (2012), en cuanto a los
factores que controlan las características de los estuarios. Esta fase comprendió la
revisión bibliográfica sobre estudios previos realizados por instituciones tales como el
35
�Estudio de la Contaminación por Metales Pesados en Sedimentos en el Campo
Urdaneta del Lago de Maracaibo, estado Zulia, Venezuela.
Instituto para la Conservación y Calidad del Lago de Maracaibo (ICLAM), Universidad
del Zulia (LUZ), Ministerio del poder popular para el Ambiente (MPPA), así como toda la
información que describe la geología del área. Al mismo tiempo se utilizó la aplicación
computarizada Google Eart, versión 2015, con la finalidad de evaluar a través de las
bondades que brinda esta herramienta acerca de la posición geográfica y la
visualización del comportamiento topográfico y cantidad del aporte sedimentario de los
ríos que tributan a la zona objeto de estudio.
2.2.3. Monitoreo de las muestras de sedimentos: Técnicas de monitoreo utilizadas
Para este estudio se recolectaron ocho (8) muestras de sedimentos superficiales,
obtenidas durante octubre y noviembre de 2014, mediante buceo autónomo en la zona
de estudio ubicada entre las coordenadas UTM, N1134835-E194685 y N1109935177325 (tabla 2, figura 6). En este sentido es importante acotar que para llevar a cabo
este
estudio
de
contaminación
estuarial,
el
diseño
muestreal
aplicado
fue
representativo ya que cubrió longitudinalmente gran parte del área de estudio,
incluyendo la desembocadura del río El Palmar, el cual forma parte del sistema hídrico
del Lago de Maracaibo.
Tabla 2. Ubicación de los puntos muestreados
Nº Muestra
CU-1
CU-2
CU-3
CU-4
CU-5
CU-6
CU-7
CU-8
Coordenadas UTM
N
E
1134835 194685
1133225 193815
1131687 192659
1131221 192539
1129269 192038
1128803 190682
1124546 187897
1109935 177325
Prof, (Pies)
20
20
25
25
22
25
28
22
Fuente: Elaboración propia (2015)
El muestreo se llevó a cabo mediante la utilización de un tubo PVC (polietileno) de 15
cm de largo x 10 cm de ancho, colocando en ambos extremos tapones herméticos para
evitar la pérdida del material, debido a su traslado desde una profundidad promedio del
reservorio hídrico de 24 pies (tabla 2), hasta la superficie, debido a que fue removido
36
�Estudio de la Contaminación por Metales Pesados en Sedimentos en el Campo
Urdaneta del Lago de Maracaibo, estado Zulia, Venezuela.
manualmente, elementos contaminantes y restos orgánicos. Posteriormente fueron
selladas, rotuladas y guardadas en frío (4ºC) hasta su traslado al laboratorio, donde
fueron secadas a 100ºC.
Figura 6. Ubicación de los puntos muestreados en la zona de estudio.
Fuente: Google Eart (2015).
2.2.4. Análisis y determinaciones químicas realizadas: método analítico e
instrumentos de medición
Para llevar a cabo dicha fase se estableció la evaluación de dieciséis (16) metales
pesados en el sedimento superficial del campo Urdaneta del lago de Maracaibo, seis (6)
de los cuales ya se tiene precedente en la cuenca: Cobre, Cadmio, Cromo, Plomo,
Vanadio y Níquel, a través de un estudio llevado a cabo por Ávila H. et al (2010), al
mismo tiempo se evaluó la presencia de otros elementos como Mo, Se, Zn, As, Co, Mg,
Be, Hg, Sb, Ti, sugeridos en la literatura de Galán E. y Romero A. (2008).
37
�Estudio de la Contaminación por Metales Pesados en Sedimentos en el Campo
Urdaneta del Lago de Maracaibo, estado Zulia, Venezuela.
Para la determinación de las concentraciones y de los elementos presentes, en función
de los ya establecidos para este estudio, estos estudios fueron desarrollados por medio
de espectrómetro de masas inducida por plasma, ICP-MS (figura 7), en la Facultad de
Ciencia, Escuela de Química de la Universidad del Zulia y se utilizó el Método EPA
3050 B para el tratamiento /digestión de la muestra.
Figura 7. Espectrómetro de masas inducida por plasma.
Fuente: Escuela de Química, Facultad de Ciencias, LUZ (2015).
Es importante señalar que la determinación de metales mediante la técnica de
espectrometría de masas por plasma acoplado inductivamente (ICP) reúnen una serie
de factores, como la simultaneidad de la determinación analítica, el amplio rango lineal,
los bajos límites de detección con frecuencia requeridos en el análisis de muestras
medioambientales.
Este método tiene alta confiabilidad al contar con la elaboración de las curvas de
calibración; así como blancos pasados por las columnas antes de analizar las muestras,
por estas razones, no fue necesario realizar réplicas de análisis químicos a las mismas.
El procedimiento empleado en el ICP consistió en lo siguiente:
1. Mezclar y homogenizar la muestra.
2. Pasarla a través de un tamiz # 10.
38
�Estudio de la Contaminación por Metales Pesados en Sedimentos en el Campo
Urdaneta del Lago de Maracaibo, estado Zulia, Venezuela.
3. Pesar entre 1 o 2 gramos de muestra en un beakers de teflón de 250 mL.
4. Agregar 10 mL de ácido nítrico (HNO3) 1:1; (es decir 5 mL de ácido concentrado + 5
mL de agua destilada).
5. Colocarlo en una planta de calentamiento a 95 ºC.
Nota 1: Se le colocó un reloj de vidrio para tapar el beakers, se calienta por 10 o 15
min sin hervir, para luego dejar enfriar a temperatura ambiente y agregarle 10 mL de
ácido nítrico concentrado y caliente por 2 horas, sin dejar secar el beakers; para eso
se le debe de estar agregando ácido nítrico en volúmenes no mayores de 5 mL.
Nota 2: Si se genera vapores marrones es señal que la muestra está siendo oxidada
por lo que se debe repetir el paso de la adición de 10 mL de ácido nítrico; hasta que
no se desprendan vapores marrones lo que indica que la reacción de la muestra con
el ácido nítrico es total.
6. Después de las 2 horas, sin dejar que el beakers llegue a sequedad sino que quede
alrededor de 5 mL; bajar en beakers de la plancha para dejar enfriar por especio de 30
min.
7. Filtrar la solución a través de un embudo en un balón de 100 mL.
8. Agite el balón para homogenizar la solución y afore con agua destilada.
9. Luego se procede a medir por Absorción Atómica.
2.2.5.
Análisis
y determinaciones físicas realizadas: Método analítico e
Instrumentos de medición
Se realizó la determinación de la textura del sedimento o granulometría, con el fin de
obtener a distribución por tamaño de los sedimentos superficiales del área de estudio.
Para ello fue necesario secar las muestras en un horno a 100ºC por 24 h. Luego se
tomaron 100 g de muestra y se pasaron a través de una serie de tamices (tabla 4) con
diferentes tamaños de abertura de poro de malla (4,76; 2; 0,84; 0,42; 0,25; 0,105 y
0,074 mm), seleccionados de esta manera, debido al tipo de material obtenido del
muestreo, seguidamente se pesó la fracción retenida en cada tamiz. Los resultados
39
�Estudio de la Contaminación por Metales Pesados en Sedimentos en el Campo
Urdaneta del Lago de Maracaibo, estado Zulia, Venezuela.
finales se expresaron en porcentaje (%) de arena y limo-arcilla por cada estación y
muestreo.
Tabla 3. Numeración y abertura de tamices utilizados
.
Fuente: Espinace R. (1979).
En este mismo sentido, para el reconocimiento de las propiedades físicas de los
sedimentos se realizó la descripción mineralógica de la fracción gruesa y generalizada
de las ocho (8) muestras de sedimentos superficiales del área de estudio, a través del
Estereomicroscopio Zeiss, Discovery V12, con motor de enfoque y luz incidente,
variable LED (figura 8), se utilizaron herramientas como aguja de disección, bandeja de
reacción, bandeja metálica.
Figura 8. Estereomicroscopio Zeiss, Discovery V12.
Fuente: Laboratorio Geológico La Concepción, PDVSA (2015).
40
�Estudio de la Contaminación por Metales Pesados en Sedimentos en el Campo
Urdaneta del Lago de Maracaibo, estado Zulia, Venezuela.
2.2.6. Cartografía geológica: mapas de distribución de los elementos pesados
Una vez obtenidos los resultados de la concentración de los metales pesados a través
de la Espectrofotometría de absorción atómica, se elaboraron los mapas de distribución
a lo largo del área de estudio para cada elemento cuya concentración fue >0,1; esto
debido a la detección de ese elemento por medio del método analítico antes
mencionado, permitiendo de esta manera visualizar el comportamiento distributivo en la
zona estudiada.
Esta operación se llevó a cabo a través de Surfer versión 12, este es un software
completo para la visualización en 3D, la creación de isolíneas, y el modelado de
superficies que se ejecuta bajo Microsoft Windows. Asimismo, se utilizó Didger 4, para
la digitalización de la línea de costa y el cauce principal del río El Palmar.
2.2.7. Evaluar los niveles de concentración de metales
El objetivo de este trabajo ha sido conocer el contenido total y la distribución de metales
pesados en los sedimentos superficiales del campo Urdaneta. Aunque no siempre el
contenido en metales pesados en los sedimentos refleja la cantidad disponible en la
biota, es muy interesante conocer el potencial contaminante que existe en los
sedimentos de esta zona estuarial. De esta forma se puede conocer el máximo grado
de toxicidad por metales pesados a la que podrían estar sometidos los seres vivos,
suponiendo condiciones ambientales en las que la biodisponibilidad sea máxima.
Es por ello que los resultados obtenidos del análisis químico de los sedimentos a través
de ICP se compararon con los límites máximos permisibles según la guía de calidad
sugerida por Long et al., (1995) para sedimentos (tabla 4), específicamente mediante
concentración más baja de un metal que produjo efectos adversos y los que designan el
nivel en el cual la mitad de los estudios refirió efectos dañinos (ERL y EML
respectivamente) son las concentraciones de químicos específicos que se derivan de
los
ensayos
de
toxicidad
biológica
compilados
y
muestreo
sinóptica
de
sedimentos. Estos valores numéricos son directrices de calidad de sedimentos que
fueron desarrollados por Long (1990) de la Administración Oceánica y Atmosférica
Nacional Nacional Estados (NOAA).
41
�Estudio de la Contaminación por Metales Pesados en Sedimentos en el Campo
Urdaneta del Lago de Maracaibo, estado Zulia, Venezuela.
Estos investigadores estudiaron e identificaron los efectos que ocasionan en los
organismos y en el ecosistema la acumulación de nueve metales pesados (As, Cr, Cd,
Pb, Cu, Ni, Zn, Hg, Ag). Estos criterios han sido ampliamente aceptados y se refieren
en estudios realizados por la Agencia de Protección Ambiental de los EE.UU (USEPA),
así como en los realizados por Accornero et al. (2008).
Tabla 4. Límites Máximos Permisibles según la guía de calidad para metales (ppm).
Fuente: Long et al., (1995).
En la tabla 4 aparecen los límites de evaluación ecotoxicológica propuestos para
sedimentos estuarinos por Long et al. (1995). Estos límites tienen dos valores de
referencia para la concentración de metales contaminantes en sedimentos: la
concentración más baja de un metal en sedimentos a partir de la cual se pueden
producir efectos adversos en seres vivos (ERL) y el nivel máximo tolerable (ERM);
valores superiores a este último son considerados muy tóxicos.
Según Long et al. (1995) cuando:
a. La concentración del metal sea menor que el ERL establecido para este, los niveles
de contaminación no son significativos.
b. La concentración del metal sea mayor que ERL y menor que ERM, significa ambiente
contaminado.
c. La concentración del metal sea mayor que ERM, el ambiente es tóxico.
42
�Estudio de la Contaminación por Metales Pesados en Sedimentos en el Campo
Urdaneta del Lago de Maracaibo, estado Zulia, Venezuela.
CAPÍTULO III.
RESULTADOS DE LA INVESTIGACIÓN
En esta sección se presentan los resultados del estudio de la contaminación por
metales pesados en sedimentos en el Campo Urdaneta del Lago de Maracaibo, estado
Zulia, Venezuela, obtenidos de una serie de actividades, desde la búsqueda de
información, trabajo de campo, laboratorio y oficina, que conllevaron a la discusión y
entrega de los siguientes resultados, que darán a conocer si existe o no algún grado de
contaminación:
3.1. Características geológicas ambientales del área de estudio
Estas características se basaron en el modelo que describe los factores que controlan
las características de los estuarios, presentado por Perillo (1995) y Perillo y Piccolo
(2012), que involucra factores: geológicos (localización, tectónica, isostasia, etc.),
físicos (olas, mareas, atmósfera, etc.) biológicos y el factor humano. De este modo,
para el presente estudio fueron utilizados como patrón los factores geológicos y el
humano, los cuales son importantes en la definición de los procesos que actúan sobre
este estuario.
3.1.1. Factores Geológicos
Según la propuesta de esta metodología exponen como factores geológicos a los
procesos físicos que se encuentran controlados por el agua o el viento y que dependen
de las condiciones de contorno en el que estos factores están actuando. Por lo tanto,
las características básicas en cualquier estuario son el resultado de la historia geológica
de la zona, tanto a nivel regional como local. Aunado a ello se encuentran los factores
que determinan las características fisiográficas de los estuarios, tales como el relieve
costero y el tipo de rocas existentes en la costa y zonas donde los ríos desembocan en
el estuario.
En cuanto a esta declaración los diferentes eventos tectónicos ocurridos en la cuenca
del Lago de Maracaibo propiamente, le otorgan un carácter deprimido de la cuenca y su
cercado por los cordilleras andinas, definido por tres alineamientos orogénicos mayores:
43
�Estudio de la Contaminación por Metales Pesados en Sedimentos en el Campo
Urdaneta del Lago de Maracaibo, estado Zulia, Venezuela.
la Sierra de Perijá al oeste, los Andes de Mérida al sureste y la Serranía de Trujillo al
este, completando con el sistema de la falla de Oca en el norte (figura 9). Estos
elementos tectónicos mayores fueron calificados por González de Juana et al. (1980)
como ―Cinturones Móviles‖.
Figura 9. Mapa geológico de la Cuenca del Lago de Maracaibo.
Fuente: U. S. Geological Survey (2006).
Otro factor geológico de relevancia en los últimos años también se ha puesto el énfasis
en el papel hidrológico de un proceso que se observa de forma generalizada en las
zonas de montaña de los países desarrollados. (Crockford & Richardson, 2000, Llorens
& Domingo, 2007).
44
�Estudio de la Contaminación por Metales Pesados en Sedimentos en el Campo
Urdaneta del Lago de Maracaibo, estado Zulia, Venezuela.
En este sentido el aporte hídrico que recibe el Lago de Maracaibo, a este drenan los
siguientes ríos: Limón (drena a la bahía El Tablazo), Apón, Palmar, Santa Ana,
Catatumbo, Escalante, Chama, Motatán, Misoa, Machango, Pueblo Viejo, entre otros
(Figura 10) que a su vez drenan las aguas del ramal norte de la cordillera de Mérida en
su zona occidental y la zona oriental de la Cordillera de Perijá, el colector principal es el
Lago propiamente, cuya extensión es de unos ~12958,42 km 2 y está conformado por el
Golfo de Venezuela, la Bahía el Tablazo, el Estrecho de Maracaibo, el Lago en sí y los
ríos tributarios (Parra, 1979; Herman de Bautista, 1997).
Figura 10. Ríos que drenan a la Cuenca del Lago de Maracaibo, Venezuela. 1: Guasare, 2:
Sinamaica-La Boquita, 3: Palmar, 4: Apón, 5: Santa Ana, 6: Catatumbo, 7: Zulia, 8: Táchira, 9:
Escalante, 10: Chama, 11: San Pedro, 12: Torondoy, 13 Motatán, 14: Misoa, 15: Machango, 16:
Pueblo Viejo.
Fuente: Rivas Z. et al (2009).
45
�Estudio de la Contaminación por Metales Pesados en Sedimentos en el Campo
Urdaneta del Lago de Maracaibo, estado Zulia, Venezuela.
En este mismo sentido, Rivas Z. et al (2005) realizaron un estudio sobre la contribución
de principales ríos tributarios a la contaminación y eutrofización del Lago de Maracaibo.
El objetivo de este estudio fue determinar los niveles de elementos eutroficantes en los
principales ríos tributarios de la zona sur del Lago de Maracaibo. Los muestreos se
realizaron en los ríos Santa Ana, Catatumbo, Birimbay, Bravo, Escalante, Chama y
Motatán, los cuales contribuyen con el 70% de agua dulce que entra al Lago.
Los resultados obtenidos indican un incremento del aporte en la carga másica de 1,06
veces para el NT y una disminución de 3,26 veces para el PT en relación a valores
reportados anteriormente. Los aumentos en las concentraciones de algunos elementos
como el NT y PT en los ríos, en comparación con estudios anteriores reflejan el
incremento de las actividades antrópicas asociadas a la deforestación, utilización de
agroquímicos, y otros, en las distintas subcuencas.
3.1.2. Factores Humanos
Los estuarios son el ambiente costero por excelencia donde se producen los mayores
impactos antrópicos. Ello se debe justamente a su ubicación privilegiada para el
desarrollo de ciudades y puertos, los que normalmente tienen asociados polos
industriales. La sumatoria de las descargas cloacales como industriales suelen ser
enviadas a los estuarios.
Respecto a esta temática (Gardner, 1998; Ledo, 2003), expuso en el Lago de
Maracaibo este factor unas 500 compañías, incluyendo refinerías químicas, tenerías,
mataderos, minas de carbón y actualmente sirve también como destino final de una
gran cantidad de aguas servidas. Por escorrentía llegan a través de los ríos tributarios,
entre ellos el rio Catatumbo, pesticidas disueltos en el agua producto de las actividades
agrícolas, así como también petróleo o sus productos derivados como consecuencia de
la explotación y traslado de este en la cuenca de este importante sistema acuático. Sin
embargo, la mayor contaminación proviene de las aguas residuales de alrededor de 5
millones de personas que viven a lo largo de sus costas
Sumado al factor humano sobre la afectación del Lago de Maracaibo, Corona (2012),
en el documento presentado como Contaminación antropogénica en el Lago de
46
�Estudio de la Contaminación por Metales Pesados en Sedimentos en el Campo
Urdaneta del Lago de Maracaibo, estado Zulia, Venezuela.
Maracaibo, Venezuela, llevo a cabo una revisión bibliográfica exhaustiva sobre el
impacto ecológico de la contaminación antropogénica en aguas, biota y explotación
pesquera del sistema de Maracaibo. Donde establece que esta problemática ambiental,
ha generado un desequilibrio ecológico de los componentes bióticos y abióticos del
estuario; ofreciendo de esta manera una visión amplia sobre las repercusiones
ecológicas en el lago.
A través de este aporte bibliográfico Corona, así como el resto de los autores que dan
soporte a dicha investigación mantienen en común sobre la trayectoria histórica del
Sistema del Lago de Maracaibo, el cual siguiere los orígenes de contaminación al
periodo de inicio de la explotación petrolera, a la cual se han ido sumando otros tipos de
actividades que han generado el desarrollo de la contaminación como lo es la industria
avícola, agrícola, porcina, camaronera, pecuaria, minera y urbanística. Conllevando de
esta manera a la destrucción del hábitat de los ecosistemas que coexisten en dicho
lago, evidenciado en la alteración de la calidad fisicoquímica del agua y del sedimento.
Finalmente considerando las características geológicas ambientales del área de
estudio, bajo el factor geológico y humano, que como ya bien es sabido, condicionan
los aspectos ambientales del mismo, alguno de ellos puede ser visualizado en la figura
11, donde se puede apreciar, lo siguiente:
1. Desembocadura del río El Palmar a una distancia de 2,17 Km del punto de muestreo
(P7). Respecto a este factor de aporte sedimentológico se evaluó el histórico de los
años 2001, 2004 y 2015. Observando el aumento de dicho aporte para el presente.
2. Actividad industrial, grandes camaroneras, estos se encuentran a una distancia
promedio de referenciados a la costa del NW del Lago de Maracaibo.
3. Otro punto importante es la cercanía a las diferentes estaciones de flujo y gabarras
petroleras, distribuidas en el área de estudio.
4. Bajo este instrumento también se logró observar la disminución de la zona de
manglares ubicada al borde de la cuenca, en la costa NW del Lago de Maracaibo.
5. En cuanto a la zona urbanizada al margen de costa que cubrió el estudio de P1 a P8,
son pequeños sectores no planificados y distantes que se lograron apreciar para la
actualidad.
47
�Estudio de la Contaminación por Metales Pesados en Sedimentos en el Campo
Urdaneta del Lago de Maracaibo, estado Zulia, Venezuela.
Al mismo tiempo cabe destacar, tal como se mencionó anteriormente, existen más de
500 compañías, incluyendo refinerías químicas, tenerías, mataderos, minas de carbón
que llevan a cabo sus actividades a lo largo del Lago de Maracaibo, dentro y fuera del
(su costa), sirviendo este último como destino final de una gran cantidad de los
residuales de estas actividades antropogénicas, sumando con ello daño a este
ecosistema y a la salud pública
.
Figura 11. Imagen satelital del área de estudio que refleja factores antropogénicos y
litogénica
Fuente: Google Eart (2015).
Sin embargo, para analizar correctamente las posibles fuentes de contaminación de
tomar en cuenta otro factor: una vez que comienzan los procesos erosivos de cuerpos
litológicos, los metales son lixiviados y transportados, dando lugar a lo que se podría
llamar un proceso de ‗contaminación natural‘ de los ríos, mientras más prolongado el
proceso, más grande serán los efectos.
48
�Estudio de la Contaminación por Metales Pesados en Sedimentos en el Campo
Urdaneta del Lago de Maracaibo, estado Zulia, Venezuela.
Tal como lo expresa Guillen (1982); Mogollón y Bifano (1985) y Zhang (1992): Los ríos
constituyen una de las principales vías de transporte de metales a las zonas costeras,
debido a la gran afinidad que tienen estos elementos para ser transportados en el
material suspendido. Así, las costas con influencia de ríos constituyen uno de los
ecosistemas más sensibles a ser afectados, ya que los metales, al entrar en contacto
con la zona marina, sufren procesos que, junto con algunos factores ambientales,
permiten su acumulación en los sedimentos.
3.1.3. Descripción de los Sedimentos superficiales del área de estudio.
En este contexto, la descripción litológica del muestreo de sedimentos superficiales
realizados en el Laboratorio Geológico La Concepción, perteneciente a Petróleos de
Venezuela (PDVSA), con el apoyo de analistas en Sedimentología, arrojo lo siguiente:
Inicialmente con base a los resultados obtenidos del tamizado de las muestras se
procedió a clasificar los sedimentos en función de su tamaño de grano utilizando el
Sistema Unificado de suelos (USCS), mostrando que los mismos corresponden en su
mayoría (93%) a arenas que van de grano grueso a fino y la fracción fina
correspondiente a limos y arcillas(7%). Dichos resultados se expresan en la siguiente
tabla y en la gráfica de la figura 12.
Tabla 5. Resultados del tamizado
Coordenadas UTM
N
E
1134835 194685
1133225 193815
1131687 192659
1131221 192539
1129269 192038
1128803 190682
1124546 187897
1109935 177325
CONTENIDO LITOLOGICO
%ARENA %LIMO Y ARCILLA
82
18
99
1
97
3
87
13
98
2
96
4
94
6
94
6
Fuente: Laboratorio Geológico La Concepción, PDVSA (2015)
Es importante señalar que en laboratorio fue descrita a detalle la fracción gruesa y fina
de estos sedimentos, se presenta a continuación la descripción del punto de muestreo
1, el resto de las muestras de sedimentos se encuentran descritas en anexo 3 al 9.
49
�Estudio de la Contaminación por Metales Pesados en Sedimentos en el Campo
Urdaneta del Lago de Maracaibo, estado Zulia, Venezuela.
Figura 12. Gráfica de la distribución granulométrica de los sedimentos superficiales de
la zona de estudio.
Fuente: Elaborado a partir de los datos proporcionado por el Laboratorio Geológico La
Concepción, PDVSA (2015).
La muestra analizada está conformado en orden de abundancia por una secuencia de
granos sueltos de cuarzo seguido Limos y arcillas así de fragmentos líticos de rocas
sedimentarias y en menor proporción como accesorios se presentan fragmentos de
concha partidas. Dichos sedimentos presentan las siguientes características:
-
Granos sueltos de cuarzo: frecuentemente fracturados de una variedad de
colores semicristalino, amarillento, ahumado, blanquecino de grano fino a grueso
de granos sub angulares a subredondeados de moderado a mal escogidos.
-
Fragmentos líticos: fragmentos líticos de rocas sedimentarias chert color negro
fractura concoidal brillo sedoso muy dura. Fragmentos de lutitas color negro
laminar fractura en bloque de aspecto limoso así como fragmentos de concha de
bivalvos de color blanco a amarillento fragmentadas. (Ver fotografía de la figura
13).
50
�Estudio de la Contaminación por Metales Pesados en Sedimentos en el Campo
Urdaneta del Lago de Maracaibo, estado Zulia, Venezuela.
Figura 13. Fotografía de la Muestra 1: granos de cuarzo
flechas Verdes. Fragmentos líticos flechas amarillas.
Fuente: Laboratorio Geológico La Concepción, PDVSA
(2015).
3.3.
Identificación de la variedad y concentraciones de elementos metálicos
pesados existentes en los sedimentos del
área de estudio y el factor de
concentración.
3.3.1. Variedad de metales pesados y sus concentraciones.
Los resultados obtenido de la evaluación de los 16 metales pesados en el sedimento
superficial del Campo Urdaneta del Lago de Maracaibo, exponen la presencia ocho (8)
de ellos en la zona de estudio (tabla 6), Plomo (Pb), Vanadio (V), Selenio (Se), Zinc
(Zn), Arsénico (As), Magnesio (Mg), Berilio (Be) y Mercurio (Hg). Es importante señalar
que existen metales esenciales para mantener el equilibrio químico - biológico en este
estuario, sin embargo otros son considerados no esenciales y hasta tóxicos para el
medio y el hombre.
Marcovecchio J. (2013) expresa que los metales como el Cu, Co, Fe, Mn y Zn incluyen
aquellos elementos trazas esenciales que se necesitan para realizar las funciones
metabólicas vitales en los organismos, siendo requeridos a bajas concentraciones,
51
�Estudio de la Contaminación por Metales Pesados en Sedimentos en el Campo
Urdaneta del Lago de Maracaibo, estado Zulia, Venezuela.
aunque se convierten en tóxicos a altas concentraciones. Por otro lado la (Ag, As, Cd,
Pb, Cr, Hg, Se, Sn) incluyen los elementos traza no esenciales o no requeridos para las
actividades metabólicas, es decir no tienen ninguna función biológica conocida, y que
son tóxicos incluso a bajas concentraciones. Y otros como él (Cu, Fe, Co, Mg, Mo, Ni y
Zn) cumplen funciones esenciales para la biosíntesis, substancias de crecimientos,
clorofilas y metabolitos secundarios, (Appenroth, 2010).
Tabla 6. Metales presentes en la zona de estudio
MP (mg.Kg¯¹)
Plomo (Pb) Vanadio (V) Selenio (Se) Cinc (Zn) Arsenico (As) Magnesio (Mg) Berilio (Be) Mercurio (Hg)
\ Nº Muestra
CU-1
3.5
10.17
3.21
< 0.1
4.22
133.29
0.36
3.96
CU-2
4.08
18.61
2.15
2.02
11.19
45.86
0.58
3.53
CU-3
4.06
25.16
2.28
1.1
13.7
64.14
0.54
3.68
CU-4
5.5
18.02
3.23
2.9
8.95
249.5
0.54
4.28
CU-5
2.76
8.72
2.92
< 0.1
5.44
64.01
0.33
5.48
CU-6
4.9
21.78
2.43
0.47
15.9
83.54
0.51
6.39
CU-7
4.17
23.35
2.09
0.83
15.55
72.45
0.51
3.58
CU-8
4.69
20.54
2.7
1.44
17.58
125.5
0.46
4.69
.
Fuente: Elaborado a partir de los datos proporcionados por la Escuela de Química,
Facultad de Ciencias, LUZ (2015).
Por otro lado metales como el arsénico (As), el zinc (Zn), el cobre (Cu) y el plomo (Pb)
son elementos recurrentes en los problemas derivados de la contaminación ambiental
en zonas cercanas a asentamientos humanos (Papakostidis et al. 1975; Grimanis et al.
1977: Amat et al. 2002; González et al. 2009; Galán et al. 2009), de ahí que la
cuantificación de estos metales en los sedimentos de dichas zonas permite establecer
los niveles de concentración característicos de ese ambiente y revelar situaciones
anómalas.
Apoyado en el anteriormente referido se puede evidenciar que existe una variabilidad
entre metales esenciales y otros no, pero el nivel de contaminación y/o toxicidad
dependerá de las concentraciones que arrojaron dichos elementos, que estarán en
función de la procedencia del sedimento y la intervención antropogénica.
Por otro lado respecto al resto de los elementos evaluados no fue detectada su
presencia debido a que los valores de los mismos fue <0,1, por lo cual no fue detectado
por el equipo ICP-MS.
52
�Estudio de la Contaminación por Metales Pesados en Sedimentos en el Campo
Urdaneta del Lago de Maracaibo, estado Zulia, Venezuela.
Para la determinación de las concentraciones y de los elementos presentes, el criterio
usado fue la comparación de los valores en los sedimentos estudiados con los valores
presentados por Long et al. (1995), NOOA (tabla 7).
Tabla 7. Comparación de la concentración de los Metales obtenidos vs ER-L y EM-L NOOA
(1995).
MP (mg,Kg¯¹) \ Nº Muestra
CU-1
CU-2
CU-3
CU-4
CU-5
CU-6
CU-7
CU-8
ER-L, NOOA EM-L, NOOA
Plomo (Pb)
3,50
4,08
4,06
5,50
2,76
4,90
4,17
4,69
46,50
218,00
Vanadio (V)
10,17
18,61
25,16
18,02
8,72
21,78
23,35
20,54
—
—
Selenio (Se)
3,21
2,15
2,28
3,23
2,92
2,43
2,09
2,70
—
—
Cinc (Zn)
< 0,1
2,02
1,10
2,90
< 0,1
0,47
0,83
1,44
150
410
Arsenico (As)
4,22
11,19
13,70
8,95
5,44
15,90
15,55
17,58
8,2
70
Magnesio (Mg)
133,29
45,86
64,14 249,50
64,01
83,54
72,45
125,50
—
—
Berilio (Be)
0,36
0,58
0,54
0,54
0,33
0,51
0,51
0,46
—
—
Mercurio (Hg)
3,96
3,53
3,68
4,28
5,48
6,39
3,58
4,69
0,15
0,71
Fuente: elaborado a partir de los datos proporcionado por la Escuela de Química, Facultad de
Ciencias, LUZ (2015).
Esta evaluación establece valores de referencia denominados efecto de rango bajo
(ERL) y efecto de rango medio (ERM), de los cuales se derivan tres categorías de
efectos
biológicos
adversos:
raramente
observados
(concentración
<
ERL),
ocasionalmente observados (concentración entre ERL y ERM) y frecuentemente
observados (concentración > ERM).
Se observó valores por debajo del ERL en la concentración de Pb y Zn, mientras que el
As, presento valores por encima del ER-L, pero por debajo del EM-L, lo que implica bajo
este metal, este estuario se encuentra contaminado. Por su parte el Hg, sobrepasa
ambos niveles, ubicándose dentro de los criterios de Long et al. (1995), como un
ambiente toxico.
Arsénico: Para este elemento se encontró en los puntos uno (1) y cinco (5), valores por
debajo de concentración más baja de un metal que produjo efectos adversos (ER-L).
Mientras que para el resto de las muestras resulto contaminado (tabla 6 y figura 14). Al
mismo tiempo es importante señalar que el mayor valor de concentración de arsénico
está ubicado en los siguientes puntos de muestreo: CU-8>CU-6>CU-7>CU-3>CU2>CU-4>CU-5>CU-1.
53
�Estudio de la Contaminación por Metales Pesados en Sedimentos en el Campo
Urdaneta del Lago de Maracaibo, estado Zulia, Venezuela.
Figura 14. Gráfico que muestra la comparación del resultado de As (Evaluado por EAA) vs
Valores de Riesgo Relativo (ER-L, NOOA).
Fuente: Elaboración Propia (2015).
Al arsénico se le encuentra natural como mineral de cobalto, aunque por lo general está
en la superficie de las rocas combinado con azufre o metales como Mn, Fe, Co, Ni, Ag o
Sn.
El Arsénico es uno de los más tóxicos elementos que pueden ser encontrados. Debido
a sus efectos tóxicos, los enlaces de Arsénico inorgánico ocurren en la tierra
naturalmente en pequeñas cantidades. Los humanos pueden ser expuestos al Arsénico
a través de la comida, agua y aire.
La exposición al Arsénico puede ser más alta para la gente que trabaja con Arsénico,
para gente que bebe significantes cantidades de vino, para gente que vive en casas
que contienen conservantes de la madera y gente que viven en granjas donde el
Arsénico de los pesticidas ha sido aplicado en el pasado.
54
�Estudio de la Contaminación por Metales Pesados en Sedimentos en el Campo
Urdaneta del Lago de Maracaibo, estado Zulia, Venezuela.
Figura 15. Gráfico que muestra la comparación del resultado de As (Evaluado por EAA) vs
Valores de Riesgo Relativo (ER-L, NOOA).
Fuente: Elaboración Propia (2015).
Mercurio: Para este metal se obtuvo que los resultados obtenidos de la evaluación de
los sedimentos superficiales del Campo Urdaneta, superaron los valores por debajo de
concentración más baja de un metal que produjo efectos adversos (ER-L) y los que
designan el nivel en el cual la mitad de los estudios refirió efectos dañinos (EM-L),
demostrando según Long, et al. (1995), toxicidad sobre este ambiente.
Los efectos del Mercurio sobre la salud de este elemento que puede ser encontrado de
forma natural en el medio ambiente. Puede ser encontrado en forma de metal, como
sales de Mercurio o como Mercurio orgánico.
El mercurio metálico es usado en una variedad de productos de las casas, como
barómetros, termómetros, bombillas fluorescentes. El mercurio en estos mecanismos
está atrapado y usualmente no causa ningún problema de salud. De cualquier manera,
cuando un termómetro se rompe una exposición significativamente alta al mercurio
55
�Estudio de la Contaminación por Metales Pesados en Sedimentos en el Campo
Urdaneta del Lago de Maracaibo, estado Zulia, Venezuela.
ocurre a través de la respiración, esto ocurrirá por un periodo de tiempo corto mientras
este se evapora. Esto puede causar efectos dañinos, como daño a los nervios, al
cerebro y riñones, irritación de los pulmones, irritación de los ojos, reacciones en la piel,
vómitos y diarreas.
El mercurio no es encontrado de forma natural en los alimentos, pero este puede
aparecer en la comida así como ser expandido en las cadenas alimentarias por
pequeños organismos que son consumidos por los humanos, por ejemplo a través de
los peces. Las concentraciones de mercurio en los peces usualmente exceden en gran
medida las concentraciones en el agua donde viven. Los productos de la cría de
ganado pueden también contener eminentes cantidades de Mercurio. El mercurio no es
comúnmente encontrado en plantas, pero este puede entrar en los cuerpos humanos a
través de vegetales y otros cultivos. Cuando sprays que contienen Mercurio son
aplicados en la agricultura.
El mercurio tiene un número de efectos sobre los humanos, que pueden ser todos
simplificados en las siguientes principalmente:
Daño al sistema nervioso.
Daño a las funciones del cerebro.
Daño al ADN y cromosomas.
Reacciones alérgicas, irritación de la piel, cansancio, y dolor de cabeza.
Efectos negativos en la reproducción, daño en el esperma, defectos de nacimientos y
abortos.
Estos efectos se pueden ver reflejados en la Evaluación de la Contaminación por
Mercurio en la Biota Acuática, Aguas y Sedimentos de la Cuenca Alta del río Cuyuní,
Estado Bolívar, Venezuela, el objetivo de este trabajo fue evaluar la contaminación en
muestras de sedimentos utilizando el índice Cuota de Riesgo (HQ, de su siglas en
inglés) determinando el riesgo de la ingesta de metilmercurio (MeHg) proveniente del
consumo de pescado. El rango de valores de concentración de mercurio obtenidos en
56
�Estudio de la Contaminación por Metales Pesados en Sedimentos en el Campo
Urdaneta del Lago de Maracaibo, estado Zulia, Venezuela.
los sedimentos fue de con factores de enriquecimiento (FE) >1 indicando una entrada
de mercurio antropogénica. Los valores HQ obtenidos sugieren una seria situación de
riesgo para la salud de las poblaciones locales, debido al consumo de pescado.
3.3.2. Elaborar mapas de distribución del contenido de los metales pesados
contaminantes en sedimentos en el campo Urdaneta de la cuenca del Lago de
Maracaibo.
Aunado a la evaluación llevada a cabo a través de la comparación de los valores
obtenidos en este estudio y los enunciados por Long, et al. (1995), se presenta la
valoración del grado de contaminación a través de un método muy sencillo para
detectar si un sedimento está contaminado o no, que consiste en la elaboración de
mapas de concentración superficial del elemento o mapas de anomalías geoquímicas
(Chester y Voutsinou, 1981), que permiten identificar las áreas o regiones con
contenidos anómalos.
Arsénico: Los resultados obtenidos para este metal indican que el mayor valor de
concentración de arsénico está ubicado en los siguientes puntos de muestreo: CU8>CU-6>CU-7>CU-3>CU-2>CU-4>CU-5>CU-1(figura 16).
Que según esta distribución geográfica de los puntos de muestreo refleja
de forma general que existe un creciente contenido/concentración desde la zona norte
(CU-1) del área de estudio al sur de los mismos (CU-8).
Mercurio: Para este metal respecto a la ubicación de dichas concentraciones en el área
de estudio, resulto que el mayor nivel de concentración de Hg, está ubicado en los
siguientes puntos de muestreo: CU-6>CU-5>CU-8>CU-4>CU-1>CU-3>CU-7>CU-2
(figura 17).
Cabe destacar respecto a la distribución geográfica de las muestras para ambos
metales (As y Hg) que no refleja un patrón marcadamente definido de la carga de
metales pesados en los sedimentos. No se ha encontrado un claro gradiente en el que
todas las muestras con las concentraciones más elevadas se localicen en una zona
concreta, y a medida que nos alejamos de ésta, las concentraciones fueran
disminuyendo. Sí es posible encontrar algunas muestras agrupadas con altas
57
�Estudio de la Contaminación por Metales Pesados en Sedimentos en el Campo
Urdaneta del Lago de Maracaibo, estado Zulia, Venezuela.
concentraciones de metales, pero en sus proximidades se localizan otras muestras que
tienen un bajo contenido. La contaminación que refleja los sedimentos es difusa,
respecto a su ubicación y por ende definir una fuente de aporte a dicha alteración del
medio.
Figura 16. Mapa de Distribución del Metal Arsénico en el área de estudio
Fuente: Elaboración Propia (2015).
58
�Estudio de la Contaminación por Metales Pesados en Sedimentos en el Campo
Urdaneta del Lago de Maracaibo, estado Zulia, Venezuela.
Figura 17. Mapa de Distribución del Metal Mercurio en el área de estudio
Fuente: Elaboración Propia (2015).
3.3.
Evaluar los niveles de toxicidad que producen esos elementos.
Una vez comparados los resultados de los cuatro (4) metales pesados, con los niveles
ambientales permisibles según Long, et al. (1995). Se procedió a determinar el Factor
de Contaminación (FC) del Arsénico y Mercurio, el cual se define como la relación entre
la concentración del elemento en la muestra (Me) y la concentración del elemento
59
�Estudio de la Contaminación por Metales Pesados en Sedimentos en el Campo
Urdaneta del Lago de Maracaibo, estado Zulia, Venezuela.
correspondiente a su valor de base (Me) BL (Rubio et al. 2000). Carballeira et al. (1997)
establecen los siguientes rangos de clasificación para este factor (tabla 8)
FC = (Me) / (Me)BL
Tabla 8. Grado de Contaminación
Fuente: Carballeira et al. (1997)
Tabla 9. Grado de Contaminación del Metal Arsénico
Nº Muestra
Coordenadas UTM
N
E
Arsenico (As)
mg,Kg־¹
FC
ER-L
0,51
1,36
1,67
1,09
0,66
1,94
1,90
2,14
CU-1
1134835
194685
4,22
CU-2
1133225
193815
11,19
CU-3
1131687
192659
13,70
CU-4
1131221
192539
8,95
CU-5
1129269
192038
5,44
CU-6
1128803
190682
15,90
CU-7
1124546
187897
15,55
CU-8
1109935
177325
17,58
Grado de
Contaminación
<1 Ausente a bajo
1-3 Moderado
1-3 Moderado
1-3 Moderado
>6 Muy alto
1-3 Moderado
1-3 Moderado
1-3 Moderado
Fuente: elaborado a partir de los datos proporcionado por la Escuela
de Química, Facultad de Ciencias, LUZ (2015).
Tabla 10. Grado de Contaminación del Metal Mercurio
Nº Muestra
CU-1
CU-2
CU-3
CU-4
CU-5
CU-6
CU-7
CU-8
Coordenadas UTM Mercurio (Hg) FC FC
N
E
mg,Kg־¹
ER-L EM-L
1134835 194685
3,96
26,4 5,6
1133225 193815
3,53
23,5
5
1131687 192659
3,68
24,5 5,2
1131221 192539
4,28
28,5
6
1129269 192038
5,48
36,5 7,7
1128803 190682
6,39
42,6
9
1124546 187897
3,58
23,9
5
1109935 177325
4,69
31,3 6,6
Grado de
Contaminación
3-6 Considerable
3-6 Considerable
3-6 Considerable
>6 Muy alto
>6 Muy alto
>6 Muy alto
3-6 Considerable
>6 Muy alto
Fuente: elaborado a partir de los datos proporcionado por la Escuela
de Química, Facultad de Ciencias, LUZ (2015).
Estos resultados finales (tabla 9 y 10) pueden ser atribuidos a diversas fuentes, tales
como la industria petrolera, industrial, urbanística o la actividad antropogénica en
60
�Estudio de la Contaminación por Metales Pesados en Sedimentos en el Campo
Urdaneta del Lago de Maracaibo, estado Zulia, Venezuela.
general. La contaminación por metales de una amplia variedad de fuentes, permite
establecer que las variaciones de estos en el sedimento puede reflejar la mezcla de
sedimentos de diferentes orígenes, por lo que se requiere de mucho cuidado en la
interpretación de los resultados de niveles de metales en sedimentos acuáticos,
principalmente cuando son utilizados para identificar fuente de contaminación (Bartoli y
col., 2011). Sin embargo, el contenido de metales en sedimentos de ambientes
acuáticos se considera un buen indicador de contaminación antropogénica, debido a
que (Strady col., 2011):
1. Los cambios en el tiempo son mucho menor en relación al agua.
2. Los niveles de metales clarifican la distribución geográfica de contaminaciones en
diferentes áreas.
3. Representan datos integrados de tiempo sobre las condiciones locales en los
sistemas acuáticos y su cuenca, proporcionando información del aporte al sistema en
diferentes periodos de tiempo.
4. Las concentraciones altas en los sedimentos pueden asociarse con concentraciones
altas en biota.
5 .Las concentraciones se encuentran por encima de los límites de detección y las
muestras pueden guardarse y reanalizarse.
Sin embargo, el hecho de que un contaminante produzca la muerte de algunos
organismos de una población puede tener poca o ningún significado ecológico, mientras
que cuando un contaminante no produce la muerte de los individuos pero si el retardo
en el desarrollo puede tener considerable impacto ecológico (Besada y col., 2011).
Con relación a su extracción, la influencia de la industria petrolera sobre las
concentración de metales pesados en ambientes acuáticos ha sido ampliamente
documentada en distintos sistemas acuáticos, constituyendo las actividades de
explotación, refinación y transporte de crudo un aporte considerable de metales a los
sistemas acuáticos principalmente de Pb, V y Ni (Botello col., 1997; Metwally col., 1997;
Perceval y col., 2006; Sadiq col., 1992). Este trabajo pone de manifiesto un potencial y
grave problema ambiental, debido al elevado contenido de los metales pesados
registrados en los sedimentos de la zona de estudio.
61
�Estudio de la Contaminación por Metales Pesados en Sedimentos en el Campo
Urdaneta del Lago de Maracaibo, estado Zulia, Venezuela.
CONCLUSIONES
En base a la revisión bibliográfica exhaustiva que partieron de estudios previos de la
zona, establece que esta problemática ambiental, ha generado un desequilibrio al
ecosistema del estuario. El factor geológico, los diferentes eventos tectónicos ocurridos
en la cuenca del Lago de Maracaibo, le otorgan un carácter deprimido y enmarcado por
los cordilleras andinas al E, S y W, otro FG de relevancia en los últimos años es el
papel hidrológico, que incide directamente en lago de Maracaibo, quien recibe un aporte
hídrico importante de mas de 16 ríos, en cuanto a los contaminantes de procedencia
humana, transportados por el río El Palmar, ubicado a 2,17 Km, cercano los puntos,
también la actividad industrial, grandes camaroneras, estaciones de flujo y gabarras
petroleras, distribuidas en el área de investigación, disminución de la zona de
manglares. Estos contaminantes pueden provenir de fuentes litogénicas, así como
antropogénica.
De los 16 elementos evaluados, Fue determinada la presencia de (Pb, V, Se, Zn, As,
Mg, Be y Hg). De los cuales el As y Hg, sobrepasaron los valores de referencia ERL
(criterios de Long et al., 1995). Por otro lado, los metales Sb, Ti, Mo, Co, Cu, Cd y Cr,
no fueron detectados.
Por otra parte, en la evaluación toxicológica el factor de concentración del As va de
ausente a bajo (P1), a muy alto en P5, mientras que para el mercurio de considerable
en P7, P2, P3 y P1, mientras que el grado de contaminación para P4, P8, P5 y P6, es
muy alto. Por ende este trabajo pone de manifiesto un potencial y grave problema
ambiental, debido al elevado contenido de los metales pesados registrados en los
sedimentos de la zona de estudio.
62
�Estudio de la Contaminación por Metales Pesados en Sedimentos en el Campo
Urdaneta del Lago de Maracaibo, estado Zulia, Venezuela.
RECOMENDACIONES
Elaborar una propuesta de manejo adecuado de los residuos orgánicos, químicos e
inorgánicos en las distintas fases de las diversas actividades industriales o domesticas
que generen un menor impacto ambiental.
Además, sería muy valioso complementar el análisis de metales pesados en el
sedimento con el análisis de metales pesados en la columna de agua, para determinar
su remobilización y biodisponibilidad.
Definir estrategias de integración alrededor de los planes en formulación, mediante la
concertación de las capacidades de organismos locales y regionales, públicos y
privados con injerencia directa en la conservación del Lago de Maracaibo.
Evaluar Alternativas para la destoxificación del Lago de Maracaibo,
dentro de las
cuales la fitorremediación (phyto = planta y remediación = mal por corregir), es un
proceso que utiliza plantas para remover, transferir, estabilizar, concentrar y/o destruir
contaminantes (orgánicos e inorgánicos) en suelos, lodos y sedimentos, y puede
aplicarse tanto in situ como ex situ. La fitorremediación puede aplicarse eficientemente
para tratar suelos contaminados con compuestos inorgánicos como Cd, Cr (VI), Co, Cu,
Pb, Ni, Se y Zn. Se ha demostrado también su eficiencia en la remoción de metales
radioactivos y tóxicos de suelos y agua. Para que una tecnología sea sostenible, debe
ser económicamente viable y ambientalmente compatible.
63
�Estudio de la Contaminación por Metales Pesados en Sedimentos en el Campo
Urdaneta del Lago de Maracaibo, estado Zulia, Venezuela.
REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS
Accornero, A.; Gnerre, R.; Manfra, L. (2008). Sediment concentrations of trace metals in
the Berre Lagoon (France): An assessment of contamination. Archives of
Environmental Contamination and Toxicology 54: 372-385.Amat et al. 2002.
Agudelo L. et al. (2005). Fitorremediación: la alternativa para absorber metales pesados
de los biosólidos.
Aguilera, M., Azócar, A. y González, E. (2003). Biodiversidad en Venezuela. Tomos I y
II. Fundación Polar. Caracas, Venezuela.
Aguirre G. et, al. (2009). Toxicidad no específica en sedimentos portuarios. Health, 22,
131- 153.
Antoranz, A., Pelegri, J., Masciangiolf, P. (2001). Tidal currents and mixing in the Lake
Maracaibo estuarine system. Venezuela, Scientia Marina,66 (suppl 1): 155-166)
Appenroth K.-J. (2010). Definition of ―Heavy Metals‖ and Their Role in Biological
Systems. En: Soil Heavy Metals, Sherameti, Varma (eds.), Soil Biology, Vol 19,
Springer-Verlag Berlin,, pp 19-29.
Araúz D. et, al. (2013). Realizo el estudio del Nivel de Contaminación y Distribución
Espacial de Metales Pesados en Sedimentos Superficiales de Bahía Damas, Isla
Coiba. BALLBE E. 1989. Mineralogía y elementos pesados de los sedimentos
actuales del rio Llobregat (Barcelona). Departamento de Edafología. Facultad de
Farmacia. Universidad de Barcelona. 08028 Barcelona.
Atkinson C.A., Jolley D.F., Simpson S.L. (2007). Effect of overlying water pH, dissolved
oxygen, salinity and sediment disturbances on metal release and sequestration from
metal contaminated marine sediments. Chemosphere 69:1428–1437Ávila (2003),
Ávila, H. (2003). Distribución de metales pesados en sedimentos del Sistema del Lago
de Maracaibo. LUZ. Facultad de Ingeniería. División de Postgrado. Tesis de Grado.
pp. 72.
Ávila, Hk; Quintero, E; Angulo, N; Cárdenas, C; Araujo, M; Morales, N; Prieto, M. (2014).
Determinación de metales pesados en sedimentos superficiales costeros del
64
�Estudio de la Contaminación por Metales Pesados en Sedimentos en el Campo
Urdaneta del Lago de Maracaibo, estado Zulia, Venezuela.
Sistema Lago de Maracaibo. Venezuela, Multiciencias, vol. 14, núm. 1, eneromarzo, pp. 16-21. Universidad del Zulia Punto Fijo, Venezuela. Disponible
en:
http://www.redalyc.org/pdf/904/0430816005.pdf (13/02/15)
Bai J., Xiao R., Cui B., Zhang K., Wang Q., Liu X., Gao H., Huang L. (2011).
Assessment of heavy metal pollution in wetland soils from the young and old
reclaimed regions in the Pearl River Estuary,South China. Env. Poll. 159: 817-824.
Bartoli, G., Papa, S., Sagnella, E., y Fioretto, A. (2011). Heavy metal content in
sediments
along
the
Calore
River:
Relationships
with
physical-chemical
characteristics. Journal of Enviromental Management, 1-6.
Bashkin V.N. (2002). Biogeochemical cycling of trace elements. En: Modern
biogeochemistry. Kluwer Academic Publ., The Netherlands, pp 161- 97.Bautista,
1999
Bellas J, Saco-Álvarez, L, Nieto O, Beiras R. (2011). Ecotoxicological evaluation of
polycyclic
aromatic
hydrocarbons
using
marine
invertebrate
embryo-larval
bioassays. Mar. Pollut. Bull., 57: 493–502.
Benjamin M.M., Honeyman B.D. (1992). Trace Metals. En: Global Biogeochemical
Cycles,.Butcher, Charlson, Orians,.Wolfe (eds.) Academic Press Inc. San Diego,
CA, USA. 379 pp.
Besada, V., Andrade, J., Schultze, F., González, J. (2011). Monitoring of heavy metals
in wild mussels (Mytilus galloprovincialis) from the Spanish North-Atlantic coast.
Continental Shelf Research, 31: 457-465,
Blasco J., Sáenz V., Gómez-Parra A. (2000). Heavy metal fluxes at the sediment water
interface of three coastal ecosystems from south-west of the Iberian Peninsula.
Sci.Tot. Env. 247: 189-199.
Borch T, Kretzschmar R, Kappler A.,Van Capellen P., Ginder-Vogel M., Voegelin
A.,Campbell K. (2010). Biogeochemical Redox Processes and their Impact on
Contaminant Dynamics. Env. Sci. & Technol. 44: 15–23.
65
�Estudio de la Contaminación por Metales Pesados en Sedimentos en el Campo
Urdaneta del Lago de Maracaibo, estado Zulia, Venezuela.
Botté S., Freije H., Marcovecchio J.E. (2007). Dissolved Heavy Metal (Cd, Pb, Cr, Ni)
concentrations in Surface Water and Porewater from Bahía Blanca Estuary Tidal
Flats. Bull Env.Cont.Toxicol. 79: 415–421. Briker et al., 1999
Bufflap S.E., Allen H.E.. (1995). Sediment pore water collection methods for trace metal
analysis: a review. Water Res. 29: 165-177.
Cañizares R. (2000), Estudio de la Bioadsorción de metales pesados mediante el uso
de biomasa microbiana. Caracas, Venezuela. pp. 264
Rubio B., Nombela M.A., Vilas F. (2000). La contaminación por metales pesados en las
Rías Baixas gallegas: nuevos valores de fondo para la Ría de Vigo (NO España). J
Iberian Geol. 26: 121-149.
Castañé P. et all. (2003). Influencia de la especiación de los metales pesados en medio
acuático como determinante de su toxicidad.
Cervantes G., Y.; Almaguer-Carmenates, Yuri; Pierra-Conde, Allan; Orozco-Melgar,
Gerardo; Gursky, Hans-Juergen. (2011). Metales traza en sedimentos de la Bahía
de Cayo Moa (Cuba): Una evaluación de la contaminación‖,Minería y Geología, vol.
27, núm. 4, octubre-diciembre. Pp. 1-19.
Cervantes Y. et al. (2011). Metales traza en sedimentos de la Bahía de Cayo Moa,
Cuba.
Ciencias Marinas (2012). Toxicity assays of marine sediments from western
VenezuelaEnsayos de toxicidad con sedimentos marinos del occidente de
Venezuela R Ramos1*, C Bastidas1, 2, E García1, 2
Corona L. (2012). Contaminación antropogénica en el Lago de Maracaibo, Venezuela‖,
Biocenosis,
Vol. 27 (1-2) 2012. Disponible en: investiga.uned.ac.cr/revistas/
index.php/biocenosis/article, (12/12/14)
Costanza R. (1994). Ecological economics and the management of coastal and
estuarine ecosystems. En: Changes in fluxes in estuaries: implications from Science
to Management. Dyer, Orth,(Eds) ECSA/ERF Symposium, Univ. of Plymouth,
485pp.
66
�Estudio de la Contaminación por Metales Pesados en Sedimentos en el Campo
Urdaneta del Lago de Maracaibo, estado Zulia, Venezuela.
Díaz Rizo O, et, al. (2008), Análisis ambiental, a través de la activación neutrónica
instrumental de sedimentos superficiales de la bahía de La Habana, Cuba.
Du Laing G., Bontinck A., Samson R., Vandecasteele B., Vanthuyne D.R.J., Meers E.,
Lesage E., Tack F.M.G., Verloo M.G. (2008a). Effect of decomposing litter on the
mobility and availability of metals in the soil of a recently created floodplain.
Geoderma 147: 34–46.
Du Laing G., De Vos R., Vandecasteele B., Lesage E., Tack F.M.G., Verloo M.G.
(2008b). Effect of salinity on heavy metal mobility and availability in intertidal
sediments of the Scheldt estuary. Est. Coast. Shelf Sci. 77: 589-602.
Du Laing G., Meers E., Dewispelaere M., Vandecasteele B., Rinklebec J., Tack F. M.G.,
Verloo M.G. (2009a). Heavy metal mobility in intertidal sediments of the Scheldt
estuary: Field monitoring. Sci. Tot. Env. 407: 2919-2930
Du Laing G., Rinklebe J., Vandecasteele B., Meers E., Tack F.M.G. (2009b). Trace
metal behaviour in estuarine and riverine floodplain soils and sediments: A review.
Sci.Tot. Env. 407: 3972-85.
Duffus J.H. 2002. ‖Heavy metals‖ - A meaningless term? IUPAC. Pure Appl. Chem. 74:
793–807.
Duquesne S., Newton L.C., Giusti L., Marriot S.B., Stärk H-J...Bird D.J. (2006). Evidence
for declining levels of heavy-metals in the Severn Estuary and Bristol Channel, U.K.
and their spatial distribution in sediments. Env. Poll. 143: 187-196.Elliott M., Mclusky
D.S. 2002. The Need for Definitions in Understanding Estuaries. Est. Coast. Shelf
Sci. 55: 815–827
Escaplés, M.; Galindo, I. (2000) Calidad de los Sedimentos del Lago de Maracaibo. En:
Rodríguez, G. ―El Sistema de Maracaibo. 2da Edición Instituto de Investigaciones
Científicas. (pp 147-152).
Farina, O., Pisapia, D., González, M., y Lasso, C., Source (2013). Evaluación Rápida
de la Biodiversidad de los Ecosistemas Acuáticos de la Cuenca Alta del Río Cuyuní,
67
�Estudio de la Contaminación por Metales Pesados en Sedimentos en el Campo
Urdaneta del Lago de Maracaibo, estado Zulia, Venezuela.
Guayana
Venezolana:
Conservation
International,
74-88,
consultado
en
https://library.conservation.org/.../RAP% (01/08/14)
França S., Vinagre C., Caçador I., Cabral H.N. (2005). Heavy metal concentrations in
sediment, benthic invertebrates and fish in three salt marsh areas subjected to
different pollution loads in the Tagus Estuary (Portugal). Baseline. Mar.Poll. Bull. 50:
993–1018.Galán E. y Romero A., 2008).
Frías-Espericueta, M. (2010). Cadmio y plomo en organismos de importancia comercial
de la zona costera de Sinaloa, México
Carrasquel G. (2015). Bioregiones de América. Fundación Azul Ambientalistas. Editorial
Erato. Maracaibo, Venezuela.
Galán E., Romero A. (2001). Contaminación de Suelos por Metales Pesados.
Departamento de Cristalografía, Mineralogía y Química Agrícola. Facultad de
Química. Apartado 553. Universidad de Sevilla. Sevilla 41071.
Galán, E. (2003): Contaminación de suelos por metales pesados y regeneración. In
Galán E. (Ed.): Mineralogía Aplicada .Editorial Síntesis. Madrid, 267-286.
Galán, E., Bloundi, k., González, I., Duplay J. (2009). Evaluación de la Contaminación
por Elementos Traza en Sedimentos de la Laguna de Nador, (Marruecos)‖ revista
de la sociedad española de mineralogía, macla nº 11. septiembre 09. Disponible en:
www.ehu.eus/sem/macla_pdf/macla11/Macla11_87, (20/03/14)
Galán, E.; Fernández-Caliani, J.C.; González, I.; Aparicio, P. & Romero, A. (2008):
Influence of geological setting on geochemical baselines of trace elements in soils.
Application to soils of south-west Spain. Journal of Geochemical Exploration, 98, 89106.
García N.et, al. (2012).Evaluación Preliminar de Riesgos para la Salud Humana por
Metales Pesados en las Bahías de Buenavista y San Juan de los Remedios, Villa
Clara, Cuba.
68
�Estudio de la Contaminación por Metales Pesados en Sedimentos en el Campo
Urdaneta del Lago de Maracaibo, estado Zulia, Venezuela.
Gardner, W; Cavaletto, J; Bootsma, H; Lavrentyev, P. and Troncone, F. (1998).
―Nitrogen cycling rates and light effects in tropical Lake Maracaibo, Venezuela‖,
Limnol, 43:1814-1825.
Gomez, Moriena, Felizzia y Schiavo (2009). Caracterización hidrogeoquímica e
identificación de procesos de mezcla en un acuífero afectado por un vertedero
municipal no controlado. Modelación geoquímica en un acuífero contaminado.
Boletin de la Sociead Geológica Mexicana. Volumen 61, Número 3.
González de Juana, Iturralde de Arozena y Picard Cadillat (1980). Geología de
Venezuela y sus Cuencas Petrolíferas. Tomo I. Facultad de Ingeniería.
Universidad central de Venezuela. Ediciones Foninves. Caracas, Venezuela. 105
pp.
Google Eart, versión 2015
Hernández m. Restrepo s., Barreto d y Borges b. (2002). Efectos que produce la
industria Protinal al lago de Maracaibo del estado Zulia. Universidad Bolivariana de
Venezuela. Programa de Formación de Grado Gestión Ambiental.
Herrera J. et, al. (2012). Evaluación de metales pesados en los sedimentos superficiales
del río Pirro. Laboratorio de Manejo del Recurso Hídrico, Escuela de Química,
Universidad Nacional, Costa Rica.
Ibárcena L. (2011). Estudio de la Contaminación por Metales Ecotóxicos en Sedimentos
en la Bahía de Ite, Tacna.
ICLAM. (1988). Determinación de la concentración de hidrocarburos y metales pesados
en agua, sedimento y biota del Lago de Maracaibo. Informe Técnico. pp.47.
ICLAM. (2001). Estudio Preliminar de la Laguna de Sinamaica.Informe Técnico.
Convenio Corporación para el desarrollo de la región Zuliana- Instituto para el
Control y Preservación de la Cuenca del Lago de Maracaibo.Maracaibo, Venezuela.
78 pp.
ICLAM. (2001). Monitoreo ambiental regional del Lago de Maracaibo. (Tercera
evaluación). Informe Técnico. pp. 81.
69
�Estudio de la Contaminación por Metales Pesados en Sedimentos en el Campo
Urdaneta del Lago de Maracaibo, estado Zulia, Venezuela.
Ip C.C.M., Li X.-D., Zhang G., Wai O.W.H., Li Y.-S. (2007). Trace metal distribution in
sediments of the Pearl River Estuary and the surrounding coastal area, South
China. Env. Poll. 147: 311-323.
Kennish M.J. (1998). Pollution impacts on marine biotic communities, CRC Press (ed.),
N.Y., pp 310.
Kennish, M. (2002). Environmental threats and environmental future of esturies.
Environmental Conservation, 29:78-107.
Langston W.J., Pope N.D., Jonas P.J.C., Nikitic C., Field M.D.R., Dowell B., Shillabeer
N., Swarbrick R.H., Brown A.R. (2010). Contaminants in fine sediments and their
consequences for biota of the Severn Estuary. Mar. Poll. Bull. 61: 68–82.Lillebo et
al., 2005.
Ledo de M, H., Marín L., J. C; Gutiérrez, E; y Morales J. (2003). Nitrogen mobility at the
sediment-water interface of Lake Maracaibo, Venezuela. Water, Air, and Soil
Pollution, 145: 341-357.
Long E, Macdonald D, Smith S, Calder F. (1995). Incidence of adverse biological effects
within ranges of chemical concentrations in marine and estuarine sediments.
Environ. Manage. 19: 81–97.
Long, E.R., and L. G. Morgan. (1990). The potential for biological effects of sedimentsorbed contaminants tested in the National Status and Trends Program. NOAA
Technical Memorandum NOS OMA 52. National Oceanic and Atmospheric
Administration. Seattle, Washington.
Hansen, M., (2013) metodología para determinar la liberación de metales del sedimento
al agua en lagos y embalses, Maracaibo, Venezuela
Marcovecchio J.E., Botté S.E., Freije R.H. (2007). Heavy Metals, Major Metals, Trace
Elements. En: Handbook of Water Analysis 2nd Ed. Nollet (ed.), CRC Press. Boca
Raton, Fl. Ch. 11: 275-311. Marcovecchio, Jorge., Freije, Rubén, Procesos
Químicos en Estuarios, Editorial de la Universidad Tecnológica Nacional, Argentina,
2013.
70
�Estudio de la Contaminación por Metales Pesados en Sedimentos en el Campo
Urdaneta del Lago de Maracaibo, estado Zulia, Venezuela.
Marcucci, E. (2000). Características de los estuarios de Venzuela y manejo ecológico
de los sedimentos dragados. Bol., Soc. Venezolana de Geól., 25(2): 5-21.
Martinez G., Señor W. (2001). Especiación de metales pesados (Cd, Zn, Cu y Cr) en el
material en suspensión de la pluma del Río Manzanares, Venezuela. Interciencia
26: 53-61.
Menéndez M. (2004), Eutrofización y calidad del agua de una zona costera tropical en
la península Yucatán.
Metwally, M., Al-Muzainis, S., Jacob, P., Bahloul, M., Urushigawa, Y., Sato, S., y
Matsmura, A. (1997). Petroleum hydrocarbons and related heavy metals in the
nearshore marine sediments of Kuwait. Enviromental International, 23: 115-121.
Ministerio del ambiente, ―Decreto 948‖, del 5 de junio de 1995, caracas, Venezuela.
Ministerio del Poder Popular para el Ambiente. (2010a). Estrategia Nacional para la
Conservación
de
la
Diversidad
Biológica,
Consultado
en:
http://diversidad2010.blogspot.com/ [Consulta 12/12/14).
Navrátil T., Minaoík L. (2002). Trace Elements and Contaminants, in Earth‘s System:
History and Natural Variability. En; Encyclopedia of Life Support Systems. Cilek,
Smith (eds.). UNESCO, EOLSS Publishers, Oxford, UK.
Oyarzun r., Lillo J., higueras P., Oyarzun J., Maturana H (2002). Sedimentos ricos en
arsénico en la cuenca hidrográfica del río Elqui (norte de Chile): ¿Contaminación
industrial o natural?‖ Departamento de Cristalografía y Mineralogía, Facultad de
Ciencias Geológicas, Universidad Complutense, 28040 Madrid, España. Disponible
en: www.uclm.es/users.
Papakostidis, G.; Grimanis, A.; Zafiropoulos, D.; Griggs, G.; Hopkins, T. (1975). Heavy
metals in sediments from the Athens sewage outfall area. Marine Pollution Bulletin
6: 136-139. Pardi y col. (1979),
Parra-Pardi, G. (1979). Estudio sanitario integral sobre la contaminación del Lago de
Maracaibo y sus afluentes. Ministerio del Ambiente y de los Recursos naturales
71
�Estudio de la Contaminación por Metales Pesados en Sedimentos en el Campo
Urdaneta del Lago de Maracaibo, estado Zulia, Venezuela.
Renovables (MARNR). Dirección de Investigación del Ambiente. Venezuela. pp.
225.
Perceval, O., Couillard, Y., Pinel-Alloul, B., Bonneris, E., y Campbell, P. (2006). Longterm trends in accumulated metals (Cd, Cu and Zn) and metallothionein.
Perillo G.M.E. (1995). Definitions and geomorphologic classifications of estuaries. En:
Geomorphology and Sedimentology of Estuaries. Perillo (Ed.), Dev. in Sedimentol..
Elsevier, Amsterdam, pp. 17-47.
PDVSA,
Intevep
(1997).
Léxico
Estratigráfico
de
Venezuela.
Disponible
en:
http://www.pdv.com/lexico/lexicoh.htm
Perillo G.M.E., Piccolo M.C. (2012). Global variability in estuaries and coastal settings.
En: Features/Classification of Estuaries and Coastal Waters Simstead, Yanagi
(Eds.).Treatise on Estuarine and Coastal Science Vol. 1. Elsevier, Amsterdam (en
prensa).
Infante, P., Pierra A., Casals I, Vázquez, A. (2002). Estudio de la contaminación por
metales pesados en sedimentos y ostiones de la bahía de Manzanillo, Cuba.
Journal of the Mexican Chemical Society, vol. 46, núm. 4. Sociedad Química de
México. Pp. 357-361.
Prego R., Cobelo-García A. (2003). Twentieth century overview of heavy metals in the
Galician Rias (NW Iberian Peninsula). Env. Poll. 121: 425-452.
Raboubille C., Mackenzi F.T., May Ver L. (2001). Influence of the human perturbation on
carbon, nitrogen, and oxygen biogeochemical cycles in the global coastal ocean.
Geoch. Cosm. Acta, 65: 3615 – 41 LOICZ.
Ramos, R; Bastidas, C y Garcia, E (2012). Ensayos de toxicidad con sedimentos
marinos del occidente de Venezuela, Cienc. mar ., vol.38, n.1a, pp. 119-127,
disponible en: http://www.scielo.org.mx/, (16/03/15)
Reboreda R., Caçador I. (2007). Halophyte vegetation influences in salt marsh retention
capacity for heavy metals. Env. Poll. 146: 147-154
72
�Estudio de la Contaminación por Metales Pesados en Sedimentos en el Campo
Urdaneta del Lago de Maracaibo, estado Zulia, Venezuela.
Reyes K. (s.f.) de la Comunidad Petrolera., basado en material de Méndez Baamonde,
José. ―Petrología‖, Pág. 255-269.
Walker, Roger (s.f.). Guía de postgrado de ambientes sedimentarios. Pág. 180-189.
Rivas, Z, Marquez, R., Trocone, F, Sanchez, J., Colina, M., Hernndez, P. (2005)
Contribucion de principales ríos tributarios a la contaminación y eutrofización del
Lago de Maracaibo. CIENCIA 13(1), 68-77
Rivas, Z; Ledo de M, H; Gutiérrez, J; y Gutiérrez, E. (2005). Nitrogen and phosphorus
level in sediment from tropical Catatumbo River (Venezuela). Water, Air,and Solid
Pollution, 117: 27-37.
Rodríguez, G (2001). El Lago de Maracaibo como cuenca anaeróbica natural: Uso de
líneas de base históricas en estudios de impacto ambiental. Venezuela.
Interciencias, 26(10): 450-456.
Rodríguez, G. (2000). El Sistema del Lago de Maracaibo. Segunda edición. (IVIC).
Miranda, Venezuela.
Rodríguez, J. y Betancourt. L. (1999). Caracterización fisicoquímica de una laguna de
inundación del tramo Orinoco medio y su relación con la biomasa de la cobertura de
Bora‖ (Eichornia crassipes (Mart.) Solms). Interciencia, 24 (4): 243- 249.
Ruttenberg K.C. (2005). The Global Phosphorus Cycle. En: Biogeochemistry; Holland,
Turkerian (Eds.) Treatise on Geochemistry, 8. Elsiever-Pergamon, Oxford, pp. 585 –
643.
Sadiq M (1992) Toxic metal chemistry in marine environments. Marcel Dekker. New
York. 390 pp.
Salomon W., Förstner, U. (1984). Metals in the Hydrocycle Springer-Verlag, New-York.
Pp. 349.
Salomons W. (1995). Long-term strategies for handling contaminated sites and largescale areas. En: Biogeodynamics of pollutants in soils and sediment. Salomons,
Stigliani (eds.) Springer-Verlag Berlin, pp: 1-30.
73
�Estudio de la Contaminación por Metales Pesados en Sedimentos en el Campo
Urdaneta del Lago de Maracaibo, estado Zulia, Venezuela.
Salomons W., Főrstner U. (1984). Metals in the hydrocycle. Springer-Verlag, Berlin, 688
pp.
Sotero V. et, al. (2013) Contenido de metales pesados en agua y sedimento en el bajo
Nanay
Soto-Jiménez M.F. (2011). Transferencia de elementos traza en tramas tróficas
acuáticas. Hidrobiológica 21: 239-248.
Sutton E. et al (1974). Study of Effects of Oil Discharges and Domestical and Industrial
Wastewater in the Fisheries of Lake Maracaibo, Venezuela. Vol I. Ecological
Characterization and Industrial Wastes.:Vol. II. Fate and Effects of oil. Battelle
Pacific NorthWest Laboratories, Washington (USA),W. L. Templeton, Editor, 1976.
Tijani
M.N.,
Onodera
S.
(2009).
Hydrogeochemical
Assessment
of
Metals
Contamination in an Urban Drainage System: A Case Study of Osogbo Township,
SW-Nigeria. J.Wat.Res.Prot. 3: 164-173.Vázquez et al., 2005
Valdés J. et, al. (2014), llevo a cabo la investigación sobre el Contenido de Cu, Pb y Zn
en sedimentos y organismos bentónicos de la bahía San Jorge (norte de Chile)
Viers J., Dupréa B.,Gaillardet J. (2009). Chemical composition of suspended sediments
in World Rivers:New insights from a new database. Sci. Tot. Env. 407:853-868.
Zamora, A.; Ramos, J. (2010). Las actividades de la industria petrolera y el marco
ambiental legal en Venezuel‖. Una visión crítica de su efectividad, Revista
Geográfica Venezolana, vol. 51, núm. 1. Ppp. 115-144, Universidad de los Andes,
Mérida, Venezuela. Disponible en: http://www.redalyc.org/n (23/09/14)
Zhang J (1992) Transport of particulate heavy metal towards the China Sea: A
preliminary study and comparison. Mar. Chem. 40: 61-178.
Zhou Q., Zhang J., Fu J., Shi J., Jiang G. (2008). Biomonitoring: An appealing tool for
assessment of metal pollution in the aquatic ecosystem. Analyt. Chim. Acta 606:
135–150.
74
�Estudio de la Contaminación por Metales Pesados en Sedimentos en el Campo
Urdaneta del Lago de Maracaibo, estado Zulia, Venezuela.
ANEXOS
75
�Estudio de la Contaminación por Metales Pesados en Sedimentos en el Campo
Urdaneta del Lago de Maracaibo, estado Zulia, Venezuela.
Anexo 1. Mapa del sistema estuarino Lago de Maracaibo con la ubicación de las
estaciones (cajas negras) y transectos (línea punteada) utilizados en este estudio.
Fuente: Antoranz, Ana C. et, al. (2001).
76
�Estudio de la Contaminación por Metales Pesados en Sedimentos en el Campo
Urdaneta del Lago de Maracaibo, estado Zulia, Venezuela.
Anexo 2. Área de estudio. Se muestra la ubicación nacional y regional de las
estaciones de estudios. SA: Santa Ana, BR: Bravo, CA: Catatumbo, BI: Birimbay,
ES: Escalante, CH: Chama, MO: Motatán.
Fuente: Zulay Rivas, et al, (2005).
77
�Estudio de la Contaminación por Metales Pesados en Sedimentos en el Campo
Urdaneta del Lago de Maracaibo, estado Zulia, Venezuela.
Anexo 3. Caracterización Sedimentológica de Sedimentos Superficiales, del
Campo Urdaneta, Lago de Maracaibo. Muestra CU-1.
78
�Estudio de la Contaminación por Metales Pesados en Sedimentos en el Campo
Urdaneta del Lago de Maracaibo, estado Zulia, Venezuela.
Anexo 4. Caracterización Sedimentológica de Sedimentos Superficiales, del
Campo Urdaneta, Lago de Maracaibo. Muestra CU-2.
79
�Estudio de la Contaminación por Metales Pesados en Sedimentos en el Campo
Urdaneta del Lago de Maracaibo, estado Zulia, Venezuela.
Anexo 5. Caracterización Sedimentológica de Sedimentos Superficiales, del
Campo Urdaneta, Lago de Maracaibo. Muestra CU-3.
80
�Estudio de la Contaminación por Metales Pesados en Sedimentos en el Campo
Urdaneta del Lago de Maracaibo, estado Zulia, Venezuela.
Anexo 6. Caracterización Sedimentológica de Sedimentos Superficiales, del
Campo Urdaneta, Lago de Maracaibo. Muestra CU-4.
81
�Estudio de la Contaminación por Metales Pesados en Sedimentos en el Campo
Urdaneta del Lago de Maracaibo, estado Zulia, Venezuela.
Anexo 7. Caracterización Sedimentológica de Sedimentos Superficiales, del
Campo Urdaneta, Lago de Maracaibo. Muestra CU-5.
82
�Estudio de la Contaminación por Metales Pesados en Sedimentos en el Campo
Urdaneta del Lago de Maracaibo, estado Zulia, Venezuela.
Anexo 8. Caracterización Sedimentológica de Sedimentos Superficiales, del
Campo Urdaneta, Lago de Maracaibo. Muestra CU-6.
83
�Estudio de la Contaminación por Metales Pesados en Sedimentos en el Campo
Urdaneta del Lago de Maracaibo, estado Zulia, Venezuela.
Anexo 9. Caracterización Sedimentológica de Sedimentos Superficiales, del
Campo Urdaneta, Lago de Maracaibo. Muestra CU-7.
84
�Estudio de la Contaminación por Metales Pesados en Sedimentos en el Campo
Urdaneta del Lago de Maracaibo, estado Zulia, Venezuela.
Anexo 10. Caracterización Sedimentológica de Sedimentos Superficiales, del
Campo Urdaneta, Lago de Maracaibo. Muestra CU-8.
85
�Estudio de la Contaminación por Metales Pesados en Sedimentos en el Campo
Urdaneta del Lago de Maracaibo, estado Zulia, Venezuela.
Anexo 11. Mapa de Ubicación de los Puntos de Muestreos
86
�Estudio de la Contaminación por Metales Pesados en Sedimentos en el Campo
Urdaneta del Lago de Maracaibo, estado Zulia, Venezuela.
Anexo 12. Mapa de Distribución del Metal Berilio (Be) mg. Kg-1
87
�Estudio de la Contaminación por Metales Pesados en Sedimentos en el Campo
Urdaneta del Lago de Maracaibo, estado Zulia, Venezuela.
Anexo 13. Mapa de Distribución del Metal Magnesio (Mg) mg. Kg-1
88
�Estudio de la Contaminación por Metales Pesados en Sedimentos en el Campo
Urdaneta del Lago de Maracaibo, estado Zulia, Venezuela.
Anexo 14. Mapa de Distribución del Metal Plomo (Pb) mg. Kg-1
89
�Estudio de la Contaminación por Metales Pesados en Sedimentos en el Campo
Urdaneta del Lago de Maracaibo, estado Zulia, Venezuela.
Anexo 15. Mapa de Distribución del Metal Selenio (Se) mg. Kg-1
90
�Estudio de la Contaminación por Metales Pesados en Sedimentos en el Campo
Urdaneta del Lago de Maracaibo, estado Zulia, Venezuela.
Anexo 16. Mapa de Distribución del Metal Vanadio (V) mg. Kg-1
91
�Estudio de la Contaminación por Metales Pesados en Sedimentos en el Campo
Urdaneta del Lago de Maracaibo, estado Zulia, Venezuela.
Anexo 17. Mapa de Distribución del Metal Zinc (Zn) mg. Kg-1
92
�
Dublin Core
The Dublin Core metadata element set is common to all Omeka records, including items, files, and collections. For more information see, http://dublincore.org/documents/dces/.
Title
A name given to the resource
Tesis
Text
A resource consisting primarily of words for reading. Examples include books, letters, dissertations, poems, newspapers, articles, archives of mailing lists. Note that facsimiles or images of texts are still of the genre Text.
Dublin Core
The Dublin Core metadata element set is common to all Omeka records, including items, files, and collections. For more information see, http://dublincore.org/documents/dces/.
Title
A name given to the resource
Estudio de la contaminación por metales pesados en sedimentos en el campo Urdaneta del lago de Maracaibo, Estado Zulia, Venezuela
Creator
An entity primarily responsible for making the resource
Persis Dulce Milagros González Maza
Publisher
An entity responsible for making the resource available
Editorial Digital Universitaria de Moa
Type
The nature or genre of the resource
Tesis maestría
Date
A point or period of time associated with an event in the lifecycle of the resource
2015
-
https://repoedum.ismm.edu.cu/files/original/059edd1ff3417652e97901bec4cea2bd.pdf
e2dd3ca39e76f4d1d350f6bf90fe9e6f
PDF Text
Text
TESIS
ESTUDIO TÉCNICO SOBRE
LOS MATERIALES SERPENTINÍTICOS
DEL TÚNEL MAYARÍ-LEVISA
PARA SU EMPLEO COMO ÁRIDOS EN
HORMIGONES
Reinier Leyva Avila
�Página legal
Título de la obra: Estudio técnico sobre los materiales serpentiníticos del túnel MayaríLevisa para su empleo como áridos en hormigones, 103pp.
Editorial Digital Universitaria de Moa, año.2016 -- ISBN:
1.Autor: Reinier Leyva Avila
2.Institución: Instituto Superior Minero Metalúrgico ¨ Dr. Antonio Núñez Jiménez¨
Edición: Lic. Liliana Rojas Hidalgo
Corrección: Lic. Liliana Rojas Hidalgo
Digitalización. Lic. Liliana Rojas Hidalgo
Institución de los autores: ISMM ¨ Dr. Antonio Núñez Jiménez¨
Editorial Digital Universitaria de Moa, año 2016
La Editorial Digital Universitaria de Moa publica bajo licencia Creative Commons de
tipo Reconocimiento No Comercial Sin Obra Derivada, se permite su copia y
distribución por cualquier medio siempre que mantenga el reconocimiento de sus
autores, no haga uso comercial de las obras y no realice ninguna modificación de ellas.
La licencia completa puede consultarse en:
http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/2.5/ar/legalcode
Editorial Digital Universitaria
Instituto Superior Minero Metalúrgico
Ave Calixto García Íñiguez # 75, Rpto Caribe Moa 83329, Holguín Cuba
e-mail: edum@ismm.edu.cu
Sitio Web: http://www.ismm.edu.cu/edum
�REPUBLICA DE CUBA
MINISTERIO DE EDUCACION SUPERIOR
INSTITUTO SUPERIOR MINERO METALURGICO DE MOA
“Dr. ANTONIO NUÑEZ JIMENEZ”
FACULTAD DE GEOLOGÍA Y MINERÍA
DEPARTAMENTO DE GEOLOGÍA
ESTUDIO TÉCNICO SOBRE LOS MATERIALES SERPENTINÍTICOS
DEL TÚNEL MAYARÍ-LEVISA PARA SU EMPLEO COMO ÁRIDOS EN
HORMIGONES.
Tesis presentada en opción al Título Académico de Máster en Geología
Maestría en Geología, Mención Geotecnia e Hidrogeología
9na Edición
Autor: Ing. Reinier Leyva Avila
Tutor: Dr. C. Carlos Leyva Rodríguez
Moa, 3 de julio del 2015
“Año 57 de la Revolución”
�Ing. Reinier Leyva Avila
ÍNDICE
PENSAMIENTO ......................................................................................................... I
AGRADECIMIENTOS ............................................................................................... II
RESUMEN ............................................................................................................... III
SUMMARY .............................................................................................................. IV
INTRODUCCIÓN ...................................................................................................... 3
CAPÍTULO I: CARACTERÍSTICAS FÍSICO GEOGRÁFICAS Y GEOLÓGICAS DE
LA REGIÓN DE ESTUDIO...................................................................................... 10
1.1 Introducción. ....................................................................................................................10
1.2 Características geográficas del área de estudio. ...............................................................10
1.2.1 Clima. ............................................................................................................................11
1.2.2 Vegetación. ....................................................................................................................11
1.2.4 Red Hidrográfica. .........................................................................................................13
1.2.5 Vías de comunicación...................................................................................................13
1.2.6 Características socioeconómicas. .................................................................................13
1.2.7 Características geológicas de la región. .........................................................................14
1.2.8 Características geológicas del área de estudio. ..............................................................17
1.2.9 Particularidades geomorfológicas del área de estudio. .................................................18
1.2.10 Condiciones hidrogeológicas del área de estudio. ......................................................22
1.2.11 Caracterización tectónica de la zona. .........................................................................23
1.3 Conclusiones....................................................................................................................24
CAPÍTULO II: METODOLOGÍA DE LA INVESTIGACIÓN Y VOLUMEN DE LOS
TRABAJOS REALIZADOS. ................................................................................... 25
2.1 Introducción. .....................................................................................................................25
2.2 Metodología de la investigación. .....................................................................................25
2.3 Primera etapa. ..................................................................................................................26
2.4 Segunda etapa. .................................................................................................................30
2.5 Tercera etapa....................................................................................................................37
2.6
Conclusiones. ................................................................................................................47
CAPÍTULO III. INTERPRETACIÓN DE LOS RESULTADOS OBTENIDOS. ......... 48
3.1 Introducción. ....................................................................................................................48
3.2 Resultados sobre los tipos litológicos que componen el túnel Mayarí- Levisa. ...............48
1
�Ing. Reinier Leyva Avila
3.3 Caracterización físico–mecánica de los materiales de escombros del Túnel MayaríLevisa. ...........................................................................................................................51
3.4 Resultados de ensayo granulométrico. .............................................................................54
3.5 Resultados sobre las dosificaciones de hormigones obtenidas. ....................... 65
CONCLUSIONES. .................................................................................................. 69
RECOMENDACIONES. .......................................................................................... 70
RELACIÓN DE ANEXOS........................................................................................ 71
BIBLIOGRAFÍA. ..................................................................................................... 73
2
�Ing. Reinier Leyva Avila
INTRODUCCIÓN
A nivel mundial se emplea la serpentinita como fuente de áridos para la construcción,
siendo necesario esclarecer que esta roca no es muy abundante en el mundo.
Se denomina áridos: Materiales rocosos naturales que se usan para hacer el hormigón;
es decir, la grava y la arena, una serie de rocas que, tras un proceso de tratamiento
industrial simple se clasifican por tamaños, en el caso de los áridos naturales o
trituración, molienda. Estos materiales se emplean en la industria de la construcción en
múltiples aplicaciones, que van desde la elaboración, junto con un material ligante de
hormigones, morteros y aglomerados asfálticos, hasta la construcción de bases y subbases para carreteras, vías de ferrocarril, balastos y sub-balastos, o escolleras para la
defensa y construcción de puertos marítimos.
Los áridos son, por lo tanto, básicos e imprescindibles en la construcción de
edificaciones, obras civiles e infraestructuras de cualquier país y por ello, un indicador
muy preciso del estado en su economía y de su desarrollo socio-económico.
En la mayor parte de las aplicaciones industriales, el empleo del árido se justifica en
razón a su comportamiento estable frente a la acción química y los agentes externos,
así como a su resistencia mecánica frente a cargas y vibraciones. No se deben
considerar como áridos, por lo tanto, aquellas sustancias minerales utilizadas como
cargas en diversos procesos industriales por sus características físico-químicas, que
afectan sustancialmente al producto obtenido.
Para fabricar 1 m3 de hormigón son necesarias entre 1,8 y 1,9 toneladas de áridos,
para una vivienda unifamiliar entre 100 y 300 toneladas, para un colegio de tamaño
medio o un hospital entre 4 000 y 15 000 toneladas, para un kilómetro de vía férrea
unas 1 000 toneladas y para un kilómetro de autopista unas 30 000 toneladas (Carmen
Jiménez., 2003).
3
�Ing. Reinier Leyva Avila
Según el informe de las Naciones Unidas sobre el hábitat, la población urbana crecerá
de 2 860 millones en el 2000 a 4 980 millones en el 2030. El aumento previsto de 2 000
millones en la población del tercer mundo se producirá en especial en las ciudades, por
lo que la demanda de materiales de construcción no tendrá precedente en esos países,
de similar forma viene ocurriendo en Cuba, con los diferentes programas sociales que
está desarrollando la Revolución y la gran demanda de materiales de construcción que
esto implica (Carmen Jiménez., 2003).
Los áridos son, por lo tanto, básicos e imprescindibles en la construcción y desarrollo
de obras civiles e infraestructuras de cualquier país, un indicador muy preciso del
estado de su economía y de su desarrollo socio-económico.
Cuba, al igual que otros países insulares, no cuenta con las condiciones extraordinarias
de reservas naturales que existen en los países continentales.
En nuestro país, resulta significativo, la inexistencia de experiencias en el empleo de
estas rocas para la obtención de áridos, siendo bastante común su empleo como
materiales de relleno, en canteras de préstamo. Se puede afirmar que existe duda para
su empleo, sin tomar en cuenta que pueden existir muchas variedades de estas
litologías con diferentes grados de serpentinización y de competencia mecánica. Por
ejemplo, se han empleado como áridos aluviales en muchas extracciones antiguas y
actuales en los municipios del Este de la provincia de Holguín, donde numerosas obras
sociales e industriales (incluyendo la industria del Níquel) ofrecen este testimonio.
La construcción del trasvase en su segunda etapa presenta 17 km de túnel los cuales
se encuentran constituidos por materiales serpentiníticos generando grandes
volúmenes de rocas que contaminan el medio ambiental, la cantidad de material
resultante de estas excavaciones es significativa, en el caso de los túneles supera los
500 mil m3. Estamos en presencia de enormes depósitos potenciales de materiales
para la construcción, que a la vez son considerados desechos por la Empresa
Constructora de Obras Hidráulicas (ECOH). En estos casos se buscaría la ubicación de
estos materiales, como solución a la problemática de afectación al entorno que estos
provocan, y por otra parte disminuir la afectación resultante de la extracción de
4
�Ing. Reinier Leyva Avila
materiales de la cantera del Pilón de Mayarí, aluviales de ríos Sagua de Tánamo;
pudiendo destinar estas producciones de agregados aluviales para hormigones de
mayores prestaciones y de alta resistencias.
De lograr confirmar la evaluación positiva de estos materiales serpentiníticos como
áridos para la construcción, estaremos contribuyendo a dar un aporte importante al
déficit existente de los mismos, y
no solo aplicable a estos municipios, sino que
puedan ser generalizados estos resultados a muchos otros territorios del país que
cuentan con estas litologías.
Antecedentes
En el mundo se ha utilizado la explotación de minerales serpentiníticos como
materiales de construcción.
Según (Carmen Jiménez., 2003), los materiales serpentiníticos son el producto
resultante del proceso de metamorfismo de las rocas ultrabásicas. Dentro de la
clasificación de las rocas ultrabásicas en Cuba, han sido reportadas las siguientes:
Dunitas
Hazburgitas
Lherzolitas
Wehrlitas
Piroxenitas
Estas rocas se encuentran ampliamente distribuidas, formando una franja a lo largo de
toda la costa norte de la isla, alcanzando extensión de 900 Km.
Además de su abundancia en todo el territorio nacional, con ellos se relacionan
diversos proyectos constructivos con amplias perspectivas para el desarrollo
económico del país en la ejecución de obras hidráulicas.
Las rocas ultrabásicas atendiendo a su composición química se caracterizan por
presentar muy bajos contenidos de sílice (menor de 45 %) encontrándose dentro de
este grupo las peridotitas y piroxenitas.
5
�Ing. Reinier Leyva Avila
Con respecto a su composición mineralógica están compuestas por olivino y piroxenos.
Por lo que las rocas ricas en olivino reciben el nombre de peridotitas, aunque en
algunos petrógrafos excluyen a la dunita y denominan peridotitas a las mezclas con
piroxeno.
Debido al gran interés que se le atribuye a los áridos como material de construcción,
en este trabajo se hará énfasis a sus características más generales en lo que respecta
a composición química, mineralógica, dureza, etc.
En el área de Bandeira - Silleda (Pontevedra), en España se explota una peridotita
serpentinizada, que se destina casi en su totalidad a áridos. La explotación más
importante es la cantera de Campomarzo, propiedad de Explotación Minera
Campomarzo S.A., que extrae y tritura unas de 300 000 t/año de áridos, destinados a
balasto
de
ferrocarril
y
obras
públicas.
1994,
[Consulta:
17de
enero,
2013].Http://www.igme.es/internet/recursosminerales/historico/9394/OT_SUST.pdf.
RODRÍGUEZ S., V. E. 1985 presentó el trabajo como tema: “Materiales serpentiníticos
en la construcción de presas de materiales locales Presas Moa”. Instituto Superior
Minero Metalúrgico de Moa. Trabajo de Diploma. El cual está enmarcado en mostrar el
empleo del material serpentinítico en la construcción de presas locales.
En la parte general del trabajo se expone el resultado de un análisis detallado de los
materiales de archivo y de las investigaciones realizadas para la utilización del material
serpentinítico como base de las obras hidráulicas y para su empleo como material de
construcción. Abordó además la clasificación de las rocas y su composición química y
mineralógica, así como los resultados de las investigaciones geológicas realizadas para
el diseño de presas locales en los cuales se han empleado materiales serpentiníticos.
LÓPEZ P., L. M. 2006, presentó el trabajo como tema: “Caracterización Geológica de
las materias primas mineras de los municipios Moa – Sagua de Tánamo para su
empleo como material de construcción”. Trabajo de Diploma. En el cual se estudia y
analiza la composición granulométrica del material grueso mayor de 20 mallas para su
posible utilización como árido en la construcción y donde el 21,92 % de las muestras
está constituido totalmente por material grueso (fragmentos de serpentinitas).
6
�Ing. Reinier Leyva Avila
En el 2007, Céspedes en su trabajo, “Caracterización y perspectivas de uso del
rechazo serpentinítico de la Empresa “Comandante Ernesto Che Guevara” como árido
para la construcción”, realiza una evaluación de este
residuo con el objetivo de
utilizarlo en la industria de los materiales de construcción, en el cual fueron tomadas
una serie de muestras del material serpentinítico y enviado al Centro Técnico para el
Desarrollo de los Materiales de Construcción (CTDMC), donde se realizaron una serie
de ensayos destinados a conocer las propiedades físicas, mecánicas y químicas que
tendría un árido de este material, teniendo en cuenta los principales aspectos que
imposibilitarían su uso, donde se demuestra la factibilidad de empleo de estas rocas
como áridos para obras sociales del Gobierno en hormigones hasta 30 MPa.
Montero, 2007 en su trabajo, “Caracterización y perspectivas de uso del rechazo
serpentinítico de la Empresa “Comandante Pedro Sotto Alba” como árido”, realizó
ensayos similares a los de Céspedes (2007), pero en este caso el material que utilizó
para los ensayos fue el rechazo serpentinítico de la Empresa Comandante Pedro Sotto
Alba.
En el año 2007 se expone en el forum municipal del municipio de Moa el siguiente
trabajo, ¨Solución al déficit de áridos en el municipio de Moa empleando los desechos
serpentiníticos de la Empresa Comandante Ernesto Guevara¨.
Teniendo como
conclusiones las siguientes:
Basado
en
los
resultados
de
los
ensayos
realizados,
especialmente
Triturabilidad, reacción Árido álcali, abrasión Los Ángeles, se propone la
utilización de los áridos triturados procedentes del rechazo serpentinítico de la
ECEG para hormigones hidráulicos y asfálticos utilizados en obras que realiza el
Poder Popular por sus propios medios, de hasta 25 Mpa.
Incluir definitivamente y de manera oficial a la serpentinita como una roca para la
producción de áridos en Cuba, aspecto este que no está aprobado en la
clasificación actual de los yacimientos de materiales de construcción en Cuba.
Estudios
Regionales
de
GEOCUBA
2005,
Doctor
José
Manuel
CordovezPedrianes, Trasvase Este-Oeste. Estudio Regional Básico a escala
7
�Ing. Reinier Leyva Avila
1:25 000, en el cual se aplicaron técnicas digitales novedosas entre las que se
encuentran la Teledetección Digital y la confección del MDT y digitalización de
todos los ríos por sus órdenes, permitiendo la realización de interesantes
análisis geomorfológicos y tectónicos, así como la confección de mapas y
perfiles.
Teniendo en cuenta lo anteriormente expresado y el diagnóstico preliminar del volumen
del material sobrante de las excavaciones de los túneles Mayarí-Levisa se propuso
experimentar con este tipo de roca para lograr incorporarlas como material de
construcción con las obras sociales del municipio por lo que se propone el siguiente
diseño.
Problema:
Necesidad de utilizar materiales alternativos para la obtención de áridos
en
hormigones en el municipio de Mayarí.
Objeto de estudio:
Los materiales de las excavaciones del Túnel Mayarí-Levisa.
Campo de acción:
Propiedades de los áridos.
Objetivo general:
Caracterizar el material sobrante de las excavaciones del Túnel Mayarí-Levisa a través
de las propiedades físico – mecánica, para evaluar su uso como árido en hormigones.
Objetivos específicos:
1. Caracterizar los tipos litológicos de rocas que componen el túnel Mayarí- Levisa.
2. Caracterización físico–mecánica de los materiales sobrantesdel Túnel MayaríLevisa, según los parámetros normalizados para su empleo como áridos en
hormigones.
3. Determinar la dosificación de los materiales sobrantes del Túnel Mayarí-Levisa.
8
�Ing. Reinier Leyva Avila
Hipótesis:
Si, mediante el análisis físico – mecánico y los parámetros de calidad normalizados se
determina la utilización del material sobrante del Túnel Mayarí-Levisa para su empleo
como áridos en hormigones, se podrá disminuir el déficit de estos materiales en el
Municipio.
Aporte científico:
El volumen de material sobrante de las excavaciones del Túnel Mayarí-Levisa
constituye una gran fuente de recursos para el desarrollo constructivo del municipio
Mayarí, de ahí la importancia de su estudio y normalización de los parámetros técnicos
del material de las excavaciones. Como aporte de la investigación se tiene:
9
�Ing. Reinier Leyva Avila
CAPÍTULO
I:
CARACTERÍSTICAS
FÍSICO
GEOGRÁFICAS
Y
GEOLÓGICAS DE LA REGIÓN DE ESTUDIO.
1.1 Introducción.
En el presente capítulo se abordan los basamentos teóricos de la investigación, que
comprende los aspectos físico-naturales, descripción geológica del área de estudio, e
hidrogeología de la investigación, las mismas parten de una breve descripción de la
ubicación geográfica del área, además de las características físico geográficas del área
de estudio, clima, vegetación, orografía, red hidrográfica, geomorfológicas, también las
diferentes características socioeconómicas que nos permiten elaborar respuesta a los
problemáticas que puedan ocurrir en el área de estudio.
1.2 Características geográficas del área de estudio.
La ciudad de Holguín está situada en la porción norte oriental de la isla de Cuba. El
municipio Mayarí, se localiza en la parte centro–este de la provincia. Al Norte limita con
la Bahía de Nipe y el Océano Atlántico, además de los municipios Banes y Antilla, al
Sur con la Provincia de Santiago de Cuba (municipios Julio Antonio Mella, San Luis y
Segundo Frente), al Este con el municipio Frank País y al Oeste los municipios Cueto y
Báguano, como se puede observar en la (Figura 1.1). Su extensión territorial es de
1,310.6 km².
10
�Ing. Reinier Leyva Avila
Figura 1.1. Ubicación geográfica del área de estudio.
1.2.1 Clima.
El clima de la región es tropical húmedo, distinguiéndose de acuerdo a la distribución
de las precipitaciones dos períodos: seco y húmedo; el primero se extiende de
noviembre-abril y el segundo de mayo-octubre, lo que se correlaciona con la
distribución interanual del escurrimiento.
La precipitación anual oscila entre valores de 1475 a1517 mm según el Mapa de Lluvia
media hiperanual 60 años, de (Fernández N. y Maximova O.1992 actualizado en el
2005.
1.2.2 Vegetación.
La vegetación original del área y en especial de las zonas más altas (entre 300-500
metros de altura), estaba cubierta mayormente por el bosque, donde se intercalan
áreas de bosque de pino y en menor grado zonas con matorral xeromorfo subespinoso
(charrascal), su distribución está determinada en lo esencial por el balance hídrico en el
suelo, determinado por la relación entre la pendiente del relieve, potencia del suelo y
en menor grado la exposición solar. Figura 1.2).
11
�Ing. Reinier Leyva Avila
Figura 1.2 Vegetación natural de charrascos sobre suelo de poca cobertura.
1.2.3 Hidrografía del área de estudio.
Esta región está caracterizada por su diversidad y complejidad, existiendo llanuras
fluviales, pero sobre todo con el predominio de un relieve montañoso constituido casi
en su totalidad por el sistema orográfico o grupo montañoso Nipe-Cristal-Baracoa.
También hay predominio de zonas llanas en los valles de los principales ríos, las que
se solapan con la llanura litoral norte (fuera de la zona de estudio), siendo las llanuras
aluviales más extensas las de las cuencas de los ríos Mayarí y en menor medida
Levisa, siguiendo una pequeña llanura aluvial en el río La Ceiba y río Blanco. En ellas
se presentan zonas de inundación actual y terrazas elevadas con meandros y cauces
abandonados
levantados,
lo
que
demuestra
una
dinámica
neotectónica
de
levantamiento. Las costas en estas llanuras aluviales oscilan entre 12 y 100 m, las
pendientes entre 0º y 15º, la disección vertical de 0 a90 m, disección horizontal de 20 a
más de 380 m/ha y la disección total de 0 a 150 m/ha.
12
�Ing. Reinier Leyva Avila
Hacia la parte Sur el relieve es completamente montañoso, va desde una zona
premontañosa (100m a 250 m) hasta elevaciones con más de 250 msnm y hasta 740
msnm. Las pendientes en esta parte van desde 0º a 70º, la disección vertical 0 a 200
m, disección horizontal de 0 a más de 120 m/ha y la disección total de 0 a 460 m/ha.
Esta zona montañosa se caracteriza por tener forma de colinas medias a altas, con
cimas redondeadas en las elevaciones premontañosas, mesetas lateríticas altas
(Pinares de Mayarí al Oeste y elevaciones al Sur de Levisa donde sólo quedan restos
de estas estructuras), así como cuchillas y algunos picos bajos.
1.2.4 Red Hidrográfica.
Las características del relieve y el régimen de las precipitaciones han favorecido en la
formación de una densa red hidrográfica que corre generalmente de Sur a Norte.
Dentro de las principales corrientes fluviales se destacan los ríos Mayarí y Levisa, así
como los arroyos La Ceiba, Arroyo Blanco y Cajimaya.
La red hidrográfica que predomina es detrítica, el nivel de los ríos cambia en
dependencia de las precipitaciones. Los niveles más bajos se observan en el período
de seca, noviembre-abril y los más elevados en el período de lluvias, mayo-septiembre.
Las características generales del escurrimiento en la zona están basadas en crecidas
extremadamente rápidas, con descensos más bien lentos.
1.2.5 Vías de comunicación.
Fundamentalmente se destaca la carretera principal del país, con su consiguiente
extensa red de carreteras y caminos aledaños.
Se ha desarrollado la actividad marítima, esto se debe a que el municipio cuenta con
un puerto habilitado a tales efectos, que permite exportar e importar la materia prima
necesaria para la rama energética, además en Mayarí se implementó una novedosa
red telefónica y una estación postal telegráfica que asegura la rápida comunicación con
las demás provincias del país y con el extranjero.
1.2.6 Características socioeconómicas.
13
�Ing. Reinier Leyva Avila
En su territorio se encuentran la Central termoeléctrica "Lidio Ramón Pérez", puesta
en marcha en la década de los 90 del siglo XX, que es la de mayor capacidad de
generación de Cuba (560 Mega/Watts); la Fábrica de plástico Cajimaya y otras.
Dentro de las actividades económicas fundamentales encontramos, la generación de
electricidad, plásticos y accesorios, agricultura no cañera, la ganadería vacuna, la
actividad extractiva y forestal, la silvícola, la cafetalera, el comercio, la gastronomía y
los servicios, la construcción, la producción alimentaria, las investigaciones, transporte,
así como la actividad de la salud, cultura, deporte, educación y la actividad de los
servicios comunales y personales entre otros.
Mayarí se reafirma como el municipio de mayor generación de energía eléctrica del
país, con la entrada en acción en julio del 2009 de ocho motores del nuevo
emplazamiento de 24 máquinas, que utilizan el menos costoso fuel oil, y ubicado en un
área de 10 mil metros cuadrados, anexo a la Central Termoeléctrica Lidio Ramón
Pérez, cercana a la ciudad cabecera municipal. La tecnología empleada es de la firma
coreana Hyundai. Así se refuerza el liderazgo eléctrico nacional de Mayarí, que tributa
en total 605 Mw (el 17% de la electricidad del país), además es uno de los municipios
que se encuentra dentro del Programa Integral de Desarrollo del País, lo que le ha
permitido desarrollar sus fuerzas agrícolas y obtener grandes producciones, también
con la terminación de la segunda etapa del trasvases le permitirá integrar otras áreas
para la producción de leche, caña, granos y dos nuevas PCHE que contribuirán a la
generación de energía nacional del País.
1.2.7 Características geológicas de la región.
Trabajos precedentes muestran la alta complejidad desde el punto de vista geológico
que posee la región de estudio, en la misma afloran formaciones geológicas de las más
diversas edades, composición litológica y génesis, constituyendo claras evidencias de
un desarrollo geológico sumamente complejo, que se refleja en una elevada
complejidad estratigráfica y tectónica (Figura 1.3).
Según Iturralde-Vinent en Cuba se pueden reconocer dos elementos estructurales
principales: El cinturón plegado y el neoautóctono. El cinturón plegado está integrado
14
�Ing. Reinier Leyva Avila
por unidades continentales y oceánicas. Sólo la segunda de estas unidades aflora en la
región de estudio, representada por los siguientes elementos estructurales (Martínez R.
2015)
Arco de isla volcánico del cretácico (paleoarco).
Ofiolitas septentrionales.
Cuencas transportadas (piggy back) del Campaniense tardío- Daniense.
Arco de isla volcánico del Paleógeno o neoarco.
Cuencas transportadas (piggy back) del Eoceno Medio-Oligoceno.
El Neoautóctono está representado en el área por secuencias del Post-Eoceno.
Figura 1.3 Esquema Geológico de la región (Martínez R.2015).
Asociación Ofiolítica: representada por peridotitas serpentinizadas, entre las que se
encuentran imbuidos tectónicamente cuerpos de gabros y diabasas de alta dureza.
Afloran aproximadamente en el 90 % en toda la zona y en el 100 % del trazado. Estas
secuencias están muy tectonizadas, observándose dentro de ellas varios sistemas de
grietas, fallas imbricadas y escamas tectónicas con planos que pueden aparecer con
yacencia baja a casi horizontal y entre estos planos puede aparecer milonitización y
minerales del grupo serpentinítico, donde no siempre el patrón de agrietamiento de la
15
�Ing. Reinier Leyva Avila
escama superior e inferior se corresponde, pudiendo ser el superior menos agrietado
que el inferior o viceversa, edad es Jurásico Superior al Cretácico (Martínez R.2015).
Fm la Picota: a pesar de no estar representada en el mapa geológico, se conoce de su
existencia en afloramientos en el río Levisa y se le ha reportado incluso en la antigua
mina agotada Martí, lo que ocasionaba serios problemas con la ley mineral en algunos
sectores, (Martínez R.2015). Está formada por conglomerados polimícticos con
intercalaciones de areniscas polimícticas y conglomerados mal seleccionadas. Sus
relaciones estratigráficas en la zona no se observan, siendo todos sus contactos
tectónicos (Martínez R. 2015). Su edad es del Cretácico Superior (Campaniano) al
Cretácico Superior (Maestrichtiano).
Fm Mucaral: se desarrolla en forma de parches pequeños al Noroeste y Noreste de la
zona de estudio. Está formada por margas con intercalaciones de calizas arcillosas,
areniscas polimícticas, conglomerados polimícticos, limolitas, tufitas y algunas tobas
bentonitizadas. Yace discordantemente sobre las secuencias de la asociación ofiolítica
y está cubierta discordantemente por la Formación Bitirí y depósitos aluviales. Se
depositó en aguas marinas profundas. Su potencia aproximada puede alcanzar hasta
300 m y su edad va desde el Eoceno Medio (parte alta) al Eoceno Superior (Martínez
R.2015).
Fm Bitirí: aflora al noroeste de la zona, formada por calizas de matriz fina, duras,
compactas, carsificadas, que contienen ocasionalmente fragmentos de corales y
grandes Lepidocyclinas de colores amarillo-grisáceo a carmelita.
Yace discordantemente sobre la Formación Mucaral y las secuencias ofiolíticas. Está
cubierta discordantemente por la formación Río Jagüeyes. Son depósitos biohérmicos,
con abundantes algas y periarrecifal, que contiene asociaciones bentónicas. La
influencia terrígena es muy subordinada, observándose en algunas muestras escaso
material volcánico redepositado y cuarzo detrítico, en dependencia de las áreas de
suministro (Martínez R.2015).
Potencia aproximada de 40 m ó más y la edad es Oligoceno Superior al Mioceno
Inferior.
16
�Ing. Reinier Leyva Avila
Fm Río Jagüeyes: sus afloramientos se encuentran en ambos lados del río Mayarí y
en zonas de Frank País en la provincia de Holguín. Constituida por limolitas, areniscas,
gravelitas polimícticas de matriz arenácea a arcillosa con cemento carbonático escaso
o ausente y margas arcillosas y arenáceas, fosilíferas, alternando con calizas
biodetríticas, calizas biohérmicas, calcarenitas y arcillas. Las arcillas y limolitas pueden
ser yesíferas. Predominan los colores crema, grisáceo y carmelita (Martínez R.2015).
Yace discordantemente sobre la formación Bitirí. Está cubierta discordantemente o con
parcial concordancia por la Formación Júcaro y discordantemente por la formación
Jaimanitas, ambas fuera del área hacia el norte.
Potencia aproximada de 150 m y edad del Mioceno Inferior (parte alta) al Mioceno
Superior (parte baja).
Depósitos aluviales (al Q2): formados por los depósitos aluviales arcillo limosos,
areno gravosos en algunos sectores, cíclicos, con estratificación cruzada o sin
estratificación (caóticos). Su potencia puede superar los 5 m y su edad es Holoceno
(Martínez R.2015).
Corteza de Intemperismo ferro-niquelífera: color rojo ladrillo u ocre, está formada por
4 horizontes bien definidos: 1) Serpentinitas lixiviadas, 2) Nontronitas u ocres
estructurales, 3) Ocres inestructurales y 4) Perdigones. Su potencia puede superar los
10 m y su edad es Pleistoceno-Holoceno.
1.2.8 Características geológicas del área de estudio.
La principal litología presente en el área de estudio son las serpentinitas con distinto
grado de serpentinización y con distinta fábrica secundaria (Figura 1.4). La
caracterización de la fábrica secundaria es muy importante desde el punto de vista
ingeniero-geológica toda vez que influye en su comportamiento geomecánico; poder
determinar la zona de desarrollo de estas litologías tributa a un mejor conocimiento del
cuadro geológico (Sánchez S.2006).
17
�Ing. Reinier Leyva Avila
Figura 1.4. Esquema Geológico de la zona de estudio.
1.2.9 Particularidades geomorfológicas del área de estudio.
Según la clasificación geomorfológica de (Cordovés P. J. M. et al.2006) se identificaron
cuatros bloques:
Bloque A: representa las zonas más bajas de la región, presenta una textura fina y
coincide principalmente con los depósitos aluviales de los ríos y la Fm. Jagüeyes, estas
secuencias constituyen sedimentos de grandes espesores de variada composición. La
red de drenaje es escasa y representa sólo una pequeña área al NW de la región y en
las terrazas de los ríos Mayarí, Levisa y Sagua (Cordovés P. J. M. et al.2006).
Bloque B: coincide con las zonas más elevadas, predominan los procesos denudativos
y denudativos-acumulativos; afloran las rocas de la asociación ofiolítica. Se presenta
como una gran zona al centro Norte del área y se caracteriza por constituir una zona
elevada erosionada por los cauces de los ríos Mayarí y Levisa. La densidad del drenaje
es alta presentando altos valores de disección vertical, lo cual denota movimientos de
elevación de los bloques acompañado por intensos procesos erosivos sobre todo en el
curso de los ríos antes mencionados. La configuración de la red es radial, manifestando
18
�Ing. Reinier Leyva Avila
la tendencia del bloque al levantamiento y las superficies pleniplanizadas. En las zonas
más elevadas evidencia la combinación de los procesos neotectónicos y la intensidad
de los procesos erosivos. Una parte de este bloque se encuentra separado del anterior
y se manifiesta en el extremo SE del área investigada. Aunque en una posición
hipsométrica menor este manifiesta similares características a las planteadas. Las
litologías más representativas son las de la asociación ofiolítica y de la formación Santo
Domingo, prevalecen las rocas vulcanógenas y vulcanógenas sedimentarias (Cordovés
P. J. M. et al.2006).
Bloque C: se caracteriza por una textura tendiendo a fina lo que evidencia la presencia
de materiales quebradizos. Por lo general en este bloque se manifiestan las
formaciones carbonatadas como Mucaral y Maquey, vulcanógenas y vulcanógenassedimentarias como Santo Domingo y Mícara. Desde el punto de vista hipsométrico el
bloque se representa entre zonas bajas, con límite en las terrazas del río Sagua
(Bloque A), y la región de premontañas, presentando rasgos geomorfológicos de zonas
acumulativas y denudativo-acumulativa. Los rasgos de afectación estructural son
evidenciados en este procesamiento denotando un intenso agrietamiento con
direcciones preferenciales NE- SO y NW-SE.Cordovés P. J. M. et al.(2006).
Bloque D: como característica principal tiene el estar limitado por una estructura del
relieve de forma elipsoidal rodeando al sector más oriental del Bloque B. En él están
presentes las formaciones carbonatadas como Yateras, yaciendo en forma de
casquetes principalmente sobre la formación Sagua que tienen una componente más
arcillosa que la primera. En la formación Yateras se denota una red de drenaje poco
densa, con evidencias de estar altamente carsificadas sobre todo en los sectores más
potentes. Al Sur predominan las litologías de margas, areniscas, limonitas y arcillas
calcáreas.
Según la clasificación geomorfológica de (Cordovés P. J. M. et al.2006), la zona de
estudio se encuentra en su totalidad dentro de la Zona B, que es elevada y donde
predominan los procesos denudativos y acumulativos.
19
�Ing. Reinier Leyva Avila
Existe una relación directa entre las litologías, estructuras geológicas y movimientos
neotectónicos con la zonación geomorfológica propuesta por (Cordovés P. J. M. et
al.2006) y modificada por (Sánchez S.2006). A continuación se describe la zona
geomorfológica presente en la zona de estudio:
Zona B: se desarrolla sobre peridotitas serpentinizadas, gabros y rocas metamórficas,
coincide con la zona más elevada, predominan los procesos denudativos y
denudativos-acumulativos; afloran las rocas de la asociación ofiolítica. Se caracteriza
por constituir una zona elevada erosionada por los cauces de los ríos de montaña. La
densidad del drenaje es alta, presentando altos valores de disección vertical, lo cual
denota movimientos actuales de elevación de los bloques, acompañado por intensos
procesos erosivos sobre todo en el curso de los ríos. La configuración de la red es
radial, manifestando la tendencia del bloque al levantamiento y las superficies
peniplanizadas en las partes más elevadas, evidencia la combinación de los procesos
neotectónicos y la intensidad de los procesos erosivos (Sánchez S.2006).
Serpentinitas esquistosas y budinadas.
Se caracteriza por la presencia de serpentinita esquistosa, plegada con budinas
espaciadas de tamaño medio a grande. Las serpentinitas esquistosas presentan una
dureza blanda y las budinas son de dureza media. El grado de meteorización es de
categoría II (algo meteorizada), en las grietas y planos de esquistosidad se observa
humedad. Las grietas aparecen juntas con una continuidad de alta a muy alta
predominando las de abertura cerrada y en menor medida abiertas, la rugosidad es
escalonada rugosa y ondulada rugosa (Sánchez S.2006). Las budinas por lo general
son rocas más duras que la zona que la bordea las cuales son esquistosas, desde el
punto de vista ingeniero-geológico (Sánchez S.2006).
Serpentinita budinada y foliadas.
Se caracterizan por el predominio de budinas de serpentinitas sobre la matriz
esquistosa a brechosa fina de serpentinita, aparecen pequeños pliegues. La dureza de
las budinas es mediana y de las foliadas son blandas. Ambas están algo meteorizadas.
En las grietas se observa humedad, estas se encuentran muy juntas a juntas con una
20
�Ing. Reinier Leyva Avila
continuidad de alta a muy alta, con abertura predominantemente del tipo cerrada y en
menor medida abierta, la rugosidad de las superficies de agrietamiento va de
escalonada rugosa a ondulada rugosa (Sánchez S.2006).
Serpentinita agrietada y/o brechosa media.
Son muy frecuentes a lo largo de la traza del Túnel y se caracterizan por presentar
bloques brechoso de tamaño medio entre 10-30 cm. Por su dureza se clasifican como
rocas medias a blandas, algo meteorizadas. Aunque no se comprobó, es posible la
circulación de agua por las zonas de mayor agrietamiento. Las grietas están
separadas, tienen una continuidad alta, son abiertas en superficie y sus planos son
ondulados rugosos y escalonados-rugosos, aunque en profundidad, alejado de la zona
de meteorización los planos son por lo general cerrados, y si están abiertos, están
rellenos generalmente de serpofita, aunque pueden tener otros rellenos como arcillas,
carbonatos y más raramente cuarzo. Cuando están abiertos sin relleno por lo general
su abertura está en el orden del milímetro o fracción del milímetro (Sánchez S.2006).
Serpentinita agrietadas y/o brechosas gruesas.
La Serpentinita brechosa gruesa no aflora a lo largo de la traza, sino en sus
inmediaciones tanto al sureste como al noroeste del mismo. Se caracteriza por el
predominio de los bloques grandes con dimensiones de 30-100 centímetros. La dureza
es predominantemente media, presentándose algo meteorizada, sin presencia de
humedad. Las grietas se encuentran muy separadas con una continuidad muy alta, por
su abertura pueden ser abiertas y anchas; la rugosidad predominante es la ondulada
rugosa y escalonada rugosa (Sánchez S.2006).
Serpentinita maciza agrietada.
La Serpentinita maciza brechosa no aflora a lo largo de la traza, sino en zonas
cercanas al sureste y noroeste de la traza. Se caracteriza por estar dividida en bloques
muy grandes con dimensiones mayores de 100 centímetros con una dureza media y un
grado de meteorización de categoría II. Excepcionalmente en alguna grieta abierta se
localiza humedad o goteo de agua. El agrietamiento se presenta con un espaciado muy
21
�Ing. Reinier Leyva Avila
separado con una continuidad alta, la rugosidad es escalonada, rugosa a ondulada
rugosa (Sánchez S. 2006).
Gabros.
En el levantamiento ingeniero-geológico realizado por (Blanco B. R. M. el al. 2009), se
detectaron abundantes bloques angulosos de gabro microcristalino gris oscuro con
brillo de los pequeños cristales de piroxeno y plagioclasa básica, dándole un parecido a
una piedra de esmeril artificial, además de presentar una gran dureza. Por lo general
afloran en las partes más elevadas de los trazados, donde al parecer se encuentran in
situ en la profundidad, como demuestran las altas resistividades de la tomografía
eléctrica realizada y que parece contornear la forma de estos cuerpos que fuera un
gran sills y/o dique intrusivo en su formación inicial y que en su emplazamiento
tectónico fluyó entre los bloques de serpentinita, dejando entre esta y el gabro una
banda esquistosa de pequeño espesor desde algunos centímetros hasta algo más de
50 cm. En la parte superior este esquisto serpentinítico se ha alterado hasta formar
suelo, mientras que el gabro apenas tiene una pequeña pátina de alteración de pocos
milímetros. Esta litología es sumamente dura al golpe de piqueta, desprendiendo
abundantes chispas al ser golpeado.
Es posible observar también gran cantidad de bloques sueltos de esta litología hacia
las partes más bajas, los cuales en muchos casos tienen forma de cantos algo
redondeados, lo que demuestra que descendieron de las partes más altas. Cordovez P.
et al. (2009), plantea que esto puede ser por la presencia de restos de un antiguo
olistostroma en la cercanía de la zona de estudio.
1.2.10 Condiciones hidrogeológicas del área de estudio.
En el área de estudio se encuentra el complejo acuífero de las aguas fisurales de las
rocas ultrabásicas. Estas aguas se encuentran en grietas y fisuras de las serpentinitas
y gabro-diabasas, caracterizándose por presentar bajos caudales.En la investigación
del Tramo I (Sánchez Rivas, et al.1991),se obtuvieron gastos específicos que varían
desde 0.0035 a 0.075 l/min/m y coeficientes de filtración que van desde 0.003 hasta
0.073 m/día, en la actual investigación se hicieron pruebas de vertimientos en la Cala
22
�Ing. Reinier Leyva Avila
Nº 8 y no se obtuvieron valores por frecuentes fugas de agua en profundidad, lo que
demuestra la presencia de fallas subhorizontales a diferentes niveles con alta
permeabilidad. En la cala antes mencionada se cortó el agua a 4.71 m y sin embargo al
perforarse más abajo se produjo fuga de agua, abatiéndose los niveles freáticos.
De acuerdo a los valores de los coeficientes de filtración obtenidos, se pueden clasificar
estas rocas como prácticamente impermeables o muy poco permeables (acuitardo), sin
embargo en las zonas de fallas, el gasto específico y el coeficiente de filtración serán
mayores (100 a 200 m/d ó 0.1157 a 0.2315 cm/s). De acuerdo a las características de
filtración del macizo, sólo se deben esperar afluencias considerables de agua en las
zonas de influencia de fallas.
Por lo complicado del cuadro tectónico y por la experiencia que se tiene de
investigaciones vecinas (por analogía), las aguas se mueven desde el macizo rocoso
hacia los arroyos y ríos que hay en el área, siendo la divisoria las cimas del trazado. En
todo el Tramo III, durante los trabajos de campo, se observaron pocos manantiales por
lo general de muy bajo gasto, aunque si se describieron unas cuantas corrientes
superficiales en cañadas que marcan la superficie del agua subterránea.
1.2.11 Caracterización tectónica de la zona.
Lo diferentes eventos tectónicos que ocurrieron en la región y afectaron las rocas de la
zona de estudio, generaron estructuras superpuestas a las litologías presentes de la
asociación ofiolítica, encontrándose grietas iniciales formadas durante el proceso de
riftogénesis durante la formación de estas secuencias y diques de gabro-diabasa
durante el Jurásico tardío y el Cretáceo inferior, más tarde desde el maestrictiano al
Eoceno medio parte alta ocurre la colisión del arco Cretácico con la Plataforma de
Bahamas, cerrando el mar marginal entre ambas estructuras, formando escamas
tectónicas de bajo ángulo, corrimientos y fallas de deslizamiento por el rumbo, todo en
un ambiente combinado marino-continental, que fue creando una especie de nappes o
escamas tectónicas combinados con depósitos caóticos de cuencas superpuestas, que
dieron origen a la Fm. La Picota y que da la apariencia a todo el conjunto regional de
23
�Ing. Reinier Leyva Avila
un
gran
mega-melange,
interpretado
por
Cordovés
y
Quintas
como
macromelange(CordovésPedrianes J. M. 2009). Entre el Daniano y el Eoceno medio se
desarrolló próximo a la zona el arco de islas terciario que dejó sus huellas en las
soluciones hidrotermales que provocaron el relleno de muchas de las grietas.
A este evento se superpusieron en el Oligoceno y Eoceno eventos que complicaron
aún más el cuadro geólogo-estructural y que determinaron todas juntas las principales
direcciones estructurales que van desde el noreste hasta el noroeste y las más jóvenes
con dirección norte-sur. Las dislocaciones este-oeste por lo general de bajo ángulo, son
las más antiguas vinculadas al emplazamiento tectónico de las rocas de la asociación
ofiolítica. Entre las estructuras geológicas están los pliegues, grietas y fallas de
diferente ángulo y mecanismo de formación.
1.3 Conclusiones.
En el capítulo se logró describir las principales características físico-geográficas de la
región de estudio de las cuales se llegó a la conclusión de que la región se encuentra
constituida en su mayor parte por peridotitas serpentinitas con presencia de gabro. En
el municipio de Mayarí existen las condiciones idóneas para el procesamiento del
material estudiado sin realizar grandes inversiones, por lo que se reducen las áreas de
escombro, logrando disminuir considerablemente la afectación al medio ambiente,
partiendo de las características geomorfológicas de la región.
24
�Ing. Reinier Leyva Avila
CAPÍTULO II: METODOLOGÍA DE LA INVESTIGACIÓN Y VOLUMEN
DE LOS TRABAJOS REALIZADOS.
2.1 Introducción.
En este capítulo se destacan las tres etapas de trabajo realizadas durante la
investigación (Figura. 2.1), partiendo de una primera parte con la búsqueda de todas
las
bibliografías de los trabajos precedentes relacionados con la temática,
posteriormente se pasó a la segunda etapa del trabajo donde se realizaron los trabajos
de campo y de laboratorio, una tercera con el objetivo de procesar los resultados
obtenidos que satisfagan la posible utilización de los escombros de los Túneles como
árido para la industria de la construcción en hormigón.
2.2 Metodología de la investigación.
El trabajo se desarrolló en tres etapas fundamentales las que se muestran en el
presente organigrama:
Figura 2.1 Organigrama de la investigación.
25
�Ing. Reinier Leyva Avila
2.3 Primera etapa.
El Túnel Mayarí-Levisa es una obra subterránea que va desde la Presa Mayarí hasta la
Presa Levisa, con el objetivo de trasvasar agua. Toda la zona a investigar está entre
las coordenadas Lambert X1=622000 a X2=636000 y Y1=215000, Y2=221000 en las
hojas cartográficas 1:50 000 de Mayarí 5077-I para una superficie total de 84.0 km2.
Es necesario ver el trazado general del Túnel en toda su extensión, por lo que
(Cordovez P. y Quintas C. 2009), propusieron reducirla a un área más adecuada para
este tramo entre las coordenadas X1=623200, X2=624200, Y1=215060 y Y2=216790.
En esta etapa se seleccionó el área donde se iban a desarrollar los trabajos, se partió
de los objetivos a evaluar, los cuales se localizan en el grupo montañoso Nipe-CristalSagua-Baracoa. Por una parte los diferentes tramos del Túnel Mayarí-Levisa, Conexión
I, Conexión II que se encuentra en construcción por la Empresa Constructora de Obras
Hidráulicas (ECOH).
Los trabajos de búsqueda y revisión bibliográfica precedentes relacionados con la
temática, se efectuaron en el Fondo Geológico del departamento de Geología y Minas,
en las empresas: RAUDAL (Empresa de Investigaciones y Proyectos Hidráulicos),
ENIA (Empresa Nacional de Investigaciones Aplicadas); Geominera Oriente, en
Santiago de Cuba y búsquedas en Internet.
Se consultaron los trabajos anteriores de la región y el área de estudio, en cuanto a la
geología, geotecnia, hidrología, morfología, entre otros. Esto se obtuvo de informes,
tesis doctorales, tesis de maestrías, tesis de grado, revistas, libros especializados,
folletos. También se consultó la bibliografía especializada nacional e internacional
sobre estudios de los materiales serpentiníticos empleándolo como material para la
construcción, así como las exigencias y normas establecidas para el estudio de áridos
en hormigones, lo cual nos permitió establecer el marco teórico y conceptual de la
investigación.
26
�Ing. Reinier Leyva Avila
2.3.1 Análisis de la información.
De los pocos trabajos realizados sobre la temática en cuestión, es importante decir que
todos constituyen un punto de partida para otros trabajos relacionados con el tema, ya
que explican de manera concreta la importancia de la utilización de estos tipos de rocas
para dar soluciones constructivas a las necesidades del municipio.
De los estudios realizados sobre la temática, a pesar de que no son muchos, todos
constituyen de una manera u otra una importante fuente de referencia sobre la
utilización de estos materiales como materias primas para la construcción y que
tributan a la zona de estudio, trazando una dirección importante en las investigaciones.
Los términos, normas, regulaciones y definiciones a emplear se establecieron en esta
etapa con el fin de unificar criterios para lograr una mejor interpretación de los
resultados a obtener.
Hormigón: material resultante de la mezcla de cemento (u otro conglomerante) con
áridos (grava, gravilla y arena) y agua. La mezcla de cemento con arena y agua se
denomina mortero. Existen hormigones que se producen con otros conglomerantes que
no son cemento, como el hormigón asfáltico que usa betún para realizar la mezcla.
El cemento, mezclado con agua, se convierte en una pasta moldeable con propiedades
adherentes, que en pocas horas fragua y se endurece tornándose en un material de
consistencia pétrea.
Figura. 2.2 Hormigón armado.
27
�Ing. Reinier Leyva Avila
Figura. 2.3 Hormigón pretensado.
Tipos de Hormigones.
Hormigón ordinario
También se suele referir a él denominándolo simplemente
hormigón. Es el material obtenido al mezclar cemento
portland, agua y áridos de varios tamaños, superiores e
inferiores a 5 mm, es decir, con grava y arena.
Hormigón en masa
Es el hormigón que no contiene en su interior armaduras de
acero. Este hormigón solo es apto para resistir esfuerzos de
compresión.
Hormigón armado
Es el hormigón que tiene en su interior una armadura de
acero especial sometida a tracción. Puede ser pre-tensado si
la armadura se ha tensado antes de colocar el hormigón
fresco o post-tensado si la armadura se tensa cuando el
hormigón ha adquirido su resistencia. (Figura. 2.2).
Hormigón pretensado
Es el hormigón que tiene en su interior una armadura de
acero especial sometida a tracción. Puede ser pre-tensado si
la armadura se ha tensado antes de colocar el hormigón
fresco o post-tensado si la armadura se tensa cuando el
hormigón ha adquirido su resistencia. (Figura. 2.3).
Mortero
Es una mezcla de cemento, agua y arena (árido fino), es
decir, un hormigón normal sin árido grueso.
Hormigón ciclópeo
Es el hormigón que tiene embebidos en su interior grandes
28
�Ing. Reinier Leyva Avila
piedras de dimensión no inferior a 30 cm.
Hormigón sin finos
Hormigón
aireado
o Se obtiene incorporando a la mezcla aire u otros gases
derivados de reacciones químicas, resultando un hormigón
baja densidad.
celular
Hormigón
densidad
Es aquel que sólo tiene árido grueso, es decir, no tiene arena
(árido menor de 5 mm).
de
Fabricados con áridos de densidades superiores a los
alta habituales (normalmente barita, magnetita, hematita...) El
hormigón pesado se utiliza para blindar estructuras y
proteger frente a la radiación.
Dosificación: implica establecer las proporciones apropiadas de los materiales que
componen al concreto, a fin de obtener la resistencia y durabilidad requeridas,
generalmente expresado en gramos por metro (g/m).
Árido: se denomina al material granulado que se utiliza como materia prima principal
en la construcción del hormigón.
El árido se diferencia de otros materiales por su estabilidad química y su resistencia
mecánica, y se caracteriza por su tamaño, las dimensiones son diferentes, varían
desde 0,149 mm hasta un tamaño máximo especificado. No se consideran como áridos
aquellas sustancias minerales utilizadas como materias primas en procesos industriales
debido a su composición química.
Se clasifican según su tamaño en dos tipos fundamentales, en árido grueso o grava y
en árido fino o arena, los cuales, aunque no contribuyen de manera activa al
endurecimiento del mortero deben poseer por lo menos la misma resistencia y
durabilidad que se exija al hormigón.
El árido grueso (grava) es aquel que posee principalmente, partículas de un tamaño
superior a 4,76 mm.
29
�Ing. Reinier Leyva Avila
2.4 Segunda etapa.
En esta etapa se realizaron los trabajos de la toma de muestras, se realizó el cálculo
del material proveniente de los túneles del trasvase en su tercera etapa: Túnel tramo I,
Conexión I y Conexión II.
Estos materiales se depositan en escoberas que ocupan una gran cantidad de m2
trayendo consigo en ocasiones gran contaminación al medio ambiente.
Escombrera Túnel Mayarí-Levisa (Tramo I).
Descripción:
Se localiza en el borde del camino de acceso al aliviadero de la Presa Mayarí, a unos
300 m del portal de entrada del Túnel Mayarí-Levisa, en las coordenadas Lambert: X =
214 300, Y = 623 200, hoja cartográfica 5077- I, escala 1: 50 000.
Esta escombrera forma un gran acopio de unos 10 – 15 metros de altura que ocupa
una superficie de 1.2 ha, aproximadamente. Este material no fue colocado de forma
ordenada, según la calidad del mismo y por ese motivo aparecen cantos y bloques de
roca mezclados con material aluvial y predominantemente fino, en ocasiones mezclado
con materia orgánica o suelo.
Hacia los bordes o periferia del acopio, se acumulan en todo el talud y base del mismo,
cantos y bloques de muy diversos tamaños, totalmente desprovistos de finos. (Figura.
2.4).
30
�Ing. Reinier Leyva Avila
Figura 2.4 Parte superior de la escombrera Túnel Mayarí-Levisa (Tramo I).
Para caracterizar estos materiales fragmentados por las voladuras se realizaron 20
granulometrías gigantes igual número de peso específico de los sólidos; también se
tomaron 20 bloques de rocas para determinar peso específico natural, peso específico
de los sólidos y resistencia a la compresión seca y saturada.
Escombrera Conexión I.
Está ubicada en una amplia cañada entre montaña, al noreste de la Presa Mayarí, a
unos dos kilómetros de la misma (Figura. 2.5). Sus coordenadas Lambert son:
X = 216 800, Y = 623 850., hoja cartográfica 5077- I, escala 1: 50 000.
Descripción:
Presenta mezclas de material, predominando los materiales finos, producidos por las
voladuras. También se observan en esta escombrera una mayor fragmentación de los
cantos y bloques y mayor meteorización de los mismos. El hecho de que el acarreo de
31
�Ing. Reinier Leyva Avila
los materiales se realice hacia un lado de la escombrera y no en todas direcciones,
facilita la contaminación de bloques con material fino indeseable.
Durante la primera visita se realizaron 10 granulometrías gigantes y se tomaron 5
bloques para realizarles ensayos de peso específico natural y resistencia a la
compresión, pero durante la segunda visita se determinó paralizar el estudio de esa
escombrera debido a que continuaba la contaminación del material útil con abundante
fino y la presencia de muchos cantos y bloque de roca.
Figura. 2.5 Foto de la Escombrera Conexión I.
Escombrera Conexión II.
Se localiza al Sur del camino Seboruco – Molino Pilón, a unos 4 kilómetros de este, en
las coordenadas Lambert: X = 218 550, Y 625 600, hoja cartográfica 5077 - I, escala 1:
50 000.
Esta escombrera está ubicada en varias explanaciones escalonadas de una elevación
y se observa la misma problemática descrita en las otras escombreras debido a la
colocación del material de excavación sin ordenarse por su granulometría.
32
�Ing. Reinier Leyva Avila
Descripción.
La escombrera está formada por varios acopios que presentan un talud poco definido,
razón por la cual se investigó la misma mediante el muestreo del material que se
depositaba en el momento que se realizaban los trabajos de campo (Figura. 2.6).
Figura. 2.6 Foto de la Escombrera Conexión II.
Se ejecutaron 20 granulometrías gigantes y se tomaron 20 bloques de roca para
realizar los ensayos de peso específico natural, peso específico de los sólidos y
resistencia a la compresión seca y saturada. Los resultados obtenidos, se expresan en
promedio.
Cálculo de los volúmenes de las escombreras.
Se determinó mediante el método de bloque:
Se emplea para calcular los depósitos explorados a base de una red Geométrica
incorrecta, cuando no es posible construir el sistema de corte de las exploraciones
transversales, así como para calcular las reservas de los depósitos estratificados y en
forma de filones de poca potencia.
33
�Ing. Reinier Leyva Avila
Al calcular la reserva por el método de bloque, el área del depósito se divide en
sectores, es decir, en bloques. El volumen del depósito en este caso se transforma en
una serie de figuras cerradas, con alturas iguales a las potencia media de los bloques
de cálculo.
Escombrera Túnel Mayarí-Levisa.
Para el cálculo del volumen se utilizó el método de bloque. La escombrera está
formada de forma monolítica, una explanación inclinada por el relieve, de unos 120
metros de largo por unos 100 metros de ancho, con una altura promedio de unos 15
metros. La franja donde se localiza el material útil está ubicada en los últimos 12
metros de la periferia de la escombrera y fue producida por la segregación que provoca
el acarreo del buldócer al empujar el material hacia los taludes.
Para aprovechar plenamente todo el material potencialmente útil, hay que ir separando,
por el método tacto-visual, el material aparentemente útil para los fines que se
persiguen debe ser seleccionado por el técnico que se encuentra en la escombrera
según este se va excavando.
Escombrera Conexión I.
La ubicación de esta escombrera en una cañada permite la formación de dos derrames
en dos taludes, lo que condiciona y limita el acarreo de material que sólo puede
realizarse en dos direcciones. Esto contribuyó a que se mezclaran en todo el acopio el
posible material útil con el de desecho y por tanto redujeran las posibilidades de uso de
esta escombrera. Las propiedades mecánicas también son bajas en comparación con
las otras dos escombreras estudiadas.
Escombrera Conexión II.
Ocupa varias explanaciones escalonadas, donde en general se observa una mezcla
desordenada de los cantos y bloques de roca con material finos producido por las
voladuras y por la meteorización, lo que limita las reservas de la explanación más
elevada. Esta tiene tres caras favorables para el derrame de material por los taludes,
34
�Ing. Reinier Leyva Avila
facilitando así la segregación del material lo que permite acceder al material más
limpio.
Este acopio tiene el material útil en la franja externa inmediata al derrame por los
taludes, siendo sus dimensiones de 50 m (largo) x 10 m (ancho) x 8 m (potencia).
Para continuar la investigación de la roca extraída del Túnel Levisa y de Conexión II se
transportaron para el Molino Pilón 30 m 3 de cada escombrera, donde se obtuvieron las
cantidades requeridas de arena y gravas de 9.52 y 19.1 mm, para continuar el estudio
de estos materiales como áridos de hormigones de ambas escombreras.
Trabajos de laboratorios.
Los trabajos de laboratorios se realizaron en las empresas de RAUDAL y la ENIA, en
estas se realizaron diferentes tipos de ensayos: se determinó granulometría con
hidrómetro, límites de plasticidad, peso específico natural, granulometría gigante, peso
específico (de las partículas sólidas). En los ensayos de Roca se determinó, peso
específico natural, resistencia a la compresión (seca), resistencia a la compresión
(saturada). En el ensayo de árido se determinó, humedad superficial, peso específico y
absorción de agua (arena), peso específico y absorción de agua (áridos gruesos),
análisis granulométrico, abrasión, material más fino T-200, peso volumétrico, Índice de
triturabilidad, contenido de partículas de arcilla, por ciento huecos, partículas planas y
alargadas y se realizaron distintos tipo de dosificación de hormigones hidráulicos y
asfáltico en la que se tuvieron en cuenta las siguientes Normas Cumanas:
NC 19:1999 Geotecnia. Determinación del Peso Específico de los suelos,
NC 156: 2002 Geotecnia. Determinación del Peso Específico Natural.
NC 62:2000 Geotecnia. Determinación de la resistencia a la compresión axial en
especímenes de rocas, P (11)-2.04-05 Procedimiento para la recepción, preparación,
protección, almacenamiento y/o disposición final de las muestras.
NC 10: 1998 Geotecnia. Preparación de muestras de Suelos.
NC 61: 2000 Geotecnia. Identificación y Descripción de Suelos (Examen Visual y
Ensayos).
35
�Ing. Reinier Leyva Avila
NC 178: 2002 Áridos. Análisis Granulométrico,
NC 181: 2002 Áridos. Determinación del Peso Volumétrico. Método de Ensayo, NC
182: 2002 Áridos. Determinación del Material más Fino que el tamiz de 0.074 mm
(200).
Método de Ensayo.
NC 186: 2002 Arena. Peso Específico y Absorción de Agua. Método de Ensayo.
NC 188: 2002 Áridos Gruesos. Abrasión. Método de Ensayo.
NC 189: 2002 Áridos Gruesos. Determinación de Partículas planas y alargadas.
Método de Ensayo.
Para la realización de los ensayos químicos se utilizó la metodología siguiente:
Toma de muestras. La toma de muestras en el campo se realizó por el geólogo de
recursos hidráulicos durante la perforación, al intervalo que debe pasar el túnel.
Recepción y descripción macroscópica. Realizado por la especialista, lo cual
incluyó además la preparación del embarque y entrega al laboratorio.
Preparación de secciones delgadas. Fueron preparadas en el Laboratorio.
Análisis petrográfico. Se describieron detalladamente las secciones delgadas bajo
el microscopio de luz polarizada, marca NIKON de nacionalidad japonesa del
departamento de petrografía de la EGMO.
Análisis
Químico de
14
determinaciones.
Se
realizaron
las
siguientes
determinaciones: Al2O3, SiO2, MgO, Cr2O3, MnO, Fe2O3, NiO, CoO, CaO, TiO2,
Na2O, K2O, FeO, PPI. Para ello se utilizaron los siguientes métodos:
Empleando principalmente Espectroscopia de Emisión Atómica con Fusión Inductiva
con plasma acoplado (ICP-AES) para determinaciones de Al2O3, SiO2, MgO,
Cr2O3, MnO, NiO, CoO, CaO, Fe2O3, PPI.
Determinación de Na2O y K2O: Mediante Fotometría de llamas: El equipo es un
CORNING-400, trabaja con gas licuado, tiene filtros de colores que son
complementarios con el color del elemento a determinar. Posee su gráfica de
calibración. Tiene supresores de interferencia.
36
�Ing. Reinier Leyva Avila
Determinación de FeO por volumetría.
Determinación de TiO2 mediante Colorimetría.
Confección del reporte Petrográfico-Petrológico.
2.5 Tercera etapa.
Para el procesamiento de los resultados de los materiales proveniente de los túneles
del Trasvase Este-Oeste en su tercera etapa se partió de la toma de muestras
realizadas en el trabajo, las misma se le realizaron comparaciones con los materiales
proveniente de la Cantera de Pilón mediante tablas y gráficos, además se realizaron
dosificaciones con el material proveniente de los túneles.
Peso específico y absorción de agua según la NC 187.
Arena:
Los pesos específicos seco y saturado del agua se obtienen por medio del pesaje de la
arena en estado seco y saturado en agua. Se introducen inmediatamente en un frasco
volumétrico 500 g de la muestra, añadiendo agua destilada hasta un poco por debajo
de la marca del enrase del frasco. Para eliminar las burbujas que hayan quedado en el
frasco se pueden aplicar los siguientes métodos de operación:
a) El frasco se somete al Baño de María y se mantiene en ebullición durante 2 horas
aproximadamente hasta que sean expulsadas todas las burbujas.
b) Se coloca el frasco volumétrico sobre una superficie plana, se inclina unos 30 º y se
hace rodar con rapidez sobre la misma, sujetándolo por la boca hasta que sean
expulsadas todas las burbujas.
Después se coloca en un baño de agua durante una hora aproximadamente, hasta
alcanzar la temperatura ambiente. Al final de ese tiempo se añade agua destilada hasta
alcanzar el enrase y se determina el peso total con un error menor de 0.01 g. A
continuación se extrae la arena del frasco volumétrico y se deseca a peso constante en
una estufa cuya temperatura esté comprendida entre 105 ºC y 110 ºC. Se deja enfriar a
la temperatura ambiente y se pesa con un error menor de 0.01 g. (Figura. 2.6)
37
�Ing. Reinier Leyva Avila
Figura. 2.6 Arena obtenida del material procesado.
Peso específico corriente.
El peso específico de las partículas desecadas, incluyendo en el volumen, los poros
accesibles al agua y los no accesibles, se calcula aplicando la fórmula siguiente. En la
(Figura. 2.7) se observa el equipo térmico para el secado de las muestras.
Peso específico corriente = A / C+ B +C1
Donde:
A: Peso de la muestra secada en la estufa (g).
B: Peso de la muestra saturada con superficie seca (g).
C: Peso del frasco lleno con agua (g).
C1: Peso del frasco con la muestra y agua hasta la marca del enrase (g).
38
�Ing. Reinier Leyva Avila
Figura. 2.7 Equipo térmico para el secado de las muestras.
Peso específico aparente.
Es el peso específico de las partículas secadas en estufa, incluyendo en el volumen
sólo los poros inaccesibles al agua. Se calcula aplicando la fórmula siguiente:
Peso específico aparente = A / A –C
Donde:
A = Peso en el aire de la muestra secada en estufa (g).
C = Peso en el agua de la muestra saturada (g).
El resultado se expresará con una sola cifra decimal.
Árido Grueso.
Los pesos específicos y la absorción de agua en los áridos gruesos se determinan por
medio de pesadas. Por el método de cuarteo se selecciona una muestra de 5 kg del
árido, donde se separa todo el material que pasa por el tamiz de 9.52 mm.
Si la calidad del material es homogénea, se puede emplear para el realizar el ensayo,
el retenido en el tamiz de 25.4 mm. Según la Norma Cubana 187- 2002. Después de
haber lavado bien el árido, para quitarle cualquier otro material adherido a la superficie
39
�Ing. Reinier Leyva Avila
de las partículas, se seca la muestra hasta obtener el
temperatura de 105
-
peso constante a una
110 º C. La muestra se sumerge en agua a temperatura
ambiente durante 24 horas. Después del período de inmersión en agua, se secan las
partículas rodándolas sobre una tela absorbente hasta que se haya eliminado toda la
película de agua visible, aunque la superficie aparezca todavía húmeda. La muestra se
pesa en el aire.
Una vez pesada, la muestra saturada y superficialmente seca se coloca
inmediatamente en el cesto de alambre o en el cubo metálico y se determina su peso
dentro del agua. Se seca en la estufa hasta lograr tener su peso constante a una
temperatura de 105 - 110 ºC, y se deja enfriar a temperatura ambiente, luego se pesa
en el aire. (Figura. 2.8 y 2.9)
Figura 2.8 Grava obtenida del material procesado por el tamiz 9.52 mm.
Figura 2.9 Grava obtenida del material procesado por el tamiz 19.1 mm.
40
�Ing. Reinier Leyva Avila
Determinación del peso volumétrico suelto y compactado, y cálculo del por
ciento de huecos según la NC 181:2002.
Los pesos volumétricos se determinan por medio de pesadas del material contenido en
recipientes calibrados de volumen conocido. Se determinara el peso neto del árido
contenido en recipiente, luego se obtendrá el peso volumétrico (suelto o compactado)
multiplicando el peso neto por un factor de calibración. Los materiales granulares
pueden presentar muy diversos pesos unitarios en dependencia del grado de
compactación que alcancen en el volumen cubicado y esto se hará más crítico mientras
el tamaño de los granos sean más pequeños.
Atendiendo a lo antes expuestos se identifican dos tipos de pesos unitarios. El peso
unitario suelto (PUS), en el que el material se vierte suelto, sin compactar en el
volumen bien cubicado y tarado. El recipiente será llenado en tres capas, dándosele 25
golpes con la varilla de compactación, en cada capa, para su compactación; los golpes
serán distribuidos uniformemente sobre la superficie y de manera que la primera serie
llegue hasta el fondo sin golpearlo fuertemente. La compactación en las otras capas
debe ser sólo en el espesor de las mismas. Después se enrasa la superficie del árido
con una regla de bordes rectos y fuertes. Esta operación se ayudará en los áridos
gruesos, retirando las partículas que sobresalgan considerablemente y para compensar
los huecos que queden en la superficie llenarlos con partículas más pequeñas hasta
nivelar la superficie (Figura. 2.10).
Figura 2.10 Llenado y compactación con barra del recipiente de medición del peso volumétrico.
41
�Ing. Reinier Leyva Avila
Los pesos unitarios de los áridos finos y gruesos se determinan según los
requerimientos de la NC 181:2002.
Porcientos de huecos NC 177:2002.
El porcentaje de vacíos o huecos se determina según los requerimientos de la norma
cubana NC 177:2002. A partir de la determinación del peso específico corriente y el
peso volumétrico compactado, según la fórmula siguiente:
Porcientos de huecos=
(PEC – PVC) / PEC * 100 %
Donde:
PEC – Peso específico corriente del árido.
PVC – Peso volumétrico compactado del árido.
Abrasión.
La máquina para el ensayo de desgaste Los Ángeles consiste en un cilindro hueco de
acero, cerrado en ambos extremos, con un diámetro interior de 711,2 mm y una
longitud interior de 508 mm.
El cilindro está montado en pivotes que acoplan con sus extremos pero que no
penetran en él. Está montado de tal manera que pueda girar con su eje en posición
horizontal. El cilindro está provisto de una abertura para introducir la muestra que se
desea ensayar. La abertura se cierra mediante una tapa con una junta fijada por
tornillos que impide la salida del polvo.
La tapa debe mantener el contorno cilíndrico interior, a no ser que el entrepaño se
coloque de modo que la carga no caiga sobre la tapa durante el ensayo ni se ponga en
contacto con ella en ningún momento.
La distancia del travesaño a la abertura, medida a lo largo de la circunferencia del
cilindro y en el sentido de la rotación será mayor de 1 270 mm.
42
�Ing. Reinier Leyva Avila
1.
Los que se realizan en ensayos con muestras de rocas conformadas que
conducen a la expresión de los resultados en unidades fundamentales, tales
como la resistencia a la rotura en compresión, tracción indirecta y flexión.
2.
Los que se realizan con áridos obtenidos mediante trituración de las rocas. Se
incluyen los ensayos de abrasión Los Ángeles, triturabilidad de áridos, impacto,
coeficiente de pulimentación.
Determinación del contenido de partículas planas y alargadas, según la NC 189:
2002. Áridos gruesos.
Las partículas planas y alargadas contenidas en los áridos se obtienen por medio de la
separación de la muestra en fracciones, separando las partículas planas y alargadas y
determinando el por ciento que representan del peso del árido, mediante el pesaje de
las partículas que hayan sido seleccionadas como planas y alargadas.(Figura. 2.11).
Para desarrollar este ensayo fueron utilizados los tamices con aberturas de malla de
76, 2 mm; 63, 5 mm; 50, 8 mm; 38, 1 mm; 25, 4 mm; 19, 1 mm; 12, 7 mm; 9, 52 mm;
4,76 mm. Después de separadas las cantidades de partículas a ensayar se depositan
en bandejas perfectamente identificadas para evitar que los diferentes tamaños o
fracciones se mezclen, posteriormente todo el contenido de una de las bandejas se
extiende sobre una superficie limpia y por simple inspección visual se separan las
partículas planas y alargadas que no ofrezcan dudas de sus formas y dimensiones. De
esta misma forma se realiza para las partículas que no sean planas y alargadas.
Las partículas que no hayan podido ser determinadas en la inspección visual serán
medidas con el pie de rey, determinándose así
la relación existente entre sus
dimensiones. (Figura. 2.12).
43
�Ing. Reinier Leyva Avila
Figura. 2.11 Balanza con las partículas planas y alargadas.
Figura 2.12 Determinación de partículas planas y alargadas con el pie de rey.
Determinación del por ciento de partículas planas y alargadas.
Los porcentajes de partículas planas y alargadas halladas en cada muestra ensayada
se determinan aplicando la expresión (10)
PPA
A
100
B
Donde:
PPA – Por ciento en masa de partículas planas y alargadas
44
�Ing. Reinier Leyva Avila
A – Masa de las partículas planas y alargadas encontradas en cada muestra ensayada
(g)
B – Masa de la muestra ensayada (g)
Determinación del por ciento corregido de partículas planas y alargadas.
El por ciento corregido de partículas planas y alargadas PPA RP se determina
100
por la expresión anterior:
Donde:
PPA – Por ciento en masa de partículas planas y alargadas
RP – Por ciento retenido parcial de la fracción de la muestra ensayada
Diseño de las dosificaciones.
En total se diseñaron 6 dosificaciones, 4 de Hormigón Convencional Hidráulico (HCH) y
2 de Hormigón Compactado con Rodillo (HCR).
HCH.
Los 4 diseños de HCH tienen las siguientes particularidades:
HCH # 1 Se diseñó con arena y grava 19.1 mm del material procesado de los túneles
con 350 Kg/m3 de cemento Portland P-350.
HCH# 2 Se diseñó con arena y grava 19.1 mm del material procesado de los túneles
con y 400 Kg/m3 de cemento Portland P-350.
HCH# 3 Se diseñó con arena del molino de Pilón con grava 19.1 mm del material
procesado de los túneles con 350 Kg/m3 de cemento Portland P-350.
HCH# 4 Se diseñó con arena del molino de Pilón y grava 19.1 mm del material
procesado de los túneles con 400 Kg/m3 de cemento Portland P-350.
Se varió uno de los contenidos de cemento, porque lo más importante de la
investigación es la evaluación de los nuevos áridos producidos por la trituración del
45
�Ing. Reinier Leyva Avila
material de los túneles. Se realizó las dosificaciones con contenidos de cemento más
cercanos, es decir 350 y 400 Kg/m3, en vez de 300 y 400 Kg/m3.
HCR.
Los dos diseños de dosificaciones de HCR están constituidos por:
HCR# 5 Arena y gravas de 9.52 y 19.1 mm del material de los túneles, filler de material
carbonatado de rechazo del Molino Pilón y 260 Kg/m 3 de cemento Portland P350.
HCR# 6 Arena y gravas de 9.52 y 19.1 mm del material de los túneles, filler de zeolita
fracción 0.8-0 mm y 260 Kg/m3 de cemento Portland P-350.
En las dosificaciones de HCR hubo cambios con respecto al contenido de cemento
(260 Kg/m3, en vez de 230 y 260 como se había solicitado. Esto se realizó para
estudiar paralelamente dos tipos de filler con un mismo contenido de cemento (Figura
2.13 y 2.14).
Figura 2.13 Vista de una probeta de HCR con asentamiento cero.
46
�Ing. Reinier Leyva Avila
Figura 2.14 Fabricación de probetas de HCR.
2.6 Conclusiones.
En el presente capítulo se logró realizar diferentes tipos de dosificaciones de hormigón:
Hormigones Compactados con Rodillo y para
Hormigón Convencional Hidráulico
variando solo la cantidad de cemento, además se obtuvo grava y arena procesadas en
el molino de Pilón.
47
�Ing. Reinier Leyva Avila
CAPÍTULO III. INTERPRETACIÓN DE LOS RESULTADOS OBTENIDOS.
3.1 Introducción.
El presente capítulo aborda los resultados obtenidos en la búsqueda bibliográfica
realizada sobre los diferentes tipos de litologías existentes en la zona de estudio. Se
confeccionó perfiles de cada uno de los tramos de túneles investigados representando
en cada uno de ellos los diferentes tipos de litologías existentes, además se logra
calcular la cantidad de material que presenta cada uno de los tramos. Se caracteriza
físico–mecánica los materiales de escombros del Túnel Mayarí-Levisa, según los
parámetros normalizados para su empleo como áridos en hormigones.
Se determina diferentes tipos de dosificación con los materiales de escombros del
Túnel Mayarí-Levisa procesado en la planta de Pilón lo que facilitó la evaluación
definitiva del material.
3.2 Resultados sobre los tipos litológicos que componen el túnel Mayarí- Levisa.
Se realizó una recopilación de todos los trabajos realizados con anterioridad en la zona
y área de estudio, se reinterpretó la información litológica y estructural los cuales
arrojaron los siguientes resultados.
Del Estudio Ingeniero-Geológico a escala 1:10 000 del Túnel Levisa-Melones de la
Agencia de Estudios Regionales de GEOCUBA del 2007, se tiene que se dividió al
macizo rocoso ofiolítico en tres tipos litológicos fundamentales:
Serpentinitas muy agrietadas.
Serpentinitas agrietadas.
Serpentinitas menos agrietadas.
48
�Ing. Reinier Leyva Avila
Sin embargo esta división es un poco simplista, pues la variedad de fábricas existentes
en estas rocas, hace necesario una subdivisión más detallada, aunque con
posterioridad pueda simplificarse para la clasificación ingeniero-geológica.
La principal litología presente en el área de estudio, son las peridotitas serpentinizadas
con distinto grado de serpentinización y con distinta fábrica secundaria, sin embargo en
la actual excavación del Tramo II en su calicata de entrada, se están extrayendo
grandes volúmenes de peridotitas con bajo grado de serpentinización, (presencia de
serpofita en los planos de grietas). Al parecer las serpentinitas propiamente dichas
predominan en estos tramos hacia los horizontes superiores, mientras que en los
horizontes inferiores pueden aparecer gran cantidad de peridotitas. Cercano al Trazado
del Tramo III se pudo describir la presencia de estas rocas sin evidencias de
serpentinización Cordovés P. J. M., et al (2007). Ver Figura 3.2 y 3.3.
En el Informe Petrográfico del Trasvase Este – Oeste Tramo Sagua-Mayarí (Túnel
Mayarí-Levisa) Tramo I y II. Geominera Oriente, se tiene resultados de la composición
petrográfica del material presente. Se clasifican por Strekeinsen (1973), en función del
contenido de Olivino (Ol), Clinopiroxenos (Cpx) y Ortopiroxeno (Opx), aprobada por la
Unión Internacional de Ciencias Geológicas.(Tabla 3.1).
Muestra
Litología
Al2O3 SiO2
MgO Cr2O3 MnO NiO
CoO
CaO Fe2O3 FeO TIO2 Na2O
M-14
Serpentinita
0,63
38,04 37,32
0,4
0,13 0,18 0,011 1,39
3,27
2,98 0,03
-0,05
-0,05 15,44
M-1
Serpentinita
0,16
32,85 41,56
0,29
0,11 0,31 0,014 0,06
5,18
1,65 0,02
0,27
0,07
17,12
M-11
Serpentinita
0,46
34,55 40,04
0,47
0,13 0,29 0,011 0,38
4,53
2,62 0,02
-0,05
-0,05
16,3
M-19
Serpentinita
0,17
34,41 39,51
0,4
0,11 0,29 0,012 0,51
5,32
1,65 0,02
-0,05
-0,05 16,93
M-20
Serpentinita
0,41
35,28 39,06
0,34
0,12 0,28 0,012 0,49
5,04
1,9
-0,05
-0,05 16,36
0,01
K2O
PPI
Tabla 3.1 Composición química del material presente en el túnel.
49
�Ing. Reinier Leyva Avila
En el estudio de investigación del macizo rocoso se pudo constatar que presenta bajos
concentraciones de minerales valiosos por lo que no representa interés económico
para futuras minería.
Figura 3.2
Perfil Ingeniero Geológico Túnel de Conexión II. (Tomado del Informe Ing.
Geológico Tramo II y III, Modificado por (Leyva Avila.,2015).
Figura 3.3. Perfil Ingeniero Geológico Túnel Mayarí-Levisa Tramo II. (Tomado del Informe Ing.
Geológico Tramo II, Modificado por (Leyva Avila,2015).
50
�Ing. Reinier Leyva Avila
3.3 Caracterización físico–mecánica de los materiales de escombros del Túnel
Mayarí-Levisa.
Tabla 3.1 Reporte de incertidumbre de resultados de los ensayos.
Característica determinada
Incertidumbre Factor
de Grados de
expandida (u) cobertura (K)
Humedad
0.59
2,36
7
0.24 kN/m3
2,03
34
Límite Líquido
1.2
2.01
46
Límites de Plasticidad Límite Plástico
1.2
2.13
15
Índice Plástico
1.7
2.01
47
Peso
Natural
Muestra alterada
libertad (n)
Específico Peso
Específico
seco
Nota: La determinación de U fue realizada con K y n para un nivel de confianza de
aproximadamente el 95 %.
Características químicas de las escombreras.
Características geotécnicas Escombrera Túnel Mayarí-Levisa Tramo II.
Se ofrecen los resultados de los ensayos en valores promedios:
Roca fragmentada: Cantos y bloques de peridotita poco serpentinizada, mal graduados,
con abundantes gravas grandes, medias y pequeñas con pocos finos no plásticos.
Clasifica según la NC 59: Geotecnia. Clasificación geotécnica de los Suelos, como GP,
es decir grava mal graduada (Anexo N0 1).
Granulometría Gigante (%):
Piedra……………………………………..………………. 23
Grava…………………………………………..………….. 65
Arena…………………………………… ……….……….. 10
Finos (limos +arcilla)……………………………………… 2
Peso específico de los sólidos………………….…….. 2.64
51
�Ing. Reinier Leyva Avila
Bloques de roca:
Humedad (W, %) ……………………………………....…0.53
Peso específico húmedo (ץf, kN/m3)……………….…. 24.71
Peso específico seco ( ץd, kN/m3).………… …...…….24.58
Resistencia a la Compresión Seca (MPa)………….…..26.2
Resistencia a la Compresión Saturada (MPa)……….. 20.6
Coeficiente de ablandamiento (Kab) ……………… ….0.78
Según la resistencia a la compresión seca clasifica como R1, es decir baja, pero el
coeficiente de ablandamiento es no ablandable y por el PRECONS II, es de dureza
media.
Características geotécnicas Escombrera Conexión I.
En la escombrera se observan cantos y bloques de peridotita poco serpentinizada, mal
graduados, con abundantes gravas grandes, medias y pequeñas, con pocos finos no
plásticos. Clasifica según la NC 59: Geotecnia. Clasificación geotécnica de los Suelos,
como GP, es decir grava mal graduada.(Anexo N0 2).
Los resultados de las muestras ensayadas se dan a continuación:
Granulometría Gigante (%):
Piedra……………………………………..………………. 3
Grava…………………………………………..………….. 78
Arena…………………………………… ……….……….. 17
Finos (limos +arcilla)……………………………………… 2
Peso específico de los sólidos………………….….….. 2.63
Bloques de roca:
Humedad (W, %) ……………………………………………0.96
52
�Ing. Reinier Leyva Avila
Peso específico húmedo (ץf, kN/m3)……………………. 24.39
Peso específico seco ( ץd, kN/m3).………… …...……....24.16
Resistencia a la Compresión Seca (MPa)……………….18.7
Resistencia a la Compresión Saturada (MPa)….………. 8.5
Coeficiente de ablandamiento (Kab) ……………… …... 0.51
Según la resistencia a la compresión seca clasifica como R5, es decir muy baja, por el
coeficiente de ablandamiento es ablandable y por el PRECONS II, es blanda.
Características geotécnicas Escombrera Conexión II.
De los trabajos realizados en esta escombrera se encuentra los ensayos de peso
específico natural, peso específico de los sólidos y resistencia a la compresión seca y
saturada. Los resultados obtenidos, en valores promedios, fueron los siguientes:
Granulometría Gigante (%):
Piedra……………………………………..………………. 20
Grava…………………………………………..………….. 67
Arena…………………………………… ……….……….. 12
Finos (limos +arcilla)……………………………………… 1
Peso específico de los sólidos………………….…….. 2.63
Bloques de roca:
Humedad (W, %) ………………………………….…1.64
Peso específico húmedo (ץf, kN/m3)………………. 24.05
Peso específico seco ( ץd, kN/m3).………… …...…23.67
Resistencia a la Compresión Seca (MPa)…………27.1
Resistencia a la Compresión Saturada (MPa)…… 20.5
53
�Ing. Reinier Leyva Avila
Coeficiente de ablandamiento (Kab) ……………… 0.77
Ver anexo No 3.
Según la resistencia a la compresión seca clasifica como R1, es decir baja, por el
coeficiente de ablandamiento es no ablandable, pero por el PRECONS II, es de dureza
media.
De acuerdo a las propiedades físicas - mecánicas obtenidas se definió que las
escombreras Túnel Mayarí-Levisa y Conexión II son favorables para continuar la
investigación en busca de determinar si sirven como materia prima para la fabricación
de áridos.
3.4 Resultados de ensayo granulométrico.
A. Arena del Molino Pilón. Es un árido fino obtenido en el Molino Pilón mediante la
trituración de la roca caliza proveniente de la cantera del mismo nombre. Se utilizó en
las dosificaciones para establecer comparaciones con el nuevo árido.(Figura 3.4).
Figura 3.4 Arena del Molino Pilón (roca caliza).
Granulometría (%):
Tamiz-9.52 mm………………..100
Tamiz-4.76 mm………………..98
Tamiz-2.38 mm……………...... 64
Tamiz-1.19 mm………………..35
54
�Ing. Reinier Leyva Avila
Tamiz-0.59 mm………………..11
Tamiz-0.297 mm………………...3
Tamiz-0.149 mm………………...1
Ver anexo No 4.
Módulo de finura…………………………………………....... 3.87
Humedad superficial (%)……………………………………. 1.92
Peso específico corriente (g/cm3)………………………….. 2.40
Peso específico saturado (g/cm3)………………………….. 2.53
Peso específico aparente (g/cm3)………………………….. 2.75
Absorción (%)…………………………………………………. 5.41
Material más fino que el tamiz 0.074 (T-200) (%)…………. 2.71
Contenido de partículas de arcilla (%)……………………… 1.5
Peso volumétrico suelto (kg/m3) ……………..…………….. 1393
Peso volumétrico compactado (kg/m3)…… ……….……… 1544
Porciento de huecos (%)………………………………………. 36
Ver anexo No 5.
Calificación según la NC 251: 2013. Áridos para hormigones Hidráulicos.
Requisitos.
Granulometría: Cumple para los diámetros de 9.52 y 4.76 mm, pero incumple para el
resto.
a. Módulo de finura: Incumple, tiene 3.87 y debía estar en el rango 2.20-3.58.
b. Material más fino que el tamiz 200: tiene 2.71 %, cumple para hormigones
sometidos a la abrasión y para todos los restantes hormigones.
c. Peso específico corriente: Tiene 2.40 g/cm 3, incumple porque debía tener más de
2.50 g/cm3.
55
�Ing. Reinier Leyva Avila
d. Absorción: tiene 5.41 % y no debía pasar de 3 %, incumple.
B. Arena: obtenida a partir de la trituración en el Molino Pilón del material excavada en
el Túnel Mayarí-Levisa y Conexión II.(Figura 3.5)
Figura 3.5 Arena del material del túnel.
Granulometría (%):
Tamiz-9.52 mm…………..…..100
Tamiz-4.76 mm………………..99
.Tamiz-2.38 mm……………... 62
Tamiz-1.19 mm………………..24
Tamiz-0.59 mm…………….…..7
Tamiz-2.97 mm…………….…..3
Tamiz-0.149 mm………………..1
Ver anexo No 4.
Módulo de finura…………………………………………....... 4.06
Humedad superficial (%)……………………………………. 3.32
Peso específico corriente (g/cm3)………………………….. 2.25
Peso específico saturado (g/cm3)………………………….. 2.38
56
�Ing. Reinier Leyva Avila
Peso específico aparente (g/cm3)………………………….. 2.57
Absorción (%)…………………………………………………. 5.56
Material más fino que el tamiz 0.074 (T-200) (%)…………. 0.42
Contenido de partículas de arcilla (%)……………………… 1.6
Peso volumétrico suelto (kg/m3) …………………………… 1388
Peso volumétrico compactado (kg/m3)………….…………. 1537
Porciento de huecos (%)………………………………………. 32
Ver anexo No 5.
Calificación según la NC 251: 2013. Áridos para hormigones Hidráulicos. Requisitos.
a. Granulometría: cumple para los diámetros de 9.52 y 4.76, pero incumple para los
diámetros de 2.38, 1.19, 0.59, 0.297 y 0.149 mm.
b. Módulo de finura: incumple, tiene 4.06 y debía estar en el rango 2.20-3.58.
c. Material más fino que el tamiz 200: tiene 0.42 %, cumple para hormigones
sometidos a la abrasión y para todos los restantes hormigones.
d. Peso específico corriente: tiene 2.25 g/cm3, incumple porque debía tener más de
2.50 g/cm3.
e. Absorción: tiene 5.56 % y no debía pasar de 3 %, incumple.
C. Grava de del material del túnel triturada 9.52 mm. Obtenida en el molino de Pilón.
(Figura 3.6).
Granulometría (%):
Tamiz-9.52 mm………………..100
Tamiz-4.76 mm………….……..56
.Tamiz-2.38 mm…………..….. 52
Tamiz-1.19 mm………….……..15
Tamiz-0.59 mm………….….…..0
57
�Ing. Reinier Leyva Avila
Ver anexo No 4.
Abrasión (%)…………………………………………………. 30
Peso específico corriente (g/cm3)………………………….. 2.35
Peso específico saturado (g/cm3)………………………….. 2.44
Peso específico aparente (g/cm3)………………………….. 2.60
Absorción (%)…………………………………………………. 4.27
Material más fino que el tamiz 0.074 (T-200) (%)…………. 1.64
Contenido de partículas de arcilla (%)……………………… 0.20
Peso volumétrico suelto (kg/m3) ………………….………….. 1236
Peso volumétrico compactado (kg/m3)…………………..…… 1350
Porciento de huecos (%)………………………………………. 42
Partículas planas y alargadas (%).…………………………… 53
Índice de triturabilidad (%)………………..……………………..22.95
Ver anexo No 5.
Figura 3.6 Grava del material del túnel triturada 9.52 mm.
Calificación según la NC 251: 2013. Áridos para hormigones Hidráulicos. Requisitos.
a. Granulometría: cumple para el diámetros 12.7 mm, pero incumple para los
diámetros de 9.52, 4.76, 2.38 y 1.19 mm.
b. Índice
de
triturabilidad: tiene
22.95 %, cumple
para
pavimentos y
pisos
sometidos a desgaste,
58
�Ing. Reinier Leyva Avila
c. Hormigones arquitectónicos expuestos a diferentes tipos de erosiones y otros
hormigones menores de 40 MPa.
d. Abrasión. Tiene 31 % de desgaste, cumple para todo tipo de hormigones, excepto
los que están sometidos a erosión elevada, hormigones arquitectónicos y de obras
marítimas.
e. Material más fino que el tamiz 200: tiene 1.64 %, incumple para todo tipo de
hormigones.
f.
Partículas de arcilla: Tiene 0.20 %, cumple porque está en el rango menor de 0.25
%.
g. Partículas planas y alargadas: Incumple, tiene 53 % y debía tener menos de 20 %.
h. Peso específico corriente: Tiene 2.35 g/cm 3, incumple porque debía tener más de
2.50 g/cm3.
i.
Absorción: Tiene 4.27 % y no debía pasar de 3 %, incumple.
D. Grava de del material del túnel triturada 19.1 mm. Obtenida igual que los áridos
anteriores.(Figura 3.7).
Granulometría (%):
Tamiz-25.4 mm………………..100
Tamiz-19.0 mm………………..94
Tamiz-12.7 mm………………..61
Tamiz-9.52 mm……………….10
Tamiz-4.76 mm………….……..0
Ver anexo No 4.
Abrasión (%)…………………………………………………. 34
Peso específico corriente (g/cm3)………………………….. 2.32
Peso específico saturado (g/cm3)………………………….. 2.41
Peso específico aparente (g/cm3)………………………….. 2.56
59
�Ing. Reinier Leyva Avila
Absorción (%)…………………………………………………. 3.70
Material más fino que el tamiz 0.074 (T-200) (%)…………. 1.22
Contenido de partículas de arcilla (%)……………………… 0.15
Peso volumétrico suelto (kg/m3) ………………….………….. 12.82
Peso volumétrico compactado (kg/m3)…………………..…… 14.03
Porciento de huecos (%)………………………………………. 40
Partículas planas y alargadas ………………………………… 43
Índice de triturabilidad (%)…….……………..………………..33.83
Ver anexo No 6.
Figura 3.7 Gravadel material del túnel triturada 19.1 mm.
Calificación según la NC 251: 2013. Áridos para hormigones Hidráulicos.
Requisitos.
a. Granulometría: Cumple para los diámetros 25.4, 19.0, 9.52 y 4.76 mm, pero
incumple para el diámetro de 12.7 mm.
60
�Ing. Reinier Leyva Avila
b.
Índice de triturabilidad: Tiene 33.83 %, cumple para pavimentos y pisos sometidos
a desgaste, hormigones arquitectónicos expuestos a diferentes tipos de erosiones y
otros hormigones menores de 40 MPa..
c.
Abrasión. Tiene 34 % de desgaste, cumple para todo tipo de hormigones, excepto
los que están sometidos a erosión elevada, hormigones arquitectónico y de obras
marítimas.
d. Material más fino que el tamiz 200: tiene 1.22 %, incumple para todo tipo de
hormigones.
e. Partículas de arcilla: Tiene 0.15 %, cumple porque está en el rango menor de 0.25
%.
f.
Partículas planas y alargadas: Incumple, tiene 43% y debía tener menos de 20 %.
g.
Peso específico corriente: Tiene 2.32 g/cm3, incumple porque debía tener más de
2.50 g/cm3.
h.
Absorción: Tiene 3.70 % y no debía pasar de 3 %, incumple.
E. Material carbonatado de rechazo del Molino Pilón.(Figura 3.8).
Este material se obtiene como un excedente de la producción de áridos en el Molino
Pilón. Sus reservas ascienden a varios miles de m3.
Figura 3.8 Filler del Molino Pilón.
Los resultados de las características geotécnicas obtenidas a tres muestras se dan a
continuación:
61
�Ing. Reinier Leyva Avila
Granulometría (%).
Grava……………………………………….. 1
Arena……………………………………….. 16
Limo…………………………….…………… 70
Arcilla……………………………………….. 13
Límites de plasticidad (%).
Límite Líquido……………….………………18
Limite Plástico……………………………… 15
Índice Plástico………………………….…… 3
Peso específico de los sólidos…………... 2.73
Clasifica según NC 59: clasificación Geotécnica de los Suelos, ML, es decir, limo con
arena.
Ver anexo No 7.
F. Zeolita.
Se obtiene mediante la trituración de tobas zeolitizadas de la Planta San Andrés
(fracción 0.8-0 mm). (Figura 3.9).
Figura 3.9 Zeolita de la Planta de San Andrés.
Granulometría.
Tamiz-9.52 mm………………..100
62
�Ing. Reinier Leyva Avila
Tamiz-4.76 mm………………..100
.Tamiz-238 mm……………….. 100
Tamiz-1.19 mm………………....99
Tamiz-0.59 mm……………..…..74
Tamiz-2.97 mm……………..…..48
Tamiz-0.149 mm………….……..36
Cálculo de los volúmenes de los materiales de los tramos de túneles.
Método:
El método utilizado para el cálculo del material sobrante de la excavación fue el método
de bloque. Este se emplea para calcular los depósitos explorados a base de una red
geométrica incorrecta, cuando no es posible construir el sistema de corte de las
exploraciones transversales, empleado también para calcular las reservas de los
depósitos estratificados y en forma de filones de poca potencia.
En el estado actual que están conformadas las escombreras es imposible realizar
mediciones para establecer el área útil de los acopios.
Escombrera Túnel Mayarí-Levisa Tramo II.
Ocupa una explanación inclinada por el relieve, de unos 120 metros de largo por unos
100 metros de ancho, con una altura promedio de unos 15 metros. La franja donde se
localiza el material útil está ubicada en los últimos 12 metros de la periferia de la
escombrera y fue producida por la segregación que provoca el acarreo conbuldócer al
acomodar el material hacia los bordes.
L1 - 12 m x 100 m x 15 m = 18 000 m 3, en el lado norte del rectángulo que forma la
escombrera.
L2.- 12 m x 96 m x 15 m = 17 280 m3, en su lado este.
Volumen de reserva = (18 000 m + 17 280 m) x 2 = 70 570 m3 y estas son
aproximadamente las reservas reales presentes en la escombrera del Túnel Mayarí-
63
�Ing. Reinier Leyva Avila
Levisa Tramo II. Por la granulometría el 80 % de las reservas tiene tamaños superiores
a 19 mm.
Reserva Total = 70 570 m x 0.80 = 56 456 m3.
Para aprovechar plenamente todo el material potencialmente útil, hay que ir separando,
por el método tacto-visual, el material aparentemente idóneo para los fines que se
persiguen.
Escombrera Conexión I.
La ubicación de esta escombrera permite la formación de los derrames en dos niveles,
lo que condiciona y limita el acarreo de material que sólo puede realizarse en una
dirección. Esto contribuyó a que se mezclaran en todo el acopio los materiales finos y
gruesos por lo que reduce la posibilidad de uso de este depósito.
Escombrera Conexión II.
Ocupa varias explanaciones escalonadas, donde en general se observa una mezcla
desordenada de los cantos y bloques de roca con material fino producido por las
voladuras y el acarreo del material con equipamiento pesado, lo que limita las reservas
de la explanación más elevada. Esta tiene tres caras favorables para el derrame del
material por los taludes, facilitando así la selección más competente para los fines que
se persiguen.
Este acopio tiene el material útil en la franja externa inmediata al derrame por los
taludes, siendo sus dimensiones de 50 m (largo) x 10 m (ancho) x 8 m (potencia).
Volumen de Reserva = (50 m x 10 m x 8 m) x 3 caras = 12 000 m3.
Para obtener estos volúmenes hay que continuar el acarreo hacia los derrames para
lograr la selección o separación del material grueso del fino. De acuerdo a la
granulometría el 78 % de las reservas es superior a 19.1 mm.
Reserva Total = 12 000 m x 0.78 = 9 360 m3.
En la construcción del trasvase en su tercera etapa se hace necesaria la utilización de
hormigones de 15, 20 y 25 Mpa en deferentes objetos de obra (Figura 3.9) y con
64
�Ing. Reinier Leyva Avila
diferentes tipos de dosificaciones (Anexo 10), además se pudo calcular las cantidades
de casa, carretera y acera que se puede construir. (Figura 3.10).
Objetos de obras
Cantidad de hormigón (m3)
Canal
1 235
Túnel
236
Conductoras
550
Agricultura
600
Total
2 621
Figura 3.9Cantidad de hormigón a utilizar en el Trasvase Este-Oeste en su III etapa.
Obras
Cantidad
Cantidad de material (m3)
Casa (U)
10 000
535 500
Carretera (H.C.R. (Km)
230
535 500
Aceras (Km)
20
535 500
Figura 3.10. Cantidad de casa, carreteras y aceras.
3.5 Resultados sobre las dosificaciones de hormigones obtenidas.
En total se diseñaron 6 dosificaciones, 4 de Hormigón Convencional Hidráulico (HCH) y
2 de Hormigón Compactado con Rodillo (HCR).
HCH.
Los 4 diseños de HCH tienen las siguientes particularidades:
HCH-1.- Se diseñó con arena y grava 19.1 mm de peridotita y 350 Kg/m 3 de cemento
Portland P-350.
HCH-2.- Se diseñó con arena y grava 19.1 mm de peridotita y 400 Kg/m 3 de cemento
Portland P-350.
HCH-3.- Se diseñó con arena del molino de Pilón y grava 19.1 mm de peridotita y 350
Kg/m3 de cemento Portland P-350.
65
�Ing. Reinier Leyva Avila
HCH-4.- Se diseñó con arena del molino de Pilón y grava 19.1 mm de peridotita y 400
Kg/m3 de cemento Portland P-350.
Se varió uno de los contenidos de cemento, porque lo más importante de la
investigación era la evaluación de los nuevos áridos producidos por la trituración de la
peridotita y para ello era mejor realizar las dosificaciones con contenidos de cemento
más cercanos, es decir 350 y 400 Kg/m3, en vez de 300 y 400 Kg/m3.
Si se comparan las probetas de HCH fabricadas con arena de peridotita con las
obtenidas con arena de Pilón se observa que la resistencia a la compresión es superior
a las fabricadas con arena triturada de peridotita, pero no tienen una diferencia
sustancial, de lo que se deduce que el nuevo árido obtenido a partir de las peridotitas,
en general tiene parámetros de calidad cercanos a la reconocida arena del Molino de
Pilón. También hay que tener en cuenta que este árido fino producido en el Molino de
Pilón incumple con algunos de los requisitos que establece la NC 251: 2013; lo mismo
ocurre con la arena obtenida de las peridotitas:
-
Granulometría de los áridos finos (incumplen para los diámetros del 2.38 al 0.149 mm).
-
Módulo de finura: tiene 3.87 vs 4.06, respectivamente y debía estar en ambas dentro
del rango de 2.20 a 3.58.
-
Peso específico corriente: menor de 2.50 g/cm3, en ambas.
No obstante ello, se alcanzaron valores aceptables de resistencia a la compresión a los
28 días con dos contenidos de cemento, 350 y 400 Kg/m 3:
Resistencia a compresión de la arena Pilón y grava del material de rechazo de los túnel
con 350 Kg/m3 de cemento (28 días)------------ 23.2 MPa.
Resistencia a compresión de la arena y grava del material de rechazo de los túnel con
350 Kg/m3 de cemento (28 días)--- 21.8 MPa.
Se aprecia superioridad de la arena de Pilón, pero no muy pronunciada. Ver anexos No
8 y 9.
66
�Ing. Reinier Leyva Avila
Resistencia a la compresión de la arena de Pilón con 400 Kg/m 3 de cemento (28 días)----- 31.4 MPa.
Resistencia a la compresión de la arena del material de rechazo de los túnel con 400
Kg/m3 de cemento (28 días)- 26.4 MPa.
Este resultado de resistencia a la compresión relativamente alta, abre vías de
investigación para estudiar hormigones con menor contenido de cemento, que cumplan
con los objetivos iníciales de fabricar hormigones de media y baja resistencia, usando
como materia prima de los áridos el material de rechazo excavada en el Túnel MayaríLevisa.
HCR.
Los dos diseños de dosificaciones de HCR están constituidos por:
HCR-5.- Arena y gravas de 9.52 y 19.1 mm del material de rechazo, filler de material
carbonatado de rechazo del Molino Pilón y 260 Kg/m 3 de cemento Portland P-350.
HCR-6.- Arena y gravas de 9.52 y 19.1 mm del material de rechazo, filler de zeolita
fracción 0.8-0 mm y 260 Kg/m3 de cemento Portland P-350.
También en las dosificaciones de HCR se uso un solo contenido de cemento (260
Kg/m3, en vez de 230 y 260. Esto se realizó para estudiar paralelamente dos tipos de
filler con un mismo contenido de cemento.
Con el diseño HCR-5 se lograron resistencias a la compresión de 11.1 MPa a los 7 días
y 17.0 MPa a los 28 días. Estos no son valores elevados, pero si se considera que
todos son áridos que se dosifican por primera vez y que el denominado filler de Pilón se
obtiene como desecho en la planta y que del mismo existen reservas en grandes
cantidades, entonces se puede valorar que los resultados son altamente satisfactorios.
Con el HCR-6 se ratificó lo planteado en el párrafo anterior ya que con un filler de
reconocido uso en dosificaciones las probetas fabricadas con esta dosificación dieron
resultados ligeramente superiores a los obtenidos con el filler de Pilón; estos fueron:
13.1 MPa a los 7 días y 18.7 MPa a los 28 días.
67
�Ing. Reinier Leyva Avila
En el anexo No 8 aparecen resumidos los componentes, parámetros y resultados de
cada uno de los diseños y en el anexo No 9 los resultados de la ruptura de todas las
probetas ensayadas.
68
�Ing. Reinier Leyva Avila
CONCLUSIONES.
1. Las litologías predominantes en la construcción del Túnel Conexión I y Conexión
II, son las peridotitas serpentinizadas y las serpentinitas.
2.
La arena de peridotita no cumple con algunos requisitos de la granulometría,
módulo de finura, peso específico corriente y absorción y cumple para material
más fino que el tamiz 200, según NC 251: 2013.
3. La grava de 19.1 mm del material del túnel cumple para la mayor parte de los
tamices normalizados, índice de triturabilidad, material más fino que el tamiz 200 y
el contenido de partículas de arcilla. Incumple el porciento de partículas planas y
alargadas.
4. Se obtuvieron resistencias a la compresión en probetas de HCH de 21.8 y 26.4
MPa a los 28 días, con contenidos de cemento, 350 y 400 Kg/m 3. En probetas de
HCR se obtuvieron resistencias a la compresión de 17.0 y 18.7 MPa,
incrementando el contenido de cemento a partir de los 260 Kg/m3.
69
�Ing. Reinier Leyva Avila
RECOMENDACIONES.
1. Continuar dando seguimiento a estas investigaciones tomando en cuenta el avance
del trasvase en su construcción y el incremento sostenido del volumen de estos
materiales para lograr implementar definitivamente el empleo de los áridos de
peridotitas serpentinizadas en las obras constructivas.
2. Investigar con más presión las mezclas de áridos del pilón con los desechos de los
túneles para complementar las exigencias sobre los parámetros evaluados en los
áridos.
3. Adiestrar a los trabajadores que reciben el material de las excavaciones en las
escombreras, para separar en el acopio el material con mejores propiedades.
4. Preparar las explanaciones y el acceso a las actuales escombreras teniendo en
cuenta el uso que se le dará a estos desechos en el futuro.
70
�Ing. Reinier Leyva Avila
RELACIÓN DE ANEXOS.
Anexo # 1
Tabla Nº 1. Resultados de la clasificación geotécnica de los Suelos, como GP, es decir
grava mal graduada.
Tabla Nº 2. Composición granulométrica Túnel Mayarí- Levisa Tramo II.
Gráfico Nº 1. Rango granulométrico Túnel Mayarí- Levisa Tramo II.
Tabla Nº 3. Propiedad físico-mecánica Escombrera Túnel Mayarí- Levisa Tramo II.
Anexo # 2
Tabla Nº 4. Resultados de la clasificación geotécnica de los suelos, como GP, es decir
grava mal graduada Escombrera Conexión I.
Tabla Nº 5. Composición granulométrica Escombrera Conexión I.
Gráfico Nº 2. Rango granulométrico Escombrera Conexión I.
Tabla Nº 6. Propiedad físico-mecánica de la Escombrera Conexión I.
Anexo # 3
Tabla Nº 7. Propiedades físicas del suelo Escombrera Conexión II.
Tabla Nº 8. Composición granulométrica Escombrera Conexión II.
Gráfico Nº 3. Rango granulométrico Escombrera Conexión II.
Tabla Nº 9. Propiedades físico-mecánicas de las rocas Escombrera Conexión II.
Anexo # 4
Tabla Nº 10. Propiedades físicas de los áridos. Granulometría de los áridos y grava
peridotita.
Anexo # 5
Tabla Nº 11. Propiedades físicas de los áridos. Arena del Molino Pilón y Arena de
Peridotita.
71
�Ing. Reinier Leyva Avila
Anexo # 6
Tabla Nº11. Propiedades físicas del árido grueso. Grava 9.52 y 19,1 mm de Peridotita.
Anexo # 7
Tabla Nº 12. Propiedades físicas filler del molino Pilón.
Anexo # 8
Tabla Nº 13. Resultados de las dosificaciones.
Anexo # 9
Tabla Nº 14.Hormigón Convencional Hidráulico (HCH).
Anexo # 10
Tabla Nº 14. Dosificación de diferentes hormigones que se utiliza en los trasvases.
72
�Ing. Reinier Leyva Avila
BIBLIOGRAFÍA.
AUTORES, C.D. Léxico Estratigráfico Digital. En. Instituto de Geología y Paleontología,
2007.
BLANCO, B. J. L., 2009. MARTÍNEZ, P. R. M., 2009. Estudio Ingeniero-Geológico
Túnel Levisa-Melones.
CASAL CORELLA C. 1986. Las Serpentinitas en la Construcción de Obras
Hidráulicas. ISMM, Moa. Trabajo de Diploma.
CARDERO R., A. 2007. Proyecto de una planta procesadora de grava y arena para
el municipio de Moa. Instituto Superior Minero Metalúrgico de Moa, Trabajo de Diploma.
71 p.
CÉSPEDES A., 2007. Caracterización y perspectivas de uso del rechazo serpentinítico
de la Empresa “Comandante Ernesto Che Guevara” como árido para la construcción.
Trabajo de Diploma. ISMM.
COELLO V, A. 1993: Consideraciones sobre la molienda de los minerales lateríticos,
Revista Minería y Geología. Vol. 1, No1; Moa.
COLECTIVO DE AUTORES. Estado del arte “en las producciones de áridos en Cuba y
propuesta del método para implementar sistemas de calidades en estos procesos.
[16.02.2013].
COLECTIVO DE AUTORES. Ophiolite-Related Ultramafic Rocks (Serpentinites) in the
Caribbean Region: A Review of their Occurrence, Composition, Origin, Emplacement
and Ni-laterite Soil Formation. Geologica Acta, Vol.4 Nº1-2, 2006, 237-263p.
CORDOVEZ PEDRIANES, J. M, y F. Quintas C. (2006). Modelo matemático para la
evaluación del estado tensional de los macizos rocosos. GEOCUBA.
CORDOVEZ PEDRIANES, J.M. Y ET. AL. Informe sobre la correspondencia de la
información del Estudio Regional Básico 1:10000 del tramo Mayarí (Melones)-Levisa y
el estudio detallado tramo II. Holguín: INRH, 2009.
73
�Ing. Reinier Leyva Avila
CORDOVÉSPEDRIANES, J. M, ET. AL. (2007): Estudio Regional Básico Tramo Sagua
- Melones a escala 1:10 000. CM. GEOCUBA, Holguín. Informe Interno.
CARMEN JIMÉNEZ., 2003. Utilización de las serpentinitas residuales del proceso
metalúrgico de la Empresa “Comandante Ernesto Che Guevara” como áridos para la
construcción Trabajo de Diploma. ISMM.
COSTAFREDA, J.L.; J.J. DÍAZ y
B. CALVO. Propiedades físicas, mecánicas y
químicas de algunas zeolitas naturales procedentes de México, Cuba y España. En: IV
Convención Cubana de Ciencias de la Tierra, La Habana, Cuba. GEOCIENCIAS’2011.
Memorias [CD - ROM], 2011b.
CRESPO, E. 1996: Análisis estratigráfico del Oligoceno en Cuba oriental. Tesis de
Maestría. ISMMM, 79 p.
GARCÍA-CASCO, A. ET AL. 2003: Metabasites from the northern serpentinite belt
(Cuba) and a metamorphic perspective of the plate tectonic models for the Caribbean
region. V Congreso Cubano de Geología y Minería. Resúmenes. p. 250-310.
GEOCUBA. (2005). Proyecto Mejoramiento de las condiciones ambientales en la Presa
de Colas de la Empresa Niquelífera René Ramos Latour. Holguín, Geocuba.
GEOMINERA ORIENTE. (2011-2012). Informe Petrográfico Trasvase Este-Oeste
Tramo Sagua-Mayari (Túnel Mayari-Levisa) Tramo I y II. Santiago, Geominera.
LEYVA R. C. Y OTROS. 2009. Solución al déficit de áridos en el municipio de Moa
empleando los desechos serpentiníticos de la Empresa niquelífera Ernesto Guevara.
Memorias III Convención Cubana de Ciencias de la Tierra. ISBN 978-959-7117-19-3.
LEWIS, J. F., ET. AL. 2006: Geologica Acta, Ophiolite-related ultramafic rocks
(serpentinites) in the Caribbean region: A review of their occurrence, composition,
origin, emplacement and Ni-laterite soil formation vol. 4, no 1. p.153.
LÓPEZ P., L. M. 2006.Caracterización Geológica de las materias primas mineras de
los municipios Moa – Sagua de Tánamo para su empleo como material de
construcción. Trabajo de Diploma. ISMM.
74
�Ing. Reinier Leyva Avila
LEYVA R. C Y OTROS. 2014. Evaluación de los recursos minerales territoriales y su
impacto en el desarrollo constructivo local. Libro de Memorias Convención internacional
de la Construcción. ISBN-978-959-247-113-9.
LEYVA R. C. Y OTROS. 2014. Perspectivas de la minería artesanal en Cuba y su
impacto en el desarrollo local sostenible. Libro de Memorias Universidad 2014. ISBN
978-959-16-2255-6.
LÓPEZ, L.M. Caracterización geológica de las materias primas mineras de los
municipios Moa – Sagua de Tánamo para su empleo como material de construcción.
Trabajo de Diploma. Instituto Superior Minero Metalúrgico de Moa, 2006.
MONTERO, 2007. Caracterización y perspectivas de uso del rechazo serpentinítico de
la Empresa “Comandante Pedro Sotto Alba” como árido. Trabajo de Diploma. ISMM.
MARTÍNEZ, ROSA. Caracterización geomecánica del macizo rocoso para la
proyección del Túnel Levisa-Mayarí Tramo IV. Trasvase Este-Oeste. Tesis de
Maestría.ISMM.2015.
MARTÍNEZ, 2000. Rocas y Minerales Industriales de Cuba.
NC 10: 1998 Geotecnia. Preparación de muestras de Suelos.
NC 19:1999 Geotecnia. Determinación del Peso Específico de los suelos.
NC 61: 2000 Geotecnia. Identificación y Descripción de Suelos (Examen Visual y
Ensayos.
NC 62:2000 Geotecnia. Determinación de la resistencia a la compresión axial en
especímenes de rocas.
NC 156: 2002 Geotecnia. Determinación del Peso Específico Natural.
NC 178: 2002 Áridos. Análisis Granulométrico.
NC 181: 2002 Áridos. Determinación del Peso Volumétrico. Método de Ensayo.
NC 182: 2002 Áridos. Determinación del Material más Fino que el tamiz de 0.074 mm
(200).
Método de Ensayo.
75
�Ing. Reinier Leyva Avila
NC 186: 2002 Arena. Peso Específico y Absorción de Agua. Método de Ensayo.
NC 188: 2002 Áridos Gruesos. Abrasión. Método de Ensayo.
NC 189: 2002 Áridos Gruesos. Determinación de Partículas planas y alargadas.
Método de Ensayo.
P(11)-2.04-05
Procedimiento
para
la
recepción,
preparación,
protección,
almacenamiento y/o disposición final de las muestras.
PONS H J; C. A. LEYVA R Y OTROS. 2011. Perspectivas de Cuba en la producción
de
materiales
refractarios
básicos.
2011.
Monografía.
Disponible
en:
http://www.monografias.com/trabajos-pdf2/perspectivas-cuba-produccion-materialesrefractarios.pdf
PONS H J; C. A. LEYVA R Y OTROS. 2011. Fundamentos científicos para la
utilización de las dunitas serpentinizadas de la región de Moa. Memorias de la IV
Convención Cubana de Ciencias de la Tierra. ISBN 978-959-7117-30.
RAUJDAL. (2009). Informe de los primeros 1700 m del Tramo III versión 2 del Túnel
Mayarí-Levisa en su tercera etapa. Holguín, RAUDAL.
RODRÍGUEZ S., V. E. 1985.Materiales serpentiníticos en la construcción de presas de
materiales locales Presas Moa. Trabajo de Diploma. ISMM.
SÁNCHEZ RIVAS G., ET. AL. (1991): Trasvase Este-Oeste. Tramo de Túnel MelonesLevisa. Investigación Ingeniero-Geológica. Departamento de geología, EIPHH.
SÁNCHEZ SILVA, Y. Estudio Ingeniero-Geológico de la Región Mayarí-Sagua para el
Tramo Sagua-Melones del Trasvase Este-Oeste. Trabajo de Diploma. Instituto Superior
Minero Metalúrgico, Facultad de Geología Minería, 2006.
TORRES, M. Y E. FONSECA. 1990: Características geólogo – petrológicas del
contacto entre la asociación ofiolítica y el arco volcánico en Moa – Baracoa. Boletín de
Geociencias, 4: 18-32.
76
�Ing. Reinier Leyva Avila
SIGLAS UTILIZADAS:
1- (RAUDAL) Empresa de Investigaciones y Proyectos Hidráulicos.
2- (ENIA ) Empresa Nacional de Investigaciones Aplicadas.
3- (ESI DIP) Empresa de Servicios Ingenieros Dirección Integrada de Proyectos.
4- (HCH) Hormigón Convencional Hidráulico.
5- (HCR) Hormigón Compactado con Rodillo.
6- (ECOH) Empresa Constructora de Obras Hidráulicas.
77
�Ing. Reinier Leyva Avila
PROPIEDADES FÍSICO-MECÁNICAS DE LOS SUELOS Y ROCAS UTILIZADAS.
s - Peso Específico de los Suelos (Partículas sólidas) (adimensional).
Nat - Humedad Natural (%).
f - Peso Específico Húmedo (Densidad Húmeda, kN/m3).
d - Peso Específico Seco (Densidad Seca, kN/m3).
e - Relación de Vacíos (adimensional).
S - Saturación (%).
s - Peso Específico de los Suelos (Partículas sólidas) (adimensional).
s - Peso Específico de los Suelos (Partículas sólidas) (adimensional).
Kab- Coeficiente de ablandamiento.
Sat - Peso Específico Saturado (Densidad Saturada, kN/m 3).
GP- Grava mal graduada.
ML-Limo con arena.
S - Saco.
78
�Anexo 1
7
54
55
57
56
56
77
64
66
80
75
69
54
75
62
59
60
81
72
66
79
20
54
81
65
%
8
8
5
7
7
10
12
11
11
9
16
7
8
9
12
10
7
12
12
12
12
20
5
16
10
s
Clasificación
Finos (Limo + Arcilla) (<
0.075 mm)
Arena ( ≥ 0.075 y < 4.75
mm)
Piedra ( ≥ 152,4 mm )
Profundidad (m)
Tipo
No
Punto de muestreo
(Identificación)
Registro
1
2
3 4
5
6
Escombrera Túnel Mayarí-Levisa Tramo II.
18-306 P-1 1 S Superficie 37
18-307 P-2 1 S Superficie 39
18-308 P-3 1 S Superficie 33
18-309 P-4 1 S Superficie 36
18-310 P-5 1 S Superficie 32
18-311 P-6 1 S Superficie 7
18-312 P-7 1 S Superficie 24
18-313 P-8 1 S Superficie 20
18-314 P-9 1 S Superficie 8
18-315 P-10 1 S Superficie 5
27-430 P-21 1 S Superficie 22
27-431 P-22 1 S Superficie 38
27-432 P-23 1 S Superficie 15
27-433 P-24 1 S Superficie 25
27-434 P-25 1 S Superficie 29
27-435 P-26 1 S Superficie 32
27-436 P-27 1 S Superficie 6
27-437 P-28 1 S Superficie 14
27-438 P-29 1 S Superficie 21
27-439 P-30 1 S Superficie 7
No Observaciones
(n)
20
Valor Mínimo
(x-)
5
Valor Máximo
(x+)
39
Valor Promedio
(x)
23
Grava (≥ 4.75 y <152,4 mm)
Granulometría
Muestra
9
10
11
1
1
3
1
2
4
1
3
3
4
2
0
1
1
2
1
1
2
1
2
20
0
4
2
2,65
2,64
2,63
2,63
2,65
2,65
2,63
2,65
2,65
2,62
2,66
2,65
2,64
2,65
2,63
2,62
2,63
2,67
2,63
2,65
20
2,62
2,67
2,64
GP
GP
GP
GP
GP
GP
GP
GP
GP
GP
GP
GP
GP
GP
GP
GP
GP
GP
GP
GP
-
Tabla Nº 1 Resultados de la clasificación geotécnica de los suelos, como GP, es decir grava
mal graduada.
�Composición Granulométrica.
Tamices / Abertura en mm / % que Pasa
Grava (≥ 4.75 y <152,4 mm)
Arena ( ≥ 0.075 y < 4.75 mm)
Finos (Limo + Arcilla) (< 0.075 mm)
1
1
37 30 10 10
4
54
8
1
9
6
4
3
2
2
2
1
39 31 11 10
3
55
5
1
15
10
7
5
4
4
3
3
33 29 12
8
8
57
7
3
11
8
7
6
5
4
3
1
36 34 11
5
6
56
7
1
17
12
8
6
4
4
3
2
32 31 10
7
8
56
10
2
25
23
16
11
8
6
5
4
4
7
21 22 25
9
77
12
4
25
17
14
12
9
8
7
5
2
1
24 28 10 21
5
64
11
1
25
20
20
14
10
6
5
4
3
3
20 23 21 16
6
66
11
3
43
29
20
19
12
8
6
5
4
3
3
8
22 27 23
8
80
9
3
53
40
34
29
20
13
9
7
6
4
4
5
26 16 19
14
75
16
4
45
33
21
18
13
9
6
4
3
2
2
2
22 22 23 15
9
69
7
2
33
25
17
15
12
8
5
2
1
1
0
0
38 22 16 10
6
54
8
0
20
20
20
20
20
20
20
20 20 20 20
20
20
20 20 20 20
20
20
20
20
152,40
127,00
101,60
76,200
50,800
38,100
25,000
19,000
9,5200
18-306
P-1
1
S
Superficie 100 100 100
78
63
47
40
33
28
23
18
13
12
18-307
P-2
1
S
Superficie 100 100 100
76
61
46
38
30
25
19
13
9
18-308
P-3
1
S
Superficie 100 100 100
87
67
48
43
38
32
26
21
18
18-309
P-4
1
S
Superficie 100 100 100
81
64
46
38
30
25
19
16
14
18-310
P-5
1
S
Superficie 100 100 100
86
68
49
43
37
32
27
23
20
18-311
P-6
1
S
Superficie 100 100 100 100
93
87
80
72
61
50
32
18-312
P-7
1
S
Superficie 100 100 100
87
76
65
57
48
43
38
18-313
P-8
1
S
Superficie 100 100 100
91
80
69
63
57
46
36
18-314
P-9
1
S
Superficie 100 100 100 100
92
83
77
70
56
18-315
P-10
1
S
Superficie 100 100 100 100
95
90
79
69
61
27-430
P-21
1
S
Superficie 100 100 100
88
78
68
62
56
27-431
P-22
1
S
Superficie 100 100 100
70
62
55
48
41
N Observaciones (n)
20
20
20
20
20
20
Curva Mínima
100 100 100
4
10 20 40 60 140 200
Gravilla ( ≥ 4.75 y < 19,0mm )
2
3/4" 3/8"
Piedra 19 (≥ 19,0 y < 38,1 mm )
3
1"
Macadan ( ≥ 38,1 y < 76,2 mm )
4
1.5"
Rajoncillo ( ≥ 76,2 y < 152,4 mm)
0,0750
6
2"
Piedra ( ≥ 152,4 mm )
0,1500
Grava (≥ 4.75 y
<152,4 mm)
9
3"
254,00
4"
381,00
5"
0,2500
990,60
6"
0,4250
> 990.6
10"
0,8500
15"
2,0000
39"
Granulometría (%)
4,7500
>
39"
Profundidad (m)
Tipo
o
N
Punto de muestreo
(Identificación)
Registro
Muestra
Escombrera Túnel Mayarí- Levisa Tramo II.
o
(x-)
20
70
61
46
38
30
25
19
13
9
9
6
4
2
1
1
0
0
39 31 11 10
3
55
6
0
95
90
80
72
61
53
40
34
29
20
13
9
7
6
4
4
5
23 19 19
14
75
16
4
78
66
58
50
41
33
24
19
16
12
8
5
4
3
2
2
22 28 17 14
7
88
10
2
Curva Máxima
(x+)
100 100 100 100
Curva Promedio
(x)
100 100 100
90
Tabla Nº 2. Composición granulométrica Túnel Mayarí- Levisa Tramo II.
�Gráfico de Rango Granulométrico.
20
100
4
1
"
1
4
3
10 15
6
39
90
80
70
Curva Máxima
% que pasa
60
50
40
Curva Promedio
30
Curva Mínima
20
100,0
100
254,0
381,0
152,4
10,0
10
76,2
0,425 1,0
1
Diámetro ( mm )
19,0
25,0
38,1
0,1
0,1
4,75
0,0 0,002 0,0050,010
0,0
0,001
2,0
0
0,075
10
1000,0
1000
Grava (≥ 4.75 y <152,4 mm) (%)
Curva
Fino (Arcilla + Limo) (< 0.075 mm) (%)
Arena ( ≥ 0.075 y < 4.75 mm) (%)
Gravilla
P.19
Mcdan
Rjcillo
Piedra (≥152,4mm)(%)
Máx.
4
16
14
19
19
23
5
Mín.
0
6
3
10
11
31
39
10
7
14
17
28
22
Prom. 2
Gráfico Nº 1. Rango granulométrico Túnel Mayarí- Levisa Tramo II.
�Saturada
Precons 2005
Seca
Tabla adaptada
de Duncan y
Jennings
sat
Por Kab
S
Dureza
n
FKP
e
Absorción
d
Dureza
Kab
f
Coef. Abland.
nat
kN/m3
Profundidad
(m)
Tipo
o
N
Punto de muestreo
(Identificación)
egistro
Resistencia a la
compresión
Peso Específico Natural
Muestra
%
5,8
18
25,2
28,0
20,4
0,73
0,82
2,8
Ablandable
Blanda
Media
RI
Superficie 2,66 0,64 0,43 24,69 24,58 0,06
Superficie 2,65 0,59 0,64 24,91 24,75 0,05
4,7
35
25,2
28,1
18,7
0,66
1,03
2,8
Ablandable
Blanda
Media
RI
Superficie 2,64 0,53 0,59 25,14 24,99 0,04
3,6
42
25,3
22,6
14,2
0,63
1,45
2,3
RI
Superficie
5,9
22
25,0
8,6
0,85
1,78
1
Ablandable
No
Ablandable
Blanda
Muy
Blanda
Media
2,65 0,60 0,53 24,56 24,43 0,06
Blanda
4,0
38
25,1
17,7
0,66
1,56
2,7
Blanda
Media
2,62 0,59 0,78 24,96 24,77 0,04
3,8
52
25,1
29,5
0,84
1,75
3,5
Blanda
Media
2,63 0,48 0,59 24,70 24,56 0,05
4,8
31
25,0
27,5
0,99
1,34
2,8
Blanda
Media
2,67 0,37 0,48 24,93 24,81 0,06
5,2
23
25,3
24,7
0,89
0,84
2,8
Blanda
Media
21,6
0,81
1,28
2,7
Ablandable
No
Ablandable
No
Ablandable
No
Ablandable
No
Ablandable
Blanda
Media
20,6
0,74
1,48
2,8
0,77
1,29
Blanda
Muy
Blanda
Media
11,6
Ablandable
No
Ablandable
Blanda
23,0
0,62
0,96
Media
0,77
1,10
Blanda
Blanda
31,2
0,90
1,09
3,5
Ablandable
No
Ablandable
No
Ablandable
Blanda
16,1
Blanda
Media
20
20
20
20
-
-
-
%
%
kN/m3
%
s
MPa
Escombrera Túnel Levisa - Mayarí
18-316
P-11
1
RI
18-317
P-12
1
18-318
18-319
P-13
P-14
1
1
18-320
P-15
1
RI
Superficie 2,63 0,78 0,60 24,91 24,76 0,04
18-321
P-16
1
RI
Superficie
10,2
26,9
35,1
18-322
P-17
1
RI
Superficie
18-323
P-18
1
RI
Superficie
18-324
P-19
1
RI
Superficie
2,63 0,92 0,37 25,09 25,00 0,03
3,1
31
25,3
18-325
P-20
1
RI
Superficie 2,65 0,42 0,92 25,20 24,97 0,04
3,8
61
25,3
27-440
P-31
1
RI
Superficie
2,66 0,45 0,25 25,32 25,26 0,03
3,1
21
25,6
RI
Superficie 2,64 0,47 0,24 23,83 23,77 0,09
8,1
7
24,6
2,65 0,20 0,42 25,18 25,07 0,04
3,6
30
25,4
2,63 0,47 0,23 24,25 24,19 0,07
6,2
9
24,8
20
20
20
20
7
27-441
P-32
1
27-442
P-33
1
RI
Superficie
27-443
P-34
1
RI
Superficie
No de observaciones (n)
20
20
20
20
20
20
27,8
27,6
26,7
27,9
15,1
36,8
20,9
34,6
1,5
3,7
2,1
Valor Mínimo
(x-)
24,37
10,2
8,6
0,62
0,66
1,02
-
-
-
Valor Máximo
(x+)
2,67 0,98 0,92 25,52 25,34 0,11 10,0 61 25,66
36,8
31,2
0,99
1,91
3,68
-
-
-
Valor Promedio
(x)
2,64 0,58 0,53 24,71 24,58 0,06 5,23 29 25,09
26,2
20,6
0,78
1,27
2,62
-
-
-
2,62 0,18 0,23 23,59 23,39 0,03 3,08
Tabla Nº 3. Propiedades físico-mecánicas Escombrera Túnel Mayarí- Levisa Tramo II.
���Anexo 2
s
Clasificación
Finos (Limo + Arcilla) (<
0.075 mm)
Arena ( ≥ 0.075 y < 4.75
mm)
Piedra ( ≥ 152,4 mm )
Profundidad (m)
Tipo
No
Punto de muestreo
(Identificación)
Registro
Grava (≥ 4.75 y <152,4
mm)mm
Granulometría
Muestras
%
1
2
3
4
Conexión I
27-458 P-1 1
S
27-459 P-2 1
S
27-460 P-3 1
S
27-461 P-4 1
S
27-462 P-5 1
S
27-463 P-6 1
S
27-464 P-7 1
S
27-465 P-8 1
S
27-466 P-9 1
S
27-467 P-10 1
S
0
N Observaciones (n)
Valor Mínimo
Valor Máximo
Valor Promedio
5
6
7
8
9
10
11
Superficie
Superficie
Superficie
Superficie
Superficie
Superficie
Superficie
Superficie
Superficie
Superficie
0
0
3
0
4
8
5
0
0
5
88
80
80
86
73
68
80
80
78
72
11
17
15
12
22
23
14
17
20
21
1
3
2
2
1
1
1
3
2
2
2,64
2,62
2,63
2,63
2,64
2,62
2,63
2,62
2,64
2,64
GP
GP
GP
GP
GP
GP
GP
GP
GP
GP
10
10
10
10
10
-
0
8
3
68
88
78
11
23
17
1
3
2
2,62
2,64
2,63
-
(x-)
(x+)
(x)
Tabla Nº 4. Resultados de la clasificación geotécnica de los suelos, como GP, es decir grava
mal graduada Escombrera Conexión I.
�Muestra
Tamices / Abertura en mm / % que Pasa
> 990.6
990,60
381,00
254,00
152,40
127,00
101,60
76,200
50,800
38,100
25,000
19,000
9,5200
4,7500
2,0000
0,8500
0,4250
0,2500
0,1500
0,0750
Rajoncillo ( ≥ 76,2 y < 152,4 mm)
Macadan ( ≥ 38,1 y < 76,2 mm )
Piedra 19 (≥ 19,0 y < 38,1 mm )
Gravilla ( ≥ 4.75 y < 19,0mm )
Grava (≥ 4.75 y <152,4 mm)
Arena ( ≥ 0.075 y < 4.75 mm)
Finos (Limo + Arcilla) (< 0.075 mm)
S
Superficie
100
100
100
100
100
76
55
48
42
34
27
17
15
12
9
7
5
3
2
1
0
52
14
17
5
88
11
1
27-459
P-2
1
S
Superficie
100
100
100
100
100
98
92
77
63
52
44
37
27
20
15
12
9
7
5
3
0
23
25
15
17
80
17
3
27-460
P-3
1
S
Superficie
100
100
100
100
97
90
88
79
72
62
49
35
25
17
13
10
7
5
4
2
3
18
17
27
18
80
15
2
27-461
P-4
1
S
Superficie
100
100
100
100
100
93
78
69
56
45
32
29
19
14
10
9
7
5
3
2
0
31
24
16
15
86
12
2
27-462
P-5
1
S
Superficie
100
100
100
100
96
92
87
76
70
66
58
43
35
23
15
10
4
3
1
1
4
20
10
23
20
73
22
1
27-463
P-6
1
S
Superficie
100
100
100
100
92
86
75
68
57
46
41
39
33
24
16
9
6
4
3
1
8
24
22
7
15
68
23
1
27-464
P-7
1
S
Superficie
100
100
100
100
95
84
73
71
65
53
42
28
21
15
9
7
4
2
2
1
5
24
18
25
13
80
14
1
27-465
P-8
1
S
Superficie
100
100
100
100
100
93
81
68
59
44
37
30
26
20
17
14
10
8
5
3
0
32
24
14
10
80
17
3
27-466
P-9
1
S
Superficie
100
100
100
100
100
97
89
79
62
51
46
35
30
22
28
13
7
5
4
2
0
21
28
16
13
78
20
2
27-467
P-10
1
S
Superficie
100
100
100
100
95
89
82
76
67
59
48
39
31
23
17
9
7
4
2
2
5
19
17
20
16
72
21
2
N Observaciones (n)
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10 10
10
10
10
10
10
10
Curva Mínima
(x-)
100
100
100
100
92
76
55
48
42
34
27
17
15
12
9
7
4
2
1
1
8
44
14
17
5
80
11
1
Curva Máxima
(x+)
100
100
100
100
100
98
92
79
72
66
58
43
35
24
28
14
10
8
5
3
0
21
13
23
19
76
21
3
Curva Promedio
(x)
100
100
100
100
98
90
80
71
61
51
42
33
26
19
15
10
7
5
3
2
2
27
20
18
14
81
17
2
39"
15"
10"
6"
5"
4"
3"
2"
1.5"
1"
3/4"
3/8"
4
10
20
40
60
140 200
Piedra ( ≥ 152,4 mm )
Profundidad (m)
1
o
P-1
Punto de muestreo
(Identificación)
27-458
Registro
Tipo
Grava (≥ 4.75 y
<152,4 mm)
N
>
39"
Granulometría (%)
Conexión I
o
Tabla Nº 5. Composición granulométrica Escombrera Conexión I.
�10
100
"
3
"
1
4
"
6
"
10
254,0
40
152,4
200
"
15
"
39
90
80
70
Curva Máxima
% que pasa
60
50
40
Curva Promedio
Curva Mínima
30
20
0,425
1,0
1
10,0
10
100,0
100
381,0
0,1
0,1
76,2
Diámetro ( mm )
38,1
0,0
0,010
25,0
0,005
19,0
0,002
4,75
0,0
0,001
2,0
0
0,075
10
1000,0
1000
Grava (≥ 4.75 y <152,4 mm) (%)
Fino
(Arcilla + Limo) (< 0.075 mm) (%)
3
Máx.
1
Mín.
2
Prom.
Curva
Arena
( ≥ 0.075 y < 4.75 mm) (%)
21
11
17
Gráfico Nº 2. Rango granulométrico Escombrera Conexión I.
Gravilla
19
5
14
P.19 Mcdan
23
13
17
14
18
20
Rjcillo
21
44
27
Piedra
(≥152,4mm)(%)
0
8
2
�Propiedades Físico-Mecánicas de las Rocas.
Seca
Satu
rada
Precons 2005
sat
Tabla adaptada
de Duncan y Jennings
S
Muy Blanda
Blanda
Ablandable
Blanda
Blanda
Ablandable
Blanda
Media
Por Kab
n
Dureza
e
Absorción
d
Coef. Abland.
f
Dureza
FKP
Kab
kN/m3
Tipo
o
nat
N
Punto de muestreo
(Identificación)
Registro
Resistencia
a la
compresión
Peso Específico Natural
Muestra
%
Superficie
2,64
1,41
1,03 24,96 24,71
0,05
4,7
55
25,2
10,2
9,2
0,90
1,96
1,02
No Ablandable
1,03
0,95 23,49 23,27
0,12
10,4 22
24,3
18,7
6,8
0,37
1,62
1,87
21,0
7,3
0,35
2,64
2,1
0,23
s
%
kN/m3
%
%
MPa
Conexión I
27-468
P-11
1
RI
27-469
P-12
1
RI
Superficie
2,65
27-470
P-13
1
RI
Superficie
2,64
1,39
1,02 23,58 23,34
0,11
9,7
25
24,3
0,84
0,87 24,99 24,77
0,05
4,5
49
25,2
24,5
5,6
1,37
2,45
Ablandable
Blanda
Media
0,95 24,93 24,70
0,05
4,8
50
25,2
19,3
13,4
0,69
1,42
1,93
Ablandable
Blanda
Blanda
5
5
5
5
5
5
5
5
5
-
-
-
27-471
P-14
1
RI
Superficie
2,65
27-472
P-15
1
RI
Superficie
2,64
0,93
5
5
No Observaciones(n)
5
5
5
Valor Mínimo
(x-)
2,64
0,84
0,87 23,49 23,27
0,05
4,53 22
24,29
10,2
5,6
0,23
1,37
1,02
-
-
-
Valor Máximo
(x+)
2,65
1,41
1,03 24,99 24,77
0,12
10,4 55
25,22
24,5
13,4
0,90
2,64
2,45
-
-
-
Valor Promedio
(x)
2,64
1,12
0,96 24,39 24,16
0,07
6,81 40
24,82
18,7
8,5
0,51
1,80
1,87
-
-
-
Tabla Nº 6. Propiedades físico-mecánicas de la Escombrera Conexión I.
�Anexo 3
Piedra ( ≥ 152,4 mm )
Grava (≥ 4.75 y <152,4 mm)
Arena ( ≥ 0.075 y < 4.75 mm)
Finos (Limo + Arcilla) (< 0.075 mm)
Profundidad (m)
Tipo
o
N
Punto de muestreo
(Identificación)
Registro
6
7
8
9
s
Clasificación
Granulometría
Muestra
%
1
2
3
4
5
10
11
Escombrera Conexión II
43-744
P-61
1
S
Superficie 28
59
12
1
2,63 GP
43-745
P-62
1
S
Superficie 33
51
17
0
2,62 GP
43-746
P-63
1
S
Superficie 40
52
8
0
2,64 GP
43-747
P-64
1
S
Superficie 35
56
9
1
2,64 GP
43-748
P-65
1
S
Superficie 20
70
8
2
2,66 GP
43-749
P-66
1
S
Superficie 15
74
10
1
2,63 GP
43-750
P-67
1
S
Superficie 11
76
12
1
2,61 GP
43-751
P-68
1
S
Superficie 14
71
14
1
2,64 GP
43-752
P-69
1
S
Superficie 18
71
10
1
2,64 GP
43-753
P-70
1
S
Superficie 13
77
9
1
2,63 GP
43-754
P-71
1
S
Superficie 15
76
8
1
2,62 GP
43-755
P-72
1
S
Superficie 35
54
10
1
2,64 GP
43-756
P-73
1
S
Superficie 29
60
10
1
2,63 GP
43-757
P-74
1
S
Superficie 17
73
9
1
2,62 GP
43-758
P-75
1
S
Superficie 29
59
11
1
2,64 GP
43-759
P-76
1
S
Superficie 13
70
16
1
2,64 GP
43-760
P-77
1
S
Superficie 12
75
11
2
2,64 GP
43-761
P-78
1
S
Superficie
7
81
10
2
2,62 GP
43-762
P-79
1
S
Superficie
9
76
14
1
2,64 GP
43-763
P-80
1
S
Superficie
7
66
27
0
2,63 GP
20
20
20
20
20
-
0
N Observaciones (n)
Valor Mínimo
Valor Máximo
Valor Promedio
(x-)
(x+)
(x)
7
51
8
0
2,61
-
40
81
27
2
2,66
-
20
67
12
1
2,63
-
Tabla Nº 7. Propiedades físicas del suelo Escombrera Conexión II.
�Tamices / Abertura en mm / % que Pasa
50,800
38,100
25,000
19,000
9,5200
4,7500
2,0000
0,8500
0,4250
0,2500
0,1500
0,0750
Piedra ( ≥ 152,4 mm )
Grava (≥ 4.75 y <152,4 mm)
Arena ( ≥ 0.075 y < 4.75 mm)
Finos (Limo + Arcilla) (< 0.075 mm)
72
62
54
46
39
32
26
22
19
13
8
5
3
3
1
1
28 26 14 10
9
59
12
1
43-746
P-63
1
S
Superficie 100 100 100
70
60
50
42
33
29
24
18
15
13
8
5
3
2
1
1
0
40 27
8
9
7
52
8
0
43-747
P-64
1
S
Superficie 100 100 100
75
65
56
45
35
32
29
22
17
14
9
6
4
3
2
1
1
35 30
6
12
8
56
9
1
43-748
P-65
1
S
Superficie 100 100 100
88
80
68
54
40
36
29
25
19
15
10
7
5
4
3
2
2
20 40 11 10
9
70
8
2
43-749
P-66
1
S
Superficie 100 100 100
92
85
74
61
50
42
34
27
18
14
11
9
8
6
4
2
1
15 35 16 16
7
74
10
1
43-750
P-67
1
S
Superficie 100 100 100 100
89
77
65
51
45
32
26
21
16
13
10
8
6
5
3
1
11 38 19 11
8
76
12
1
43-752
P-69
1
S
Superficie 100 100 100
91
82
75
62
57
46
31
23
19
13
11
8
6
5
4
2
1
18 25 26 12
8
71
10
1
43-753
P-70
1
S
Superficie 100 100 100 100
87
73
62
51
41
31
19
15
14
10
6
4
3
2
1
1
13 35 20 16
6
77
9
1
43-754
P-71
1
S
Superficie 100 100 100 100
85
73
50
43
37
30
25
17
13
9
7
6
4
3
2
1
15 42 13 13
8
76
8
1
43-755
P-72
1
S
Superficie 100 100 100
75
65
54
46
39
34
29
21
18
15
10
7
4
3
2
1
1
35 26
11
8
54
10
1
43-760
P-77
1
S
Superficie 100 100 100
94
88
76
65
52
42
35
27
22
16
13
8
6
5
4
3
2
12 36 17 13
9
75
11
2
43-761
P-78
1
S
Superficie 100 100 100 100
93
84
70
64
58
46
33
24
18
12
10
9
7
5
4
2
7
29 18 22 12
81
10
2
43-762
P-79
1
S
Superficie 100 100 100 100
91
85
73
67
52
47
36
25
21
15
11
8
6
5
3
1
9
24 20 22 10
76
14
1
43-763
P-80
1
S
Superficie 100 100 100 100
93
85
76
66
57
48
42
38
32
27
18
11
6
3
2
0
7
27 18 10 11
66
27
0
20
20
20
20
20
20
20
20 20 20 19 15
20
16
20
7
52
8
0
26 19 10 11
66
25
2
87
12
1
Profundidad (m)
o
N Observaciones (n)
Curva Mínima
20
(x-)
20
4"
3"
2"
1.5"
1"
3/4" 3/8"
20
20
20
20
20
20
20
20
20
20
20
100 100 100
4
10
20
40
60 140 200
9
70
60
50
42
33
29
24
18
15
12
8
5
3
2
1
0
0
40 27
93
85
76
67
58
48
42
38
32
27
18
11
7
5
4
2
7
80
70
59
50
43
35
27
22
18
13
9
6
4
3
2
1
20 30 15 13
Curva Máxima
(x+)
100 100 100 100
Curva Promedio
(x)
100 100 100
90
Tabla Nº 8. Composición granulométrica Escombrera Conexión II.
8
9
Gravilla ( ≥ 4.75 y < 19,0mm )
76,200
82
5"
Piedra 19 (≥ 19,0 y < 38,1 mm )
101,60
Superficie 100 100 100
6"
Macadan ( ≥ 38,1 y < 76,2 mm )
127,00
S
10"
Rajoncillo ( ≥ 76,2 y < 152,4 mm)
152,40
1
o
P-61
Punto de muestreo
Identificación)
43-744
Registro
254,00
990,60
Grava (≥ 4.75 y
<152,4 mm)
381,00
15"
Tipo
39"
Granulometría (%)
N
>
39"
> 990.6
Muestra
9
�Gráfico de Rango Granulométrico.
200
40
10
"
1
4
"
3
"
6
"
10
"
15
"
39
100
90
80
70
Curva Máxima
% que pasa
60
50
40
30
Curva Mínima
Curva Promedio
20
100,0
100
381,0
10,0
10
254,0
1,0
1
Diámetro ( mm )
152,4
0,425
76,2
0,1
0,1
38,1
0,0
0,010
25,0
0,005
19,0
0,002
4,75
0,0
0,001
2,0
0
0,075
10
1000,0
1000
Grava (≥ 4.75 y <152,4 mm) (%)
Curva
Máx.
Mín.
Prom.
Fino
(Arcilla + Limo) (< 0.075 mm) (%)
2
0
1
Arena
( ≥ 0.075 y < 4.75 mm) (%)
25
8
12
Gráfico Nº 3. Rango granulométrico Escombrera Conexión II.
Gravilla
11
7
9
P.19
10
9
13
Mcdan
9
8
15
Rjcillo
26
27
30
Piedra (≥152,4mm)(%)
7
40
20
�Satu
rada
PreconsII 2005
Seca
Tabla adaptada
de Duncan y
Jennings
sat
Por Kab
S
Dureza
n
FKP
e
Absorción
d
Dureza
Kab
f
Coef. Abland.
nat
kN/m3
Profundidad (m)
Tipo
o
N
Punto de muestreo
(Identificación)
Registro
Resistencia a
la
compresión
Peso Específico Natural
Muestra
%
38-659
P-41
1
RI
Superficie
2,67
2,14 2,06 23,72 23,24
0,13
11,2
43
24,3
14,0
11,1
0,79
3,98
1,40
No Ablandable
Muy Blanda
Blanda
38-660
P-42
1
RI
Superficie
2,64
1,40 1,35 24,75 24,42
0,06
5,7
59
25,0
53,2
36,4
0,69
1,71
5,32
Ablandable
Blanda
Media
38-662
P-44
1
RI
Superficie
2,65
1,55 1,63 24,53 24,14
0,08
7,1
56
24,8
20,0
18,5
0,92
2,17
2,01
No Ablandable
Blanda
Media
38-663
P-45
1
RI
Superficie
2,62
1,41 1,35 24,09 23,77
0,08
7,5
44
24,5
43,6
39,9
0,91
1,93
4,36
No Ablandable
Blanda
Media
38-664
P-46
1
RI
Superficie
2,65
2,12 2,16 23,33 22,84
0,14
12,1
41
24,0
25,6
13,4
0,52
1,82
2,56
Ablandable
Muy Blanda
Blanda
38-665
P-47
1
RI
Superficie
2,64
2,63 2,46 22,54 22,00
0,18
15,0
37
38-666
P-48
1
RI
Superficie
2,63
1,34 1,34 24,09 23,77 0,09
7,8
41
38-667
P-49
1
RI
Superficie
2,63
1,42 1,34 24,48 24,16
0,07
6,3
52
24,8
17,1
15,3
0,90
2,16
1,71
No Ablandable
Muy Blanda
Blanda
38-668
P-50
1
RI
Superficie
2,64
1,17 1,17 24,75 24,46
0,06
5,5
53
25,0
36,9
26,6
0,72
1,70
3,69
Ablandable
Blanda
Media
38-669
P-51
1
RI
Superficie
2,63
2,08 2,07 23,76 23,28
0,11
9,7
50
24,2
11,6
9,4
0,81
3,66
1,16
No Ablandable
Muy Blanda
Blanda
38-671
P-53
1
RI
Superficie
2,64
1,48 1,53 24,27 23,90
0,08
7,7
49
24,7
34,6
27,3
0,79
2,25
3,46
No Ablandable
Blanda
Media
38-672
P-54
1
RI
Superficie
2,63
2,12 2,12 23,25 22,77
0,13
11,7
42
23,9
21,7
17,4
0,80
3,78
2,17
No Ablandable
Blanda
Media
38-673
P-55
1
RI
Superficie
2,66
1,53 1,35 23,84 23,52
0,11
9,8
33
24,5
24,6
18,7
0,76
2,68
2,46
No Ablandable
Blanda
Media
38-674
P-56
1
RI
Superficie
2,62
1,44 1,73 23,92 23,51
0,09
8,5
49
24,3
13,7
10,9
0,80
2,60
1,37
No Ablandable
Muy Blanda
Blanda
38-675
P-57
1
RI
Superficie
2,65
1,47 1,41 24,76 24,42
0,06
6,1
58
25,0
28,9
16,1
0,56
1,92
2,89
Ablandable
Blanda
Media
38-676
P-58
1
RI
Superficie
2,63
1,32 1,23 23,75 23,46
0,10
9,0
33
24,3
29,4
24,4
0,83
2,13
2,936
No Ablandable
Blanda
Media
s
%
%
kN/m3
%
MPa
Conexión II
No Observaciones(n)
Curva Mínima
(x-)
20
20
20
20
20
23,5
24,5
21,7
35,1
18,2
20,0
0,84
0,57
3,59
1,91
2,17
3,51
No Ablandable
Ablandable
Blanda
Blanda
Media
Media
20
20
20
20
20
20
20
20
20
-
-
-
2,62
0,98 1,07 22,54 22,00
0,05
4,67
33
23,47
11,6
9,4
0,52
1,43
1,16
-
-
-
Valor Máximo
(x+)
2,67
2,63 2,46 25,04 24,77
0,18
15,0
59
25,23
53,2
39,9
0,93
3,98
5,32
-
-
-
Valor Promedio
(x)
2,64
1,66 1,64 24,05 23,67
0,10
8,62
47
24,51
27,1
20,5
0,77
2,38
2,71
-
-
-
Tabla Nº 9. Propiedades físico-mecánicas de las rocas Escombrera Conexión II.
�Anexo 4
Arena Pilón
55-977
55-978
Tamiz
55-979
55-980
55-981
% Pasado
Grava 9.52 mm Peridotita
55-987
Promedio
Aritmético
Rango
Según
NC:251
Cumplimiento
de Rango
según NC:251
Tamiz
55-988
55-989
55-990
55-991
% Pasado
Promedio
Aritmético
Rango
Según
NC:251
Cumplimiento
de Rango
según NC:251
9,52
4,76
100
98
100
98
100
98
100
99
100
98
100
98
100
90-100
Cumple
Cumple
12,7
9,52
100
57
100
56
100
56
100
56
100
56
100
56
100
85-100
Cumple
Incumple
2,38
88
60
60
60
80
64
70-100
Incumple
4,76
52
52
52
52
52
52
15-35
Incumple
1,19
12
23
24
34
58
35
45-80
Incumple
2,38
14
16
14
14
16
15
0-10
Incumple
1,19
0
0
0
0
0
0
0-5
Incumple
Promedio
Aritmético
Rango
Según
NC:251
Cumplimiento
de Rango
según NC:251
Cumple
0,59
6
8
7
7
28
11
25-60
Incumple
0,297
2
2
2
2
6
3
10-30
Incumple
0,149
0
1
0
0
1
1
2-10
Incumple
Módulo
Finura
3,94
4,08
4,09
3,98
3,24
3,87
2,20-3,58
Incumple
Arena Peridotita
55-982
55-983
Tamiz
55-984
55-985
55-986
% Pasado
Grava 19.1 mm Peridotita
Promedio
Aritmético
55-992
Rango
Según
NC:251
Cumplimiento
de Rango
según NC:251
Tamiz
55-993
55-994
55-995
55-996
% Pasado
9,52
100
100
100
100
100
100
100
Cumple
25,4
100
100
100
100
100
100
100
4,76
99
100
98
98
98
99
90-100
Cumple
19
85
85
94
99
89
90
90-100
Cumple
2,38
60
70
58
60
60
62
70-100
Incumple
12,7
62
60
60
66
58
61
20-55
Incumple
1,19
26
26
22
22
24
24
45-80
Incumple
9,52
18
8
7
3
11
10
0-15
Cumple
0,59
10
5
7
7
8
7
25-60
Incumple
4,76
0
0
0
0
0
0
0-5
Cumple
0,297
4
2
2
2
3
3
10-30
Incumple
0,149
1
0
0
0
0
1
2-10
Incumple
Módulo
Finura
4,00
3,97
4,13
4,11
4,07
4,06
2,20-3,58
Incumple
Tabla Nº 10. Propiedades físicas de los áridos. Granulometría de los áridos y grava peridotita.
�Anexo 5
Peso Especifico (Gs) y Absorción de agua
Registro
Árido
Fino
Hum. Superf
%
55-977
2,1
55-978
1,9
Arena del
Molino
55-979
2,3
Pilón
55-980
1,5
55-981
1,8
Promedio Aritmético
1,92
55-982
55-983
Arena
55-984
Peridotita
55-985
55-986
Promedio Aritmético
3,5
3,2
2,9
3,4
3,6
3,32
Gs
Corriente
3
(g/cm )
2,36
2,41
2,37
2,42
2,42
2,40
Gs
Saturado
3
(g/cm )
2,50
2,53
2,51
2,54
2,55
2,53
2,29
2,23
2,22
2,26
2,25
2,25
2,40
2,36
2,36
2,38
2,37
2,38
Peso volumétrico
Mat. más
Gs Aparente Absorción
fino
Cont. Part.
3
(g/cm )
(%)
T-200 (%) Arcilla (%)
2,75
5,93
2,58
1,4
2,74
4,98
2,73
1,7
2,76
6,06
2,83
1,5
2,75
4,96
2,69
1,7
2,77
5,15
2,70
1,1
2,75
5,41
2,71
1,5
2,57
2,57
2,57
2,57
2,57
2,57
4,68
5,91
6,12
5,45
5,65
5,56
0,49
0,36
0,23
0,25
0,75
0,42
1,9
1,9
1,0
1,3
1,8
1,6
Peso Volum.Suelto
3
(kg/m )
1403
1393
1396
1373
1399
1393
Peso Volum.
Comp.
3
(kg/m )
1548
1554
1542
1523
1552
1544
Por Ciento
Huecos
(%)
35
36
35
37
36
36
1409
1398
1399
1369
1366
1388
1550
1535
1548
1539
1513
1537
32
31
30
32
33
32
Tabla Nº 11. Propiedades físicas de los áridos. Arena del Molino Pilón y Arena de Peridotita.
�Anexo 6
Peso Especifico (Gs) y Absorción de agua
Peso volumétrico
Por
Peso Volum. Ciento
Compactado Huecos
3
(%)
(kg/m )
55-987
55-988
Grava
55-989
9.52 mm
55-990
55-991
Promedio
Aritmético
30
31
32
30
33
2,38
2,35
2,35
2,32
2,33
2,47
2,44
2,45
2,43
2,43
2,61
2,60
2,61
2,59
2,60
3,74*
4,08
4,11
4,42
4,46
Mat. más
fino
Tamiz200
(%)
1,74
1,41
1,86
1,78
1,41
31
2,35
2,44
2,60
4,27
1,64
0,20
1236
1350
42
53
22,95
55-992
55-993
Grava
55-994
19,1 mm
55-995
55-996
Promedio
Aritmético
43
34
31
32
32
2,28
2,26
2,36
2,35
2,36
2,40
2,35
2,44
2,44
2,44
2,58
2,48
2,58
2,58
2,58
5,16*
3,95
3,58
3,74
3,55
1,19
1,11
1,06
1,15
1,57
0,15
0,11
0,11
0,16
0,22
1298
1268
1272
1271
1300
1395
1414
1399
1402
1404
39
37
41
40
40
54
45
46
32
38
31,32
33,51
35,67
34,91
33,77
34
2,32
2,41
2,56
3,70
1,22
0,15
1282
1403
40
43
33,83
Registro
Árido
Grueso
Abrasión
Gs
Gs
Gs
Absorción
(%)
Corriente Saturado Aparente
(%)
3
3
3
(g/cm )
(g/cm )
(g/cm )
Cont.
Part.
Arcilla
(%)
Peso
Volum.
Suelto
3
(kg/m )
0,11
0,13
0,30
0,29
0,16
1237
1237
1234
1236
1238
1347
1346
1356
1346
1357
Tabla Nº11. Propiedades Físicas Árido Grueso. Grava 9.52 y 19,1 mm de Peridotita.
Part. Planas
y Alargadas
(%)
Índice de
Triturabilidad
(%)
43
43
42
42
42
53
48
62
51
52
22,16
22,68
21,66
25,69
22,59
�Anexo 7
Granulometría (%)
Registro
Grava Arena Limo Arcilla
Plasticidad (%)
L.
Líquido
L.
Plástico
I.
Plástico
Peso Espec.
Sólidos
Clasificación
55-997
0
17
69
14
18
15
3
2,75
ML
55-998
0
16
72
12
18
15
3
2,73
ML
55-999
2
16
70
12
19
15
4
2,72
ML
P. Aritmético
1
16
70
13
18
15
3
2,73
ML
Tabla Nº 12. Propiedades físicas filler del molino Pilón.
�Anexo 7
Granulometría (%)
Registro
Grava Arena Limo Arcilla
Plasticidad (%)
L.
Líquido
L.
Plástico
I.
Plástico
Peso Espec.
Sólidos
Clasificación
55-997
0
17
69
14
18
15
3
2,75
ML
55-998
0
16
72
12
18
15
3
2,73
ML
55-999
2
16
70
12
19
15
4
2,72
ML
P. Aritmético
1
16
70
13
18
15
3
2,73
ML
Tabla Nº 12. Propiedades físicas filler del molino Pilón.
�Anexo 8
HORMIGON CONVENCIONAL HIDRAULICO (HCH)
Dosificación
Agua
Total Efectiva
Cemento
Relación
Arena
P-350 Agua-Cemento Peridotita
Arena
Pión
Gravas 19,1
Densidad
mm
Peridotita
Asentamiento
(cm)
Grava 9,52
mm
(Kg)
Filler
(Kg)
Resistencia
Compresión
7 días
28 días
HCH-1
268
189
350
0,54
686
-
900
1958
10
-
-
22,3
21,8
HCH-2
280
205
400
0,51
644
-
842
2091
9
-
-
26,7
26,4
HCH-3
249
200
350
0,57
-
882
756
2188
11
-
-
23,2
23,2
HCH-4
253
189
400
0,47
-
882
756
2227
5
-
-
31,8
31,4
HORMIGON COMPACTADO CON RODILLO (HCR)
HCR-5
202
136
260
0,52
616
654
2290
0
616
654
11,1
17,0
HCR-6
207
144
260
0,55
616
654
2944
0
616
654
13,1
18,7
Tabla Nº 13. Resultados de las dosificaciones.
�Anexo 9
Hormigón Convencional Hidráulico (HCH)
Dosificación
7 días
Promedio
28 días
Promedio Mpa
HCH-1
17,0
17,5
17,7
17,4
21,2
22,0
22,3
21,8
HCH-2
20,5
20,9
21,2
20,9
26,1
26,5
26,7
26,4
HCH-3
18,1
18,2
18,4
18,2
22,6
22,9
23,2
22,9
HCH-4
24,1
24,3
24,6
24,3
31,1
31,4
31,8
31,4
Hormigón Compactado con Rodillo (HCR)
HCR-5
10,6
11,3
11,4
11,1
17,2
16,6
17,2
17,0
HCR-6
13,5
12,7
13,2
13,1
19,1
18,4
18,6
18,7
HCH-1: Composición- 350 Kg/m3 de cemento P-350, arena y grava 19,1 mm de
rechazo del túnel.
HCH-2: Composición- 400 Kg/m3 de cemento P-350, arena y grava19,1 mm de
rechazo del túnel.
HCH-3: Composición- 350 Kg/m3 de cemento P-350, arena de Pilón y grava19,1 mm
de rechazo del túnel.
HCH-4: Composición- 400 Kg/m3 de cemento P-350, arena de Pilón y grava19,1 mm
de rechazo del túnel.
HCR-1: Composición- 260 Kg/m3 de cemento P-350, arena y grava 9,52 mm y 19,1
mm de rechazo del túnel., filler Pilón.
HCR-2: Composición- 260 Kg/m3 de cemento P-350, arena y grava 9,52 y 19,1 mm
de rechazo del túnel., filler zeolita.
Tabla Nº 14. Hormigón Convencional Hidráulico (HCH).
��Anexo 10
Tabla Nº 14. Dosificación de diferentes hormigones que se utiliza en los
trasvases.
a)
Hormigón premezclado 30 Mpa con Arena Pilón+Grava Pilón
Material
U/M
Cantidad
Asentamiento
Cemento
Kg/m3
450
18-22 cm
Arena Pilón
Kg/m3
980
Grava Pilón 3/4
Kg/m3
705
B2R9
Lts/m3
4,5
Agua
Lts/m3
180
b)
Hormigón 25 Mpa Piso con Arena Pilón+Grava Pilón
Material
U/M
Cantidad
Asentamiento
Cemento
Kg/m3
360
18-22 cm
Arena Pilón
Kg/m3
844
Grava Pilón 3/4
Kg/m3
951
B2R9
Lts/m3
1,69
Agua
Lts/m3
150
c)
Hormigón 15 Mpa Piso con Arena Pilón+Grava Pilón
Material
U/M
Cantidad
Asentamiento
Cemento
Kg/m3
280
12-16 cm
Arena Pilón
Kg/m3
821
Grava Pilón 3/4
Kg/m3
911
B2R9
Lts/m3
1,5
Agua
Lts/m3
150
d)
Hormigón premezclado 30 Mpa con Arena de Sagua+Grava Pilón
Material
U/M
Cantidad
Asentamiento
Cemento
Kg/m3
450
18-22 cm
Arena Pilón
Kg/m3
960
Grava Pilón 3/4
Kg/m3
705
B2R9
Lts/m3
4,5
Agua
Lts/m3
180
�e)
Hormigón premezclado 25 Mpa con Arena de Sagua+Grava Pilón
Material
U/M
Cantidad
Asentamiento
Cemento
Kg/m3
390
8-12 cm
Arena Pilón
Kg/m3
832
Grava Pilón 3/4
Kg/m3
938
B2R9
Lts/m3
2
Agua
Lts/m3
155
f)
Hormigón premezclado 20 Mpa con Arena de Sagua+Grava Pilón
Material
U/M
Cantidad
Asentamiento
Cemento
Kg/m3
350
8-12 cm
Arena Pilón
Kg/m3
891
Grava Pilón 3/4
Kg/m3
965
B2R9
Lts/m3
2
Agua
Lts/m3
150
j)
Hormigón premezclado 15 Mpa con Arena de Sagua+Grava Pilón
Material
U/M
Cantidad
Asentamiento
Cemento
Kg/m3
300
8-12 cm
Arena Pilón
Kg/m3
935
Grava Pilón 3/4
Kg/m3
1013
B2R9
Lts/m3
1,8
Agua
Lts/m3
130
k)
Hormigón premezclado 10 Mpa con Arena de Sagua+Grava Pilón
Material
U/M
Cantidad
Asentamiento
Cemento
Kg/m3
200
8-12 cm
Arena Pilón
Kg/m3
1209
Grava Pilón 3/4
Kg/m3
651
B2R9
Lts/m3
1,5
Agua
Lts/m3
160
�
Dublin Core
The Dublin Core metadata element set is common to all Omeka records, including items, files, and collections. For more information see, http://dublincore.org/documents/dces/.
Title
A name given to the resource
Tesis
Text
A resource consisting primarily of words for reading. Examples include books, letters, dissertations, poems, newspapers, articles, archives of mailing lists. Note that facsimiles or images of texts are still of the genre Text.
Dublin Core
The Dublin Core metadata element set is common to all Omeka records, including items, files, and collections. For more information see, http://dublincore.org/documents/dces/.
Title
A name given to the resource
Estudio técnico sobre los materiales serpentiníticos del túnel Mayarí-Levisa para su empleo como áridos en hormigones
Creator
An entity primarily responsible for making the resource
Reinier Leyva Avila
Publisher
An entity responsible for making the resource available
Editorial Digital Universitaria de Moa
Type
The nature or genre of the resource
Tesis maestría
Date
A point or period of time associated with an event in the lifecycle of the resource
2015
-
https://repoedum.ismm.edu.cu/files/original/6d901324c97cf8283075786d551fc768.pdf
4db9cdbe087a851eba5ee1abdba727f6
PDF Text
Text
TESIS
Revisión Geológica de las arenas
pertenecientes a la Formación Burguita del
Campo Bejucal del Distrito Barinas División
Boyacá .
Adrihellys Alexa Mogollón Daza
�Página legal
Título de la obra: Revisión Geológica de las arenas pertenecientes a la Formación
Burguita del Campo Bejucal del Distrito Barinas División Boyacá, 50 pp.
Editorial Digital Universitaria de Moa, año.2015 -- ISBN:
1. Autor: Adrihellys Alexa Mogollón Daza
2. Institución: Instituto Superior Minero Metalúrgico ¨ Dr. Antonio Núñez
Jiménez¨
Edición: Lic. Liliana Rojas Hidalgo
Corrección: Lic. Liliana Rojas Hidalgo
Digitalización. Lic. Liliana Rojas Hidalgo
Institución de los autores: ISMM ¨ Dr. Antonio Núñez Jiménez¨
Editorial Digital Universitaria de Moa, año 2015
La Editorial Digital Universitaria de Moa publica bajo licencia Creative Commons de
tipo Reconocimiento No Comercial Sin Obra Derivada, se permite su copia y
distribución por cualquier medio siempre que mantenga el reconocimiento de sus
autores, no haga uso comercial de las obras y no realice ninguna modificación de ellas.
La licencia completa puede consultarse en:
http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/2.5/ar/legalcode
Editorial Digital Universitaria
Instituto Superior Minero Metalúrgico
Ave Calixto García Íñiguez # 75, Rpto Caribe Moa 83329, Holguín Cuba
e-mail: edum@ismm.edu.cu
Sitio Web: http://www.ismm.edu.cu/edum
�Instituto Superior Minero Metalúrgico
“Dr. Antonio Núñez Jiménez”
Facultad de Geología y Minería
Departamento de Geología
Revisión Geológica de las arenas pertenecientes a la Formación Burguita
del Campo Bejucal del Distrito Barinas División Boyacá
Maestría en Geología, Mención Prospección y Exploración de Yacimientos de
Petróleo y Gas. 8va Edición
Autor:
Adrihellys Alexa Mogollón Daza
Tutor (es):
Carlos Cofiño
León Ortelio Vera
María Margarita Hernández
Julio de 2015
�ÍNDICE
INTRODUCCIÓN ............................................................................................... 1
CAPÍTULO 1: ACTUALIDAD DEL TEMA . ....................................................... 6
1.1
Introducción .............................................. ¡Error! Marcador no definido.
CAPITULO 2. CARACTERIZACIÓN GEOLÓGICA DEL ÁREA DE LA
INVESTIGACIÓN ............................................................................................ 10
2.1 Introducción ................................................................................................ 10
2.2 Geología de la cuenca Barinas-Apure . ..................................................... 10
2.2.1 Evolución estratigráfica de la Cuenca Barinas-Apure ............................. 11
2.2.2 Estratigrafía secuencial en el área tradicional de Barinas ...................... 16
2.2.3.- Aspectos Estructurales de La Cuenca Barinas- Apure…………….……20
2.3 Geología local…………………………………………………………….……. 22
2.3.1 Configuración estratigráfica actual de los campos. ............................... 22
2.3.1.1 Formación Aguardiente ...................................................................... 23
2.3.1.2 Formación Escandalosa ..................................................................... 23
2.3.1.3 Formación Navay ............................................................................... 25
2.3.1.4 Formación Burguita
........................................................................... 28
2.3.1.5 Formación Gobernador ....................................................................... 29
2.3.1.6 Formación Masparrito ........................................................................ 37
2.3.1.7 Formación Pagüey ............................................................................ 370
2.3.1.8 Formación Parángula ........................................................................ 370
2.3.1.9 Formación Río Yuca .......................................................................... 370
2.3.1.10 Formación Guanapa ........................................................................ 371
2.4 Conclusiones ........................................................................................... 371
CAPÍTULO 3. DISEÑO PARA LA REVISIÓN GEOLÓGICA DE LA ARENA H
DE LA FORMACIÓN BURGUITA DEL CAMPO BEJUCAL .......................... 32
3.1 Introducción ................................................................................................ 32
3.2 Revisión Bibliográfica ................................................................................ 33
3.3. Validación de datos de perfiles y núcleos…………………………………...34
3.4 Interpretación de datos de perfiles y núcleos a través de la correlación de la
formación Burguita .......................................................................................... 34
viii
�3.5 Análisis de núcleo ...................................................................................... 34
3.6 Calibración Núcleo-Perfil ........................................................................... 35
3.7 Distribución geometría y extensión lateral de los cuerpos sedimentarios a
partir de la correlación estratigráfica entre pozos
......................................... 35
3.7.1 Determinación de topes estratigráficos .................................................. 35
3.7.2 Extrapolación de la información a los pozos vecinos con elaboración de
correlaciones estratigráficas ............................................................................. 36
3.7.3 Elaboracion de secciones estratigráficas ............................................... 36
3.8 Elaborar el modelo sedimentológico del área a partir de la información de
núcleos ............................................................................................................ 36
3.9 Calcular el Petroleo Original En Sitio (P.O.E.S) a partir de la estructura
geológica, datos petrofísicos y del modelo sedimentológico a obtener con el
presente trabajo. ............................................................................................. 37
3.10 Conclusiones ........................................................................................... 37
CAPÍTULO 4. ANÁLISIS Y RESULTADOS DE LA REVISIÓN GEOLÓGICA
DE LA ARENA H DE LA FORMACIÓN BURGUITA DEL CAMPO BEJUCAL
………………………………………………………………………………………….38
4.1 Introducción ................................................................................................ 38
4.2 Interpretación de la estructura geológica, datos de perfiles y núcleos a
través de correlación de la Formación Burguita. ............................................. 38
4.2.1Estructura Geológica de la Formación Burguita. ...................................... 38
4.2.2 Información de perfiles ............................................................................ 39
4.2.3 Datos de Núcleo ...................................................................................... 40
4.3
Distribución, geometría y extensión lateral de los cuerpos sedimentarios
a partir de la correlación estratigráfica entre pozos. ......................................... 41
4.3.1 Correlaciones de pozos ........................................................................... 42
4.4
Modelo sedimentológico del área a partir de la información de núcleos.44
4.5
Cálculo del P.O.E.S ............................................................................... 45
CONCLUSIONES ............................................................................................ 47
RECOMENDACIONES. ................................................................................... 48
REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS ................................................................ 49
ix
�ÍNDICE DE FIGURAS
Figura1. Ubicación Geográfica de la Cuenca Barinas-Apure…………………...10
Figura 2. Provincias Sedimentarias………………………………..…….………...11
Figura 3. Columna Estratigráfica del área de Barinas……………………………15
Figura 4. Sección NO - SE de la cuenca Barinas – Apure……………………... 20
Figura 5. Diagrama de flujo utilizado para la revisión geológica………………..32
Figura 6. Mapa Estructural Formación Burguita Arena H. Trampa BEJ-1X…...39
Figura 7. Registro GR Pozo- núcleo BEJ-1X…………………………………....40
Figura 8. Integración Núcleo-Perfil…………………………………………………41
Figura. 9. Correlación de pozos de la trampa BEJ-1X…………………………...43
Figura 10. Sección estratigráfica en dirección SO-NE…………………………...43
Figura. 11 Electrofrecuencias de los espesores de la Formación Burguita en el
pozo BEJ-1X………………………………………………………………………….44
Figura. 12. Ambientes Sedimentarios. …………………………………………… 45
x
�ÍNDICE DE TABLAS
Tabla 1. Correlación Núcleo - Perfil Pozo Bejucal-1X.………………….............42
xi
�INTRODUCCIÓN
El Campo Bejucal ubicado aproximadamente a 35 Km al suroeste de la ciudad de
Barinas y 25 Km al sureste de la ciudad de Barinas; geológicamente ocupa la región
Nor-central de la cuenca Barinas-Apure y colinda con los campos Borburata al Norte,
Torunos al noreste y Hato viejo al sur.
Así mismo, la trampa correspondiente al yacimiento P1 BEJ 1, está situada
aproximadamente a 30 Km al Suroeste de la ciudad de Barinas. Este yacimiento fue
descubierto con la perforación del pozo BEJ-1X el cual penetró los horizontes
estratigráficos de los Miembros “P” y “O” de la Formación Escandalosa y el Miembro
“A/B” de la Formación Gobernador
encontrándose entre ellas la arena H de la
Formación Burguita . En Noviembre de 1996, el pozo fue completado oficialmente en
los intervalos (9753’-9762’),
(9768’-9780’), (9784’-9794’) del Miembro “P” de la
Formación Escandalosa, con una tasa inicial de 708 BNPD (29.1 °API) y 0.1% A y S.
Hasta la fecha se han completado un total de 4 pozos en el yacimiento con un
acumulado total de 1,4 MMBN de petróleo, actualmente, en la Formación
Escandalosa “P” se encuentra activo el pozo BEJ-14
Escandalosa “O”
y
en
la
Formación
se encuentra activo el pozo BEJ-1X.
Inicialmente en la explotación petrolera del Campo Bejucal, la arena H de la
Formación Burguita, no fue considerada de gran importancia a principios de la
completación de los pozos de este campo. A la fecha se tienen solo dos pozos
activos, el pozo BEJ-14 en la arena Gobernador A/B, con una producción de 117
BPD y el pozo BEJ-8 en la arena Escandalosa P con producción de 77 BPD.
(Sumario mensual de producción por arenas, abril 2015). Esto ha generado gran
incertidumbre ya que existe una marcada diferencia entre el alto grado de declinación
en que se encuentran actualmente la producción de los yacimientos del campo
Bejucal (los cuales muestran altos cortes de agua en los pozos productores) y el
volumen de reservas oficiales y remanentes calculadas en modelos estáticos previos.
1
�Cabe resaltar que en el año 1967 durante la explotación del campo Silvan (campo
vecino del campo bejucal), el pozo SNW-4 fue cañoneado en el intervalo 10068’10078’ de la arena H de la Formación Burguita, durante su evaluación dicho pozo
arrojo como resultado una presión 130 psi, BPPD 364, % Ay S 50 y 16,1 °API. De
igual forma en el año 1993 se cañoneo el pozo SNW-11 en el intervalo 9970’-9984’
donde evaluaron hasta 5600’ recuperaron 500’ de fluido, nivel estabilizado 5100’
recuperados 88 bls 0% de agua 1,5 % de sedimento y a la fecha es el único pozo
activo en H. Para el año 1995 se evaluó el intervalo 10040’-10050’ del pozo SNW-14
recuperando 118 bls de agua luego comenzó a salir petróleo y el nivel subió a 1600’,
corte de agua 3%.
Por lo anteriormente expuesto, y la similitud de datos geológicos y petrofísicos de la
arena H de la formación Burguita en los campos Silvan y Bejucal, se puede
considerar dicha arena como prospecto para su explotación en el campo Bejucal.
Por tal motivo se plantea lo siguiente:
Problema Científico
La necesidad de realizar una revisión geológica de la arena H de la Formación
Burguita que permita proponer una explotación efectiva en el campo Bejucal.
Objeto:
Revisión geológica en yacimientos petrolíferos.
Campo de acción:
La arena H de Formación Burguita
Para dar solución al problema planteado se formula el siguiente objetivo general:
Revisar geológicamente la arena H de la Formación Burguita del Campo Bejucal de
la Cuenca de Barinas para nuevas propuesta de explotación en dichas arenas.
2
�Hipótesis:
Si se realiza una interpretación de la estructura geológica y los datos de núcleos a
través de la correlación de la formación Burguita, se establece la extensión lateral de
los cuerpos sedimentarios a partir de la correlación estratigráfica entre pozos para
elaborar el modelo sedimentológico del área, es posible realizar la revisión geológica
de las arenas H de la Formación Burguita del Campo Bejucal de la Cuenca de
Barinas para nuevas propuestas de explotación en dichas arenas.
Objetivos Específicos
Interpretar la estructura geológica y los datos de perfiles y núcleos a través de
correlación de la Formación Burguita.
Establecer la distribución, geometría y extensión lateral de los cuerpos
sedimentarios a partir de la correlación estratigráfica entre pozos.
Elaborar el modelo sedimentológico del área, a partir de la información de núcleos.
Calcular el P.O.E.S. a partir de la estructura geológica, datos petrofísicos y del
modelo sedimentológico a obtener con el presente trabajo.
Tareas
Para el cumplimiento de los objetivos fue necesario realizar las siguientes
actividades:
1. Revisión bibliográfica sobre carpetas de pozos, propuestas de áreas.
2. Recopilación de la información del modelo geológico del yacimiento
3. Identificar los límites físicos del modelo geológico empleando, así como la data
detallada de producción del campo y de los campos vecinos en la misma arena.
4. Definir
los
elementos
fundamentales
para
la
elaboración
de
criterios
metodológicos para el desarrollo de los análisis de núcleos y registros.
5. Procesar la información geológica y petrofísica del campo Bejucal.
6. Presentar, visualizar, analizar y debatir los resultados obtenidos en el
procesamiento.
3
�Métodos
Los métodos de investigación utilizados para el desarrollo de la investigación son: el
inductivo-deductivo y la interpretación cualitativa y cuantitativa, para su aplicación
nos basamos en la interpretación de información recopilada de antecedentes de los
pozos y campos relacionados a la formación Burguita de forma general,
particularizando la arena H en los campos de la cuenca Barinas. Se utiliza además,
la interpretación de la información geológica y petrofísica seleccionada. A partir de
estos elementos se da solución al problema, utilizando la deducción lógica de los
factores geológicos que inciden en la continuidad lateral y espacial de las arenas y
por lo consiguiente los espesores para considerarse arenas productivas.
Aporte científico
La revisión geológica de la arena H de la formación Burguita para la explotación de
estas arenas en el campo Bejucal.
Resultados esperados.
Obtener nuevas propuestas de explotación que permita incrementar el índice de
productividad del campo Bejucal a partir de la revisión geológica de la arena H,
basada en la información adquirida del campo vecino.
La memoria escrita está compuesta de: resumen, introducción, tres capítulos,
conclusiones, recomendaciones y referencias bibliográficas.
En el Capítulo I. Se describen trabajos realizados anteriormente, relacionados con el
objeto y el campo de estudio.
En el Capítulo II. Se hace un resumen actualizado de las características geológicas
regional y local del área de estudio partir de la información recopilada.
El Capítulo III. Contiene el método de trabajo empleado, se desarrolla una exhaustiva
revisión documental de los trabajos fundamentales realizados a los pozos del campo
4
�Bejucal y campo vecino, particularizando en la arena H de la Formación Burguita, lo
que unido al estudio de las características geológicas del área de estudio permitió
deducir los factores geológicos que inciden en este proceso y consecuentemente
proponer una metodología para su análisis.
En el Capítulo IV. Se desarrolla un análisis profundo de las características de la
formación Burguita específicamente la arena H, su extensión lateral y espacial en la
trampa BEJ-1, propiedades con el propósito de conocer la reserva existente para
proponer la nueva explotación petrolera de los pozos pertenecientes al campo
Bejucal.
5
�CAPÍTULO 1: Actualidad del Tema
1.1.
Introducción
Para abordar un tema de investigación es necesario tener referencia de estudios
previos por lo que a continuación se mencionan investigaciones de revisión
geológica, estudios realizados en la arena H y la formación Burguita del Campo
Bejucal:
Parnaud, Francois. 1994. En su informe técnico titulado “Análisis geológico
integrado de las cuencas Barinas y Maracaibo” presentaron en forma resumida,
los resultados más importantes del estudio de la síntesis regional de las cuencas de
Maracaibo y de Barinas-Apure; el trabajo incluye estudios estratigráficos,
estructurales, de yacimiento y geoquímicos; que se desarrollaron de manera
integrada, utilizando las técnicas más modernas en cada especialidad, haciendo
especial énfasis en el uso de modelos matemáticos para el balanceo de las
secciones estructurales y la generación y expulsión de hidrocarburos
Fundación Laboratorio De Servicios Técnicos Petroleros, Fotografías De
Núcleos Pozo Bejucal 1x, Maracaibo 1996, en este trabajo se encuentran
fotografías a color ultravioleta tomadas a los núcleos del pozo bejucal 1x, fueron
tomadas un total de 34 fotografías a color e igual número de ultravioletas, se
realizaron 6 juegos que acompañan a igual número de reportes de análisis
convencionales.
Fundación Laboratorio De Servicios Técnicos Petroleros, Análisis Especiales
De Núcleos Pozo Bejucal 1x, Campo Bejucal, Estado Barinas, Maracaibo 1996,
se prepararon un total de 11 muestras horizontales la cuales variaron en profundidad
desde 9023.5 pies hasta 9857,6 pies fueron seleccionadas para la realización de
este estudio, luego se procedió a realizar los siguientes análisis especiales:
6
�permeabilidad al aire y porosidad, presión capilar por plato poroso, capacidad de
intercambio de cationes, factor de formación e índice de resistividad con presión de
sobrecarga corregidos por efectos de arcilla, incluye cálculos del exponente de
saturación (n*) y el factor de cementación (m*), permeabilidad relativa Agua-Petróleo
, y permeabilidad al liquido como una función del volumen poroso pasado.
Para llegar a una investigación profunda se debe iniciar desde estudios a muestras
tomadas directamente del lugar en estudio, tal como se puede observar en el informe
de los Análisis Convencionales Del Pozo Bej-1x, La Fundación Laboratorio De
Servicios Técnicos Petroleros, Maracaibo 1996, inicio con el corte y preparación
de un total de 392 muestras horizontales, 192 muestras verticales de ½” de diámetro
y 4” diámetro completo para este estudio. Exactamente la profundidad y el numero
de muestras para las formaciones geológicas representadas en el núcleo fueron las
siguientes: Gobernador
profundidad 8992’-9122’, 124 muestras, Burguita 9122’-
9662’, 70 muestras, Caliza “O” 9664’-9759’ 79 muestras, Arena P1 9751’-9872’, 119
muestras.
Para cada una de las muestras se realizaron los siguientes análisis: permeabilidad al
aire horizontal y vertical, porosidad al helio horizontal y vertical, densidad de granos y
descripción litológica.
Parra Humberto 2003, Caracterización geológica y petrofísica de las arenas “H”
e “I” con la finalidad de evaluar su potencial petrolífero. Campos Maporal,
Silvan, Palmita y Estero. Mérida en su estudio tuvo como objeto caracterizar desde
el punto de vista Geológico y Petrofísico los intervalos H e I, en los campos Silvan,
Maporal, Palmita y Estero de la Subcuenca de Barinas, a fin de obtener resultados
que permita definir a que formaciones pertenecen dentro de la columna estratigráfica
del campo, así como también el nivel de prospectividad presente en los mismos
mediante las propiedades petrofísicas evaluadas. La caracterización geológica fue
desarrollada en dos etapas, los resultados del modelo petrofísico mostraron una
variabilidad en el comportamiento de los intervalos en los distintos campos. Así, el
7
�intervalo H5 es claramente más poroso y menos arcilloso en el campo Silvan que en
Maporal, razón por la cual fueron observadas mayores prospectividades y un mayor
desarrollo de
arena neta petrolífera en este intervalo para el campo Silvan. El
intervalo I presenta el mayor desarrollo de areniscas en el campo Maporal, en donde
se encuentran las mejores propiedades para la acumulación de hidrocarburos que en
cualquiera de los otros campos revisados en este trabajo.
Molero Díaz, María A, 2006. Estudio Sedimentológico de las Arenas B de la
Formación Misoa, Campo Mene Grande Trabajo de Grado. Universidad del Zulia,
Facultad de Ingeniería, División de Postgrado, Maracaibo, Venezuela. Realizó un
estudio sedimentológico en base a interpretación de electrofacies, geología de
superficie,
petrografía
microscópica,
microscopia
electrónica
y
análisis
de
propiedades básicas convencionales a muestras provenientes de núcleos de los
yacimientos de hidrocarburos de las Arenas B- Superior de la Formación Misoa del
Eoceno del campo Mene Grande. Para ello, se realizaron 6 secciones estratigráficas
de cuarto y quinto nivel para las Arenas B-1 y cinco para las Arenas B-2, a partir de
las cuales se obtuvieron mapas de facies y mapas de arena neta total para las dos
subunidades con el fin de definir geometría, características y patrón de
sedimentación de las parasecuencias. También se realizó un estudio geológico de
superficie de las secuencias de las arenas B superior que afloran en la localidad de
Los Menales y en el río Misoa, específicamente en la carretera El Venado-La Raya,
secciones geológicas que son aledañas al campo. Por otro lado, el estudio
petrográfico, de microscopia electrónica y análisis de propiedades básicas permitió
caracterizar el ambiente diagenético de las roca yacimiento. Los resultados obtenidos
permiten interpretar las Arenas B-2, como una secuencia de unidades genéticas
compuestas por canales distributarios deltaicos en su sección media, con desarrollo
de abanicos de rotura y facies de barras de desembocadura en la sección inferior y
superior los canales presentan espesores que varían de 20 a 50pies, de 150 a
250metros de extensión lateral y direcciones preferenciales de sedimentación en
sentido suroeste–noreste. Para las Arenas B-1, el desarrollo de canales es incipiente
y común y mayoritariamente se presentan barras de desembocaduras deltaicas y
8
�barras litorales asociadas a canales de mareas, con el mismo patrón de
sedimentación. En general las Arenas B-1 y B-2 se depositaron en un ambiente
deltaico de características media a distales para el aérea de estudio, en una línea de
costa con sistema transgresivo-retrogradante que posteriormente sufrió en fase
mesogenética e hipogenética reducción de volumen de roca, neoformación y
recristalización de minerales durante la diagénesis que dio como resultado una roca
yacimiento pobre.
9
�CAPÍTULO 2: Caracterización Geológica del Área de la Investigación.
2.1.
Introducción
La cuenca Occidental de Venezuela se reparte en las sub-cuencas de Barinas
(Predominantemente Venezuela) y Llanos (predominantemente Colombia). En la
literatura existente pública y privada, aparecen diversos nombres como “Cuenca de
Barinas”, “Cuenca de Barinas-Apure”, “Cuencas de Apure-Barinas”, “Cuenca de
Apure” y “Cuencas de Apure y Barinas”, ignorando así la estrecha relación entre las
cuencas sedimentarias sub-andinas de Venezuela y Colombia. A continuación se
describe detalladamente la cuenca Barinas-Apure y columna estratigráfica.
2.2. Geología de la cuenca Barinas- Apure
La Cuenca Barinas – Apure está ubicada al suroeste del país y ha sido definida como
una depresión estructural del basamento, con un área aproximada de 95000 Km2,
donde se depositaron sedimentos cretácicos y terciaros formando una columna
sedimentaria de unos 5000 metros de espesor en su parte central (Almarza. (1995),
en Intevep, (1994)).
Figura1. Ubicación Geográfica de la Cuenca Barinas-Apure
10
�Limita al noroeste por los contrafuertes de la cadena de los Andes Venezolanos, al
norte, por la prolongación occidental de la Serranía del interior Central, al este y
noreste, por el levantamiento del Baúl y al sur está separada de la cuenca de los
Llanos Colombianos por un alto gravimétrico situado entre los ríos Apure y Arauca,
(Hosper y Van Wijnen 1959, en González de Juana, et al., 1980). Ver figura 2.
La estructuración interna de la cuenca permite diferenciarla en tres sectores
claramente definidos denominados Monoclinal Nororiental, Subcuenca de Capitanejo
y Arco de Mérida. Este último constituye una zona alta en la cuenca, con una
importancia económica muy particular, ya que todas las acumulaciones petroleras se
encuentran en esta área.
Figura 2. Provincias Sedimentarias (Modificado de Pérez de Mejía et. Al.,
(1980)). L.E.B.=Lineamiento de El Baúl, Límite entre la Cuenca de Oriente y
Barinas - Apure. Tomado del WEC (1997).
2.2.1.- Evolución Estratigráfica de la Cuenca Barinas- Apure:
Las unidades basales que existen en la cuenca corresponden a un basamento
precretácico ígneo metamórfico que puede correlacionarse con rocas aflorantes en
11
�los Andes, el Macizo de El Baúl y el Macizo Guayanés. Sobre el mismo y en contacto
discordante
se
depositaron
unidades
sedimentarias
cuyas
edades
están
comprendidas desde el Cretácico hasta el Reciente, observándose la ausencia del
Paleoceno, Eoceno inferior y parte del Eoceno medio.
El marco estratigráfico está muy ligado al Alto de Mérida; a partir del período Jurásico
se depositaron, en casi todo el occidente de Venezuela, los sedimentos rojos de la
Formación La Quinta; pero en la cuenca, el Alto de Mérida, por haberse mantenido
positivo, no permitió que se depositaran estos sedimentos, ni las Formaciones Río
Negro ni Apón, y es durante el Albiense tardío cuando los mares rebasan el Alto de
Mérida para depositar los sedimentos del Cretácico, que en orden ascendente están
representados por las Formaciones Aguardiente, Escandalosa, Navay, y Burguita.
(Fuenmayor, (1991) en Ramírez (2004)).
Alrededor del Cretácico Superior (Cenomaniense), el área estaba sujeta a
sedimentos marino someros, representado por las arenas basales de la Formación
Escandalosa, y carbonatos de ambiente somero de la misma formación, lutitas de los
miembros La Morita y Quevedo de la Formación Navay, las cuales son infrayacentes
a la Formación Burguita.
La Formación Aguardiente (Albiense- Cenomaniense) se compone de sedimentos
marino-costeros, con una mayor influencia de clásticos originados en el Escudo de
Guayana al sur; mientras que la Formación Escandalosa, de edad Cretácico
(Cenomaniense-Turoniense), se compone de arenas glauconíticas, cuarcíticas,
macizas con cantidades menores de lutitas.
Los espesores varían de 150 a 427 metros a través de todas las secciones
conocidas de la formación, y sus arenas (Miembro P) son consideradas entre las de
mayor importancia petrolífera en la Cuenca Barinas- Apure (Léxico Estratigráfico de
Venezuela, (1997)). Esta formación ha sido subdividida en varias unidades
12
�informales, denominadas unidades “O”, “P”, “R”, y “S”. Además, algunos autores han
reconocido tres unidades adicionales “J”, “K”, y “L”.
El Miembro O es un horizonte marcador regional a través de toda la cuenca
extendiéndose hacia el oeste hasta el Surco Uribante donde es conocido como
Miembro Guayacán de la Formación Capacho y hacia el este en la subcuenca de
Guárico donde se conoce como el Miembro Infante de la Formación El Tigre.
(Zilberberg y Asociados, (1993)).
En el Campaniense – Maastrichtiense se alcanzó el periodo de máxima transgresión
(Formación Navay). La regresión subsiguiente no se produce de modo inmediato,
sino que durante el Campaniense se depositaron capas glauconíticas y fosfáticas,
indicativas de un periodo de sedimentación reducida. Pasado este intervalo de
tiempo se sedimentan lutitas marinas de la Formación Colón sobre la mayor parte de
Venezuela Occidental. Únicamente en la región meridional (Cuenca de Barinas),
puede diferenciarse una provincia sedimentaria con mayor influjo de arenas
derivadas del Cratón de Guayana, a la cual corresponde la Formación Burguita en la
subprovincia de Uribante.
Entre el Cretácico y los sedimentos suprayacentes del Eoceno existe un hiatus el
cual representa un levantamiento y erosión, o no sedimentación, de las rocas del
Paleoceno al Eoceno Temprano.
Directamente sobre la discordancia se halla la Formación Gobernador, que consiste
en arenas cuarzosas con estratificación cruzada, conglomerados, y lutitas
carbonosas, en capas de espesor variable. Esta formación pertenece al Eoceno
Medio y se considera una secuencia transgresiva que va desde ambientes fluviodeltáicos en su base a un ambiente marino costero hacia el tope.
Suprayacente a la Formación Gobernador se encuentra la Formación Masparrito, la
cual en algunas localidades, el 80% está constituido por calizas arrecifales como
13
�indicativo de un ambiente de sedimentación en una plataforma costera y somera
(Léxico Estratigráfico de Venezuela, (1970); en González de Juana et al., (1980)).
Una serie de lutitas y areniscas bien cementadas, conocidas como Formación
Pagüey suprayacen a la caliza de Masparrito, cuando este último está presente. En
caso contrario, estaría en contacto transicional con la Formación Gobernador.
El ambiente de sedimentación de Pagüey se considera como mixto, con ambos
depósitos, continentales y marinos presentes. La edad de estas capas ha sido
asignada al Eoceno Tardío, y el tope de la formación está limitado por una
discordancia Eoceno-Mioceno, con las capas del Eoceno más superior y las del
Oligoceno, erosionadas o no depositadas (Léxico Estratigráfico de Venezuela, 1970;
en González de Juana et al., (1980)).
Los depósitos continentales de la Formación Parángula, la cual es considerada de
edad Oligoceno a Mioceno Medio (MINPRO C.A., (1997)), se encuentran sobre la
discordancia del Eoceno-Oligoceno/Mioceno.
La Formación Río Yuca suprayace a la Formación Parángula, y en la mayoría de las
localidades el contacto es considerado como una discordancia angular. Ambas
formaciones son de origen netamente continental y Parnaud et al., (en Márquez y
Martínez (2005)), los considera como depósitos de molasa. Los depósitos
continentales de la Formación Guanapa del Pleistoceno están presentes como el
tope de la secuencia sedimentaria, donde los sedimentos del reciente no los han
cubierto. (Ver figura 3.)
14
�Figura 3. Columna Estratigráfica del área de Barinas.
15
�2.2.2.- Estratigrafía Secuencial en el Área Tradicional de Barinas:
En el “Análisis Geológico Integrado de las Cuencas de Barinas y Maracaibo”
realizado por INTEVEP (1994), se definieron cinco secuencias estratigráficas en
base a secciones litoestratigráficas y sísmicas realizadas en el área estudiada:
Secuencia A:
Se compone por la Formación Aguardiente (miembro “T”) y la lutita “S” de la
Formación Escandalosa y su sedimentación ocurre en una plataforma marina de
margen pasivo. La base de la secuencia define la primera ocurrencia de rocas
sedimentarias sobre el basamento. El paso hacia arriba de basamento a areniscas y
carbonatos, marca la inundación marina y transgresión de la Formación Aguardiente
sobre el basamento, según datos bioestratigráficos del área tradicional de Barinas
esta transgresión tuvo lugar en el Albiense Tardío.
Las arenas y carbonatos de la secuencia “A” son interpretados como un conjunto de
Sistemas Transgresivos. Los carbonatos depositados sobre las arenas basales
representan depósitos de plataforma que se fueron acumulando a medida que la
subida del nivel del mar empujó la fuente de clásticos terrigenosos hacia el sur y
redujo el flujo de los mismos hacia la plataforma. Con el aumento sostenido del nivel
del mar, posteriormente la plataforma carbonática de la Formación Aguardiente
quedó sumergida en su totalidad. Al alcanzar el mar su máximo nivel, la tasa de
sedimentación de la plataforma marina bajó a su nivel mínimo, con el resultado de la
depositación de una sección condensada de lutitas fosfáticas y glauconíticas de
colores oscuros. De esta manera se deposita el miembro “S” o lutita “S” de la
Formación Escandalosa.
La lutita “S” es una unidad lateralmente continua que mantiene un espesor constante
(20-30 pies) en el área Tradicional de Barinas y la misma se interpreta como la
sección condensada que define la Superficie de Máxima Inundación en el tope del
Conjunto de Sistemas Transgresivos de la Formación Aguardiente. Los datos
bioestratigráficos asignan a la Lutita “S” una edad Cenomaniense Temprano.
16
�Inmediatamente por encima de la lutita “S” y en contacto abrupto se encuentran la
serie de las arenas “R”, pasando de una granulometría muy fina en la lutita “S”, a
más
grueso en la parte basal de las arenas “R”, tal cambio se interpreta como
producto de una migración abrupta de facies hacia el continente, marcando un límite
de secuencia en la base de estas arenas. Este límite de secuencia representa el tope
de la secuencia “A”.
Secuencia B:
Las arenas “R” en la base de la secuencia “B”, son de grano fino sobre el límite
inferior de la secuencia, pasando a grano más fino hacia arriba. Debido a este
carácter granodecreciente, las arenas “R” se interpretan como grupos de
parasecuencias retrogradacionales depositadas en el tope del límite de secuencia
durante una transgresión marina. Las mismas están representadas de abajo hacia
arriba, por las arenas “R3”, “R2” y “R1” de las serie de las arenas “R”, separadas
entre sí por capas de lutitas. La arena R3 es lateralmente continua en el área
tradicional de Barinas, sin embargo se encuentra saturada de agua en casi toda esta
zona.
La tendencia de granodecrecimiento y adelgazamiento en la serie de las arenas “R”
se invierte a partir de R1, convirtiéndose la sección más espesa y de grano más
grueso hacia arriba, siendo éste el criterio para separar las arenas “R” de las
suprayacentes “P”. Se interpreta este cambio hacia arenas más gruesas y espesas,
como el cambio de una sedimentación transgresiva durante la depositación de las
“R” a sedimentación de alto nivel durante la depositación de las “P”.
La capa de lutita relativamente espesa que separa las parasecuencias de las arenas
“R” de las “P” se interpreta como la Superficie de Máxima Inundación que marca la
máxima transgresión de la línea de costa hacia el sur, sobre el Escudo de Guayana.
Al finalizar este evento la línea de costa comenzó a progradar hacia el norte. La
progradación de clásticos marinos marginales sobre la plataforma resultó en una
17
�sedimentación tipo downlap de facies arenosas sobre la Superficie de Máxima
Inundación que cubre las arenas “R.”
Secuencia C:
El límite inferior de esta secuencia corresponde a una discordancia de tipo 2
(superficie de no depositación o erosión), que se produjo al caer el nivel estático en
el Cenomaniense tardío, luego de que se depositara el tope de las arenas “P” las
cuales se atribuyen a una sedimentación de Alto Nivel.
Posteriormente el nivel del mar comenzó a subir de nuevo, produciendo una
transgresión y depositación de sedimentos marinos en onlap sobre el límite de
secuencia. Los primeros sedimentos sobre este límite de secuencia son arenas y
lutitas intercaladas con un alto índice marino. A medida que subía el nivel del mar, la
costa clástica fue desplazada hacia el sur y el influjo de sedimentos clásticos hacia la
plataforma fue enormemente reducido. El resultado fue un cambio hacia una
sedimentación carbonática marina en la plataforma, correspondientes a la Caliza “O”.
La caliza “O” está formada en realidad por varias litologías, que incluyen arenas,
lutitas, calizas, dolomías y trazas de anhidritas. Los sedimentos transgresivos de la
Caliza “O” se depositaron en una serie de parasecuencias carbonáticas separadas
por capas de lutitas arenosas, glauconíticas y fosfáticas. Las capas lutíticas se
interpretan como producto de pulsos de cuarto orden en el nivel relativo del mar, lo
que, llevó a la acumulación relativa de sedimentos siliciclásticos y no depositación de
carbonatos. Siguiendo estas pulsaciones que profundizaban el mar, la producción de
carbonatos se inicia de nuevo en la plataforma y de esta manera otra capa de
carbonatos se deposita. El siguiente pulso elevaría rápidamente el nivel del mar,
formando una superficie basal transgresiva menor, en el tope de las capas
carbonáticas, depositando lutitas arenosas y glauconíticas. Este proceso se repitió
rítmicamente en toda el área tradicional de la cuenca de Barinas, depositando una
serie alternante, bien definida de capas carbonáticas y lutíticas dentro de la Caliza
“O”.
18
�Una rápida subida del nivel del mar al final del Cenomaniense e inicio del Turoniense
temprano, inundó la plataforma e interrumpió la producción de carbonatos de manera
permanente. Se creó así una superficie de no depositación, forzando las fuentes de
clásticos hacia el sur. Se establecieron condiciones de sedimentación muy escasas
en el tope de la plataforma carbonática, desarrollándose una sección condensada,
formada por las lutitas fosfáticas, ricas en orgánicos, del Miembro La Morita de la
Formación Navay. La base del miembro La Morita se interpreta como una Superficie
de Máxima Inundación, correlacionable con la de 91.5 M.a. de la carta Exxon, los
datos bioestratigráficos dan en la base de la Morita una edad Turoniense temprano,
consistente con la de este evento de máxima inundación.
El tope de la secuencia “C” corresponde a la discordancia erosional que está en el
tope del Miembro Quevedo de la Formación Navay y sobre la cual se depositó la
Formación Burguita.
Secuencia D:
Esta secuencia está compuesta por la Formación Burguita, el límite superior de la
secuencia es una discordancia de origen tectónico, la edad de este evento se
ubicaría entre Maastrichtiense y Eoceno medio y su origen se podría relacionar con
un evento contemporáneo ocurrido al sur de Colombia, producto de la colisión
Maastrichtiense entre las placas de Sur América y nazca, a lo largo de las costas
colombianas.
Secuencia E:
Se deposita sobre la discordancia que limita las secuencias D y E, comenzando con
la Formación Gobernador de edad Eoceno medio, y continua con la sedimentación
de la Formación Masparrito y por último con la Formación Pagüey, la cual constituye
la sección condensada de esta secuencia de tipo transgresiva. El evento que
ocasionó la transgresión de Gobernador sobre la superficie erosional del Eoceno
medio, se interpreta como la primera etapa de subsidencia de la cuenca “foredeep”.
19
�Secuencia F:
Está compuesta por la parte superior de la Formación Pagüey y toda la Formación
Parángula, que está constituida por sedimentos molásicos que se depositaron en una
cuenca antepais.
2.2.3.- Aspectos Estructurales de La Cuenca Barinas- Apure
La cuenca Barinas – Apure estructuralmente constituye una depresión con forma
alargada y asimétrica, que se extiende desde la antefosa andina al norte, hasta las
planicies situadas entre los ríos Apure y Arauca al sureste, cuyo eje tiene rumbo
aproximado de N 40° E, paralelo a la cordillera andina venezolana. El plegamiento en
el flanco sur de la cuenca es suave y los domos y anticlinales conocidos presentan
buzamientos no mayores de 5°, como se muestra en la figura 4.
Figura 4. Sección NO - SE de la cuenca Barinas – Apure. Tomado del WEC
1997.
La configuración actual de la cuenca se debe principalmente a la evolución del
Sistema Andino cuyo levantamiento principal pudo comenzar a finales del Mioceno y
que constituye hoy la separación de la Cuenca de Maracaibo. Su estructura es el
resultado de fuerzas tectónicas que actuaron durante el Mio – Plioceno, sobre rasgos
20
�estructurales más antiguos (Cretácico tardío), contemporáneo a la orogénesis
Laramidiana. Sin embargo, los rasgos más antiguos aún persisten y juegan un papel
muy importante y decisivo en la geología petrolera de la cuenca. Las acumulaciones
de hidrocarburos en el área están controladas por las estructuras extensionales
como por las compresivas del Cretácico tardío – Eoceno medio y Mio – Plio –
Pleistoceno.
Según Figueroa et al. (1994), la secuencia cretácica se encuentra presente en toda
el área disminuyendo su espesor hacia el sur y noreste. La secuencia Eoceno medio
y Eoceno medio a tardío alcanza su máximo espesor hacia el norte y se adelgaza por
erosión hacia el sur y sureste, la secuencia Oligo-Mioceno inferior se acuña hacia
noreste y la secuencia Mioceno medio Pleistoceno se erosiona hacia el norte.
También reconocen diferentes fases tectónicas que definen los principales rasgos
estructurales, siendo los más comunes fallas normales e inversas con pliegues
asociados, la mayoría de bajo ángulo. Las fases tectónicas son las siguientes:
Fase Distensiva (Jurásico- Cretácico temprano), asociada a la etapa de margen
pasivo que afecta al norte de Venezuela en ese lapso de tiempo, el callamiento
predominantemente normal con una orientación NO-SE.
Fase Compresiva (Cretácico tardío- Paleoceno - Eoceno temprano), relacionada
con la orogénesis de los Andes Centrales Colombianos, origina fallas inversas de
orientación NO-SE, así mismo ocurre la reactivación de muchas fallas normales
generadas en la fase anterior.
Fase Distensiva (Eoceno temprano a medio), afecta a las unidades cretáceas y a la
parte inferior del Eoceno medio, el fallamiento es normal con una dirección NE-SO.
Fase Compresiva (Eoceno medio), asociado probablemente a la llegada de las
napas al norte de Venezuela, origina predominantemente fallas inversas de
orientación NOSE.
21
�Fase Distensiva (Eoceno medio a tardío), el fallamiento originado durante esta fase,
tiene una orientación preferencial NE-SO y afecta a las secuencias Cretácicas y
Eocenas.
Fase Compresiva (Eoceno tardío?), asociada probablemente al último empuje de
las napas y al inicio del levantamiento de los Andes Orientales Colombianos. Origina
fallamiento inverso con una orientación preferencial E-O, NE-SO.
Fase Compresiva (Mioceno medio a Reciente) asociada al levantamiento de los
Andes y vigente hasta hoy día, genera fallas inversas de dirección NE-SO, que
cortan toda la sección estratigráfica. Durante esta fase orogénica se reactivan e
invierten estructuras preexistentes y la cuenca adquiere la configuración actual.
2.2. Geología Local
2.2.1. Configuración Estratigráfica Actual de los Campos.
La secuencia estratigráfica del campo Bejucal, está constituida por un basamento
Pre-Cretáceo, sobre el cual descansa discordantemente una secuencia cretácea
conformada por las formaciones Aguardiente, Escandalosa, Navay y Burguita.
La Formación Aguardiente, la cual descansa discordantemente sobre el basamento
pre-cretácico está constituida por areniscas limpias intercaladas por lutitas, pasando
hacia el tope por areniscas glauconíticas y calizas arenosas. Concordantemente
sobre la Formación Aguardiente reposa la Formación Escandalosa, formada por
lutitas negras, glauconíticas y limosas que pasan hacia el tope a areniscas
glauconíticas intercaladas con capas de lutitas delgadas culminando con calizas
arenosas fosilíferas. La Formación Navay, la cual suprayace concordantemente a la
Formación Escandalosa, comprende dos miembros, La Morita y Quevedo. La Morita
comprende una lutita negra, limosa, glauconítica rica en restos de peces con fosfatos
y chert. El miembro Quevedo está formado por areniscas calcáreas con capas
22
�gruesas de lutitas fosfáticas. Sobre el Miembro Quevedo descansa la Formación
Burguita, la cual cierra el ciclo Cretácico, formada por areniscas intercaladas con
lutitas. Esta formación fue erosionada durante el Cretácico Superior al Eoceno
Medio, formándose una discordancia regional sobre la cual se depositan los clásticos
de la Formación Gobernador del Eoceno Medio. (Helenes. 1998). La Formación
Gobernador infrayace a las calizas de la Formación Masparrito el cual representa un
ambiente nerítico poco profundo, que aparenta ser de aguas marinas llanas y bien
oxigenadas, propicio al desarrollo de calizas biostromales y transicional entre el
ambiente marino somero de Gobernador y el ambiente más profundo de la
Formación
Pagüey.
Las lutitas marinas de
la
Formación
Paguey pasan
discordantemente a los sedimentos continentales molásicos de las Formaciones
Parángula y Río Yuca de edad Oligoceno-Mioceno Temprano. (Helenes et al., 1998).
2.2.1.1. Formación Aguardiente
La referencia original de esta formación corresponde a F. B. Notestein, C. W.
Hubman y J. W. Bowler, (Léxico Estratigráfico de Venezuela, 1997). Se caracteriza
por una litología de areniscas calcáreas duras, de color gris a verde claro y grano
variable. Localmente glauconíticas, con intercalaciones de lutitas micáceas y
carbonáceas y algunos lechos de caliza en la parte inferior; localmente las areniscas
son tan calcáreas que se aproximan a calizas arenosas. La edad de la Formación
Aguardiente es Cretácico, principalmente Albiense. El fósil índice más importante es
Orbitolina concava var. Texana.
2.2.1.2. Formación Escandalosa
La Formación Escandalosa aflora a lo largo de la región piemontina de los Andes
surorientales, y se reconoce en el subsuelo de la cuenca de Barinas. En 1959, Renz,
introdujo este nombre, para designar areniscas glauconíticas suprayacentes a la
Formación Aguardiente, en los Andes surorientales. Kiser (1961); Gaenslen (1962),
(Léxico Estratigráfico de Venezuela, 1997), han aceptado esta subdivisión. La
localidad tipo de esta unidad, se presenta en la quebrada Escandalosa, tributaria del
río Dorada en Táchira suroriental. La Formación Escandalosa es reconocida en el
23
�subsuelo de los campos petrolíferos de Barinas, con el nombre informal de
Formación Fortuna (Sociedad Venezolana de Ingenieros de Petróleo, 1963), (Léxico
Estratigráfico de Venezuela, 1997). Von Der Osten, (1966); Fierro (1977) y Useche
(1977), (Léxico Estratigráfico de Venezuela, 1997), definieron esta unidad, señalando
como tope de la misma, un paquete de calizas correspondientes al Miembro
Guayacán. Posteriormente, Useche y Odreman (1987), (Léxico Estratigráfico de
Venezuela, 1997), establecen que esta formación yace sobre la Formación Río
Negro. La edad de la Formación Escandalosa es Cretáceo, Cenomaniense a
Turoniense, por correlación lateral y por sus relaciones con unidades mejor definidas.
Según Ramos et al. (1986) ), (Léxico Estratigráfico de Venezuela, 1997), la formación
se extiende desde el Albiense Medio (Callialasporites dampieri) hasta el Coniaciense.
La formación pertenece al Cenomaniense Temprano-Turoniense Medio del Cretáceo
Tardío, basado en los estudios de Helenes et al. (op. cit.) (Kiser, 1997), (Léxico
Estratigráfico de Venezuela, 1997).
La formación está compuesta por areniscas macizas, cuarzosas y muy glauconíticas,
con cantidades menores de lutitas negras calcáreas. Las areniscas son de color gris,
gris oscuro a marrón claro y verdoso, de grano fino a medio, bien escogidas,
micáceas y carbonáceas. Se presentan en capas delgadas a masivas, con
estratificación cruzada en las capas más gruesas. Las lutitas son gris oscuro, algo
arenosas, calcáreas y carbonáceas. En el tope de la sección, se encuentra una
caliza de unos 4 m de espesor conocido como Miembro “O”, gris oscura, masiva,
dura, cristalina y coquinoidea, con manchas de dolomita microcristalina. Emite olor a
petróleo al ser golpeada, y se ha correlacionado con el Miembro Guayacán de la
Formación Capacho del piedemonte andino (Kiser, 1989), (Léxico Estratigráfico de
Venezuela, 1997).
2.2.1.3. Formación Navay
La referencia original de esta formación corresponde a L. Keher, (Léxico
Estratigráfico de Venezuela, 1997) en 1938. La localidad tipo es descrita por Pierce
(1960), como un conjunto de lutitas silíceas, friables a no friables, blandas, duras,
24
�quebradizas, amarillo claro a crema y a blanco; lutitas tripolíticas muy porosas, pardo
claro a gris claro, y algunas ftanitas no porosas, lenticulares, pardo claro, y lutitas
calcáreas, carbonáticas, gris a gris oscuro.
Como constituyentes menores de la formación, se presentan areniscas lenticulares
de grano angular, calcáreas a silíceas, pardo claro a gris claro. Estas areniscas, muy
calcáreas a veces, se han definido como calizas clásticas, probablemente por su
contenido fosilífero. En afloramientos, las lutitas carbonáceas se meteorizan y lixivian
a lutitas gris a pardo. Signos característicos son su fina laminación, restos
fosfatizados de peces (vértebras, escamas y espinas), común glauconita, las ftanitas
y una relativamente fácil correlación de electrofacies a través de la cuenca. Ha sido
repartida, en orden ascendente, en la lutita "N" (Miembro La Morita") y "M" al "I"
(Miembro Quevedo). Tiende a ser más arenosa hacia arriba; se vuelva muy arenosa
hacia el Escudo de Guayana y hacia Apure y la Cuenca Los Llanos. En el
afloramiento, la formación se meteoriza comúnmente a colores claros: gris claro,
blancuzco, beige, marrón clara y con una textura silícea porosa, "tripolítica" o
"porcelanizada".
Kiser (1961), describe la parte inferior (La Morita) como compuesta de lutitas
arcillosas suaves, gris claro a oscuro, con abundancia local de restos de peces. El
límite superior estaría en la base de la lutita, limolita o caliza silícea, dura y
quebradiza más inferior de la sección suprayacente (Quevedo). Esta última sección
la describe como compuesta de lutitas silíceas, calizas siliíceas y ftanitas con
areniscas, lutitas y limolitas interestratificadas, y se caracteriza por rápidas
variaciones laterales en la posición estratigráfica, y porcentaje de varios de sus
componentes litológicos. La superposición e interdistribución de varios litotipos,
hacen casi imposible una detallada correlación aún a corta distancia. Los estratos
silíceos son más comunes en los intervalos "M", "J" y "K".
El Miembro La Morita ha sido descrito como compuesto de lutitas arcillosas suaves,
gris claro a oscuro, con abundancia local de restos de peces. Su límite se ubica en la
25
�base de la lutita, limolita o caliza silícea, dura y quebradiza más inferior de la sección
suprayacente, Quevedo. Esta última sección está compuesta de lutitas silíceas,
calizas silíceas y ftanitas con areniscas, lutitas y limolitas interestratificadas, y se
caracteriza por rápidas variaciones laterales en la posición estratigráfica, y porcentaje
de varios de sus componentes litológicos. La Formación Navay es de edad
Coniaciense a Campaniense. Entre los fósiles que determinan la edad de esta
formación destaca la presencia del amonite Barroisiceras sp para el Miembro La
Morita.
El Miembro La Morita consiste en una sección esencialmente lutítica, en la sección
tipo en la quebrada Agua Fría, donde consiste casi exclusivamente en una lutita gris
oscura, calcárea parcialmente limolítica, con intercalaciones de horizontes fosfáticos
de 1.5 m de espesor; las intercalaciones calcáreas contienen pelotillas fosfáticas y
restos de peces, especialmente al norte de la sección tipo (Renz, op. cit.). Hacia el
flanco suroriental de la cuenca de Barinas, cambia gradualmente a una facies
compuesta casi totalmente de areniscas, con intercalaciones menores de lutitas y
ocasionalmente calizas. Renz (op. cit.) señala que en los alrededores de Libertad,
aparecen capas de caliza y de concreciones, indicándose su transición lateral a la
Formación La Luna.
El Miembro Quevedo fue introducido por Renz (op. cit.), para designar una secuencia
de rocas silíceas, duras, quebradizas, de fractura concoidea, predominantemente
lutíticas, de color gris claro que meteorizan a blanco, que incluye además
intercalaciones de areniscas gruesamente estratificadas, con estructura flaser en su
parte media, lutitas negras, calizas fosfáticas y capas de ftanita que constituyen
hasta un 40, de la sección. Los restos de peces forman más del 50% de las capas de
areniscas, y aunque la formación es en general muy fosilífera, las faunas están muy
mal preservadas y por consiguiente son de difícil identificación.
Sánchez y Lorente (1977), describen en el área de Santa Bárbara de Barinas, una
sección inferior de lutitas blancas con escasos fósiles, una sección media con capas
26
�de areniscas, conglomerados finos, fangolitas y lutitas blancas con fósiles de plantas;
y en los niveles superiores, se presentan bancos de lutitas de estratificación gruesa
(2 m de espesor), de lutitas de color gris claro a gris oscuro. Ambos tipos de lutitas
presentan fractura concoidea y meteorizan a blanco. Sánchez y Lorente (op. cit.)
recalcan, que de acuerdo al análisis de difracción de rayos X, el Miembro Quevedo
en esta área de estudio, no presenta lutitas silíceas (cemento silíceo).
En cuanto a la edad, la presencia de amonites Barroisiceras sp., en la parte inferior
de la formación, recogidos en la quebrada Escandalosa, evidencia la edad
Coniaciense del Miembro La Morita (Renz, 1959), confirmado por la presencia del
foraminífero Globotruncana fornicata que Van Hinte (1976) considera igualmente de
edad coniaciense. La flora y fauna estudiados por Ramos ubican al Miembro La
Morita
en
el
Coniaciense-Santoniense
y
al
Miembro
Quevedo
hasta
el
Maastrichtiense.
Feo-Codecido (1972), afirma que el Miembro La Morita es de ambiente marino
moderadamente profundo, hacia el flanco suroriental cambia a ambiente de aguas
marinas menos profundas, indicado por una secuencia casi enteramente arenácea.
Kiser (1988) menciona que la presencia de radiolarios, en este mismo miembro,
sugiere profundidades mayores de 300 m (984'). De acuerdo a Sánchez y Lorente
(1977), el Miembro Quevedo "se depositó a lo largo de una línea de costa, con
numerosas desembocaduras de ríos que formaban estuarios'', de aguas salobres y
bien oxigenadas entre el límite de baja marea y la región litoral.
2.2.1.4. Formación Burguita
La referencia original de esta formación corresponde a O. Renz, (Léxico
Estratigráfico de Venezuela, 1997), en 1959. Se compone de areniscas micáceas,
limolíticas, parcialmente glauconíticas y frecuentemente calcáreas, friables, de grano
fino y color gris claro, con fragmentos ftaníticos e interlaminaciones de lutitas gris
oscuro y arcilita de color gris claro. Las areniscas son masivas, muy lenticulares y
erráticas en su desarrollo, además, se hacen más delgadas y presentan lutitas
27
�interestratificadas de mayor espesor hacia el tope, son de color gris o marrón,
plásticas o duras, carbonáticas, piríticas, con intervalos calcáreos. Es evidente el
aumento del carácter arenoso de la formación, de base a tope. La edad de la
formación es Maestrichtiense, específicamente Maestrichtiense Superior, de acuerdo
a la presencia de los Palinomorfos Proteacidites dehaani, Retitricolporites sp.,
Psilatricolporites sp.
En la sección tipo y sección de referencia (río Mucupatí) los espesores son de 420 m
y 350 m respectivamente (Renz, 1959). Feo-Codecido (1972) menciona que en el
subsuelo tiene un espesor variable entre 0 y 177 m con un promedio de 73 m, ya que
su tope ha sido erosionado desigualmente en toda su extensión. En el campo
Silvestre, el espesor promedio es de unos 21 m y decrece gradualmente al este,
hasta desaparecer por truncamiento sobre el flanco oriental de la cuenca BarinasApure (Feo-Codecido, op. cit.). Kiser(1989) menciona un espesor mínimo de 10 m
área de Burgúa (412 m, en el campo Sinco, y su mayor desarrollo en el pozo La
Ceiba-1X).
Feo-Codecido (1972) menciona que la formación es de origen epinerítico. Kiser
(1980) señala, asimismo, que el ambiente es nerítico, cerca de la playa, con períodos
más marinos. Las areniscas masivas representan barras, e incluso canales en
llanuras intramareales.
2.2.1.5. Formación Gobernador
La referencia original de esta formación corresponde a G. R. Pierce, (Léxico
Estratigráfico de Venezuela, 1997), en 1960. La formación está compuesta
principalmente de areniscas cuarzosas, a veces cuarcíticas, friables a bien
endurecidas, presenta color gris claro a pardo, manchadas por óxido de hierro
cuando están meteorizadas, localmente conglomeráticas, en capas de espesor
medio a grueso, y con estratificación cruzada. Tienen aproximadamente un 20% de
interclaciones de limolitas en colores claros, y laminaciones lutíticas carbonáceas gris
oscuro a gris azulado. Se le asigna, con cierta confianza, una edad de Eoceno
28
�Medio, basado en su relación estratigráfica transicional con la Formación Masparrito
y la Formación Pagüey.
2.2.1.6. Formación Masparrito
La litología de la Formación Masparrito corresponde a una caliza "arrecifal", sin
embargo, su lenticularidad y desarrollo errático sugieren biostromos. El intervalo
corresponde a la Zona de Orbulinoides beckmanni (Porticulasphaera mexicana) que
indica una edad Eoceno Medio.
La localidad tipo mide 50 m de espesor, y un promedio de 17 m en el campo Sinco
(Feo-Codecido, 1972). Pierce (1960) reporta variaciones de 10 a 50 m.
Kaasschieter (fide Feo-Codecido, 1972) interpreta "un ambiente nerítico poco
profundo, probablemente inferior a los 50 m"; así que el ambiente aparenta ser de
aguas marinas llanas y bien oxigenadas, propicio al desarrollo de calizas
biostromales y transicional entre el ambiente marino somero de Gobernador y el
ambiente más profundo de Pagüey. La lenticularidad y poco espesor de las calizas
dentro del miembro indican un desarrollo biostrómico y no arrecifal.
2.2.1.7. Formación Pagüey
La referencia original de esta formación corresponde a Pierce, (Léxico Estratigráfico
de Venezuela, 1997), en 1960. Litológicamente, la formación se distingue, tanto en el
subsuelo como en la superficie, por la característica predominante de lutitas marinas
grises a negras, duras, astillosas, bien laminadas, muy foraminíferas y con niveles
comunes de nódulos sideríticos e incluso, presenta ftanitas. La edad identificada para
esta formación mediante su contenido fósil, Zona de Orbulinoides beckmanni
(Porticulasphaera mexicana), es Eoceno Medio.
29
�2.2.1.8. Formación Parángula
La referencia original de esta formación corresponde a A. N. Mackenzie, (Léxico
Estratigráfico de Venezuela, 1997), en 1937. La formación se caracteriza por el
predominio de conglomerados lenticulares de grano grueso, de color gris a verdoso y
pardo claro a blanco; areniscas de grano fino en capas masivas con estratificación
cruzada, localmente glauconíticas; presenta limolitas y lodolitas abigarradas a tonos
rojos, morados, pardo rojizo y pardo claro. Los abundantes palinomorfos
(Crassoretitriletes vanraadshooven, Grimsdalea magnaclavata Verrutricolporites
rotundisporis)
indican
claramente
que
la
Formación
Parángula
pertenece
principalmente al Mioceno Medio, posiblemente alcanzando el Oligoceno en algunas
áreas.
2.2.1.9. Formación Río Yuca
La referencia original de esta formación corresponde a A. N. Mackenzie, (Léxico
Estratigráfico de Venezuela, 1997), en 1937. La unidad consiste principalmente en
conglomerados de grano grueso, en lechos macizos; arenas macizas, con
estratificación cruzada, de grano medio a grueso, localmente caoliníticas, blandas a
duras, micáceas, arcillosas, de color típico verde grisáceo. Las arcillas son laminares,
blandas, plásticas y micáceas, de color amarillento, gris claro y moteadas de rojo
hematítico. La formación, en su globalidad, representa el intervalo molásico principal
derivado del rápido levantamiento de los Andes de Mérida. Los únicos fósiles
reportados que tienen valor bioestratigráfico, son los Compositae, que aparecieron
en el Mioceno Temprano, y el Fenestrites, que indican post-Mioceno Medio.
2.2.1.10. Formación Guanapa
La referencia original de esta formación corresponde a A. N. Mackenzie, (Léxico
Estratigráfico
de
Venezuela,
1997),
en
1937.
La
formación
consiste
de
conglomerado, arena y arcilla en estratos masivos, con estratificación cruzada, mal
consolidado y con escogimiento y estratificación pobre. Los colores varían entre gris
claro a pardo, a gris oscuro y gris-verdoso. Los cantos se componen de rocas
ígneas, metamórficas y sedimentarias, erosionadas de áreas adyacentes durante el
30
�levantamiento de los Andes. Sobre la base de su posición estratigráfica, y en
comparación con sedimentos parecidos en el piedemonte noroeste de los Andes y en
los valles internos, se asigna una edad de Pleistoceno.
2.4 Conclusiones
La Cuenca Barinas – Apure está ubicada al suroeste del país tiene una depresión
estructural del basamento, con un área aproximada de 95000 Km2, Limita al
noroeste con los Andes Venezolanos, al norte, con la Serranía del interior Central, al
este y noreste, por el levantamiento del Baúl y al sur está separada de la cuenca de
los Llanos Colombianos . La estructuración interna de la cuenca permite diferenciarla
en tres sectores claramente definidos denominados Monoclinal Nororiental,
Subcuenca de Capitanejo y Arco de Mérida. Posee ambiente sedimentario
continental y marino.
Según la edad geológica por la depositación de los sedimentos el orden de
la
secuencia estratigráfica del campo Bejucal, está conformada por las formaciones
Aguardiente, Escandalosa, Navay, Burguita, Gobernador, Masparrito y Pagüey.
31
�CAPITULO 3. Diseño para la revisión geológica de la arena H de la Formación
Burguita del campo Bejucal.
3.1 Introducción
Para desarrollar un trabajo de investigación de debe
se llevará a cabo una
metodología para llegar a los resultados, en este capítulo se describe detalladamente
la metodología empleada para este trabajo y consta de lo siguiente:
Recopilación de
información
y validación de
datos
Extrapolación de la
información a los pozos
vecinos para la elaboración
de correlaciones
estratigráficas
Interpretación de datos
de perfiles y núcleos a
través de la correlación
C.I.T. (Centro
de
Información
Técnica)
• Trabajos previos, Informes
Técnicos, Mapas, Registros de
pozos
• Carpetas de pozos
•
•
Referencias
Bibliohemerográficas
•
Libros, revistas científicas
Internet e intranet
Elaboración de secciones estratigráficas
• Elaboración de correlación estratigráfica, con
orientaciones en sentido paralelo y perpendicular
a la dirección de sedimentación establecida a nivel
regional para la cuenca Occidental.
• Selección de secciones estratigráficas más
representativas de los eventos sedimentarios en
el yacimiento
Calculo de
P.O.E.S.
Elaboración del Trabajo Final
Figura 5. Diagrama de flujo utilizado para la revisión geológica
32
�3.2 Revisión Bibliográfica
En esta etapa se consulta toda la información referente al área de estudio, en esos
caben resaltar: informes técnicos, mapas oficiales y no oficiales, datos generales
oficiales para cada uno de los pozos (ubicación geográfica, EMR, ET, ETA, etc.),
datos petrofísicos, perfiles sísmicos, así como también los registros disponibles para
cada pozo.
De igual forma, se realiza una revisión detallada de las carpetas de pozos dentro de
las cuales se encuentra información referente a reportes geológicos, informes de las
distintas pruebas y análisis realizados a los pozos tales como: análisis
convencionales y especiales de núcleo, muestras de pared, descripciones
macroscópicas de núcleo, reportes diarios de perforación, completación original,
RA/RC realizados en el pozo, entre otros, en especial referentes a la Formación
Burguita en el área de interés.
Dicha información será aportada por archivos que reposan en el Centro de
Información Técnica (CIT) de la División Centro Sur. Así como también, se obtendrá
información a través de medios audiovisuales como internet e intranet, portal de
PDVSA.
Al mismo tiempo, se realizará la validación de topes estratigráficos y curvas cargadas
en la plataforma que maneja PDVSA, en relación
con los registros en físico,
igualmente se certificaran los datos de pozos, la cual consistirá en comparar los
datos de los valores de la elevación de la mesa rotaria (e.m.r.), elevación del terreno
(e.t.) y coordenadas de pozos (x, y), que están cargados en el sistema, con el
propósito de corregir los datos de profundidad y ubicación de pozos a emplearse en
los mapas, corregir estos datos se fundamenta en el hecho de corregir las diferentes
mediciones de profundidad hechas desde superficie (measure deep: m.d) o las
referidas desde nivel del mar (true vertical deep sub sea: t.v.d.s.s.), cabe destacar,
que para interpretaciones geológicas, tales como correlaciones estratigráficas, se
deberá trabajar con mediciones en t.v.d.s.s.
33
�3.3. Validación de datos de perfiles y núcleos.
Para el reconocimiento de los datos planteados en perfiles y núcleos se procedió a
revisar los registros de completación, trabajos anteriores y todos aquellos
documentos que hacen referencia a la ubicación de los marcadores en el campo
Bejucal y algunos pozos de los campos vecinos. En primera instancia la identificación
del intervalo “H” se logro debido a que el mismo presenta en su parte superior un
intervalo radioactivo que es característico en gran parte de la cuenca, razón por la
cual la misma sirvió de guía para la correlación de las unidades infrayacentes
En relación a este intervalo, es importante destacar que la arena que presenta las
mejores propiedades para el almacenamiento de fluidos es la arena “H5”, razón por
la cual el estudio de las propiedades petrofísicas y la configuración de la estructura
de los yacimientos se enfocaron hacia la misma. (Parra).
3.4. Interpretación de datos de perfiles y núcleos a través de la correlación de
la Formación Burguita
Correlacionar es el primer paso en esta etapa y se realiza con el fin de verificar la
profundidad de las arenas en base al núcleo del pozo BEJ-1X y observar si existe
desfase entre la profundidad del registro y la del núcleo. Para la trampa bejucal-1
solo existe un núcleo, por lo que se trabajó con los registros de completación del
pozo, en donde se encuentran los datos de núcleo calibrados con el registro
eléctrico, así como los registros de Rayos Gamma, Resistividad, Caliper y Densidad.
Para poder extrapolar a cada uno de los pozos de esa trampa y observar la
continuidad de las arenas a través de toda el área de estudio.
3.5. Análisis del núcleo
El estudio de sedimentos y rocas sedimentarias se inicia con la observación
megascópica en el lugar donde se toma la muestra y en el laboratorio. un estudio
completo incluye desde simples observaciones macroscópicas (examen detallado de
estructuras sedimentarias, litología, contenido de fósiles, etc.) hasta la aplicación de
una serie de técnicas instrumentales que en conjunto permiten definir los ambientes
34
�de depositación; así como los eventos físicos y químicos que han ocurrido en un
ambiente sedimentario particular.
La metodología completa incluye la recepción de las muestras, identificación,
estudios geológicos específicos y entrega del informe de resultados, a continuación
se hará una breve descripción del alcance de la metodología empleada en el estudio
geológico del núcleo obtenido en el pozo BEJ-1X del campo Bejucal.
3.6. Calibración núcleo-perfil
Este se hará con el fin de confirmar la profundidad del núcleo y determinar si existe
un desfase en profundidad entre el núcleo y Gamma ray en los intervalos de núcleo
del pozo BEJ-1X, y así poder realizar alguna corrección necesaria referente a las
profundidades de perforación reales, debido a posibles errores por efecto de la
elongación de la guaya, influencia de la herramienta, entre otros. Del mismo modo,
se establecerá una relación entre las diversas litologías observadas en el núcleo
BEJ-1X con las respuestas que éstas deberían reflejar en el Núcleo y en los registros
tomados en el pozo con guaya (Gamma ray, Resistividad, Caliper, Densidad, entre
otros). Los registros eléctricos que se utilizarán para la calibración son en MD
(Measure Depth) a escala 1:200.
Este procedimiento se realizará con el objetivo de trabajar con datos de profundidad
de núcleo validados en un mínimo margen de error
3.7.
Distribución, geometría y extensión lateral de los cuerpos sedimentarios
a partir de la correlación estratigráfica entre pozos.
3.7.1 Determinación de topes estratigráficos
Se determinan a partir de las respuestas de los registros eléctricos (Gamma ray,
Densidad, Conductividad, entre otros) de base a tope de la arena H dentro de la
formación Burguita.
35
�3.7.2 Extrapolación de la información a los pozos vecinos para la elaboración
de correlaciones estratigráficas
Una vez definida la posición de los marcadores estratigráficos (base y tope de la
arena H) a partir del comportamiento de las curvas en los registros eléctricos
convencionales del pozo BEJ-1X, se procederá a extrapolar la información a los
pozos vecinos, con el propósito de definir la ubicación, extensión y espesor de la
arena.
Es importante resaltar que toda la información sedimentológica y bioestratigráfica
interpretada en el núcleo del pozo BEJ-1X será extrapolada solo a los pozos vecinos
el cual pertenecen a la trampa Bejucal-1, en los cuales se encuentran un total de 5
pozos entre ellos: BEJ-1, BEJ-8, BEJ-12, BEJ-14 y BEJ-16, cabe señalar que la
secuencia sedimentaria de la zona medida en el yacimiento es correlacionable con la
del pozo BEJ-1X.
3.7.3 Elaboración de secciones estratigráficas
Una vez definidos los marcadores estratigráficos de la arena H de la Formación
Burguita se trazará el mallado de correlación estratigráfica, utilizando un mapa base
isópaco-estructural. Esta correlación se elaborará tomando en consideración la
dirección de sedimentación sureste - noroeste establecido a nivel regional para la
cuenca Occidental de Venezuela según Parnaud, et. al, 1.995.
3.8.
Elaborar el modelo sedimentológico del área, a partir de la información
de núcleos.
Luego de realizar las correlaciones estratigráficas detalladas en todo el campo, se
seleccionarán las secciones estratigráficas más representativas donde se visualicen
cuerpos sedimentarios de interés como canales y barras ó secuencias sedimentarias
de un evento geológico particular, como por ejemplo, apilamiento de barras y
canales, acuñamiento de algún cuerpo, con el propósito de reflejar su continuidad
lateral, parámetros geométricos y distribución en el yacimiento.
36
�3.9.
Calcular el Petróleo Original en Sitio (POES) a partir de la estructura
geológica, datos petrofísicos y del modelo sedimentológico a obtener con el
presente trabajo.
La determinación del POES se realizó por medio del método volumétrico a través de
la siguiente ecuación:
Donde:
A = área del yacimiento expresada en acres.
h = espesor de arena neta petrolífera.
= porosidad.
So = Saturación de hidrocarburo.
Boi = Factor volumétrico inicial de petróleo.
La constante 7758 es un factor multiplicador para transformar las unidades de acrespie a barriles de petróleo (bls).
El cálculo de los volúmenes en los yacimientos son generados para cada una de las
celdas en los mallados creados. En cada una de las mismas se hace la aproximación
de volúmenes de prismas, razón por la cual la densidad del mallado se realizo de 10 6
celdas por Km2 para obtener la mejor estimación posible.
3.10. Conclusiones: La recopilación, validación y aplicación de técnicas para el
desarrollo del trabajo permitirá obtener los resultados mediante esta metodología
empleada.
.
.
37
�CAPÍTULO 4. Análisis y Resultados de la Revisión Geológica de la Arena H de
la Formación Burguita del Campo Bejucal
4.1 Introducción
En este capítulo, se presentan los resultados obtenidos en la revisión geológica de
la arena H de la Formación Burguita del Campo Bejucal de la Cuenca de Barinas
para nuevas propuesta de explotación en dichas arenas.
4.2. Interpretación de la estructura geológica, datos de perfiles y núcleos a
través de correlación de la Formación Burguita.
4.2 .1 Estructura Geológica de la Formación Burguita.
La trampa BEJ 1 del Campo Bejucal se encuentra ubicada Norte del campo Silvestre
y al Oeste de los Campos Palmita y Estero. La última revisión de la interpretación
sísmica 3D, integrada a la información de pozos, ha permitido determinar en forma
más precisa la morfología de la trampa. Como resultado, a nivel de la arena H-0004
BEJ 1 se obtuvo una estructura tipo monoclinal cuyo eje es N 40 E y buzamiento al
norte inferior a los 2 grados.
Los cierres de la arena H-0004 BEJ 1 son estructurales y se interpretaron como se
describe a continuación: al sur se limita por una falla normal que buza al norte, al
suroeste por una falla normal que buza al noreste, al oeste por el contacto agua
petróleo y por una falla normal que buza al suroeste; y al norte por el contacto agua
petróleo.
La Trampa BEJ-1X, representa aproximadamente un área de 202 acres, es un
monoclinal fallado de rumbo N 60° E, paralelo a la falla sur que limita la trampa y
presenta un buzamiento suave de 2° a 3° aproximadamente hacia el Noroeste.
Dentro de los límites de esta trampa se encuentran los pozos BEJ-1X, BEJ-8, BEJ12, BEJ-14 y BEJ-16.
38
�Figura 6. Mapa Estructural Formación Burguita Arena H. Trampa BEJ-1X
4.2.2 Información de perfiles
Se puede detallar una discordancia angular en toda el área donde se extiende entre
tope de la Formación Burguita y en la base de la formación Gobernador, señala que
pertenece al Cetacico Maastrichtiense, específicamente Maastrichtiense superior.
39
�Fm. Gobernador (Eoceno)
Discordancia Cretácico – Terciario.
Fm. Burguita (Maastrichtiense)
Figura 7. Registro GR Pozo- núcleo BEJ-1X
4.2.3 Datos de Núcleo
El Intervalo del núcleo cortado a nivel de la Formación Burguita inicia desde 9182’
hasta 9212’ según mmedida de tubería y desde 9187’ hasta 9217’ por medida de
guaya. Lo que representa un desfase de 5’.
40
�4.3 Distribución, geometría y extensión lateral de los cuerpos sedimentarios a
partir de la correlación estratigráfica entre pozos.
A fin de obtener la calibración Núcleo-Perfil se compararon los registros Core
Gamma (profundidades del núcleo) con el registro Gamma Ray (GR) del pozo
(profundidades del registro), estableciendo de esta manera las correcciones
necesarias para que ambas profundidades coincidan.
Figura 8. Integración Núcleo-Perfil
41
�Así mismo, los desfases encontrados para el núcleo del pozo Bejucal 1X son
mostrados en la Tabla 1. Con la finalidad de establecer uniformidad en la cita de las
profundidades aquí mostradas, las mismas se harán en referencia a la profundidad
de núcleo.
Tabla 1. Correlación Núcleo - Perfil Pozo Bejucal-1X.
PROFUNDIDAD PROFUNDIDAD
NÚCLEO
TOPE
NUCLEO
9107’
REGISTRO
9111’
BASE
9152’
9156’
TOPE
9152’
9157’
BASE
9212’
9217’
5
6
En
la
definición
macroscópica
de
los
cambios
DESFASE
+ 4’
+ 5’
sedimentarios
relevantes
comprendidos entre las profundidades 9107’- 9212’, se identificó la distribución del
tamaño de grano (grano creciente, grano decreciente y masiva), las estructuras
sedimentarias,
contenido
de
icnofósiles,
estructuras
diagenéticas
y
otras
características importantes como porosidad, permeabilidad visual, impregnación de
hidrocarburos.
4.3.1 Correlaciones de pozos
La dirección de depositación de sedimentos es en sentido NO-SE (NoroesteSureste), se puede observar que los cuerpos reducen su espesor hacia el SO-NE
(Suroeste-Noreste), así como también el Pozo que se encuentra en la zona mas
elevada del la estructura, es el pozo BeJ-1X asociado a una falla y representa un
cuarto cuerpo que no se ve en los otros pozos.
42
�Figura. 9. Correlación de pozos de la trampa BEJ-1X
Figura 10. Sección estratigráfica en dirección SO-NE
Tomando en cuenta la clasificación de electrofacies descrirta por James Walker en
1992, Las electrofrecuencias presentes en la formación Burguita desde 8750’ hasta
8820’ del pozo BEJ-1x son
43
�•
B-1: Agradante
•
B-2: Granodecreciente
•
B-3: Granodecreciente
•
B-4: Granodecreciente
Figura. 11 Electrofrecuencias de los espesores de la Formación Burguita en el
pozo BEJ-1X
4.4 Modelo sedimentológico del área, a partir de la información de núcleos.
Según la correlación estratigráfica entre pozos, a partir de la información del núcleo
del Pozo BEJ-1X, se puede observar que en general los pozos presentan cuerpos
masivos de areniscas, así como variaciones verticales al presentarse dentro de la
44
�misma Arena H, las electrofacies pasan de cilíndricas a granocrecientes; estas se
interpretan como depósitos asociados a zonas de canales de mareas y/o canales
distributarios depositados en zonas de estuarios o bien,
ubicados en el plano
deltaico bajo / frente deltaico, la secuencia de campana y de embudo en algunos
pozos representan depósitos de barras de mareas; por lo que se considera que el
Ambiente de Barra es de zona de anteplaya, debido a que las características de las
muestras de depositaciones son oceánicas y en su mayoría calcáreas.
ABANICO
DE
ROTURA
ESTUARINO
LAGUNAL
FLUVIAL
DELTAICO
LAGUNAL
ISLA DE
BARRERA
EOLICO
LAGUNA
EVAPORITICA
ARRECIFAL
Anteplaya
Costafuera
MARINO
PROFUNDO
Figura. 12. Ambientes Sedimentarios. (Canadian Society of Petroleum
Geologists)
4.5 Cálculo del P.O.E.S
Luego de Interpretar la estructura geológica de la formación Burguita en la trampa
BEJ-1x y establecer la distribución, geometría y extensión lateral de los cuerpos
sedimentarios a través de los pozos y evaluar la información documentada de los
pozos vecinos se puede determinar el Petróleo Original en Sitio aplicando el método
Volumétrico.
45
�Espesor de promedio de ANP: 15’
Área: 202 acres
Φ: 0,14
Sw: 0,50
Boi: 1,1
V= Área * Espesor
POES
POES
7758 *V * * (1 Sw)
Boi
7758 * (202 *15) * 0.14 * (1 0.50)
1.1
POES Volumétrico= 1.495 MMBNP
46
�CONCLUSIONES
En este trabajo de investigación se arribaron a las siguientes conclusiones:
1. La estructura de la trampa BEJ-1X está representada por un monoclinal fallado de
rumbo N 60° E, paralelo a la falla sur que limita el yacimiento y presenta un
buzamiento suave de 2° a 3° aproximadamente hacia el Noroeste, estas dos fallas
normales están exactamente en direcciones Suroreste - Noreste y Noroeste Sureste, y un contacto agua petróleo. Representa aproximadamente un área de 202
acres
2. La distribución y extensión lateral de los cuerpos se depositaron en dirección NOSE y se puede observar que los cuerpos se reducen en dirección SO- NE. Con una
geometría de aproximadamente 15’ de espesor de la arena.
3. Los depósitos asociados están depositados en zonas de estuarios, la
electroafacies de campana y de embudo en algunos pozos representan depósitos de
Barra de Zona de Anteplaya, por características de depositaciones oceánicas en su
mayoría calcáreas.
4. El petróleo original en sitio obtenido mediante el método volumétrico es de 1.495
MMBNP entrampado en toda la arena H de la formación Burguita.
47
�RECOMENDACIONES
Consideramos a partir de los resultados de este trabajo realizar las siguientes
recomendaciones:
1. Tomar Muestras de Núcleos a pozos que en todas formaciones.
2. Realizar registros de Pozos en todas sus profundidades para tener la información
de todas las formaciones.
3. Realizar una propuesta de RARC para los Pozos vecinos del pozo BEJ-1X y
perforar la arena H de la formación Burguita para incrementar la producción de
petróleo del distrito Barinas.
48
�REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS
1. Allen, G. P. (1997). Sedimentología y estratigrafía de los yacimientos aluviales
deltaicos, Maraven S.A, Venezuela.
2. Buatois, L. (2000). Icnología: Aplicaciones en exploración de hidrocarburos y
caracterización de reservorios. Maracaibo, Venezuela.
3. González de Juana, C., Iturralde de Arozena, J. y Picard, X. (1980). Geología de
Venezuela y de sus Cuencas Petrolíferas. Ediciones FONINVES, Caracas, Tomos
I y II.
4. Inpeluz / Fundación Laboratorio De Servicios Técnicos Petroleros, Fotografías De
Núcleos Pozo Bejucal 1x, Maracaibo 1996,
5. Inpeluz / Fundación Laboratorio De Servicios Técnicos Petroleros, Análisis
Especiales De
Núcleos Pozo Bejucal 1x, Campo Bejucal, Estado Barinas,
Maracaibo 1996,
6. Inpeluz / Fundación Laboratorio De Servicios Técnicos Petroleros Análisis
Convencionales Del Pozo Bej-1x, , Maracaibo 1996,
7. MENPET, PDVSA. 2008. Libro de Reservas Oficiales 2011.
8. Molero Díaz, María A, 2006. Estudio Sedimentológico de las Arenas B de la
Formación Misoa, Campo Mene Grande Trabajo de Grado. Universidad del Zulia,
Facultad de Ingeniería, División de Postgrado, Maracaibo, Venezuela.
9. Osuna, R. (1990). Estudio geológico de la Cuenca Barinas – Apure, Gerencia
General de Geología, Corpoven S.A, Caracas, Venezuela.
49
�10. Parnaud, F. (1994). Análisis geológico integrado de las cuencas de Barinas y
Maracaibo. Informe gerencial. Intevep, S.A. Dpto. De Ciencias de la Tierra,
Caracas, Venezuela.
11. Parra Humberto 2003, Caracterización geológica y petrofísica de las arenas “H” e
“I” con la finalidad de evaluar su potencial petrolífero. Campos Maporal, Silvan,
Palmita y Estero. Mérida
12. Vera, J. (1994). Estratigrafía principios y métodos. Editorial Rueda, S. L., Madrid,
España.
13. Walker, J. (1992). Facies models, response to sea level change. Geological
Association of Canadá, Ontario, Canadá.
14. http://www.minpro.com.ve/
15. http://www.worldenergy.org/documents/waterenergyexsum.pdf/
16. https://www.cspg.org/CSPG/IMIS20/
50
�
Dublin Core
The Dublin Core metadata element set is common to all Omeka records, including items, files, and collections. For more information see, http://dublincore.org/documents/dces/.
Title
A name given to the resource
Tesis
Text
A resource consisting primarily of words for reading. Examples include books, letters, dissertations, poems, newspapers, articles, archives of mailing lists. Note that facsimiles or images of texts are still of the genre Text.
Dublin Core
The Dublin Core metadata element set is common to all Omeka records, including items, files, and collections. For more information see, http://dublincore.org/documents/dces/.
Title
A name given to the resource
Revisión geológica de las arenas pertenecientes a la formación Burguita del campo Bejucal del Distrito Barinas División Boyacá
Creator
An entity primarily responsible for making the resource
Adrihellys Alexa Mogollón Daza
Publisher
An entity responsible for making the resource available
Editorial Digital Universitaria de Moa
Type
The nature or genre of the resource
Tesis maestría
Date
A point or period of time associated with an event in the lifecycle of the resource
2015
-
https://repoedum.ismm.edu.cu/files/original/f9ab040bdaf2c77e409d785eea6f6222.pdf
0735b6584b8259ead0819f61f032927c
PDF Text
Text
TESIS
Evaluación de la calidad de las aguas para
consumo humano en el Sector Ancón Bajo
II. Municipio Maracaibo.
Irguin Alberto Bracho Fernández
�Página legal
Título de la obra: Evaluación de la calidad de las aguas para consumo humano en el
Sector Ancón Bajo II. Municipio Maracaibo, 65 pp. Editorial Digital Universitaria de
Moa, año.2015 -- ISBN:
1. Autor: Irguin Alberto Bracho Fernández
2. Institución: Instituto Superior Minero Metalúrgico ¨ Dr. Antonio Núñez
Jiménez¨
Edición: Lic. Liliana Rojas Hidalgo
Corrección: Lic. Liliana Rojas Hidalgo
Digitalización. Miguel Ángel Barrera Fernández
Institución de los autores: ISMM ¨ Dr. Antonio Núñez Jiménez¨
Editorial Digital Universitaria de Moa, año 2015
La Editorial Digital Universitaria de Moa publica bajo licencia Creative Commons de
tipo Reconocimiento No Comercial Sin Obra Derivada, se permite su copia y
distribución por cualquier medio siempre que mantenga el reconocimiento de sus
autores, no haga uso comercial de las obras y no realice ninguna modificación de ellas.
La licencia completa puede consultarse en:
http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/2.5/ar/legalcode
Editorial Digital Universitaria
Instituto Superior Minero Metalúrgico
Ave Calixto García Iñeguez # 75, Rpto Caribe Moa 83329, Holguín Cuba
e-mail: edum@ismm.edu.cu
Sitio Web: http://www.ismm.edu.cu/edum
�Instituto Superior Minero Metalúrgico
“Dr. Antonio Núñez Jiménez”
Facultad de Geología y Minería
Departamento de Geología
Evaluación de la calidad de las aguas para consumo
humano en el Sector Ancón Bajo II. Municipio Maracaibo.
Tesis en opción al título académico de Máster en Geología mención Geología
Ambiental
Autor: Ing. Irguin Alberto Bracho Fernández
Moa, 2015
�Instituto Superior Minero Metalúrgico
“Dr. Antonio Núñez Jiménez”
Facultad de Geología y Minería
Departamento de Geología
Evaluación de la calidad de las aguas para consumo
humano en el Sector Ancón Bajo II. Municipio Maracaibo.
Tesis en opción al título académico de Máster en Geología mención Geología
Ambiental
Autor: Ing. Irguin Alberto Bracho Fernández
Tutor: MsC. Moraima Fernández Rodríguez
Tutor: Dr. Giussepe Malandrino
Mayo 2015
�Calidad de agua potable sector Ancón Bajo II
ÍNDICE
INTRODUCCIÓN………………………………………………………………….……
CAPÍTULO I- CARACTERÍSTICAS FÍSICO-GEOGRÁFICAS Y ECONÓMICAS
DE LA REGION………………………………………………………………………...
1.1. Situación geográfica.………………………………………………………….…..
1.2. Clima………………………………………………………………………………...
1.2.1. Precipitaciones……………………………………………………………..
1.3. Geología…………………………………………………………………………….
1.4. Condición actual del suelo……………………………………………….……….
1.5. Recursos Hídricos…………………………………………………………………
1.6. Embalses en Venezuela…………………………………………………………..
1.7. Hidrografía………………………………………………………………………….
1.8. Regiones hidrogeológicas en el país……………………………………………
1.8.1. Provincias y subprovincias hidrogeológicas…………………………….
CAPITULO II. METODOLOGÍA Y VOLUMEN DE LAS INVESTIGACIONES
DESARROLLADAS EN EL ÁREA DE ESTUDIO…………………………………..
2.1. Metodología de Trabajo………………………………………………………….
2.2. Identificación de las fuentes de abasto de aguas en la comunidad
campesina San Valentín, Sector Ancón Bajo II……………………………………..
2.3. Principales fuentes de contaminación…………………………………………..
2.4. Muestreo hidroquímico y análisis físico-químico………………………………
2.5. Descripción de los puntos de muestreo………………………………………...
2.5.1. Muestra1. Pozo Granja San Martín………………………………………
2.5.2. Muestra 2. Pozo Granja La Zeta…………………………………………
2.5.3. Muestra 3. Pozo Granja El Bosque………………………………………
2.5.4. Muestra 4. Pozo Granja Los Cascabeles………………………………..
2.5.5. Muestra 5. Pozo Granja San Benito……………………………………...
2.5.6. Muestra 6. Pozo Granja Monte Santo……………………………………
2.5.7. Muestra 7. Pozo Granja La Estancia…………………………………….
2.5.8. Muestra 8. Botellón de Agua……………………………………………...
2.5.9. Muestra 9. Tubería (Aducción)……………………………………………
2.5.10. Muestra10. Cañada Iragorry…………………………………………….
CAPÍTULO III- INTERPRETACIÓN DE LOS RESULTADOS OBTENIDOS........
3.1. Fuentes de abasto de aguas que consumen los habitantes en la
comunidad campesina San Valentín, Sector Ancón Bajo II, Parroquia Venancio
Pulgar, Municipio Maracaibo………………………………………………………….
Pág.
1
17
17
18
18
19
22
23
24
27
28
28
30
30
31
32
36
38
38
39
39
40
40
41
41
42
42
43
44
44
I
�Calidad de agua potable sector Ancón Bajo II
3.2. Fuentes de contaminación que afectan la calidad de las aguas en el
sector……………………………………………………………………………………..
3.3. Propiedades físicas, químicas y bacteriológicas de las fuentes de abasto
de agua en la comunidad………………………………………………………………
3.3.1. Muestra1. Pozo Granja San Martín………………………….……………
3.3.2. Muestra 2. Pozo Granja La Zeta……………………………….…………
3.3.3. Muestra 3. Pozo Granja El Bosque………….……………………………
3.3.4. Muestra 4. Pozo Granja Los Cascabeles……………………….………
3.3.5. Muestra 5 Pozo Granja San Benito…….………………………………
3.3.6. Muestra 6. Pozo Granja Monte Santo…………………………………..
3.3.7. Muestra 7. Pozo Granja La Estancia…………………………………….
3.3.8. Muestra 8. Botellón de Agua……………………………………………..
3.3.9. Muestra 9. Tubería (Aducción)………….………………………………...
3.3.10. Muestra10. Cañada lragorry……….……………………………………
3.4. Medidas preventivas y correctoras para minimizar la contaminación que
posibiliten la accesibilidad de abasto de agua para consumo humano en la
comunidad……………………………………………………………………………….
45
48
48
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
CONCLUSIONES……………………………………………………………………….
61
RECOMENDACIONES………..……………………………………………………….
62
REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS…………………………………………..………
63
ANEXOS…………………………………………………………………………...........
65
II
�Calidad de agua potable sector Ancón Bajo II
ÍNDICE DE FIGURAS
Pág.
Figura 1. Ubicación del sector Ancón Bajo II…………………………………….....
Figura 2. Ubicación geográfica del sector Ancón Bajo II………………………….
Figura 3. Poligonal geográfica del sector Ancón Bajo II…………………………..
Figura 4. Columna Litoestratigráfica del Sector Ancón Bajo II....…………………………
Figura 5. Mapa Geológico del Sector Ancón Bajo II……………………………….
Figura 6. Mapa de Uso de los Suelos de la Comunidad…………………………..
Figura 7. Uso de los suelos de la comunidad…….…………………………….....
Figura 8. Embalse los Tres Ríos………………..…………………………………..
Figura 9. Regiones hidrográficas de Venezuela……………………………………
Figura 10. Zonas potenciales de agua subterráneas en Venezuela…………….
Figura 11. Diagrama de flujo con la metodología de trabajo……………………..
Figura 12. Visitas a La comunidad, entrevista y observación directa…………...
Figura13. Focos de contaminación presentes en la comunidad Ancón Bajo II...
Figura 14. Equipo de mediciones in situ…………………………………..………..
Figura 15. Muestreo pozo granja San Martín…………..…………………………..
Figura 16. Muestreo pozo granja La Zeta…………………………………………..
Figura 17. Muestreo pozo granja El Bosque………………..………………………
Figura 18. Muestreo pozo granja los cascabeles…………………………………..
Figura 19 Muestreo pozo granja San Benito (Casa Azul)…………………………
Figura 20. Muestreo pozo granja Monte Santo…………………………………….
Figura 21. Muestreo pozo granja La Estancia……………………………………...
Figura 22. Muestreo botellón de agua familia Alzate………………………………
Figura 23. Muestreo de la tubería de aducción…………………………………….
Figura 24. Muestreo de la quebrada Iragorry………………………………………
Figura 25. Parámetros fuera de norma granja pozo San Martin…………………
Figura 26. Parámetros fuera de norma granja pozo La Zeta……………………..
Figura 27. Parámetros fuera de norma granja pozo El Bosque……………….....
Figura 28. Parámetros fuera de norma granja pozo Los Cascabeles…………...
Figura 29. Parámetros fuera de norma granja pozo San Benito…………………
Figura 30. Parámetros fuera de norma granja pozo Monte Santo……………….
Figura 31. Parámetros fuera de norma granja pozo La Estancia………………...
Figura 32. Parámetros fuera de norma Botellón de Agua………………………..
Figura 33. Parámetros fuera de norma Tubería (Aducción)………………………
Figura 34. Parámetros fuera de norma Cañada lragorry…………………………
3
17
18
20
21
22
23
24
27
29
31
32
33
38
38
39
39
40
40
41
41
42
42
43
50
51
52
53
54
55
56
57
57
58
III
�Calidad de agua potable sector Ancón Bajo II
INDICE DE TABLAS
Pág.
Tabla 1. Componentes indeseables en el agua potable, orígenes y formas de
remoción…………………………………………………………………………….…..
Tabla 2 Estándares secundarios o no obligatorios de agua potable………….….
Tabla 3. Parámetros físicos, químicos y biológicos Determinados……………...
Tabla 4. Contaminantes del Agua Potable………………………………………....
Tabla 5. Resultados análisis físico, químico y Biológico………………………….
34
35
37
47
49
IV
�Calidad de agua potable sector Ancón Bajo II
INTRODUCCIÓN
El agua potable es esencial e imprescindible para que la vida misma sea posible
sobre la faz de la tierra, es mucho más que un bien, que un recurso, que una
mercancía, el agua potable es concretamente un derecho humano de primer orden y
un elemento esencial de la propia soberanía nacional ya que, muy probablemente,
quien controle el agua controlará la economía y toda la vida en un futuro no tan
lejano.
Los esfuerzos del hombre por mejorar el medio ambiente en el que habita y elevar su
calidad de vida, dependen en gran medida de la disponibilidad de agua, existiendo
una estrecha correlación esencial entre la calidad del agua y la salud pública, entre la
posibilidad de acceder al agua, el nivel de higiene, la abundancia del agua, el
crecimiento económico y desarrollo social.
Las medidas dirigidas a ampliar y mejorar los sistemas públicos de prestación del
servicio de agua potable, contribuyen a una reducción de la morbimortalidad,
relacionada con las enfermedades endémicas, porque dichas enfermedades, están
asociadas directa o indirectamente con el abastecimiento de aguas deficientes o
provisión escasa de agua. Actualmente, 1.400 millones de personas no tienen
acceso a agua potable, casi 4.000 millones carecen de un saneamiento adecuado.
Según estimaciones de la Organización Mundial de la Salud (OMS), el 80% de las
enfermedades se transmiten a través de agua contaminada.
Esta situación se debe a que sólo una pequeña parte de la población, en particular
en los países en desarrollo, tiene acceso a un abastecimiento de agua de calidad
aceptable. Se estima que en algunos países solamente el 20% de la población rural,
dispone de agua de calidad satisfactoria. Basándose en estas estadísticas, se
desprende la urgente necesidad de tomar conciencia sobre el cuidado del uso del
agua. Casi sin darnos cuenta, estamos poniendo en serio peligro este recurso tan
esencial, no solo para nosotros, sino también para los hijos de nuestros hijos y sus
generaciones siguientes, tomar conciencia de que cada gota tiene un valor que
nosotros no le damos.
1
�Calidad de agua potable sector Ancón Bajo II
A pesar que Venezuela es un país con grandes recursos hídricos, provenientes en su
mayoría de los aportes de la cuenca del río Orinoco, uno de los principales ríos del
mundo. El volumen superficial promedio nacional escurrido era de 705 millones de
metros cúbicos anuales, mientras que las aguas subterráneas se estiman mayores
que las superficiales, pero no han sido cuantificadas (González, 2000; AVEAGUA y
VITALIS, 2006).
Sin embargo, el patrón de asentamiento de la población hace que esta abundancia
sea relativa, ya que 80% de sus habitantes están ubicados al norte del país, pero
85% del total del agua dulce se genera al sur en el Orinoco. Los recursos hídricos
internos renovables de Venezuela se estiman en 1.320 kilómetros cúbicos al año,
distribuidos de la siguiente forma: 46% para uso agrícola, 43% para fines de
consumo doméstico y 11% para uso industrial (AVEAGUA y VITALIS, 2006).
Venezuela alcanzó las metas del milenio en cuanto a la cobertura de agua potable
con un 95% de los venezolanos tienen acceso al agua potable (INE, 2011), pero
muchas zonas aún no tienen un suministro permanente (PROVEA, 2010).
El estado Zulia según datos tomados de Dossier 2010. Despacho del Viceministro de
Planificación Territorial Dirección General de Evaluación y Seguimiento de
Inversiones Públicas Dirección de Desarrollo Estadal, cuenta con 511.405 viviendas
(81.4%), de un total de 628.230 viviendas ocupadas en el estado son abastecidas del
servicio de agua potable por sistema de acueducto o tubería. El resto de las
viviendas son abastecidas del servicio por otros medios (cisternas, bombas, entre
otros).
Un digno ejemplo de lo último mencionado lo es La comunidad San Valentín del
sector Ancón Bajo II, parroquia Venancio Pulgar, municipio Maracaibo, la cual esta
próximos a cumplir un siglo de fundada, en la actualidad presenta múltiples
necesidades de infraestructura y de servicios básicos que garanticen una mejor
calidad de vida de sus habitantes. Aunado a dichas carencias se suma el hecho de
estar asentado en un área donde los drenajes naturales, próximos a su
desembocadura (laguna el gran Eneal, Lago de Maracaibo), se encuentran
2
�Calidad de agua potable sector Ancón Bajo II
contaminados por recolectar aguas residuales, así como de estar rodeados por una
extracción minera no organizadas del manto superficial de los suelos.
La comunidad es ubicada al noroeste de la ciudad de Maracaibo, aproximadamente
a unos 8.5 kilómetros al noroeste de la intercepción de la avenida 16 (vía Puerto
Caballo) con la calle 10 (vía la tubería). (Figura 1)
ANCÓN BAJO II
Figura 1. Ubicación del sector Ancón Bajo II.
Fuente. Google Map. Mayo 2014.
En el año de 1919 fue creada la comunidad de Ancón Bajo II San Valentín; no
obstante, pese al transcurso de casi un siglo de historia la misma no ha logrado su
desarrollo local. La comunidad no cuenta con suministro adecuado de agua potable
los habitantes invierten gran parte de su presupuestos familiares para abastecerse
del vital líquido, pues deben asumirse costos para financiar redes informales, equipos
de bombeo, dispositivos de almacenamiento e incluso el pago a distribuidores
privados.
Es claro que no es posible lograr bienestar de la población sin un suministro seguro
de agua higiénica y apta para su consumo, con espacios llenos de basura, con
grandes problemas de contaminación de las fuentes naturales de agua potabilizable,
3
�Calidad de agua potable sector Ancón Bajo II
el aire y los suelos, así como la disminución de la biodiversidad. Un futuro digno y
con bienestar será la consecuencia de nuestra acción responsable hacia el ambiente.
Considerando la ausencia del inventario sobre el recurso hídrico actualizado y
confiable, que permitan evaluar la cantidad, calidad y accesibilidad del agua, así
como su distribución en el tiempo y el espacio, es pertinente proponer una
investigación orientada a la evaluación de la calidad del agua para consumo humano
en la comunidad San Valentín del sector Ancón Bajo II, parroquia Venancio Pulgar,
municipio Maracaibo con los objetivos de identificar las fuentes de abasto de aguas
y
las principales fuentes de contaminación, caracterizar las propiedades físicas,
químicas y bacteriológicas de las fuentes de abasto de agua según normas
establecidas, además, proponer medidas preventivas y correctoras para minimizar la
contaminación que posibiliten la accesibilidad de abasto de agua para consumo
humano en la comunidad.
Diseño teórico
La justificación del tema
El servicio de Agua Potable y Saneamiento es un servicio público vital para la salud y
el desarrollo de los ciudadanos. Comprende la captación, tratamiento, distribución y
control de agua para el consumo humano, de igual manera la recolección,
depuración y vertido de las aguas servidas.
Es importante desarrollar el mejoramiento de los servicios de agua potable y
saneamiento en la comunidad campesina Ancón Bajo II, ésta se encuentran muy
deteriorada en lo ambiental: pobres condiciones de salubridad, plagados de
desechos sólidos mal recolectados y dispuestos, sin servicio de aguas negras ni
tratamiento, nociva contaminación atmosférica por fuentes vehiculares y minera no
sistematizada, muy precarios o inexistentes espacios para el deporte y el
esparcimiento y nulo contacto con la Naturaleza. Estas razones sustentan la
imperiosa necesidad de considerar los factores de calidad del servicio por parte de
los entes competentes, que permita evaluar los estándares de cantidad, calidad
requeridos, para el bienestar social de la comunidad.
4
�Calidad de agua potable sector Ancón Bajo II
Pese a que existen varios entes gubernamentales, no existe un inventario
actualizado, confiable sobre la calidad de las aguas que la comunidad en estudio
consume y la información existente no es accesible por lo importante y particular de
la temática abordada. Siendo esta investigación insumo indispensable que
suministrara a todos los interesados y en especial a los habitantes de la unidad de
análisis el acceso de manera rápida y en un leguaje adecuado los datos técnicos
sobre la ubicación y calidad de las fuentes disponibles de agua para consumo
humano en el área geográfica abordada.
El agua vehiculiza diferentes agentes nocivos para la salud, a saber: Físicos,
químicos, radioactivos y biológicos. Los diversos agentes pueden producir
enfermedades diversas y variadas a corto, mediano y largo plazo, siendo en
ocasiones difíciles de medir en los seres vivos. Además de contaminar el suelo,
afecta de manera directa a la actividad agrícola y pecuaria al desconocer la calidad
de sus aguas y los efectos que ellas pueden producir.
Aspectos generales de la temática ambiental y calidad de las aguas
Medio Ambiente
Término sobre el que existen varias definiciones, por muchos se define como “el que
permite al hombre crear las condiciones necesarias para la vida. Incluye al medio
natural y al medio social”, “consiste en la interacción Naturaleza-Sociedad en un
contexto de espacio y tiempo dado”.
El agua es uno de los recursos naturales fundamentales, junto con el aire, la tierra y
la energía constituye los cuatro recursos básicos en que se apoya el desarrollo. La
importancia de la calidad del agua ha tenido un lento desarrollo. Hasta finales del
siglo XIX no se reconoció el agua como origen de numerosas enfermedades
Infecciosas. Hoy en día, la importancia tanto de la cantidad como de la calidad del
agua esta fuera de toda duda. Constituye parte integrante de todos los tejidos
animales y vegetales, siendo necesaria como vehículo fundamental para el proceso
de las funciones orgánicas, pero, además, es indispensable para toda una serie de
usos humanos que comportan un mayor bienestar, desde la salud y la alimentación,
5
�Calidad de agua potable sector Ancón Bajo II
a la industria y al esparcimiento. El agua se encuentra en la naturaleza con diversas
formas y características y cada una de ellas tiene su función dentro del gran
ecosistema del planeta Tierra.
La que nos interesa, principalmente, para los usos humanos, es en forma líquida y la
conocida como agua dulce, en la cual existe una gama de componentes en
disolución en pequeñas proporción, que la hace más o menos apta para los distintos
usos, para lo cual se han desarrollado una serie de normas que definen la calidad y
tratan de regularla, desde el agua para el consumo directo o agua potable hasta el
agua para usos industriales.
Contaminación hídrica
La contaminación hídrica o contaminación del agua es una modificación de esta,
generalmente provocada por el ser humano, que la vuelve impropia o peligrosa para
el consumo humano, la industria, la agricultura, la pesca y las actividades
recreativas, así como para los animales y la vida natural y cotidiana.
Fuentes y causas productoras de la contaminación
Cualquier sustancia que se añada al agua que amenace la salud, la supervivencia,
o las actividades de los seres humanos o de otros organismos vivos, se denomina
contaminación o polución. La mayoría de los contaminantes corresponden a
subproductos o residuos sólidos, líquidos o gaseosos, que se originan al extraer,
procesar, convertir en productos y/o utilizar el recurso natural. Los contaminantes
pueden llegar a nuestro medio ambiente a través de las actividades humanas o
actividades antrópicas, y aunque parezca contradictorio también ciertos procesos
naturales como una erupción volcánica, pueden dar origen a la contaminación de las
aguas.
Breve reseña histórica de los estudios sobre calidad de las aguas y temática
diversas desarrolladas en el ámbito local, nacional e internacional.
La calidad del agua potable es de suma importancia para la salud pública, por lo cual
la mayoría de los países tienen legislaciones internas que están relacionadas con las
6
�Calidad de agua potable sector Ancón Bajo II
aguas de consumo humano. Estas normas sirven para determinar la responsabilidad
de los distintos sectores involucrados en la producción y distribución del agua
potable, su monitoreo y su control. Los países cuentan, así mismo, con
reglamentaciones que definen qué se entiende por agua potable; es decir, los
patrones que se deben seguir para que el agua sea inocua para la salud humana.
Entre esas reglamentaciones hay una muy específica, que se denomina “Norma de
Calidad del Agua Potable”. Allí se establece que sustancias pueden estar presentes
en el agua y las concentraciones máximas permisibles que no significan riesgo para
la salud.
Todos los países que establecen este tipo de normas nacionales utilizan como
parámetro principal de comparación las Guías de la OMS para la Calidad del Agua
Potable. Las guías son documentos que se publican aproximadamente cada 12
años, donde se acopia la última información disponible en el mundo sobre el tema.
Las últimas directrices publicadas por la OMS son las acordadas en Génova en
1993. (Confirmar con las establecidas en Génova en el 2004).
Organización Mundial de la Salud (2005), Guías para la calidad del agua potable
primer apéndice a la tercera edición. Volumen 1, establece que el acceso al agua
potable es una cuestión importante en materia de salud y desarrollo en los ámbitos
nacional, regional y local. En algunas regiones, se ha comprobado que las
inversiones en sistemas de abastecimiento de agua y de saneamiento pueden ser
rentables desde un punto de vista económico, ya que la disminución de los efectos
adversos para la salud y la consiguiente reducción de los costos de asistencia
sanitaria es superior al costo de las intervenciones. Dicha afirmación es válida para
diversos tipos de inversiones, desde las grandes infraestructuras de abastecimiento
de agua al tratamiento del agua en los hogares.
La experiencia ha demostrado asimismo que las medidas destinadas a mejorar el
acceso al agua potable favorecen en particular a los pobres, tanto de zonas rurales
como urbanas, y pueden ser un componente eficaz de las estrategias de mitigación
de la pobreza.
7
�Calidad de agua potable sector Ancón Bajo II
Truque, P. (2006), en su investigación denominada “Armonización de los estándares
de agua potable en las Américas”, realiza una comparación de los valores
recomendados por la Organización Mundial de la Salud en las Guías de Calidad de
agua Potable para los diferentes contaminantes del agua, con los valores
establecidos en las diferentes normas de calidad de agua existentes en cada uno de
los países del continente americano. Esto se realiza con el fin de proponer
alternativas y brindar soluciones que permitan la creación de políticas que con lleven
a la armonización de los estándares de calidad de agua potable a nivel hemisférico.
Los países del Caribe no son incluidos en este informe debido a la dificultad para
acceder a sus normas nacionales. Por otro lado, un reporte de la CEPIS afirma que
estos países se acogen a los estándares establecidos en las “Guías de Calidad de
Agua Potable” recomendados por la Organización Mundial de la Salud.
La superintendencia de servicios sanitarios división de fiscalización 2007, basado en
“Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater 19th ed. del año
1995”, la primera versión del “Manual de Métodos de Análisis Físico-Químicos para
agua potable. Este documento sumado a las normas chilenas para análisis
bacteriológicos que existían en esa época establecieron las metodologías de ensayo
oficiales y alternativas que se han utilizado en Chile durante los últimos 10 años, para
el autocontrol y la fiscalización de los servicios de agua potable a lo largo de todo el
país y que fueron paulatinamente acreditadas por los laboratorios del sector basado
en la clasificación de parámetros de calidad establecidos en la nueva norma de
requisitos para agua potable, donde se han subdividido los parámetros normados en
diferentes tipos, en función de su importancia ya sea positiva o negativa para la salud
de los consumidores y usuarios del agua potable suministrada.
Villalobos, A. et al (2010), en el estudio del ion sulfato como indicador de
sustentabilidad en la cuenca del río Guasare, estado Zulia. Este trabajo está
orientado en la identificación y construcción de tendencias de medición del ión sulfato
en la cuenca media del río Guasare, para establecer un diagnóstico de los impactos
acumulados y proyectar, qué cantidad de sulfatos estará presente en este cuerpo de
8
�Calidad de agua potable sector Ancón Bajo II
agua. El ión sulfato es un importante indicador de sustentabilidad, porque permite
tomar decisiones referentes a la gestión ambiental minera, dado su potencial de
acidificar el medio, garantizando el desarrollo sustentable de la actividad en la zona
de estudio. Se recolectaron muestras estratificadas en diversos puntos del área
seleccionada bajo estudio, evaluando las concentraciones del ión sulfato (SO4 -2) y
los cationes de calcio y magnesio (Ca+2 y Mg+2), pH, temperatura y turbidez. Se
encontró que las cantidades presentes en el agua del río no superan los límites
establecidos para este parámetro en la norma nacional.
De igual forma explica los requisitos necesarios para garantizar la inocuidad del
agua, incluidos los procedimientos mínimos y valores de referencia específicos, y el
modo en que deben aplicarse tales requisitos. Describe asimismo los métodos
utilizados para calcular los valores de referencia, e incluye hojas de información
sobre peligros microbianos y químicos significativos, revisión en profundidad de los
métodos utilizados para garantizar la inocuidad microbiana, importantes novedades
en la evaluación de los riesgos.
Hernández, M., et al (2010), estudian la Hidrogeoquímica de las aguas subterráneas
ubicadas en los estados Anzoátegui y Monagas, persiguen el clasificar e identificar
los procesos geoquímicos que gobiernan en la zona de estudio. Para ello, se tomó
como punto de partida la información recabada por el Laboratorio Nacional de
Hidráulica (2009).
En base a esto, fueron seleccionados 300 pozos ubicados en los estados Monagas y
Anzoátegui, debido a los parámetros medidos como: pH, Sólidos Disueltos Totales
(SDT), conductividad, temperatura (T), Dureza Total, alcalinidad, las especies
químicas Na+, K+, Ca2+, Mg2+, F-, Cl-, SO42- , NO-3 , y la sílice disuelta (SiO2), los
tipos de aguas identificados a través de los resultados obtenidos fueron:
bicarbonatadas sódicas (Na+-HCO3-), bicarbonatadas magnésicas (Mg2+- HCO3-),
sulfatada sódica (Na+-SO4 2-) y Clorurada sódica (Na+- Cl-).
También se establecieron algunas relaciones inter iónicas, la cuales apuntan a que
dicha composición, es la consecuencia de procesos asociados a la interacción agua9
�Calidad de agua potable sector Ancón Bajo II
roca, intercambio iónico y a la disolución de sales evaporíticas formadas durante los
eventos de evaporación, lixiviadas hacia el subsuelo durante la precipitación
atmosférica.
Pérez, E. (2011), realiza determinaciones de los parámetros que afectan la calidad
de cualquier tipo de agua, rigiéndose por las más estrictas metodologías
estandarizadas para los ensayos de laboratorio y calibración a fin de proporcionar
resultados de análisis confiables. Los parámetros a analizar en una muestra de agua
son los indicados en la Gaceta oficial 36.395 para aguas potables y el decreto No.
883 para aguas residuales. Es por ello que la Fundación Tecnología de Seguridad
Integral (FUNSEIN) cuenta con el laboratorio de aguas y caracterización de efluentes
en el cual toma en cuenta las exigencias de las leyes para asegurar la calidad de las
muestras de aguas que son analizadas.
Los parámetros de calidad del agua estudiados se clasifican en: Carácter Físico:
características organolépticas (color, olor y sabor), turbidez, sólidos en suspensión y
temperatura. Carácter Químico: Conductividad, salinidad, dureza, pH, oxígeno
disuelto, alcalinidad, sustancias de carácter orgánico e inorgánico. Carácter
Microbiológico: Coliformes totales, fecales y microorganismo patógenos
Ughi, A. (2011), en su trabajo denominado “Estudio hidrogeofísico para caracterizar
el acuífero del Jardín Botánico de Caracas”. Aplica la técnica de sondeos eléctricos
verticales en un área inferior a 20 Ha.
Los resultados obtenidos revelan la presencia de gradación vertical de los tipos
litológicos con variaciones en el contenido de finos, factor que controla de forma
determinante el valor de resistividad del subsuelo y permitió construir el modelo
geológico para la zona el cual se encuentra constituido por roca metamórfica en
forma de doble cuenca que alberga dos secuencias sedimentarias que constituyen
dos acuíferos bien desarrollados pero es probable que a grandes profundidades no
estén conectados, por lo que se reduce su capacidad de producción al limitarse su
extensión lateral; sin embargo, la forma lenticular que los caracteriza implica que
poseen gran desarrollo vertical con espesores que pueden variar entre 6 y 10 m.
10
�Calidad de agua potable sector Ancón Bajo II
Tejedor, L., et al (2011), en su estudio de calidad de las aguas asociadas con la
cuenca alta del río Morichal Largo. Estados Anzoátegui y Monagas consideraron
herramientas de calidad, hidrogeológicas e hidrogeoquímicas, con el propósito de
describir los principales mecanismos que condicionan las características e
interacción entre las aguas asociadas con la cuenca alta de dicho río. La información
recopilada fue organizada y depurada para luego delimitar el área y las variables
estudio.
El cauce principal del río Morichal Largo está ubicado sobre un acuífero libre de alto
rendimiento que se extiende hasta las cuencas de los ríos Caris y Tigre. Los
patrones de flujo se mantuvieron relativamente constantes en el tiempo, con un
movimiento en dirección sur este y un recorrido que parte de las cuencas de los ríos
Tigre y Caris. Por otro lado, se reportaron los mayores valores de concentración de
especies iónicas en la cuenca de los ríos Caris y Tigre.
Asimismo, las aguas estudiadas son bicarbonatadas sódicas, cálcicas y magnésicas
tanto en la cuenca alta del río, como en la cuenca de los ríos Caris y Tigre. Por su
parte, el mecanismo principal que gobierna la composición química de las aguas
superficiales es la precipitación atmosférica.
Cataldi, A., et al (2011), elaboran la Prospección Electromagnética en el Dominio del
Tiempo para la exploración profunda de agua subterránea (Edo Zulia, Venezuela),
En el ámbito de un estudio de investigación de agua para el desarrollo industrial en el
sector la Cañada, Edo. Zulia, se realizó un estudio Hidrogeofísico profundo. Esto se
realizó ejecutando diez (10) Sondeos Electromagnéticos en el Dominio del Tiempo
SEDT (TDEM) para la caracterización de zonas de transición entre agua dulce y
cuñas de agua salobre en el subsuelo. Los resultados han permitido la
caracterización eficaz y exitosa del perfil de resistividad y derivar las condiciones
hidrogeológicas hasta profundidades de 300m.
Severiche, C. et al (2013), publica Manual de Métodos analíticos para la
determinación de parámetros fisicoquímicos básicos en aguas, con el objetivo de
servir como guía de estudio en los temas relacionados con el análisis fisicoquímico
11
�Calidad de agua potable sector Ancón Bajo II
de aguas. El manual presenta un esquema muy general, indicando el fundamento, el
ámbito de aplicación, las posibles interferencias, seguidamente la descripción de la
metodología analítica, luego los cálculos y presentación de resultados, por último las
referencias bibliográficas utilizadas en cada método. Además se detallan los
procedimientos de validación y verificación de métodos y presentación de informes
de laboratorio.
En la actualidad se han publicado tres ediciones de las Guías de Calidad de Agua
Potable. Las dos primeras ediciones fueron utilizadas como directrices para
establecer las normas internas que regulan el agua potable de cada uno de los
países. La tercera edición hace una evaluación de riesgo, es decir, describe un
“Marco para la Seguridad de Agua potable " y habla de los papeles y las
responsabilidades
de
los
distintos
tenedores,
incluyendo
los
papeles
complementarios de reguladores nacionales, proveedores, comunidades y agencias
"de vigilancia" independientes. En esta edición la información sobre muchas
sustancias químicas fue revisada por la OMS para considerar la inclusión de nuevas
sustancias químicas que no habían sido consideradas con anterioridad.
Actualmente las Guías de Calidad de agua Potable de la OMS están siendo
revisadas con el fin de publicar unos nuevos apéndices en el 2005 y el 2007, y
finalmente esperan poder tener lista una cuarta edición de las Guías en el 2008.
Versión final 2014, Proyecto de suministro de agua potable para el Zulia, El
Gobernador del estado Zulia, Francisco Arias Cárdenas se reunió con el Ministro de
Ambiente, Miguel Rodríguez junto a todos los entes de ambiente del estado, dicho
encuentro se efectuó en la Residencia Oficial del Mandatario Regional. Durante el
encuentro se estableció el desarrollo de proyectos con las gobernaciones, las
empresas hidrológicas y en primer lugar con las mesas técnicas de agua de los
consejos comunales.
Para el Zulia fueron aprobados 9 proyectos importantes que ya tienen recursos,
donde se van a procesar los primeros 30 millones de Bolívares. Proyectos
municipales: Ampliación de plantas de potabilización, Trabajos especiales en grupos
12
�Calidad de agua potable sector Ancón Bajo II
de pozos de agua, Ampliación de estación de bombeo y Creación de la red de
acueductos en algunos casos.
Mesas Técnicas del Agua
El gobierno venezolano ha estimulado a las comunidades para que se involucren en
el mejoramiento de sus calidades de vida.
Las Mesas Técnicas de Agua (MTA) surgieron como una alternativa para la
resolución, en una forma participativa, de problemas relacionados con el suministro
de agua potable y el saneamiento ambiental. Creó los Consejos Comunales del
Agua, donde convergen todas las MTA para presentar sus problemas y proponer sus
ideas (Salazar, 2009).
Por el
insuficiente conocimiento sobre las características físicas, químicas y
microbiológicas de las fuentes de abasto de agua para consumo humano que
imposibilitan el uso sustentable en la comunidad San Valentín se hace necesario
evaluar la calidad de las fuentes de agua para consumo humano en el Sector Ancón
Bajo II. Parroquia Venancio Pulgar, Municipio Maracaibo y determinar las principales
fuentes de contaminación, con el fin de proponer medidas correctoras y de mitigación
para un buen uso, manejo y calidad del recurso.
Fundamentación científica de la investigación
El agua es vital para la vida humana; usamos agua para beber, para producir
nuestros alimentos, para sanear nuestro ambiente, como medio de transporte, para
generar energía y mil otros fines. Los recursos hídricos son finitos y además se
encuentran distribuidos desigualmente en las regiones del mundo. Un hecho sobre el
agua destaca sobre todos los demás, son los patrones actuales de su utilización
pues, muchos no son sostenibles en algunas regiones del mundo, incluyendo
porciones importantes del continente Americano.
Uno de los grandes retos del siglo XXI será mejorar nuestra gestión y la utilización de
agua, para garantizar que este recurso fundamental soporte una población mundial
de nueve mil millones o más en 2050. Una contribución sustantiva para la solución
13
�Calidad de agua potable sector Ancón Bajo II
de este reto es el uso eficaz de la ciencia, que mejore el aprovechamiento de
nuestros recursos hídricos, no sólo creando nuevo conocimiento, sino también
traducir ese conocimiento científico hacia el público abierto, de tal modo que las
nuevas tecnologías y los nuevos conceptos puedan implementarse rápidamente.
El agua para consumo humano es aquella que es agradable al paladar, sin olor ni
color, fresca, transparente y que no contiene microorganismos ni sustancias
químicas que puedan poner en peligro nuestra salud, aunque no alcance los
requisitos establecidos por las leyes del país.
La importancia económica que supone el aprovechamiento del agua subterránea en
el mundo es enorme, pues el agua subterránea es preferida generalmente al agua
superficial por las siguientes razones: el agua subterránea generalmente no posee
organismos patógenos y por ello no necesita ser tratada previamente, con el
consiguiente menor coste al no pasar por
depuradoras, su temperatura es
constante, no posee ni turbidez ni color, su composición química es generalmente
constante.
Cuando está condiciones de calidad no están presentes, se hace necesario un
estudio detallado de las fuentes de agua para determinar su calidad y potabilidad. La
problemática ambiental esta dada en el Insuficiente conocimiento sobre las
características físicas, químicas y biológicas de las fuentes de abasto de agua para
consumo humano que imposibilitan su uso sustentable en la comunidad campesina
San Valentín, Sector Ancón Bajo II, Parroquia Venancio Pulgar, Municipio Maracaibo.
El problema de la investigación esta dado en la contaminación física-química y
bacteriológica de las aguas de consumo humano, motivada por la presencia de
fuentes contaminantes de carácter antropogénico y naturales lo que implica un riesgo
para la salud del hombre.
Objeto
Las propiedades físicos-químicas y bateriológicas de las aguas utilizadas para
consumo humano en el Sector Ancón Bajo II. Parroquia Venancio Pulgar, Municipio
Maracaibo.
14
�Calidad de agua potable sector Ancón Bajo II
Objetivo General
Evaluar la calidad de las fuentes de agua para consumo humano en el Sector Ancón
Bajo II. Parroquia Venancio Pulgar, Municipio Maracaibo y su incidencia en la salud
del hombre.
Objetivos específicos
1. Identificar las fuentes de abasto de aguas que consumen los habitantes en la
comunidad campesina San Valentín, Sector Ancón Bajo II, Parroquia
Venancio Pulgar, Municipio Maracaibo.
2. Identificar las principales fuentes de contaminación que afectan la calidad de
las aguas en el sector.
3. Caracterizar las propiedades físicas, químicas y bacteriológicas de las fuentes
de abasto de agua en la comunidad, compararlas con las Normas Sanitarias
de Calidad de Agua Potable, publicadas en Gaceta Oficial de la República de
Venezuela N" 36.395 de fecha 13/02/1998 y los catálogos de calidad de agua
emitidos por la organización Mundial de la salud 1993.
4. Proponer medidas preventivas y correctoras para minimizar la contaminación
que posibiliten la accesibilidad de abasto de agua para consumo humano en
la comunidad.
Hipótesis
Si se identifican las fuentes de abastos de agua para consumo humano en la
comunidad San Valentín, así como las fuentes principales de alteración y se
determina su calidad se pueden pronosticar su grado de contaminación y tomar las
medidas correctoras
de higienización y recuperación para la protección de los
consumidores.
Campo de acción
Las aguas de consumo humano de la comunidad campesina San Valentín Ancón
Bajo II.
15
�Calidad de agua potable sector Ancón Bajo II
Aporte científico- técnico
Caracterización físico-químico y bacteriológico de las aguas de consumo humano en
la comunidad campesina San Valentín, Sector Ancón Bajo II realizada en un
laboratorio certificado, identificación de los principales contaminantes naturales y
antrópicos que afectan la calidad así como las propuestas de mejoramiento que
posibiliten su ingesta sin riesgo a enfermedades.
Cartografía geológica en la comunidad (mapas: ubicación geográfica, geológico, red
fluvial hidroquímico, mapas de isocontenidos, mapas de contaminantes etc.)
Aporte social
Toda vez caracterizada físico, químico y bacteriológicas serán Beneficiadas 590
personas que habitan en la comunidad san Valentín Ancón bajo II, puesto que
tendrán información actualizada y confiable sobre la calidad de las aguas
consumidas, el riesgo de exposición de las aguas por contaminación natural y
antrópica resaltando las acciones propuestas para mejorar su calidad y prevenir
enfermedades y con ello elevar la calidad de vida en pro de alcanzar la suprema
felicidad social que bien expresa se encuentra en el segundo plan de desarrollo
político, económico y social PLAN PATRIA ahora ley.
Aporte práctico
Inventario actualizado para noviembre de 2014 de los pozos de agua existentes en la
comunidad San Valentín, sector Ancón Bajo II.
Metodología que permita caracterizar la calidad de agua de consumo humano así
como las medidas preventivas y correctoras.
16
�Calidad de agua potable sector Ancón Bajo II
CAPITULO I- CARACTERÍSTICAS FÍSICO-GEOGRÁFICAS Y ECONÓMICAS DE
LA REGION
1.1. Situación geográfica
La Comunidad campesina San Valentín, Ancón Bajo II pertenece a la Parroquia
Venancio Pulgar del municipio Maracaibo, ubicada a 16 km aproximadamente de la
Catedral de Maracaibo, entre las coordenadas norte 1.190.000- 1.192.000 y este
200.000- 205.300, abarcando un área de 3.300 Ha (33 Km²), (Figura 2 y 3). Sus
límites geográficos, son al norte: Vía de penetración la Salina; al Sur: Vía de
penetración El Polvorín; al este: Vía de penetración El Imperio y al oeste: cañada La
Ceiba.
Figura 2. Ubicación geográfica del sector Ancón Bajo II.
Fuente: Elaboración propia, 2015.
17
�Calidad de agua potable sector Ancón Bajo II
Figura 3. Poligonal geográfica del sector Ancón Bajo II.
Delimitación del sector Ancón Bajo II, al noroeste
Fuente: Modificado de Google Map, 2013.
del
municipio
Maracaibo
1.2. Clima
Aunque Venezuela está situada completamente en el trópico, su clima varía entre
planicies húmedas de baja elevación (llanos), donde la temperatura promedio anual
alcanza valores tan altos como los 28°C, hasta glaciares y tierras altas (“páramos”)
con una temperatura promedio de 8°C.
En la región Zuliana existe un marcado contraste entre la parte norte con un clima
seco y caliente y la parte sur con un clima húmedo y tropical. El elemento más
variado lo constituye la precipitación, pues la temperatura se mantiene regularmente
alta, fluctuando entre los 26ºC de temperatura media anual. Corpozulia (2010).
La poca amplitud entre las temperaturas mensuales dan un valor relativo a la
distinción de mes más cálidos y menos cálidos, que oscilan entre 1,5ºC y 1,9ºC. Esta
poca amplitud caracteriza el clima de la región como netamente tropical estas
temperaturas están influenciadas meteorológicamente a los hemisferios norte y sur.
18
�Calidad de agua potable sector Ancón Bajo II
1.2.1. Precipitaciones
La lluviosidad en el estado Zulia, ocurre dentro del ritmo estacional normal, es decir
entre mayo y noviembre. La causa de la sequía del norte se debe a que los alisios, al
soplar sobre las aguas, se van calentando y cargando de humedad, pero debido a su
alta temperatura, su humedad relativa resulta baja y, por lo tanto, actúan como
consumidores de ella. Corpozulia (2010).
Las precipitaciones promedio varían entre 430 mm 3 en las regiones semiáridas del
noroeste hasta más de 4.000 mm3 en la región sur. La mayor parte de las
precipitaciones se presenta entre junio y octubre (estación lluviosa o “invierno”); al
resto del año, más cálido y seco, se le conoce como “verano” (estación seca),
aunque la variación de temperatura a lo largo del año es poco pronunciada si se le
compara con las latitudes templadas (Gobierno en Línea, 2009).
1.3. Geología
En la comunidad Campesina Ancón bajo II, exhibe una secuencia aflorante
caracteriza por presentar en el sustratum las limolitas grises con alteración a ocre –
pardo, con presencia de paleosuelos hacia el tope y desarrollo de nodulaciones de
hierro (pisolita, Goethitas) por alteración de los minerales arcillosos presentes en
esta facie. Suprayacente a esta le se superpone una arena de grano medios
ocasionalmente conglomeráticas con presencia de restos de plantas petrificados, le
sigue unos depósitos recientes de facies lacustrinos y aluviales y en ocasiones se
encuentran suelos residuales derivados de la meteorización de las rocas expuesta
siendo estas las explotadas en la comunidad. Sugiero atribuirle el nombre de la
Formación El Milagro de edad Terciario (Plioceno) - Cuaternario (Pleistoceno), (figura
4 y 5), como la unidad aflorante en la localidad puesto que corresponde con la
ubicación geográfica y su posición estratigráfica en la columna geológica
generalizada de la cuenca del lago de Maracaibo. Esta formación está constituida
de arenas friables, finas a gruesas, muy micáceas, de color crema a pardo-rojizo,
limos micáceos de color gris claro, interestratificadas con arcillas arenosas, rojas y
pardo-amarillentas y lentes lateríticos bien cementados (PDVSA, Intevep, 1997).
19
�Calidad de agua potable sector Ancón Bajo II
0,2
Estructuras y
Fosiles
Columna
Litológica
Espesor (m)
Formación
Suelo Residual
Milagro
Holoceno
Holoceno
Cenozoico
Cenozoico
Sedimentos
Serie
Sistema
Columna litoestratigrafica Calicata 1.
Coordenadas 1190637 mN; 203201 mE; 17 msnmm
Sector Ancon Bajo II
Descripciones litologicas
Arenas de granos finos a gruesos de color ocre
constituidos principalmente por cuazo con tamaño
fino hasta granulo, subredondeado a subangulosos,
fragmentos de pisolitas de 1 @ 4 mm y otros
constituyentes.
0,1
Arena limoso, de color rojizo, friable ausencia de
nodulos, El contacto es transicional e irregular.
0,34
areno – limo – arcilloso, de color rojizo, friable con
presencia de minerales de cuarzo con un tamaño
desde 0.5 mm @ 2 mm, clastos de arcillas entre 1 @ 8
mm, nodulos de negro a rojo con un tamaño de 2 @
7mm de oxido de hiero, incrementando su ocurrencia
de base a tope siendo escasa hacia la base hasta
cuantificar en el tope un aproximado de 35 % del
volumen total de la roca
0,2
Areniscas – limo – arcilloso, de color rojizo, friable con
presencia de minerales de cuarzo con un tamaño que
va desde 0.5 mm @ 2 mm, clastos de arcillas cuyo
tamaño oscila entre 1 @ 8 mm aproximadamente y
nodulos de hierro menonres a 1 mm
Figura 4. Columna Litoestratigráfica del Sector Ancón Bajo II
Fuente Bracho. I y Sangronis, D (2012)
20
�Calidad de agua potable sector Ancón Bajo II
Figura 5. Mapa Geológico del Sector Ancón Bajo II
Fuente: Elaboración propia, 2015.
21
�Calidad de agua potable sector Ancón Bajo II
1.4. Condición Actual del Suelo
El suelo de la comunidad corresponde a la clasificación de los Oxisoles por lo que
presenta una coloración ocre a rojiza. Este suelo, de acuerdo a las opiniones y
observaciones de los residentes de la comunidad se pueden distinguir tres capa: 1)
Capa vegetal de aproximadamente de 2m de espesor, 2) una capa de barro y, 3) otra
de arcilla. Los espesores de las dos últimas capas son aún desconocido. Pérez L.
(2012).
La capa vegetal ha sido muy intervenida y ha producido efectos de carcavamiento,
potenciando la erosión del suelo cultivable y provocando, en unión a las condiciones
climáticas, un efecto de desertización de la zona. La comunidad presenta un área
total de 20.707.593,270m² y su suelo presenta los siguientes usos (figura 6 y 7)
Figura 6. Mapa de Uso de los Suelos de la Comunidad.
Fuente: Pérez L (2012)
22
�Calidad de agua potable sector Ancón Bajo II
Figura 7. Uso de los Suelos de la Comunidad.
Fuente: Pérez L (2012)
1.5. Recursos hídricos
Venezuela cuenta con abundantes recursos hídricos distribuidos en siete sistemas y
16 regiones hidrográficas. El país tiene más de 100 embalses, los cuales se han
construido con la finalidad de satisfacer diversos propósitos: suministro de agua
potable y para las industrias, riego, control de inundaciones, recreación y generación
de energía hidroeléctrica.
Cuenta con abundantes recursos hídricos, especialmente en la región sur
(Rodríguez-Betancourt y González-Aguirre, 2000). Se ha calculado que el volumen
de los recursos hídricos es de 1.320 km3 por año (Cañizales et al., 2006). El proceso
de ocupación del territorio nacional se ha caracterizado por una concentración
poblacional progresiva en el arco Andino-Costero del país y, especialmente, en las
grandes ciudades ubicadas en el área Centro- Norte, la cual tiene la menor
disponibilidad de agua (Rodríguez-Betancourt y González-Aguirre, 2000; Cañizales
et al., 2006).
La demanda de agua en el país está asociada a las actividades de riego, usos
urbanos e industriales y la generación de energía eléctrica (Rodríguez-Betancourt y
González-Aguirre, 2000). Los usos para la navegación y la recreación representan
una demanda relativamente menor, con un carácter no consuntivo.
23
�Calidad de agua potable sector Ancón Bajo II
1.6. Embalses en Venezuela
Para finales de 2006, se contaban 110 embalses operativos en Venezuela (MINAMB,
2006; 2007) distribuidos a lo largo de los territorios nacionales y construidos para
satisfacer fines diversos: suministro de agua para usos domésticos (potable) e
industriales, generación de energía hidroeléctrica, riego, recreación, entre otros usos.
El Ministerio del Ambiente es el propietario de los embalses nacionales y rige las
funciones de estos cuerpos de agua a través de la Dirección General de Cuencas
Hidrográficas, de la Dirección de Estudios y Proyectos y de la Dirección de
Operación y Mantenimiento de Obras de Saneamiento Ambiental.
Las principales fuentes de abastecimiento del Estado Zulia está representado por un
centenar de ríos surten los embalses Tres Ríos, Tulé, Manuelote, Machango y Burro
Negro, los cuales poseen en conjunto una capacidad de almacenamiento de 704.80
millones de metros cúbicos de agua. A continuación se describen:
Embalse Tres Ríos (figura 8), Fecha de Construcción 2006. Ubicado en el
Sector El Laberinto, Municipio Jesús Enrique Losada. Ríos que lo surten:
Palmar, Las Lajas y Caño e´ Pescado. Capacidad Total: 180 MMM 3 con una
profundidad máxima de 74 metros, altura efectiva de 59 metros. Tiene un uso
combinado para riego en la planicie de Maracaibo y abastecer con 4000 L/s a
la Planta potabilizadora Wuinpala ubicada en la Parroquia la Sierrita Municipio
Mara.
Figura 8. Embalse los Tres Ríos.
Disponible en http://www.hidrolago.gov.ve/hidrocuencas.htm
24
�Calidad de agua potable sector Ancón Bajo II
Embalse Manuelote, fue construido durante los años 1.972 – 1.975 y es una
de las presas que conforman el sistema hidráulico “Luciano Urdaneta” junto al
embalse de Tulé. Esta ubicado en la parroquia Monseñor Godoy, en el
Municipio Mara, a unos 100 Km. de Maracaibo.
Su capacidad de almacenamiento alcanza los 211.55 millones de metros cúbicos de
agua y posee una superficie de 2.209 ha. Su fuente de abastecimiento es el Rio
Socuy, está conectado a Tulé por medio del canal de trasvase y juntos proveen de
agua cruda a la Estación de Bombeo “Tulé”, donde es conducida hasta la Planta
Potabilizadora “Alonso de Ojeda”, mejor conocida como Planta C, para luego ser
distribuida como agua potable a las poblaciones de Maracaibo, norte de San
Francisco, Jesús Enrique Losada, Santa Cruz de Mara y Miranda.
Embalse Burro Negro, construido durante los años 1958 - 1960 y es uno de
los reservorios de agua que abastece a los principales municipios de la Costa
Oriental del Lago. Se encuentra ubicado a 4 Km aguas arriba de la carretera
Lara – Zulia, en el municipio Lagunillas. Su capacidad de almacenamiento es
de 76 millones de metros cúbicos y posee una superficie de 1000 ha. Su
fuente de abastecimiento son Río Chiquito y Río Grande, y provee de agua
cruda a la Planta Potabilizadora “Pueblo Viejo”, la cual abastece de agua
potable a los municipios Santa Rita, Cabimas, Simón Bolívar y Lagunillas.
Embalse Machango, abastece los Municipios Valmore Rodríguez y Baralt,
fue construido durante los años 1985 –1988, y es uno de los reservorios de
agua dulce más importante de la Costa Oriental. Esta ubicado a 2 Km. al este
del puente Machango en la carretera Lara - Zulia. Su capacidad de
almacenamiento es de 109.3 millones de metros cúbicos y posee una
superficie de 1.180 ha.
Su fuente de abastecimiento es el Río Machango. Su vida útil es de 100 años
aproximadamente y provee de agua cruda a la Planta “General en Jefe Rafael
Urdaneta”, para luego ser distribuida como agua potable a las poblaciones de
Bachaquero, Mene Grande, Pueblo Nuevo, El Venado, entre otras.
25
�Calidad de agua potable sector Ancón Bajo II
Embalse Artificial El Tablazo, construido desde Diciembre del año 1970 por
el Instituto Nacional de Obras Sanitarias (INOS) y fue puesto en servicio en
1973. Esta ubicado a 4 Km de los Puertos de Altagracia, Municipio Miranda,
encontrándose en las adyacencias del Complejo Petroquímico el Tablazo.
Este reservorio artificial de agua potable, que se surte del Sistema Tulé a través de
una tubería de 36 pulgadas, es una de las ramificaciones que se forman de la
aducción principal de 48 pulgadas que viene de Bifurcación (Tramo Punta de
Palmas- Planta de Potabilización El Tablazo- Embalse El Tablazo).
Los embalses de la región occidental de Venezuela también presentan problemas de
eutrofización. El embalse Tulé es un cuerpo de agua somero que se emplea para el
suministro de agua potable a la ciudad de Maracaibo (aproximadamente 3.000.000
de habitantes), por lo que muestra bajos valores de transparencia y altas
concentraciones de nitrógeno (Páez et al., 2001).
Embalse Tulé, construido durante los años 1964 - 1971 y es uno de los
reservorios de agua dulce que conforman el sistema hidráulico “Luciano
Urdaneta” junto al embalse de Manuelote. Está ubicado a 80 Km. al noroeste
de Maracaibo, específicamente en el Municipio Mara. Su capacidad de
almacenamiento supera los 267.80 millones de metros cúbicos y posee una
superficie de 5.171 ha, a nivel normal.
Su fuente de abastecimiento es el Río Cachirí, su vida útil es de 100 años
aproximadamente y junto a Manuelote proveen de agua cruda a la Planta
Potabilizadora “Alonso de Ojeda”, para luego ser distribuida como agua potable a las
poblaciones de Maracaibo, norte de San Francisco, Jesús Enrique Losada, Santa
Cruz de Mara, Miranda y el Complejo Petroquímico El Tablazo.
Es de precisar que la comunidad campesina Ancón Bajo II, se encuentra dentro de la
ciudad de Maracaibo, esta no cuenta con el servicio de suministro de agua por
tubería, a pesar de que a escasos 7 Km, en los sectores aledaños en especial en
Ancón Bajo, si existe este servicio.
26
�Calidad de agua potable sector Ancón Bajo II
1.7. Hidrografía
En Venezuela pueden distinguirse siete sistemas hidrográficos: Mar Caribe, Río
Orinoco, Golfo de Paria, Casiquiare-Río Negro, Río Esequibo, Lago de Maracaibo y
Lago de Valencia. Entre ellas, el sistema Orinoco es el más importante, ya que
agrupa 49 subcuencas que drenan sus aguas hacia el canal principal del río Orinoco,
lo que representa el 94,4 % del volumen total drenado en las cuencas hidrográficas
venezolanas (Rodríguez-Betancourt y González-Aguirre, 2000), y descarga sus
aguas al Océano Atlántico Occidental. Dentro de los sistemas hidrográficos, el del
Lago de Valencia es particular, ya que es una cuenca endorreica, la cual recibe
aguas de tributarios originados de la región sur de la Cordillera Centro-Norte; esta
cuenca hidrográfica representa sólo el 0,029% del volumen total drenado.
Más recientemente, Cañizales et al. (2006) distinguieron 16 regiones hidrográficas en
la clasificación previa (Figura 9):
Figura 9. Regiones hidrográficas de Venezuela
Fuente: Foro Consultivo Científico Y Tecnológico, AC (2011)
27
�Calidad de agua potable sector Ancón Bajo II
Se debe destacar que en las áreas con menor drenaje en el país se localizan las
áreas más densamente pobladas, lo cual genera problemas relacionados con el
suministro de agua para propósitos diversos.
1.8. Regiones hidrogeológicas en el país
En Venezuela están identificadas cuatro provincias hidrogeológicas con grandes
posibilidades de acumulación y aprovechamiento de aguas subterráneas, las cuales
son: Provincia Andina-Vertiente Atlántica y del Caribe, Provincia Planicies Costeras,
Provincia del Orinoco y Provincia del escudo Septentrional o de Guayana. Estas
provincias a su vez se dividen en subprovincias, cuencas y subcuencas. Entre ellas
los acuíferos con mayor potencial y calidad con fines de consumo y riego están en la
provincia hidrogeológica del Orinoco. En ese sentido, en Venezuela se ha propuesto
la clasificación de cuatro (4) Provincias Hidrogeológicas, Quince (15) subprovincias y
cincuenta y un (51) cuencas Hidrogeológicas.
1.8.1.
Provincias
y
subprovincias
hidrogeológicas.
Características
generales de la hidrología subterránea en función del comportamiento
hidrogeológico de las diferentes facies presentes en nuestro país (figura 10), se
distinguen tres categorías distribuidas de la siguiente forma:
a) La unidad litológica de sedimentos poco o no consolidados,
permeables, con porosidad intergranular y rendimiento de alto a bajo.
Constituidas generalmente por gravas, conglomerados, arenas, areniscas
con intercalaciones de arcillas y lutitas de edades desde el terciario hasta el
reciente.
Esta
unidad
está
presente
en
las
cuatros
provincias
hidrogeológicas del país, abarca una superficie de aproximadamente
352.400 Km2, que representa el 42 % del territorio nacional.
b) La unidad litológica de rocas consolidadas, con porosidad por
fracturamiento y/o disolución y rendimiento altos a bajos. Constituidas por
conglomerados, areniscas y calizas, con intercalaciones de lutitas,
esquistos con calizas cristalinas, las edades comprenden desde el
28
�Calidad de agua potable sector Ancón Bajo II
precámbrico hasta el cuaternario. Se emplazan en las Provincias AndinaVertiente Atlántica y del Caribe y escudo de Guayana con una superficie de
102.500 Km2, que representa el 12 % del territorio nacional.
c) La unidad litológica de sedimentos pocos o no consolidados y rocas muy
consolidadas, prácticamente impermeables, con porosidad efectiva casi
nula e importancia hidrogeológica muy baja. Compuestas por rocas ígneas,
metamórficas, lutitas y arcillas, de edades precámbrico hasta el cuaternario.
Afloran en las Provincias Andina-Vertiente Atlántica y del Caribe, escudo de
Guayana y Orinoco con 374.100 Km2 con el 45 % del total del territorio.
Figura 10. Zonas Potenciales de agua Subterráneas en Venezuela.
Fuente: Decarli. F. (2009).
29
�Calidad de agua potable sector Ancón Bajo II
CAPITULO II.
METODOLOGÍA Y VOLUMEN DE LAS INVESTIGACIONES
DESARROLLADAS EN EL ÁREA DE ESTUDIO.
Con el desarrollo económico y social y los avances de la ciencia y la técnica, el agua
ha sido uno de los recursos naturales más afectados por el hombre, quien ha
alterado la dinámica de los ciclos naturales, superando la capacidad de
autodepuración de las corrientes y cuerpos hídricos. Se reconoce que la actividad
antrópica afecta de forma notoria y en general adversa a las aguas superficiales del
entorno, y esto de manera que puede parecer sorprendente para quienes no se
hayan preparado a reflexionar sobre el tema.
En este capítulo se hace referencia al método de la investigación científica que es
aquel que aborda la realidad, de estudiar los fenómenos de la naturaleza, la sociedad
y el pensamiento con el propósito de descubrir la esencia de los mismos y sus
relaciones. Legrá A y Silva O., (2008) afirman que es conveniente entender al
Método Científico como algo más que la ejecución ordenada de un conjunto de
pasos y prescripciones que pueden convertirse en recetarios formales.
2.1. Metodología de Trabajo
Existe en la actualidad un consenso amplio en cuanto a la necesidad de un enfoque
totalizador, entendiéndosele al Método Científico como una estrategia global de
obtención, formalización y aplicación del conocimiento científico. Por tanto: El Método
Científico es la estrategia para la búsqueda del conocimiento científico, teórico,
aplicado y tecnológico, que le imprime al proceso de investigación una dirección
consciente y la correspondiente lógica organizativa dialéctica y flexible, en estrecha
ligazón con la práctica.
Para la caracterización físico – química y bacteriológica de las aguas de consumo
humano en el Sector Ancón Bajo II. Parroquia Venancio Pulgar, Municipio Maracaibo
y su incidencia
en la salud del hombre. Se hace necesario cumplir con la
metodología de trabajo desarrollada durante esta tesis se puede resumir
gráficamente como se muestra en la Figura 11.
30
�Calidad de agua potable sector Ancón Bajo II
Recopilación y análisis de la información disponible de la región de estudio y áreas
adyacentes.
Levantamiento Hidrogeológico a escala 1: 50 000.
Determinación de las posibles fuentes de contaminación.
Muestreo
Hidroquímico
Análisis de laboratorio
Físicos
Químicos
Bacteriológicos
Procesamiento de la Información.
Realización de un muestreo
Hidroquímico.
Figura 11. Diagrama de flujo con la metodología de trabajo.
Realización
Fuente: Elaboración Propia, 2015.
2.2. Identificación de las fuentes de abasto de aguas en la comunidad
campesina San Valentín, Sector Ancón Bajo II.
En la legislación nacional, el diagnóstico participativo es definido como un
“instrumento empleado por las comunidades para la edificación en colectivo de un
conocimiento sobre su realidad, en el que se reconocen los problemas que las
afectan, los recursos con los que cuenta y las potencialidades propias de la localidad
que puedan ser aprovechadas en beneficio de todos” (Art. 5 Ley de Reforma Parcial
de la Ley de los Consejos Locales de Planificación Pública).
Las técnicas utilizadas para la recolección de datos en este estudio estuvo
fundamentada en varias herramientas metodológicas como le corresponde a la
observación directa, encuestas y entrevistas no estructuradas que se realizaron a
31
�Calidad de agua potable sector Ancón Bajo II
través de visitas a la Comunidad Campesina San Valentín, Ancón bajo II (Figura 12),
donde se mantuvieron entrevista no estructurada con Voceros del Consejo Comunal,
presentándonos una serie de problemáticas mencionados a continuación: Vialidad,
Vivienda, Suministro de Agua potable, fuentes de empleo, Educación, Pozos de agua
sin caracterización físico – químico, entre otros.
De igual manera se utilizaron otras técnicas de recolección de información como lo
fue la observación directa y una encuesta de información básica de cada granja
visitada.
Figura 12. Visitas a La Comunidad, entrevista y observación directa.
Fuente: Bracho I. (2013).
2.3. Principales fuentes de contaminación
El agua de consumo inocua (agua potable), no ocasiona ningún riesgo significativo
para la salud cuando se consume durante toda una vida, teniendo en cuenta las
diferentes vulnerabilidades que pueden presentar las personas en las distintas
etapas de su vida. Las personas que presentan mayor riesgo de contraer
enfermedades transmitidas por el agua son los lactantes y los niños de corta edad,
las personas debilitadas o que viven en condiciones antihigiénicas y los ancianos.
OMS (1998). El agua potable es adecuada para todos los usos domésticos
habituales, incluida la higiene personal.
El sector San Valentín de Ancón Bajo II, presenta numerosas actividades
económicas, tales como: agricultura, ganadería, piscicultura, viveros, elaboración de
carbón vegetal, abastos populares, entre otros (Figura 13). Existen aproximadamente
32
�Calidad de agua potable sector Ancón Bajo II
cien (100) agricultores quienes manifiestan falta de conocimiento sobre la calidad y
cantidad de agua disponibles para el desarrollo de sus actividades los cuales inciden
negativamente. Los principales cultivos corresponden a yuca y níspero. También se
tiene una importante producción de mango, lechosa, auyama, entre otros.
A
D
B
C
E
F
Figura13. Focos de contaminación presentes en la comunidad Ancón Bajo II, A. Ganadería
Vacuna; B, C y F Agricultura; D Ganadería Porcina; E Piscicultura.
Fuente: Elaboración Propia, 2015.
Los riesgos para la salud asociados a los componentes químicos del agua de
consumo se deben principalmente a la capacidad de producir efectos adversos sobre
la salud tras periodos de exposición prolongados. Pocos componentes químicos del
agua pueden ocasionar problemas de salud como resultado de una exposición única,
excepto en el caso de una contaminación masiva accidental de una fuente de
abastecimiento de agua de consumo.
Por otro lado, la experiencia demuestra que en muchos incidentes de este tipo,
aunque no en todos, el agua se hace imbebible, por su gusto, olor o aspecto
inaceptables. (Tabla 1 y 2).
33
�Calidad de agua potable sector Ancón Bajo II
Tabla 1. Componentes indeseables en el agua potable, orígenes y formas de remoción
Componente
Sólidos suspendidos
Origen o composición
Materia orgánica e
Formas de remoción
Sedimentación, filtración,
inorgánica,
microorganismos
Sólidos disueltos
Lixiviación natural en
Nanofiltración,
acuíferos
hiperfiltración,
electrodiálisis
Orgánicos refractarios
Patógenos
Solventes industriales,
Adsorción con carbón
insecticidas, herbicidas,
activado, destrucción con
plaguicidas, orgánicos
ozono, nanofiltración,
sintéticos
hiperfiltración
Microorganismos
Desinfección con
presentes en aguas no
agentes oxidantes (cloro,
desinfectadas
ozono), desinfección con
calor o con radiación UV
Metales tóxicos
Lixiviación natural en
Precipitación química,
acuíferos, contaminación
sedimentación,
antropogénica
nanofiltración,
hiperfiltración
Fuente: Castro R. (2011).
34
�Calidad de agua potable sector Ancón Bajo II
Tabla 2 Estándares secundarios o no obligatorios de agua potable
Componente
Concentración
máxima permitida
Consecuencias
Aluminio
0.2 mg/L
Precipita y forma coágulos en el agua
Cloruros
250 mg/L
Afecta el sabor del agua, causa problemas
de corrosión
Color
16 Unidades de Color
Afecta las propiedades estéticas del agua
Flúor
2,0 mg/L
Fluorosis dental, a altos niveles daños al
sistema óseo. En realidad ya se
considera un estándar
primario,
obligatorio.
Agentes
Espuma
ntes
Fierro
0.5 mg/L
Afecta las propiedades estéticas del agua
0.1 mg/L
Daña los accesorios en contacto con el
agua, mancha la ropa. Afecta el sabor del
agua.
Manganeso
0.05 mg/L
Daña los accesorios en contacto con el
agua, mancha la ropa. Afecta el sabor del
agua.
Causa los mismos efectos que el hierro.
Olor
Menos de 3 Unidades
Afecta las propiedades estéticas del agua
pH
6.5 a 8.5 Unidades de pH Puede afectar el sabor del agua.
Corrosión en equipos en contacto con el
agua.
Plata
0.1 mg/L
Decoloración en la piel. Irritación al
usuario sensible a este agente.
Sulfatos
250 mg/L
Afecta el sabor del agua. Tiene
propiedades laxantes
STD (Sólidos
Totales Disueltos)
500 mg/L
Afecta el sabor del agua. Causa
inconvenientes en su uso doméstico e
industrial.
Zinc
5 mg/L
Afecta el sabor del agua.
Fuente: Castro R, (2011).
35
�Calidad de agua potable sector Ancón Bajo II
2.4. Muestreo hidroquímico y análisis físico-químico
Las aguas naturales son soluciones de composición compleja, contienen cantidades
considerable de elementos químicos en forma de iones, moléculas y coloides. Al
considerar las granjas visitadas solo siete (7) fueron seleccionadas para el análisis
químico físico y bacteriológico, ya que los pozos contaban con el sistema de bombeo
necesario para la toma de muestra lo cual fue requisito indispensable de la empresa
HIDROLAGO encargada del muestreo.
Conjuntamente se tomó muestras de agua a un afluente natural cercano a la
comunidad (Cañada Iragorry), tubería de aducción que transporta agua cruda desde
el embalse de Tule hacia la Petroquímica el Tablazo, puesto que algunos habitantes
del sector se conectaron de manera ilegal para satisfacer sus necesidades básicas
de agua domestica, agrícola y pecuaria, Así como también a uno de los botellones de
agua que suministran en la comunidad para un total de diez (10) muestras.
El muestreo se realizó, con el objetivo de conocer el comportamiento de las
concentraciones de los compuestos químicos que intervienen en los procesos físicoquímicos que influyen en la migración de los contaminantes disueltos en el agua. El
análisis en el laboratorio comprendió el estudio de las siguientes propiedades físicas,
químicas y biológicas determinadas.
Las muestras fueron captadas, trasladadas y analizadas en el laboratorio de la
calidad de agua Alonso de Ojeda de acuerdo a la metodología establecida en el
Método Estándar para el Análisis de Aguas y Aguas Residuales (AWWA, APHA y
WEF) 21 st edición 2005 (Tabla 3).
Al realizar la captación de las muestras, se efectuaron mediciones en sitio, de los
parámetros pH, salinidad, conductividad, cloro residual y se observó el aspecto y olor
del agua. (Figura 14).
36
�Calidad de agua potable sector Ancón Bajo II
Tabla 3. Parámetros físicos, químicos y biológicos Determinados.
Propiedad
Aspecto
Olor
Cloro Residual (mg/L)
Salinidad (mg/L)
Conductividad μS/cm)
pH
Color Aparente Unid Pt - Co
Color Real Unid Pt - Co
Turbiedad Unid NTU
Cloruro (Cl) (mg/L)
Sulfato (SO4) (mg/L)
Fluoruro (F) (mg/L)
Calcio (Ca) (mg/L)
Magnesio (Mg) (mg/L)
Sodio - Potasio (Na + K) (mg/L)
Hierro Total (Fe) (mg/L)
Manganeso total (Mn) (mg/L)
Anhídrido Carbónico Libre (CO2)
Alcalinidad Total (mg/L)
Dureza Total (mg/L)
Dureza Carbonatica (mg/L)
Dureza No Carbonatica (mg/L)
Minerales Disueltos (mg/L)
Índice Langelier pH - pHs
Dureza Cálcica (mg/L)
Aluminio Residual (mg/L)
Heterotrofogos Aeróbicos (ufc/mL)
Índice de Coliformes totales (NMP / 100 mL)
Índice de Coliformes fecales (NMP / 100 mL)
Método: Standard
Methods 2005
2210
2210
4500G
2520A
2510B
4500H'B
2120B
2120B
2130 B
4500 Cl B
4500 SO4 E
4500 F' D
3500 Fe B
3500 Mn B
2320 B
2340 C
2330 B
3500 Ca B
3500 Al B
9215 B
9221 B
Método Analítico
Organoléptico
Organoléptico
Comparación
Potenciómetro
Electrométrico
Potenciómetro
Comparación
Comparación
Nefelométricas
Volumétrico
Fotométrico
Fotométrico
Cálculos
Cálculos
Cálculos
Fotométrico
Fotométrico
Cálculos
Volumétrico
Volumétrico
Volumétrico
Volumétrico
Cálculos
Volumétrico
Volumétrico
Fotométrico
Recuento de Placas
Fermentación de
tubos múltiples y
Florocourt
Fuente: Laboratorio de Calidad de agua. Planta Potabilizadora Alonso de Ojeda. Hidrolago
(2014).
37
�Calidad de agua potable sector Ancón Bajo II
Figura14. Equipo de mediciones in situ, Potenciómetro (consort 530c), peachímetro.
Fuente: Bracho I., 2015.
2.5. Descripción de los puntos de muestreo
Para la valoración de la calidad de los recursos hídricos se realizó un muestreo
hidroquímico en las aguas subterráneas siendo en total siete (7) muestras las
analizadas Ubicadas dentro de la comunidad, una (1) muestra de agua de la tubería
de aducción, una (1) muestra de agua de un drenaje natural y una (1) muestra de
agua embotellada comercialmente. Seguidamente se presenta una descripción de
los diferentes puntos de control:
2.5.1. Muestra1. Pozo granja San Martín
El pozo tiene más de 20 años funcionando, tiene 28 metros de perforación,
inicialmente era utilizada para consumo humano. Hoy en día el agua es muy salada
se usa para riego y animal, la cual almacenan en un tanque cilíndrico elaborado de
concreto sin tapa; por otra parte se abastecen de botellones con agua mineral y
camiones cisternas para sus satisfacer su necesidades básicas del vital líquido.
(Figura 15)
Figura 15. Muestreo Pozo granja San Martín.
Fuente: Bracho I., 2015.
38
�Calidad de agua potable sector Ancón Bajo II
2.5.2. Muestra 2. Pozo granja La Zeta
El pozo tiene más de 15 años funcionando, tiene 28 metros de perforación, durante
sus primeros años de vida, suministraba agua dulce la cual aprovechaban para
consumo humano posteriormente fue cambiando la concentración de sales un año
después de su perforación, actualmente su uso está limitado para riego y consumo
de ganado. Por su parte el abasto para consumo humano es atreves de compras de
botellones con agua potable mineral. (Figura 16)
Figura16. Muestreo Pozo granja La Zeta
Fuente: Bracho I., 2015.
2.5.3. Muestra 3. Pozo granja El Bosque
El pozo tiene 28 años funcionando y 30 metros de perforación construido de manera
artesanal, 10 metros de nivel de agua, revestido con anillo de concreto prefabricado
de 1,20 metros de diámetro, según sus usuarios posee sabor oxido derivado del
contenido excesivo de iones de hierro, lo utilizan para riego y para consumo humano.
(Figura17)
Figura17. Muestreo Pozo granja El Bosque.
Fuente: Bracho I., 2015.
39
�Calidad de agua potable sector Ancón Bajo II
2.5.4. Muestra 4. Pozo granja Los Cascabeles
El pozo tiene más de 25 años funcionando y 40 metros de perforación construido de
manera artesanal, 10 metros de nivel de agua, revestido con anillo de concreto
prefabricado de 1,20 metros de diámetro, lo utilizan solo para riego y para los
animales doble propósito vacuno y porcino, ya que el agua es salobre. Para el
consumo compran botellones con agua mineral. Anteriormente usaban el agua para
consumo, desde que se dañó la bomba (marzo de 2013.) e instalaron una de menor
potencia, el pozo arrastra arena. (Figura 18).
Figura 18. Muestreo Pozo granja los cascabeles
Fuente: Bracho I., 2015.
2.5.5. Muestra 5. Pozo granja San Benito (Casa Azul)
El pozo tiene más de 28 años funcionando y 40 metros de perforación construido de
manera artesanal, 10 metros de nivel de agua, revestido con anillo de concreto
prefabricado de 1,20 metros de diámetro, lo utilizan solo para riego y para ganado
vacuno, ya que el agua es salobre. Para el consumo compran botellones con agua
mineral. (Figura 19)
Figura 19 Muestreo Pozo granja San Benito (Casa Azul)
Fuente: Bracho I., 2015.
40
�Calidad de agua potable sector Ancón Bajo II
2.5.6. Muestra 6. Pozo granja Monte Santo
El pozo tiene más de 20 años funcionando construido de manera artesanal y 13
metros de nivel de agua, lo utilizan solo para riego y para consumo animales ya que
el agua es salobre. Para el consumo compran botellones con agua mineral. Al captar
las muestras del pozo se observó el agua de aspecto ligeramente turbio y olor
aceptable. (Figura 20).
Figura 20. Muestreo Pozo granja Monte Santo.
Fuente: Bracho I., 2015.
2.5.7. Muestra 7. Pozo granja La Estancia
El pozo tiene más de 20 años funcionando y 54 metros de perforación, construido de
manera artesanal, lo utilizan solo para riego y para los animales ya que el agua es
salobre. Para el consumo compran botellones con agua envasada. Al captar las
muestras se observó un agua de aspecto claro, con arrastre de arenilla y olor
aceptable. (Figura 21)
Figura 21. Muestreo Pozo granja La Estancia
Fuente: Bracho I., 2015.
41
�Calidad de agua potable sector Ancón Bajo II
2.5.8. Muestra 8. Botellón de Agu
El botellón se encontraba en la vivienda de la familia Alzate, vocero del Consejo
Comunal San Valentín. Los botellones son distribuidos en camionetas cada 8 días.
En la tapa de las botellas aparece el nombre de Everest, posiblemente de la empresa
embotelladora. La botella se encontraba cerrada al captar la muestra. (Figura 22)
Figura 22. Muestreo Botellón de Agua Familia Alzate.
Fuente: Bracho I., 2015.
2.5.9. Muestra 9. Tubería (Aducción)
La muestra se captó en la aducción (tubería) que se encuentra en la vía La Sibucara
(Figura 23), estribaciones orientales de la comunidad objeto de estudio. Esta tubería
conduce agua cruda proveniente del Embalse de Tulé. En ocasiones el agua es
aprovechada por los habitantes de las viviendas cercanas a la tubería. Los
parámetros medidos en sitio: Salinidad: 129 mg/L, Conductividad .246.9
µS/cm
(agua dulce)
Figura 23. Muestreo de la Tubería de aducción.
Fuente: Bracho I., 2015.
42
�Calidad de agua potable sector Ancón Bajo II
2.5.10. Muestra10. Cañada Iragorry
Está ubicada en la vía La Sibucara, la cual conduce hasta el municipio Mara. En el
sitio se pudo observar desechos de basura (por todos los alrededores) y vegetación,
descargas de aguas servidas provenientes de las viviendas que colindan el drenaje
desde su nacimiento hasta su desembocadura a la laguna el Gran Eneal. El agua se
observó de aspecto claro y color verdoso y se percibió olor fétido. (Figura 24)
Figura24. Muestreo de la Quebrada Iragorry.
Fuente: Bracho I., 2015.
43
�Calidad de agua potable sector Ancón Bajo II
CAPÍTULO III- INTERPRETACIÓN DE LOS RESULTADOS
Introducción
La definición básica de evaluación de la calidad del agua se describe como una
variante al monitoreo para establecer la naturaleza y el grado de contaminación del
agua. Esta evaluación es un proceso de disímiles enfoques, la cual tiene como
objetivo caracterizar física, química e impacto ambiental con relación a la calidad
natural, efectos humanos y otros usos.
El objetivo primordial está encaminado a evaluar la calidad físico-química de las
aguas y las principales fuentes de contaminación que llegan los pozos de abasto y
proponer medidas correctoras o de mitigación.
3.1. Fuentes de abasto de aguas que consumen los habitantes en la comunidad
campesina San Valentín, Sector Ancón Bajo II, Parroquia Venancio Pulgar,
Municipio Maracaibo.
Del diagnóstico participativo comunitario utilizando como herramienta metodológica
la entrevista, aplicación de encuestas y la observación directa arrojo que las fuentes
de abasto de agua para consumo humano en la comunidad campesina Ancón bajo II
sector San Valentín, se enumeran a continuación según orden de importancia:
1. Cisternas independientes a costos variable provenientes en su mayoría de la
tubería de aducción y/o de los puntos de llenado para los vehículos cisternas
ubicados en la subestación bifurcación; agua utilizada para fines domésticos.
2. Botellas plásticas de 19 litros contenidas de agua supuestamente mineral,
adquirida principalmente por distribución directa a través de proveedor quien
la oferta en cada vivienda del sector y/o en diversos establecimientos fuera de
la comunidad, en especial el sector Los Morales.
3. Tubería de aducción ubicada en el límite sur de la comunidad, obtenida de
tomas ilegales la cual usan para fines domésticos, consumo humano,
consumo animal y riego.
44
�Calidad de agua potable sector Ancón Bajo II
4. Pozos de agua construidos de manera artesanal, revestidos con anillos de
concreto prefabricados la cual usan para fines domésticos, consumo humano,
consumo animal y riego
3.2. Fuentes de contaminación que afectan la calidad de las aguas en el sector.
Son pocas las sustancias químicas de las que se haya comprobado que causan
efectos extendidos sobre la salud de las personas como consecuencia de la
exposición a cantidades excesivas de las mismas en el agua de consumo. Entre ellas
se incluyen el fluoruro, el arsénico y el nitrato. También se han comprobado en
algunas zonas efectos sobre la salud de las personas asociados al plomo
(procedente de las instalaciones de fontanería domésticas) y existe preocupación por
el grado potencial de exposición en algunas zonas a concentraciones de selenio y
uranio significativas para la salud.
El hierro y el manganeso generan preocupación generalizada debido a sus efectos
sobre la aceptabilidad del agua, y deben tenerse en cuenta en cualquier
procedimiento de fijación de prioridades. En algunos casos, la evaluación indicará
que no existe riesgo de exposición significativa para los habitantes del sector
estudiado.
Otra problemática que presenta la actividad agrícola en la zona, es que los
agricultores trabajan con técnicas agrícolas tradicionales que, aunque favorece la
protección del ambiente por el escaso uso de productos agroquímicos, no les da las
estrategias necesarias para enfrentar enfermedades y plagas en sus cosechas las
cuales provocan pérdidas económicas. Entre estas enfermedades, se tiene piojo
blanco en la patilla, la raya en el melón, ceniza en la lechosa, entre otros.
Requiriéndose el uso de productos químicos para prevenir enfermedades, otras
veces para aportar nutrientes al suelo que es de muy baja calidad, se adicionan
elementos aloctonos convirtiéndose en fuentes de contaminación. Sumado a lo
anterior y no menos importante es la actividad vacuna, porcina y aviar en el área
objeto de estudio, quienes aportan desechos orgánicos al suelo que percolan junto a
45
�Calidad de agua potable sector Ancón Bajo II
las aguas pudiendo encontrar canales de permeabilidad vertical que los conduzcan
hasta el acuífero, contaminando con presencias de coliformes totales y fecales las
aguas subterráneas.
Otra fuente de contaminación le corresponde a la presencia de pozos sépticos y
letrinas puesto que la comunidad no cuenta con servicio básico de recolección de
aguas negras, las mismas son trasladadas bien sea a los afluentes naturales
superficiales, quebradas: Iragorry, Fénix y la laguna el Gran Eneal, generando
contaminación de las masas de aguas superficiales.
Las subterráneas también sufren contaminación por desechos orgánicos humanos,
cuando los habitantes del sector defecan en pozos sépticos y letrinas, los cuales
contaminan las aguas subterráneas, limitando su uso, generando probablemente
problemas de salud publico dentro y fuera de la comunidad al colocar sus productos
en el mercado municipal.
En esta ocasión debo referir que además de las actividades humanas, existen otras
fuentes de contaminación la natural, exhibiéndose en los acuíferos del sector objeto
de estudio en la alta concentración de sales en las aguas de los pozos estudiados,
teniéndose varias teorías en su génesis, la que cobra mayor fuerza le corresponde a
una intrusión salina proveniente del Lago de Maracaibo el cual aporta altas
concentraciones de cloruros inferidos por la cercanía de este con la comunidad.
Otra causa le corresponde a la sobreexplotación del yacimiento, como resultado del
aprovechamiento irracional de los usuarios quienes no consideran en sus sistemas
de riego, el volumen requerido versus la capacidad que tiene el acuífero de
regenerarse, utilizando sus reservas provocando la precipitación de sales.
Por lo que estas actividades antrópicas pueden afectar las condiciones hidroquímicas
naturales de las aguas (Anexos 1,2,3,4,5,6,7,8,9,y,10), debido a la gran cantidad de
partículas en suspensión provenientes del drenaje de los residuales, de la erosión en
su cuenca de drenaje, así como sustancias orgánicas suficientemente diferentes a
las naturales y de la sedimentación a lo largo del río.(Tabla 4).
46
�Calidad de agua potable sector Ancón Bajo II
Tabla 4. Contaminantes del Agua Potable.
Contaminante
Unidad OMS
Coliformes Fecales UFC/100 mL
0
Coliformes Totales UFC/100 mL
0
PRINCIPALES CONTAMINANTES DEL AGUA POTABLE
MICROBIOLOGICOS
Venezuela Medido
Fuente de contaminacion
ND
2a9
Excrementos humanos o animales. Los excrementos
pueden ser fuente de patógenos, como bacterias,
ND
2a9
virus, protozoos y helmintos.
PLAGUICIDAS
ND
0.2
Utilizados en actividades Agricolas principalmente,
30
como control de plagas en sembradios
2
20
DESINFECTANTES SECUNDARIOS
200
Actividades Industriales, petroquimica y Domesticas
100
RADIACTIVOS
0.1
Origen natural
1
Origen natural
SUSTANCIAS QUE PUEDEN PRODUCIR QUEJAS EN LOS USUARIOS
300
21 - 3260
0.3
0,09 - 0,34
Origen Natural, producto de procesos geologicos
200
11,00 - 2535
relacionados con disolucion, erosion, movilizacion y
1000
529 - 7116
acumulacion de particulas y elementos.
5
1,00 - 85,00
15
5 - 150
QUIMICOS DE IMPORTANCIA PARA LA SALUD INORGANICOS
0,01
0,7
0,3
0,003
Origen natural
0,07
2
0,05
Aldrina/dieldrina
Clordano
2.4 D
Lindano
Metoxicloro
ug/L
ug/L
ug/L
ug/L
ug/L
0.03
0.2
30
2
20
Cloroformo
Bromoformo
ug/L
ug/L
200
100
Alfa Global
Beta Global
Bq/L
Bq/L
0.1
1
Cloruro
Hierro
Sodio
Sólidos Disueltos
Turbiedad
Color
mg/L
mg/L
mg/L
mg/L
UNT
UCV
250
0.3
200
1000
5
15
Arsénico
Bario
Boro
Cadmio
Cianuro
Cobre
Cromo
mg/L
mg/L
mg/L
mg/L
mg/L
mg/L
mg/L
0,01
0,7
0,3
0,003
0,07
2
0,05
Fluoruro
mg/L
1,5
1,5
Manganeso
Mercurio
Molibdeno
Níquel
mg/L
mg/L
mg/L
mg/L
0,5
0,001
0,07
0,02
0,5
0,001
0,07
0,02
Nitrato
mg/L
50
45
Nitrito
mg/L
3
0,03
Plomo
mg/L
0,01
0,01
Efecto Sobre la Salud
Enfermedades intestinales y otras
enfermedades infecciosas
Enfermedades intestinales y otras
enfermedades infecciosas
Riesgo significativo de cáncer y
lesiones cutáneas
En concentraciones menores no
representan riesgo para la salud
publica, mas sin embargo la calidad
de agua potable se compromete
cuando su aspecto no es estetico y
modifica su sabor, olor, apariencia.
Riesgo significativo de cáncer,
lesiones cutáneas, Leciones cerbro vasculares, entre otras.
Manchas en los dientes y, en casos
graves, fluorosis ósea incapacitante
Origen natural
Origen natural y aplicación excesiva de fertilizantes o
a la filtración de aguas residuales u otros residuos
orgánicos. Amplia distribucion por su movilidad y
estabilidad en sistemas aerobicos de agua
subterranea
Origen natural y Antropica
Origen natural y Antropica. Accesorios o soldaduras
de plomo
Riesgo significativo de cáncer,
lesiones cutáneas, Leciones cerbro vasculares, entre otras.
Metahemoglobinemia
Metahemoglobinemia
Efectos neurológicos adversos
Fuente: Modificado de OMS (1995).
47
�Calidad de agua potable sector Ancón Bajo II
3.3. Propiedades físicas, químicas y bacteriológicas de las fuentes de abasto
de agua en la comunidad
La determinación de la seguridad o de qué riesgo se considera tolerable en
circunstancias concretas, es un asunto que concierne al conjunto de la sociedad. En
último término, es responsabilidad de cada país decidir si las ventajas de adoptar
como norma nacional o local alguna de las metas de protección de la salud justifican
su costo.
En la presente investigación se realiza la evaluación físico-química y bacteriológica
de las muestras analizadas para determinar su calidad, se determina que las aguas
se encuentran contaminadas por varios elementos químicos. los resultados de los
análisis fisicoquímicos y bacteriológicos efectuados se presentan en la tabla 5 y
fueron comparados con las Normas Sanitarias de Calidad de Agua Potable,
publicadas en Gaceta Oficial de la República de Venezuela No 36.395 de fecha 1302-1998 y con las Normas para la clasificación y el control de la calidad de los
cuerpos de agua y vertidos o efluentes líquidos, Gaceta Oficial de la República de
Venezuela No 5 021 de fecha 18-12-1995 y con los catálogos de calidad de agua
emitidos por la Organización Mundial de la Salud.
3.3.1. Muestra1. Pozo granja San Martín
Las propiedades físicas: Aspecto, olor, color, turbiedad se encuentran en valores
aceptables para el consumo humano. Por su parte las propiedades químicas
medidas tales como: Cloro,
conductividad, fluoruro, calcio, magnesio, sodio +
potasio, hierro, alcalinidad, dureza, índice de Langelier, Aluminio están dentro de los
parámetros normales tanto en la norma venezolana como en la propuesta por la
OMS.
La salinidad medida alcanzo un valor de 5000 mg/L la cual afecta su sabor, el pH es
de 5,98 por debajo del mínimo permitido por ambas normas, Cloruros 3250 mg/L
siendo 300 mg/L el máximo permitido por la norma Venezolana y 250 mg/L por la
OMS, el contenido de sulfato es de 393 mg/L aunque para la norma venezolana es
aceptable para la OMS no puesto no debe exceder de 250 mg/L, minerales disueltos
48
�Calidad de agua potable sector Ancón Bajo II
Tabla 5. Resultados análisis físico, químico y Biológico.
Propiedad
Aspecto
Olor
Cloro Residual (mg/L)
Salinidad (mg/L)
Conductividad μS/cm)
pH
Color Aparente Unid Pt - Co
Color Real Unid Pt - Co
Turbiedad Unid NTU
Cloruro (Cl) (mg/L)
Sulfato (SO4) (mg/L)
Fluoruro (F) (mg/L)
Calcio (Ca) (mg/L)
Magnesio (Mg) (mg/L)
Sodio - Potasio (Na + K) (mg/L)
Hierro Total (Fe) (mg/L)
Anhidrido Carbonico Libre (CO2)
Alcalinidad Total (mg/L)
Dureza Total (mg/L)
Dureza Carbonatica (mg/L)
Dureza No Carbonatica (mg/L)
Minerales Disueltos (mg/L)
Indice Langelier pH - pHs
Dureza Calcica (mg/L)
Aluminio Residual (mg/L)
Heterotrofogos Aerobicos (ufc/mL)
Indice de Coliformes totales (NMP / 100 mL)
Indice de Coliformes fecales (NMP / 100 mL)
Los
San Benito
Tuberia
Monte Santo La Estancia Botellon
Cascabeles Casa Azul
(Aduccion)
Ligeramente
Claro
Claro
Claro
Claro
Turbio
Claro
Claro
Claro
turbio
Aceptable Aceptable Aceptable Aceptable Aceptable Aceptable Aceptable Aceptable Aceptable
S/Cl
S/Cl
S/Cl
S/Cl
S/Cl
S/Cl
S/Cl
S/Cl
S/Cl
5000
4630
293
4100
204
1350
2990
126
129
9580
10110
850,9
8294
540,1
2518
5718
496,1
246,9
5,98
6,05
6
5,71
6,62
6,57
5,57
7,68
7,48
10
5
10
5
150
15
5
5
5
5
4
5
4
75
7
4
4
4
1,06
1,19
3,59
3,44
85,3
10,7
1,48
1,2
2,01
3260
3280
200
2950
140
870
2150
125
21,3
393
588
133,7
449
33,8
130
255
29
10,2
0,26
0,55
0,17
0,34
0,02
0,29
0,17
0,06
0,51
80,24
76,56
29,28
81,68
30,04
82,24
100,4
38,96
31,6
40,48
36,89
15,26
50,5
17,67
47,04
37,42
3,26
6,32
2187,97
2325,48
165,69
1980,3
111,69
485,18
1351,09
76,04
11,77
0,165
0,094
0,243
0,34
2,488
0,455
0,24
0,272
0,155
245,83
265,57
156,67
315,83
63,44
191,25
242,16
2,79
5,64
118
162
75,2
75,8
158,6
91,8
44,8
69,8
90,2
367,2
343,2
136
412
147,8
399,2
405
110,8
105
118
162
75,2
75,8
147,8
91,8
44,8
69,8
90,2
249,2
181,2
60,8
336,2
0
307,4
360,2
41
14,8
6106,08
6505,22
636,09
5614,63
529,19
1727,2
3948,98
357,74
191,89
-1,5
-1,52
-1,53
-2
-1,16
-1,1
-2,3
-0,5
-0,5
200,6
191,4
73,2
204,2
75,1
205,6
251
97,4
79
0,021
0,023
0,019
0,022
0,021
0,023
0,024
0,021
0,024
1
12
4
60
28
72
20
56
25
2
4
2
4
9
4
2
9
2
2
4
2
4
9
4
2
9
2
San Martin
"Z"
El Bosque
Cañada
Irragorry
Vzla
OMS
Verdoso
Aceptable
Aceptable
Fetido
S/Cl
429
9555
8,05
30
15
9,42
3750
388
0,51
110,8
34,89
2535,82
0,437
3,51
242,4
420,6
242,4
178,2
7116,19
0,16
277
0,02
0
0
0
Aceptable
0,3-0,5
Aceptable
6,5 - 8,5
15
15
5
300
500
0,7
15
15
5
250
250
1,5
200
0,3
200
0,3
500
1000
1000
0,2
100
1,1
1,1
0,2
0
0
Fuente: Elaboración Propia, 2015.
49
�Calidad de agua potable sector Ancón Bajo II
fue determinado en 6106 mg/L siendo 1000 el máximo permitido por ambas normas.
El exámen bacteriológico indica presencia de Heterótrofogos Aeróbicos 1 ufc/mL,
coliformes totales en 2 NMP / 100 mL, fecales y heterótrofos aerobios de 2 NMP /
100 mL, cuando el máximo permitido por la norma venezolana es de 1,1 NMP / 100
mL y 0 NMP / 100 mL para la OMS. (Figura 25)
Figura 25. Parámetros fuera de norma granja pozo San Martin.
Fuente: Elaboración Propia, 2015.
3.3.2. Muestra 2. Pozo granja La Zeta
Las propiedades físicas: Aspecto, olor, color, turbiedad se encuentran en valores
aceptables para el consumo humano. Por su parte las propiedades químicas
medidas tales como: Cloro, pH, conductividad, fluoruro, calcio, magnesio, sodio +
potasio, hierro, alcalinidad, dureza, índice de Langelier, Aluminio están dentro de los
parámetros normales tanto en la norma venezolana como en la propuesta por la
OMS.
50
�Calidad de agua potable sector Ancón Bajo II
La salinidad medida alcanzo un valor de 4630 mg/L la cual afecta su sabor, Cloruros
3280 mg/L siendo 300 mg/L el máximo permitido por la norma Venezolana y 250
mg/L por la OMS, el contenido de sulfato es de 580 mg/L excede la norma
venezolana de 500 mg/L y la OMS no puesto no debe exceder de 250 mg/L,
minerales disueltos fue determinado en 6505 mg/L siendo 1000 el máximo permitido
por ambas normas.
El exámen bacteriológico indica presencia de Heterótrofogos Aeróbicos 12 ufc/mL,
coliformes totales en 4 NMP / 100 mL, fecales y heterótrofos aerobios de 4 NMP /
100 mL, cuando el máximo permitido por la norma venezolana es de 1,1 NMP / 100
mL y 0 NMP / 100 mL para la OMS. (Figura 26)
Figura 26. Parámetros fuera de norma granja pozo La Zeta
Fuente: Elaboración Propia, 2015.
3.3.3. Muestra 3. Pozo granja El Bosque
Las propiedades físicas: Aspecto, olor, color, turbiedad se encuentran en valores
aceptables para el consumo humano. Por su parte las propiedades químicas
51
�Calidad de agua potable sector Ancón Bajo II
medidas tales como: Cloro, salinidad, cloruro, conductividad, fluoruro, sulfato, calcio,
magnesio, sodio + potasio, hierro, alcalinidad, dureza, índice de Langelier, Aluminio
están dentro de los parámetros normales tanto en la norma venezolana como en la
propuesta por la OMS.
El pH medida alcanzo un valor 6,00 por debajo del mínimo permitido por ambas
normas de 6,50.
El exámen bacteriológico indica presencia de Heterotrofogos Aerobicos 4 ufc/mL,
coliformes totales en 2 NMP / 100 mL, fecales y heterótrofos aerobios de 2 NMP /
100 mL, cuando el máximo permitido por la norma venezolana es de 1,1 NMP / 100
mL y 0 NMP / 100 mL para la OMS. (Figura 27)
Figura 27. Parámetros fuera de norma granja pozo El Bosque
Fuente: Elaboración Propia, 2015.
3.4.4. Muestra 4. Pozo Granja Los Cascabeles
Las propiedades físicas: Aspecto, olor, color, turbiedad se encuentran en valores
aceptables para el consumo humano. Por su parte las propiedades químicas
medidas tales como: Cloro, pH, conductividad, fluoruro, calcio, magnesio, sodio +
potasio, hierro, alcalinidad, dureza, índice de Langelier, Aluminio están dentro de los
parámetros normales tanto en la norma venezolana como en la propuesta por la
OMS.
52
�Calidad de agua potable sector Ancón Bajo II
La salinidad medida alcanzo un valor de 4100 mg/L la cual afecta su sabor, Cloruros
2950 mg/L siendo 300 mg/L el máximo permitido por la norma Venezolana y 250
mg/L por la OMS, el contenido de sulfato es de 449 mg/L no excede la norma
venezolana de 500 mg/L pero si la OMS de 250 mg/L, minerales disueltos fue
determinado en 5614 mg/L siendo 1000 el máximo permitido por ambas normas.
El exámen bacteriológico indica presencia de Heterotrofogos Aerobicos 60 ufc/mL,
coliformes totales en 4 NMP / 100 mL, fecales y heterótrofos aerobios de 4 NMP /
100 mL, cuando el máximo permitido por la norma venezolana es de 1,1 NMP / 100
mL y 0 NMP / 100 mL para la OMS. (Figura 28)
Figura 28. Parámetros fuera de norma granja pozo Los Cascabeles
Fuente: Elaboración Propia, 2015.
3.3.5. Muestra 5. Pozo Granja San Benito (Casa Azul)
Las propiedades físicas: Olor, se encuentran en valores aceptables para el consumo
humano; no obstante, el Aspecto es turbio, el color medido 150 excediendo el
máximo de 15 unidades, la turbiedad alcanzo 85 NTU siendo el máximo de 5 NTU
para ambas normas.
Por su parte las propiedades químicas medidas se encuentran dentro de ambas
normas. El exámen bacteriológico indica presencia de Heterotrofogos Aerobicos 28
53
�Calidad de agua potable sector Ancón Bajo II
ufc/mL, coliformes totales en 9 NMP / 100 mL, fecales y heterótrofos aerobios de 9
NMP / 100 mL, cuando el máximo permitido por la norma venezolana es de 1,1 NMP
/ 100 mL y 0 NMP / 100 mL para la OMS. (Figura 29)
Figura 29. Parámetros fuera de norma granja pozo San Benito (Casa Azul).
Fuente: Elaboración Propia, 2015.
3.3.6. Muestra 6. Pozo Granja Monte Santo
Las propiedades físicas: El olor y color se encuentran en valores aceptables para el
consumo humano. No obstante su aspecto es ligeramente turbio, la turbiedad es de
10,7 NTU excediendo el máximo de 5 NTU para ambas normas
Por su parte las propiedades químicas medidas tales como: Cloro, pH,
conductividad, sulfato, fluoruro, calcio, magnesio, sodio + potasio, hierro, alcalinidad,
dureza, índice de Langelier, Aluminio están dentro de los parámetros normales tanto
en la norma venezolana como en la propuesta por la OMS.
La salinidad medida alcanzo un valor de 1350 mg/L la cual afecta su sabor, Cloruros
870 mg/L siendo 300 mg/L el máximo permitido por la norma Venezolana y 250
mg/L por la OMS, minerales disueltos fue determinado en 1727 mg/L siendo 1000 el
máximo permitido por ambas normas.
54
�Calidad de agua potable sector Ancón Bajo II
El exámen bacteriológico indica presencia de Heterotrofogos Aerobicos 72 ufc/mL,
coliformes totales en 4 NMP / 100 mL, fecales y heterótrofos aerobios de 4 NMP /
100 mL, cuando el máximo permitido por la norma venezolana es de 1,1 NMP / 100
mL y 0 NMP / 100 mL para la OMS. (Figura 30)
Figura 30. Parámetros fuera de norma granja pozo Monte Santo.
Fuente: Elaboración Propia, 2015.
3.3.7. Muestra 7. Pozo granja La Estancia
Las propiedades físicas: El olor, color, turbiedad y aspecto se encuentran en valores
aceptables para el consumo humano. Por su parte las propiedades químicas
medidas tales como: Cloro, conductividad, sulfato, fluoruro, calcio, magnesio, hierro,
sodio + potasio, hierro, alcalinidad, dureza,
índice de Langelier, Aluminio están
dentro de los parámetros normales tanto en la norma venezolana como en la
propuesta por la OMS.
La salinidad medida alcanzo un valor de 2990 mg/L la cual afecta su sabor, Cloruros
2150 mg/L siendo 300 mg/L el máximo permitido por la norma Venezolana y 250
55
�Calidad de agua potable sector Ancón Bajo II
mg/L por la OMS, el contenido de sulfato es de 255 mg/L no excede la norma
venezolana de 500 mg/L pero si la OMS de 250 mg/L minerales disueltos fue
determinado en 3984 mg/L siendo 1000 el máximo permitido por ambas normas.
El exámen bacteriológico indica presencia de Heterotrofogos Aerobicos 20 ufc/mL,
coliformes totales en 2 NMP / 100 mL, fecales y heterótrofos aerobios de 2 NMP /
100 mL, cuando el máximo permitido por la norma venezolana es de 1,1 NMP / 100
mL y 0 NMP / 100 mL para la OMS. (Figura 31)
Figura 31. Parámetros fuera de norma granja pozo La Estancia.
Fuente: Elaboración Propia, 2015.
3.3.8. Muestra 8. Botellón de Agua
Las propiedades físicas: Olor, aspecto, sabor, turbiedad, color, se encuentran en
valores aceptables para el consumo humano. Por su parte las propiedades químicas
medidas se encuentran dentro de ambas normas. El exámen bacteriológico indica
presencia de Heterotrofogos Aerobicos 56 ufc/mL, coliformes totales en 9 NMP / 100
mL, fecales y heterótrofos aerobios de 9 NMP / 100 mL, cuando el máximo permitido
por la norma venezolana es de 1,1 NMP / 100 mL y 0 NMP / 100 mL para la OMS.
(Figura 32)
56
�Calidad de agua potable sector Ancón Bajo II
Figura 32. Parámetros fuera de norma Botellón de Agua.
Fuente: Elaboración Propia, 2015.
3.3.9. Muestra 9. Tubería (Aducción)
Las propiedades físicas: Olor, aspecto, sabor, turbiedad, color, se encuentran en
valores aceptables para el consumo humano. Por su parte las propiedades químicas
medidas se encuentran dentro de ambas normas. El exámen bacteriológico indica
presencia de Heterotrofogos Aerobicos 25 ufc/mL, coliformes totales en 2 NMP / 100
mL, fecales y heterótrofos aerobios de 2 NMP / 100 mL, cuando el máximo permitido
por la norma venezolana es de 1,1 NMP / 100 mL y 0 NMP / 100 mL para la OMS.
(Figura 33)
Figura 33. Parámetros fuera de norma Tubería (Aducción).
Fuente: Elaboración Propia, 2015.
57
�Calidad de agua potable sector Ancón Bajo II
3.3.10. Muestra10. Cañada lragorry
Las propiedades físicas: El olor fétido, color verdoso, turbiedad alcanzo 9,42 NTU
siendo el máximo de 5 NTU para ambas normas, color verdadero 30 excede el valor
máximo de 14 unidades para ambas normas.
Por su parte las propiedades químicas medidas tales como: Cloro, conductividad,
fluoruro, calcio, magnesio, hierro, sodio + potasio, hierro, alcalinidad, dureza, índice
de Langelier, Aluminio están dentro de los parámetros normales tanto en la norma
venezolana como en la propuesta por la OMS.
La salinidad medida alcanzo un valor de 429 mg/L la cual afecta su sabor, Cloruros
3750 mg/L siendo 300 mg/L el máximo permitido por la norma Venezolana y 250
mg/L por la OMS, el contenido de sulfato es de 388 mg/L no excede la norma
venezolana de 500 mg/L pero si la OMS de 250 mg/L minerales disueltos fue
determinado en 7116 mg/L siendo 1000 el máximo permitido por ambas normas.
(Figura 34)
Figura 34. Parámetros fuera de norma Cañada lragorry.
Fuente: Elaboración Propia, 2015.
El exámen bacteriológico no se aplicaron por observarse mucha contaminación
biológica producto de la acumulación de desechos orgánicos, domésticos.
58
�Calidad de agua potable sector Ancón Bajo II
3.4. Medidas preventivas y correctoras para minimizar la contaminación que
posibiliten la accesibilidad de abasto de agua para consumo humano en la
comunidad.
Con el fin de reducir al mínimo la probabilidad de que aparezcan brotes epidémicos,
es preciso vigilar adecuadamente el abastecimiento de agua de consumo, tanto en
condiciones normales como durante el mantenimiento y los periodos en los que se
produce un deterioro transitorio de la calidad del agua. Por lo tanto, al formular metas
de protección de la salud hay que tener en cuenta el funcionamiento del sistema de
abastecimiento de agua de consumo durante las circunstancias transitorias (como la
variación en la calidad del agua de origen, los fallos del sistema y los problemas de
procesamiento).
Tanto las circunstancias transitorias como las derivadas de catástrofes naturales
pueden ocasionar, durante cierto tiempo, un alto grado de degradación de la calidad
del agua de origen y una gran disminución de la eficiencia de muchos procesos;
ambos tipos de situaciones proporcionan una justificación lógica y sólida para aplicar
el principio de las barreras múltiples, aplicado desde hace largo tiempo en la
seguridad del agua. La formulación, aplicación y evaluación de las metas de
protección de la salud ofrecen ventajas.
A. Evaluar las aguas desde el punto de vista higiénico- sanitario, mediante el
control estricto y sistemático bacteriológico de los coliformes totales, fecales y
otras bacterias que pudieran estar presentes en las aguas de abasto.
B. Se recomienda Proponer programas de gestión de la calidad del agua de
consumo comunitaria, es preciso que cuenten con el apoyo activo y la
participación de las comunidades locales. Éstas deben participar en todas las
etapas de dichos programas: los estudios iniciales; las decisiones sobre la
ubicación de pozos comunitarios nuevos, la ubicación de los puntos control de
la calidad agua o la creación de zonas de protección; el monitoreo y la
vigilancia de los sistemas de abastecimiento de agua de consumo; la
notificación de averías, la realización de tareas de mantenimiento y adopción
59
�Calidad de agua potable sector Ancón Bajo II
de medidas correctoras; y las actividades de apoyo, incluidas las relativas a
prácticas de saneamiento e higiene.
C. Los consumidores pueden, por medio de sus acciones, ayudar a garantizar la
inocuidad del agua que consumen, así como contribuir a mejorar o bien a
contaminar el agua que consumen otros. Tienen la responsabilidad de
asegurarse de que sus acciones no afecten negativamente a la calidad del
agua. La instalación y mantenimiento de redes de fontanería domésticas
deben realizarlas preferiblemente fontaneros cualificados y autorizados (véase
el apartado 1.2.10) u otras personas que tengan los conocimientos precisos
para garantizar que no se producen conexiones cruzadas ni reflujos que
puedan contaminar el sistema de abastecimiento de agua local.
D. Aplicar medidas adecuadas para garantizar que la potabilización y el
almacenamiento adecuado para su consumo, el tratamiento del agua de
consumo proveniente de los pozos de agua resultaría un tanto costosa debe
recibir tratamiento permanente de desinfección (Cloración) y corrección del
pH, por aplicación de cal, en el menor de los casos. La retención del hierro
puede realizarse con aireación y coagulación a pH básico, seguido de
procesos de floculación, sedimentación y filtración.
E. Se recomienda el diseño de redes de tuberías para la distribución a presión de
agua de consumo a viviendas individuales, edificios y grifos comunitarios es
un componente importante que contribuye al progreso y la salud de muchas
comunidades. Esta publicación examina la introducción de contaminantes
microbianos y la proliferación de microorganismos en redes de distribución,
así como las prácticas que contribuyen a garantizar la inocuidad del agua de
consumo en los sistemas de distribución por tuberías.
.
60
�Calidad de agua potable sector Ancón Bajo II
CONCLUSIONES
Las fuentes de abasto de aguas que consumen los habitantes en la comunidad
campesina San Valentín, Sector Ancón Bajo II, Parroquia Venancio Pulgar, Municipio
Maracaibo.
Están
representadas
por:
Camiones
cisternas,
Agua
mineral
embotelladas con capacidades 19 litros principalmente, Tubería de aducción y Pozos
de agua artesanales.
Las principales fuentes de contaminación que afectan la calidad de las aguas en el
sector llegan al medio ambiente a través de las actividades antrópicas y también
ciertos procesos naturales. Los tipos de contaminantes se dividen en: Contaminantes
inorgánicos: Tales como: hierro, Cloruros, solidos disueltos, otros metales;
Contaminantes
orgánicos:
Que
incluye
pesticidas,
herbicidas,
solventes
Contaminantes microbiológicos: Tales como bacterias, virus y protozoarios.
Los resultados de los análisis fisicoquímicos y bacteriológicos demuestran que: El
agua de la tubería requiere tratamiento convencional completa para su potabilización.
Mientras que las aguas tomadas de los pozos ubicados en las granjas. San Martín,
"2", Los Cascabeles, Monte Santo y La Estancia San Benito, son salobres y para ser
potabilizados requieren un tratamiento de desalinización. La Cañada Iragorry está
altamente contaminada (aguas servidas) por lo cual no es no es una opción segura
como fuente de abastecimiento y su tratamiento resultaría muy costoso para su
potabilización
Se proponen cinco (5) medidas preventivas y correctoras para minimizar la
contaminación que posibiliten la accesibilidad de abasto de agua para consumo
humano en la comunidad.
61
�Calidad de agua potable sector Ancón Bajo II
RECOMENDACIONES
Evaluar los contenidos de elementos metálicos
y agroquímicos para
pronosticar su grado de nocividad y su posible influencia sobre la salud de los
pobladores.
Realizar Sondeo eléctricos verticales que permitan verificar la presencia de
otros acuíferos más profundos de mejor calidad.
62
�Calidad de agua potable sector Ancón Bajo II
REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS
Arroyave, Builes, Rodríguez (2012) La gestión socio-ambiental y el recurso
hídrico.p5. Aportes para un diagnóstico de la problemática ambiental de Venezuela.
El agua en la República Bolivariana de Venezuela: Una visión social (2008).
Disponible en: www.embavenez-us.org
Bateman (2007) Hidrología Básica y Aplicada. Grupo de Investigación en Transporte
de Sedimentos.
Centro Nacional de Medicina Natural y Tradicional (CENAMENT) Ministerio de Salud
Pública, La Habana Cuba (2005) Hidrogeoquímica, p. 191,
Decarli, F. (2009). Aguas Subterráneas en Venezuela. Instituto Nacional de
Meteorología e Hidrología. Gerencia de Redes Hidrometeorológicas. Coordinación de
Hidrología Subterránea.
División
de
Recursos naturales e
Infraestructura,
Chile
(2011) Crisis de
gobernabilidad en la gestión del agua p.55.
Duran L. (2011). Las políticas hídricas en Venezuela en la gestión del agua
subterránea.
Foro Consultivo Científico Y Tecnológico, AC (2011) Diagnostico del agua en las
Américas p.21.
Gaceta Oficial N° 5.568 (2011) Ley orgánica para la prestación de los servicios de
agua potable y de saneamiento,p7.
Ingeniería de Tratamiento y Acondicionamiento de Aguas (2011). Disponibles en
biblioteca.universia.net/.../Ingeniería de Tratamiento y Acondicionamiento de Aguas.
Instituto Nacional de Meteorología e hidrología (2009) Aguas subterráneas en
Venezuela,p.3.
I Congreso Venezolano de Geociencias, (Diciembre,2010) Estudio hidrogeofísico
para caracterizar el acuífero del Jardín Botánico de Caracas p.4.
63
�Calidad de agua potable sector Ancón Bajo II
Ley de Aguas Gaceta Oficial No 38.595 del 2 de enero de 2007. p22.
López y Tamariz. (2011) Participación comunitarias para el desarrollo; unión
Europea, Venezuela p.26.
Organización Mundial de la Salud, (2006) Guías para la calidad del agua potable
p.196. Disponibles en: www.who.int/water_sanitation_health/dwq/gdwq3rev/es
Normas oficiales para la calidad del agua Venezuela (1995) p. 15. Disponibles en:
www.bvsde.ops-oms.org/bvsacg/e/cd-cagua/ref/text/43.pdf
Manejo del recurso hídrico y vulnerabilidad a la contaminación del acuífero Guaraní
en la cuenca del arroyo Capibary, Paraguay (2005) p.8
Red Ara, (2011) Aportes para un diagnóstico de la problemática ambiental de
Venezuela. P39.
Superintendencia de servicios sanitarios división de fiscalización (2007) Manual de
métodos de ensayo para agua potable, p35
Tejedor, Aguilera y Montero (2011) Estudio de calidad de las aguas asociadas con la
cuenca alta del río Morichal Largo. Estados Anzoátegui y Monagas p3.
Truque P. (2006) Armonización de los estándares de agua potable en las Américas,
p 9. Disponible en: https://www.oas.org/DSD/.../Armoniz.EstandaresAguaPotable.
Villalobos (2010) Estudio del ion sulfato como indicador de sustentabilidad en la
cuenca del río Guasare, Estado Zulia. p2.
Estándares
europeos
de
la
calidad
del
agua
potable.
Disponible
en:
http://www.lenntech.es/aplicaciones/potable/normas/estandares-europeos-calidadagua-potable.htm#ixzz3YOB294o1. 2015
Directrices de la OMS para la calidad del agua potable, establecidas en Génova,
1993,
disponible
en:
http://www.lenntech.es/estandares-calidad-agua-
oms.htm#ixzz3YOBxAZsT 10.14 pm 20 /4/ 2015.
64
�
Dublin Core
The Dublin Core metadata element set is common to all Omeka records, including items, files, and collections. For more information see, http://dublincore.org/documents/dces/.
Title
A name given to the resource
Tesis
Text
A resource consisting primarily of words for reading. Examples include books, letters, dissertations, poems, newspapers, articles, archives of mailing lists. Note that facsimiles or images of texts are still of the genre Text.
Dublin Core
The Dublin Core metadata element set is common to all Omeka records, including items, files, and collections. For more information see, http://dublincore.org/documents/dces/.
Title
A name given to the resource
Evaluación de la calidad de las aguas para consumo humano en el Sector Ancón Bajo II. Municipio Maracaibo
Creator
An entity primarily responsible for making the resource
Irguin Alberto Bracho Fernández
Publisher
An entity responsible for making the resource available
Editorial Digital Universitaria de Moa
Type
The nature or genre of the resource
Tesis maestría
Date
A point or period of time associated with an event in the lifecycle of the resource
2015
-
https://repoedum.ismm.edu.cu/files/original/5b452ea4dccedcbc01f98023b85e0a49.pdf
218cf1cf2a577b9b2222d38af90b391e
PDF Text
Text
TESIS
EVALUACIÓN DE LOS DESLIZAMIENTOS DE LOS
CERROS LEONARDI Y ALEMÁN DE LA
FORMACION EL MILAGRO, SECTOR VALLE FRÍO,
PARROQUIA SANTA LUCÍA. MARACAIBO
Ysabel Sanguino Femayor
�Página legal
Título de la obra: Evaluación de los deslizamientos de los cerros Leonardi y Alemán de
la formación El milagro, sector Valle frío, parroquia Santa Lucía. Maracaibo, 67 pp.
Editorial Digital Universitaria de Moa, año.2015 -- ISBN:
1. Autor: Ysabel Sanguino Femayor
2. Institución: Instituto Superior Minero Metalúrgico ¨ Dr. Antonio Núñez
Jiménez¨
Edición: Lic. Liliana Rojas Hidalgo
Corrección: Lic. Liliana Rojas Hidalgo
Digitalización. Miguel Ángel Barrera Fernández
Institución de los autores: ISMM ¨ Dr. Antonio Núñez Jiménez¨
Editorial Digital Universitaria de Moa, año 2015
La Editorial Digital Universitaria de Moa publica bajo licencia Creative Commons de
tipo Reconocimiento No Comercial Sin Obra Derivada, se permite su copia y
distribución por cualquier medio siempre que mantenga el reconocimiento de sus
autores, no haga uso comercial de las obras y no realice ninguna modificación de ellas.
La licencia completa puede consultarse en:
http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/2.5/ar/legalcode
Editorial Digital Universitaria
Instituto Superior Minero Metalúrgico
Ave Calixto García Iñeguez # 75, Rpto Caribe Moa 83329, Holguín Cuba
e-mail: edum@ismm.edu.cu
Sitio Web: http://www.ismm.edu.cu/edum
�Instituto Superior Minero Metalúrgico
“Dr. Antonio Núñez Jiménez”
Facultad de Geología y Minería
Departamento de Geología
EVALUACIÓN DE LOS DESLIZAMIENTOS DE LOS CERROS LEONARDI
Y ALEMÁN DE LA FORMACION EL MILAGRO, SECTOR VALLE FRÍO,
PARROQUIA SANTA LUCÍA. MARACAIBO.
Tesis para optar al título académico de Máster en Geología
Autora: Geol. Ysabel Sanguino Femayor
Mayo, 2015
�Instituto Superior Minero Metalúrgico
“Dr. Antonio Núñez Jiménez”
Facultad de Geología y Minería
Departamento de Geología
EVALUACIÓN DE LOS DESLIZAMIENTOS EN LOS CERROS LEONARDI
Y ALEMÁN DE LA FORMACIÓN EL MILAGRO, SECTOR VALLE FRÍO,
PARROQUIA SANTA LUCÍA. MARACAIBO.
Tesis para optar al título académico de Máster en Geología
.
Autora: Geol. Ysabel Sanguino Femayor
Tutor: DrC. Rafael Guardado Lacaba
Mayo, 2015
�ÍNDICE
Pág
INTRODUCCIÓN………………………………………………………………
1
CAPITULO I. Características de las condiciones ingeniero geológicas
de la región del cerro Leonardi y cerro Alemán……………………………..
7
1.1. Estado del arte…………………………………………………………
7
1.2. Ubicación………………………………………………………………
11
1.3 Condiciones del relieve e hidrografía de la región…………………
12
1.3.1 HidrografÍa………………………………………………………
14
1.3 2 Condiciones climáticas…………………………………………
14
1.4 . Vegetacion…………………………………………………………..
16
1.5 Geología…………………………………………………………………
18
1.6. Litología…………………………………………………………………
19
1.7. Condiciones ingeniero geologicas de los suelos de la región……
21
1.8 procesos y fenomenos geológicos de la región……………………
23
1.8.1 Lluvias……………………………………………………………
23
1.8.2 Sismisidad………………………………………………………
24
CAPITULO II Procedimiento ingeniero geológico para el estudio de los
deslizamientos en los cerros Leonardi y Alemán de la parroquia santa
28
Lucía, aracaibo…………………………………………………………………
2.1 Introducción…………………………………………………………..
28
2.2 Estudio básico, revisión y análisis de información temática
Existente………………………………………………………………..
2.2.1 Información de testigos presenciales…………………………
28
29
VII
�ÍNDICE
Continuación…
Pág.
2.2.2. Análisis de productos de sensores remotos………………………
29
2.2.3 Análisisdel terreno y cartografia preliminar…………………………
29
2.2.4 Inventario de movimientos en masas……………………………….
30
2.3. Investigaciones préliminares del subsuelo…………………………
30
2.3.1 Reconocimiento …………………………………………………….
30
2.3.2 Investigación del subsuelo………………………………………….
31
2.3.3 Geofísica…………………………………………………….…………
31
2.3.4 Instrumentación……………………………………………………….
32
2.3.5 Análisis…………………………………………………………………
32
2.3.6 Informes……………………………………………………..…………
32
2.4.Caracterización
geomecánica
donde
se
desarrollan
los
deslizamientos……………………………………………………………….
33
2.5 Factor de seguridad…………………………………………………..
Capitulo
III
EVALIACIÓN
INGNIERO
GEOLÓGICO
DE
36
LA
OCURRENCIA DE LOS DESLIZAMIENTOS EN EL SECTOR VALLE
FRÍO, PARROQUIA SANTA LUCIA. MARACAIBO.
3.1 Introducción………………………………………………………………
3.2 Tipos de deslizamientos……………………………………………….
3.3 Evaluación geotécnica…………………………………………………
3.3.1 Recopilación y evaluación de la informacion existente………….
3.3.2 Reconocminto en campo…………………………………………….
3.3.3 Toma de muestras……………………………………………………
39
39
39
42
43
43
44
VIII
�3.4. Actividades geotécnicas realizadas en el área de estudio……….
46
3.5 Evaluación de los deslizamientos en el territorio……………………
53
3.5.1 El agua como elemento disparador de los deslizamientos en el
territorio………………………………………………………………….
3.5.2 Sismisidad como elemento disparador de los deslizamiento
53
en
la zona…………………………………………………………………
54
CONCLUSIONES………………………………………………………………..
61
RECOMENDACIONES…………………………………….……………………
62
BIBLIOGRAFÍA…………………………………………………………….…….
63
ANEXOS…………………………………………………………………………..
67
IX
�ÍNDICE DE FIGURAS
Pág.
FIGURA 1.1 Ubicación geográfica del municipio Maracaibo…………….
11
FIGURA 1.2 Ubicación geográfica de la parroquia Santa Lucía…………
12
FIGURA 1.3 Ubicación geográfica del área de estudio.………………….
13
FIGURA 1.4 Refuerzo de superficie de rotura por las raíces……….......
18
FIGURA 1.5 Mapa geológico regional………………………………………
19
FIGURA 1.6 Mapa geológico estructural……………………………...
20
FIGURA 1.7 Eventos sísmicos de 2010………………………..………
26
FIGURA 1.8 Eventos sísmicos de 2011………………………………..
27
FIGURA 2.1 Procedimiento general, estudio de deslizamiento…………
30
FIGURA 3.1 Caída de rocas.………………………………………..….
40
FIGURA 3.2 Deslizamiento por estratificación……………………….
41
FIGURA 3.3 Deslizamiento en cuña…………………………………..
41
FIGURA 3.4 Esquema de flujos…………………………………………
42
FIGURA 3.5 Registro de los resultados de los análisis
44
FIGURA 3.6 Diagrama de concentración
48
FIGURA 3.7 Proyecciones estereográficas
52
FIGURA 3.8 Visión tridimensional de la variación del espesor de
relleno
55
FIGURA 3.9 Biomantas…………………………………………………..
58
FIGURA 3.10 Gunitado…………………………………………………
59
X
�ÍNDICE DE TABLAS
Pág.
Tabla 1.1. Componentes de las planta y sus funciones……………….
16
Tabla 1.2 Valores de la resistividad unitaria de las muestras.
22
Tabla 1.3 Resultados de los límites de consistencia.………………….
22
Tabla 1.4 Sismos registrados en Agosto de 2005………................
25
Tabla 2.1 Calidad del macizo………………………………………….
33
Tabla 2.2 Identificación del grado de meteorización…………………...
35
Tabla 2.3 Clasificación en base a la resistencia de la roca…………
36
Tabla 2.4 Condiciones de estabilidad cinemática……………………..
37
Tabla 2.5 Rango de seguridad…………………………………………..
37
Tabla 2.6 Rango de factor de seguridad (colores estándar)…………….
38
Tabla3.1 Tipos de deslizamientos………………………………………….
39
Tabla 3.2 Clasificación basada en SUCS………………………………….
45
Tabla 3.3 Humedad natural…………………………………………………
45
Tabla 3.4 Ensayos granulométricos………………………………………
47
Tabla 3.5 Datos de Jv. Y su RQD………………………………………..
50
Tabla 3.6 Posibilidad de deslizamientos…………………………………
54
XI
�ÍNDICE DE ANEXOS
Pág.
Anexo 1.1 Temperatura promedio de Maracaibo………………….
69
Anexo 1.2. Análisis de muestras………………………………..……..
70
Anexo 1.3. Análisis climático y sísmico…………………………..
71
Anexo 2.1. Mapa de estabilidad cinematica……………………….
72
Anexo 3.1. Curvas granulométricas de las muestras……….……..
73
Anexo 3.2. Ensayos granulométricos……….……………………….
74
Anexo 3.3. Mapa topografico del área de estudio…………………
75
Anexo 3.4. Bloque diagramático del área de estudio…………….
76
Anexo 3.5. Mapa geologico del área…………………………………
77
Anexo 3.6. Mapa Geomorfológico…………..……………………….
78
XII
�INTRODUCCIÓN
El crecimiento incontrolado de las ciudades del país de mayor índice de
expansión, hacia los espacios abiertos periurbanos se acompaña, desde
hace algunos años, de un número creciente de accidentes o vicios
geotécnicos. Ellos, vienen causando daños de consideración en las
viviendas e infraestructuras de servicios, y son responsables incluso, de
numerosas pérdidas de vidas humanas, tal como lo señala Pérez (2001 a). A
menudo, estas desgracias son ocasionadas por vicios imprevistos del
subsuelo, e inherentes a la naturaleza geológica de los sitios urbanizados.
Pero ocurre también, que los daños se deben al desmejoramiento de la
estabilidad de los terrenos como consecuencia del impacto eco geológico de
las construcciones y de las modificaciones de la topografía por parte de los
urbanismos no controlados.
En efecto, el crecimiento demográfico que ha experimentado la población
venezolana en las últimas décadas y su concentración en los principales
centros urbanos, es evidente. Tan solo entre los años 1950 y 2001, el
volumen de población se incrementó 4,6 veces al pasar de 5 a 23,3 millones
de habitantes y como consecuencia, el país experimentó un acelerado
proceso de urbanización. Dentro de este acelerado proceso de crecimiento
poblacional se destacan extensos barrios que rodean las principales
ciudades del país, generalmente en espacios que no fueron contemplados
en los planes de ordenamiento territorial, ni en áreas de expansión urbana
de las ciudades como aptos para establecer urbanizaciones, lo que genera
transformaciones antropogénicas negativas en el espacio.
Los deslizamientos son uno de los procesos geológicos más destructivos,
que causan miles de muertes y daño en las propiedades por valor de
decenas de billones de dólares cada año (Brabb, 1989); sin embargo, muy
pocas personas son conscientes de su importancia. El 90% de las pérdidas
por deslizamientos son evitables si el problema se identifica con anterioridad
y se toman medidas de prevención o control (Montiel, 2009).
Los diferentes deslizamientos que han ocurridos a nivel nacional han puesto
de manifiesto en los últimos años la necesidad de enfrentar estos problemas
1
�desde un enfoque más integral. La falta de planes de ordenamiento territorial
genera transformaciones antropogénicas negativas. La acción antrópica es
la principal culpable, debido a que interviene de manera descontrolada en
los procesos naturales, como la ubicación de población en los cauces de los
ríos, en las bases o cimas de los cerros, la modificación de la topografía del
terreno y el hacinamiento, entre otros, estas situaciones aceleran la
inestabilidad del terreno y originan daños irreparables a la comunidad.
En este sentido, en el área de estudio, la población se ha asentado en una
zona que es propensa a ser afectadas por procesos de deslizamientos
provocados por lluvias y ante la proximidad de estos fenómenos
climatológicos, se ve la necesidad de realizar un estudio y llevar a cabo
acciones rápidas y eficientes, para minimizar, en la medida de lo posible, los
daños materiales y la pérdida de vidas humanas que pueda producirse con
nuevos deslizamientos.
Debido a las lluvias acaecidas en Maracaibo durante los periodos de invierno
de 2005 se puso en evidencia la vulnerabilidad del territorio ante este
fenómeno natural. Los principales problemas que generaron las lluvias
estaban relacionados con los deslizamientos. Varios de ellos ocurridos en el
sector Valle Frio, donde se deslizo parte del talud afectando varias viviendas
y poniendo en peligro las personas que allí habitan.
La situación planteada, causa alarma en la población urbana desprevenida
contra los efectos destructivos de fenómenos tradicionalmente localizados
en el campo, pero de incidencia socioeconómica comparativamente más
grave en la ciudad, debido al nivel de concentración de la población es
espacios muy reducidos. La magnitud de los problemas confrontados en
épocas de lluvia en diversos barrios y urbanizaciones de la ciudad de
Maracaibo, está conduciendo a una toma de conciencia cada vez más clara
por parte de la opinión pública, acerca de la responsabilidad que tienen los
patrones de urbanismo vigentes y la tecnología actual del acondicionamiento
geotécnico de los terrenos, en el deterioro de las condiciones de
habitabilidad y hasta en la inseguridad de las viviendas y servicios.
2
�Las laderas naturales, han sido alteradas debido a la actividad de la
población que vive en esa zona. La construcción de viviendas, la apertura de
zanjas para las aguas servidas y los cortes de laderas son algunas de las
acciones que los pobladores que habitan el sector valle Frio han llevado a
cabo. No se han tomado acciones de cara a prevenir la posible inestabilidad
de las zonas contiguas al deslizamiento especialmente de las zonas situadas
arriba de la cabecera y abajo al pie del talud, ni tampoco se han
implementado medidas de corrección en la zona donde se produjo el
deslizamiento y donde cedió la vivienda.
Ante la proximidad de fenómenos climatológicos similares y teniendo en
cuenta que estos taludes son muy susceptibles a deslizamientos provocados
por lluvia, se hace necesario la realización de este estudio.
Esta investigación está enfocada en evaluar
los deslizamientos de los
taludes de los cerros Leonardi y Alemán en el sector Valle Frío, se logra a
través del análisis de las condiciones ingeniero geologías: características
litológicas,
geotécnicas,
geomorfológicas,
estructura
geológicas,
geodinámicas y de otros factores los elementos causales y condicionales
que ocasionan la inestabilidad y los deslizamientos. En estos taludes
aparecen diversos tipos de desprendimientos lo que están condicionados por
las acciones ingeniero geológicas y de las condiciones antrópicas que
conduce a generar el problema del desconocimiento de las causales y
condicionales que provocan estos deslizamientos y su estabilización.
3
�El problema la investigación se centró en la evaluación de los deslizamientos
que tienen lugar en el sector Valle Frio de la Parroquia Santa Lucia.
Maracaibo.
Objetivo General
Evaluar la inestabilidad de los taludes de los cerros Leonardi y Alemán y de
los deslizamientos que han tenido lugar en el sector Valle Frío, parroquia
Santa Lucía, municipio Maracaibo, estado Zulia.
Objetivos Específicos
1. Analizar las condiciones ingeniero geologías del territorios y los
factores condicionantes y desencadenantes de los deslizamientos en
los taludes de los cerros Leonardi y Alemán de la formación El
Milagro.
2. Establecer un procedimiento metodológico de estudio de los
deslizamientos en los taludes de los cerros Leonardi y Alemán de la
formación El Milagro.
3. Evaluamos
los
elementos
ingeniero
geológicos
causales,
condiciónales y los elementos de inestabilidad de los deslizamiento en
los taludes de los cerros Leonardi y Alemán de la formación El
Milagro.
Hipótesis
Si logramos establecer los elementos cáusale, condicionales y disparadores
de los deslizamientos a través de las condiciones ingeniero geológicas
podemos determinar los elementos de estabilidad y solución de los
deslizamientos en los taludes de los cerros Leonardi y Alemán de la
formación El Milagro y que puede ser de gran utilidad para las tareas de
Ordenamiento Territorial y la reducción de los efectos de los Desastres
Naturales en la Parroquia Santa Lucia.
4
�Esta investigación pretende cubrir el estudio de los deslizamientos ocurrido
en los cerros Leonardi y Alemán y alcanzar en ellos su reducción y
estabilización. Para ello, se estudian y se determinan sus propiedades
geotécnicas del medio geologico y posteriormente, se establece un sistema
de medidas para su estabilizacion de los suelosy rocas asi como de su
comportamiento. De tal forma, que se pretendio obtener una información
fiable de la evolución del factor de seguridad en los taludes, a fin de poder
emitir recomendaciones sobre su estabilidad.
Por otra parte, esta investigacion genera una novedad científica, aportes
sociales, aportes científicos y aportes medioambientales, que se describen a
continuación:
Novedad Científica
El Diseño de un procedimiento para la estabilizacion de los taludes en
el area de estudio
La implementacion de técnicas estabilizadoras ante los posibles
deslizamientos y la aplicación de las tecnicas de ingenieras para el
control de los taludes
los métodos propuestos podrán aplicarse en otras áreas similares de
Venezuela que requieran estos estudios para la estabilización de los
taludes y en la toma de decisiones en el proceso del Ordenamiento
Territorial que se pueda realizar en el transcurso del tiempo por
alguna institución, sea ésta gubernamental o privada.
Aportes científicos
Caracterización de las condiciones ingeniero geologicas del medio
geologico y determinacion de los elementos causales, condicionales y
disparadores de los deslizamientos
5
�
Selección de técnicas de protección de taludes que garantizan su
estabilidad
Aportes sociales
Incremento de la calidad de vida de las comunidades y del entorno.
Mitigación de los deslizamientos de la comunidad y del entorno.
Definir la tecnología para la estabilizacion de los taludes
Aportes medioambientales
Eliminación de los impactos geoambientales de la región.
Integración paisajística del entorno.
Recuperación gradual y la estabilidad de los taludes
6
�CAPITULO I. CARACTERIZACIÓN DE LAS CONDICIONES INGENIERO
GEOLÓGICAS DE LA REGIÓN DE LOS CERROS LEONARDI Y ALEMÁN
DE LA FORMACIÓN EL MILAGRO, PARROQUIA SANTA LUCÍA.
Introducción
El presente capítulo constituye la base conceptual del tópico de estudio Aquí
se precisa la información necesaria que luego se traslada al escenario de la
problemática asociada a los deslizamientos para su posterior evaluación
1.1 Estado del arte
El termino deslizamientos
en masa incluye todos aquellos movimientos
ladera abajo de una masa de roca, de detritos o de tierras por efectos de la
gravedad (Cruden, 1991). Algunos movimientos en masa, como la reptación
de suelos, son lentos, a veces imperceptibles y difusos, en tanto que otros,
como algunos deslizamientos pueden desarrollar velocidades altas y pueden
definirse con límites claros, determinados por superficies de rotura (Crozier,
1999a, en Glade y Crozier, 2005).
Es de gran utilidad para la comunicación de ideas en torno a los
movimientos en masa, en cualquier lenguaje, la definición formal que
describa los aspectos únicos que caracterizan a cada tipo de movimiento y
que pueda emplearse para diferenciarlo de los otros. En esta sección se
incluyen definiciones de esa clase.
En la literatura científica se encuentran muchas clasificaciones de
movimientos en masa; la mayoría de ellas se basan en el tipo de materiales,
los mecanismos de movimiento, el grado de deformación del material y el
grado de saturación Las clasificaciones de movimientos en masa de Varnes
(1958, 1978) y Hutchinson (1968, 1988) son, hoy en día, los sistemas más
ampliamente aceptados en el mundo de habla inglesa e hispana. Varnes
(1958 y 1978) emplea como criterio principal en la clasificación, el tipo de
movimiento y en segundo lugar, el tipo de material. Así, divide los
deslizamientos
en
cinco
tipos:
caídas,
vuelcos,
deslizamientos,
propagaciones y flujos. Además, divide los materiales en dos clases: rocas y
suelos, estos últimos subdivididos en detritos y tierra. De esta manera,
7
�presenta definiciones para varias posibles combinaciones de tipo de
movimiento y material.
Es común encontrar en la literatura terminología que no es consistente y
definiciones ambiguas para los distintos tipos de movimientos en masa.
Como un ejemplo de la ambigüedad resultante de usar el tipo de movimiento
como atributo de clasificación, Hungr et al., (2001) mencionan los flujos de
tierra en la clasificación de Varnes los cuales son conocidos como
deslizamientos de lodo en la clasificación de Hutchinson. Numerosas
observaciones de campo han demostrado que tales movimientos en masa
se mueven predominantemente por deslizamiento a lo largo de superficies
de corte discretas, y no por flujo (Hutchinson, 1970; Brunsden, 1984).
Cruden y Varnes (1996) propusieron modificaciones a la clasificación de
Varnes (1978) que introducen un marco taxonómico multidimensional. No
obstante, ciertos términos básicos definidos en clasificaciones previas y sus
equivalentes en otros idiomas se han arraigado en el vocabulario, tanto de
especialistas, como del público y por lo tanto es difícil que aquellos
desaparezcan (Hungr et al., 2001). Cruden y Varnes (1996) asignan
términos específicos a cada fase de movimiento, sin embargo, dado que la
mayoría de los movimientos en masa son más o menos complejos y
presentan varias fases, sistemas como éste conducen a nombres largos y
complicados. Un ejemplo del uso de la clasificación de Cruden y Varnes
(1996) sería “vuelco de rocas y deslizamiento de roca complejo” empleado
para designar a un movimiento denominado por otros autores, vuelcos en
bisagra (chevron). Para efectos de comunicación es más apropiado asignar
términos cortos y simples a cada evento. Hungr et al. (2001) presentan un
ejemplo de este tipo de clasificación simple, aplicada a los movimientos en
masa particularmente del tipo flujo.
Es importante tener en cuenta que en la práctica es difícil asignar un
movimiento en masa a una clase en particular, debido a que la mayoría de
los
procesos
son
bastante
complejos
y
presentan
diferentes
comportamientos a lo largo de su trayectoria, debido a las propiedades de
los materiales involucrados, mencionadas antes. Además hay factores
externos que influyen en el tipo de movimiento, por ejemplo, mientras que
8
�una determinada ladera pudiera fallar como deslizamiento traslacional en
condiciones de humedad moderada, el mismo deslizamiento se puede
transformar en una avalancha o un flujo de detritos en condiciones de mayor
humedad, aumentando la longitud de su recorrido (Crozier y Glade, 2005).
En Evans y Hungr (1993) se pueden consultar ejemplos de caída de roca
fragmentada. Los acantilados de roca son usualmente la fuente de caídas de
roca, sin embargo también puede presentarse el desprendimiento de
bloques de laderas en suelo de pendiente alta.
En un macizo rocoso, los mecanismos de falla ocurren cuando una
discontinuidad geológica tiene una dirección aproximadamente paralela a la
de la cara del talud y buza hacia esta con un ángulo mayor que el ángulo de
fricción (Hoek y Bray, 1981). En los casos en que la traslación se realiza a
través de un solo plano se denomina deslizamiento planar (Hoek y Bray,
1981). Ambos autores desarrollaron la teoría Geomecánica de hoy.
Durante las últimas décadas se han implementado numerosas estrategias
para la gestión de riesgos por deslizamientos. La experiencia obtenida en
muchos países estimula el uso de mapas de zonificación de amenaza y
riesgo para el ordenamiento territorial y la gestión de emergencias (Cascini
et al., 2005).
En la presente investigación en la selección de metodologías en el estudio y
mapeo de los peligros por deslizamiento se trata de presentar una guía
metodológica detallada para el estudio de los deslizamientos en el territorio
del sector Valle Frio. Así, al tratar de satisfacer la necesidad tanto de análisis
cada vez más cuantitativos, como de mapas que permitan comparaciones
con otros mapas de deslizamientos, o el análisis de criterios de riesgo
tolerable la autora estudio las publicación del JTC-1 (Comité Técnico
Conjunto de las asociaciones ISSMGE, ISRM y IAEG), Guía para la
zonificación de amenazas, susceptibilidad y riesgo para planificación del uso
del suelo, como bibliografía que incluye elementos útiles, como por ejemplo,
propuestas de clases para niveles de amenazas y riesgo, además,
sugerencias de leyendas para clases.
9
�Los primeros trabajos en el uso espacial de la información en el contexto
digital para la cartografía de la susceptibilidad por deslizamientos aparecen
en los años 70.Entre los primeros se destacan Carrara (1977) en Italia y
Brabb (1978) en California. Se han hecho esfuerzos por estandarizar a
través de una nomenclatura para la valoración de los deslizamientos (IAEGComisión de deslizamientos, 1990; UNESCO-WP/WLI, 1993);(IUGS-Grupo
de trabajo de los deslizamientos, 1995), Cruden, 1996, realizan una trabajo
para obtener el tamaño del deslizamiento y
las medidas para mitigar y
disminuir la acción de los deslizamientos.
En los trabajos presentados por Crude (1996) aparecen los factores y
mecanismos de fallas de los diferentes tipos de deslizamientos que tienen
lugar en el medio geológico. Estos autores incluyen además los elementos
de geomorfometría, geología, tipo de suelo e hidrología. (Soeters, 1996), en
su trabajo exponen los resultados de la cartografía por deslizamientos
basada en el análisis de imagen en los laboratorios y los sensores remotos
aplicando métodos geomorfológicos y el análisis de suelos en laderas.
(Ibsen, 1996); Lang, et al., (1999); Glade, (2001), en este orden de aparición
se destacan los trabajos de la cartografía según un inventario de
deslizamientos (diagnóstico por deslizamientos de un área).
Van Westen, (2004-2005) ofrece una tabla donde se toma en consideración
cuatro grupos para la evaluación de la susceptibilidad y
la peligrosidad
(Glade, 2005) publican un artículo tomando los diferentes factores que
inciden en los tipos y mecanismos por deslizamientos y analizan su
incidencia con los elementos meteorológicos y los efectos hidrológicos
según los diferentes meses del año y propone un análisis geodinámica en un
periodo de 10 años. Schuster y Kockelman (1996) proponen una serie de
principios
y
metodologías
para
la
reducción
de
peligrosidad
por
deslizamiento, utilizando sistemas de prevención, los cuales requieren de
políticas del Estado, la colaboración y toma de conciencia por parte de las
comunidades.
Almaguer, Y.,
en el 2005, en su tesis doctoral “Evaluación
de
la
Susceptibilidad del Terreno a la Rotura por Desarrollo de Deslizamientos
en el Yacimiento Punta Gorda”, evalúa los niveles de susceptibilidad del
10
�terreno a la rotura por desarrollo de deslizamientos en este yacimiento lo que
le permite establecer criterios de estabilidad de taludes y laderas. Estos
sirven de base para futuras evaluaciones de riesgos para prevenir o mitigar
los daños derivados de estos fenómenos. Emplea una metodología que
parte de la confección del mapa inventario de deslizamientos.
1.2 Ubicación
La presente investigación fue desarrollada en el sector Valle Frío, parroquia
Santa Lucía, municipio Maracaibo, estado Zulia y abarca una superficie de
16,18 hectáreas (161.897,44 mts2). El municipio Maracaibo se encuentra
ubicado en la parte occidental del estrecho del Lago de Maracaibo. Limita al
norte, con el municipio Mara; al sur, con el municipio San Francisco; al este,
con el lago de Maracaibo y al oeste, con el municipio Jesús Enrique
Lossada. (Figura1.1).
Figura 1.1.
Ubicación geográfica del municipio Maracaibo Fuente:
Autor (2015)
Abarca una superficie de 419 km2, lo que representa el 0,78% de la
superficie total del estado Zulia. Tiene como capital la ciudad de Maracaibo,
centro político – administrativo de la región zuliana. Políticamente se
encuentra dividido en dieciocho (18) parroquia. La parroquia Santa Lucía, es
una parroquia del municipio Maracaibo, toma su nombre de la parroquia
Santa Lucía perteneciente a la Arquidiócesis de Maracaibo, dedicada a la
devoción a Santa Lucía. El barrio Santa Lucía contenido en la parroquia es
conocido popularmente como “El Empedrao” por sus calles de piedra siendo
uno de los sectores fundadores de la ciudad de Maracaibo e ícono cultural
del estado Zulia (Figura 1.2).
11
�Figura 1.2. Ubicación geográfica de la parroquia Santa Lucía. Fuente:
www.Wikipedia.org.
La parroquia Santa Lucía tiene una población estimada de 42.601 habitantes
(2008), una superficie de 5,9 km² y una densidad de población de 7.220,51
habitantes por km². Se encuentra entre las parroquias Olegario Villalobos al
norte (calle 77 ó Av. 5 de julio), el lago de Maracaibo al este, y la parroquia
Bolívar al sur y oeste (calles 93, 88 y 85) y (Av. 9B, 8 y 4).
Figura 1.3. Ubicación geográfica del área de estudio. Fuente: Alcaldía
de Maracaibo, modificada por la autora (2015)
12
�1.3 Condiciones del relieve e hidrografía de la región.
El relieve se presenta de acuerdo al Instituto Nacional de Estadística (INE)
(s/f), en el Estado Zulia se pueden diferenciar cuatro grandes paisajes
topográficos. En la parte occidental, en la frontera con la República de
Colombia, se encuentra la Sierra de Perijá, cuya divisoria de aguas sirve de
límite con Colombia. La sierra se divide en tres secciones: la Serranía de
Motilones (continuación de los andes colombianos); al sur la Serranía de
Valledupar y los Montes de Oca, al norte. En la costa oriental se encuentra la
Sierra del Empalado o de Ciruma, reserva hidráulica de esa costa.
La plataforma continental y el lago de Maracaibo (cuerpo de agua dulce más
extenso de América Latina) conforman 3,5% del total del golfo de Venezuela.
Las llanuras costeras de la Guajira Venezolana poseen valles fluvio-marinos,
rellenos lacustrinos, paisajes del litoral marino y llanuras eólicas. La
altiplanicie Maracaibo-Machiques posee paisajes de relieve plano y
ondulado, planicies de denudación y ex playamiento, colinas, lomas pie de
montinas de la sierra de Perijá y montañas bajas. La sierra de Perijá está
formada por serranías de relieve accidentado, con alturas máximas de 3750
m.s.n.m. La depresión aluvial reciente del lago de Maracaibo está ocupada
por el lago y por extensas planicies aluviales, de ex playamiento,
desbordamiento y cenagosas.
El relieve de la región está definido por dos conjuntos montañosos, de fuerte
expresión topográfica los cuales enmarcan internamente la extensa
depresión estructural del Zulia. Esta depresión o fosa de hundimiento
tectónico ha evolucionado geomórficamente y en ella se han modelado los
amplios paisajes de llanuras que bordean al lago, el cual ocupa la parte
central de la depresión. El relieve es relativamente plano, presentándose
algunas colinas bajas al oeste cerca de la Av. 4 (Bella Vista) de no más de
40 m y acantilados en la Av. El Milagro que no superan los 20 m, este relieve
da lugar a numerosas cañadas que desembocan en el Lago de Maracaibo.
13
�1.3.1 Hidrografía
La mayor expansión del estado es el lago de Maracaibo, con 12870 km 2 y
unos 550 km de costa. Es el núcleo colector de todos los ríos de la zona. Los
ríos provienen de tres divisorias de aguas; los de la costa occidental se
originan en la sierra de Perijá. Las sub-cuencas más importantes son las de
los ríos Guasare, Socuy, Cachirí, la del río Santa Ana y la del río Catatumbo.
Al sur del estado, a través de las llanuras aluviales, desembocan los ríos que
nacen en la cordillera andina, los cuales aportan una considerable carga
sedimentaria que enriquece los suelos. La hidrografía del área está
representada por las corrientes y flujos hídricos desarrollados en la región, la
cañada Macuto drena las aguas de Santa Lucía y desemboca en el lago de
Maracaibo. La cañada Macuto va cambiando de nombre según sea el sector
por donde surca; por el cerro Leonardi la toma el nombre de Santa Clara
hasta que llega a la avenida Unión o calle 84 (Av. Dr. Leonardi). Este brazo
de la cañada continúa atravesando la prolongación de la carretera Unión y
se dirige hacia la avenida 2D o calle Santo Tomás pasando por el puente del
Atracadero por su lado oeste.
1.3.2 Condiciones climáticas
El clima del estado Zulia está dominado por las altas temperaturas durante
todo el año e influenciado por la presencia del lago y las cordilleras de los
Andes al sur y de Perijá al oeste. Cerca del 80% del territorio tiene un
régimen térmico elevado, mientras que el 20% restante está sujeto a
variaciones derivadas de las diferencias de altitud. En el norte el clima es
semiárido. El balance hídrico es negativo, con una evaporación que supera
ampliamente a la precipitación. Las lluvias presentan gran variación espacial
y temporal y disminuye progresivamente hacia el norte, hasta el clima
semiárido de Maracaibo, con menos de 600 mm/año,
concentrados
principalmente entre noviembre y marzo, producto de los frentes fríos y el
clima árido de la península de Paraguaná (< 200 mm/año).
Cabe destacar, que sobre las riberas del lago domina el clima de sabana,
caracterizado por temperaturas que pueden superar los 35 °C. La sequía
normalmente abarca desde noviembre hasta abril. La sierra de Perijá cuenta
con un clima tropical lluvioso con una estación seca de 2-3 meses, en la cual
14
�la precipitación desciende los 60 mm. El clima tropical lluvioso de selva
representa las mayores precipitaciones en el estado. La temperatura media
varía de 27,8º C en la costa del lago a 24º C hacia los piedemontes de Perijá
y los Andes. Las temperaturas máximas medias varían de 32º C a 22º C y
las mínimas medias de 22º C a 12º C. La humedad relativa media es muy
alta tanto en las cercanías del lago como en los piedemontes (de 85% a
90%), mientras que en la zona costera del golfo de Venezuela varía de 75%
a 80%. Las altas temperaturas en la región zuliana están asociadas con la
sequía; al no haber agua hay mayor evaporación y mayor radiación;
originando un déficit de precipitaciones. No existe un cambio de clima ya que
las condiciones climáticas no han cambiado, lo que existe es una variabilidad
climática (Anexo 1.1).
Análisis climático regional y local
En el análisis realizado se observó que para un periodo comprendido entre
los años 2000 y 2013, las precipitaciones presentan gran variación espacial
y temporal, en general el régimen es bimodal, las mayores precipitaciones
ocurren a entre los meses de abril y noviembre, los valores más altos
promediaron 61,52 mm al mes; a partir de septiembre se registra los
mayores valores de humedad, promediando 75,16%. Los mayores valores
de temperatura se registraron a mediados de año, entre los meses de junio y
septiembre, con 29,93º C de temperatura promedio.
Las precipitaciones en la ciudad de Maracaibo se caracterizan por la
irregularidad en su distribución anual, aunada a la disminución progresiva de
las áreas de infiltración como consecuencia de la intensa urbanización de la
ciudad. Las características de la litología en la ciudad y la topografía de la
zona de estudio, favorecen la erosión laminar y la formación de cárcavas en
los taludes, aumentando la inestabilidad de los mismos. Por otro lado, la
evaporación anual alcanza los 2000 mm/año, proporcionando un déficit de
1556,65 mm lo que justifica la sequía y el clima semiárido en la zona. Esto
conlleva a que la red hidrográfica del municipio sea bastante escasa y no
presenta cursos de agua considerables en la parroquia Santa Lucía.
Considerando las precipitaciones ocurridas en los años 2004, 2005, 2006,
2010 y 2011, donde se menciona la situación de alto riesgo en el área de
15
�estudio y zonas vecinas, se realizó un análisis climático para determinar la
relación existente entre las variables climáticas y sísmica (Anexo1.2).
1.4 Vegetación
La vegetación del estado Zulia es muy variada y está caracterizada por
presentar vegetación de bosque tropical muy seco. Entre la Alta Guajira y
Castilletes se observa un paisaje pedregoso con especies vegetales como
tunas, cardones y cujíes. El bosque húmedo tropical se observa hacia los
1000 m, en tanto que el bosque húmedo pre montano aparece hacia los
1500m y las especies más frecuentes son mijao, apamate, comoruco y
araguaney. En el área de mayor elevación del Zulia, con alturas de 2500 a
3000 m, se encuentran especies como guácimo, saisai y covalonga.
Para poder comprender del efecto de la vegetación sobre el suelo se
requiere conocer las características específicas de la vegetación en el
ambiente natural que se esté estudiando (Tabla 1.1). Entre los factores
importantes se encuentran el volumen y densidad de follaje, tamaño, ángulo
de inclinación y aspereza de las hojas, altura total de la cobertura vegetal,
presencia de varias capas diferentes de cobertura vegetal, tipo, forma,
profundidad, diámetro, densidad, cubrimiento y resistencia del sistema de
raíces.
Tabla 1.1 Componentes de las plantas y sus funciones
Parte de la planta
Función
Raíz
Anclaje, absorción, conducción
y acumulación de líquidos.
Tallo
Soporte,
conducción
y
producción de nuevos tejidos
Hojas
Fotosíntesis, transpiración
Fuente: Suárez (1998).
Las raíces cumplen una función muy importante de absorción. La retención
de agua en el follaje demora o modifica el ciclo hidrológico en el momento de
una lluvia, disminuyendo la rata de agua de escorrentía y su poder erosivo
16
�puede aumentar la rata de infiltración. Depende del tipo de vegetación, sus
características y la intensidad de la lluvia.
Los árboles de mayor volumen o densidad de follaje, demoran más el ciclo
hidrológico al retener por mayor tiempo las gotas de lluvia. En el caso de
lluvias muy intensas la retención de agua es mínima, pero en el caso de
lluvias moderadas a ligeras, la retención puede ser hasta de un 30%,
dependiendo de las características de la vegetación. Parte del agua retenida
es acumulada en el follaje para luego ser evaporada. La evapotranspiración
es un efecto combinado de evaporación y transpiración. Su efecto es una
disminución de la humedad en el suelo. Cada tipo de vegetación en un
determinado
tipo
de
suelo,
tiene
un
determinado
potencial
de
evapotranspiración y se obtiene una humedad de equilibrio dependiendo en
la disponibilidad de agua lluvia y nivel freático. La capacidad de una planta
para consumir humedad del suelo depende del tipo y tamaño de la especie,
clima, factores ambientales y características del suelo. En climas tropicales
los volúmenes de evapotranspiración son mayores que en zonas con
estaciones.
El efecto más importante de la vegetación es la protección contra la erosión
en todos los casos y con todo tipo de vegetación. La vegetación con mayor
densidad de follaje amortigua más eficientemente el golpe de la lluvia y
disminuye la erosión. En hierbas y pastos, la densidad y volumen del follaje
actúan como un colchón protector contra los efectos erosivos del agua de
escorrentía, se ha observado que donde hay árboles altos la erosión es
menor que en el caso de arbustos. Además, las hierbas o maleza protegen
mejor contra la erosión que los pastos. La mejor protección contra la erosión
y los deslizamientos, se obtiene estableciendo conjuntamente todos los
sistemas de vegetación, incluyendo los musgos y demás variedades. No hay
mejor evidencia que mirar la naturaleza y observar cómo se conserva y
protege ella misma.
Las raíces refuerzan la estructura del suelo y actúan como anclajes en las
discontinuidades uniendo materiales de los suelos inestables a mantos más
estables. (Figura 1.4).
17
�Figura 1.4. Refuerzo de superficie de rotura por las raíces de los
árboles. Fuente: Suárez (1998).
La profundidad de refuerzo de las raíces comúnmente es de 20 cm, pero
algunas especies tienen profundidades que permiten el anclaje a mantos de
roca relativamente profundos. Por ejemplo, se conoce de eucaliptus con
raíces hasta de 27 m y raíces de bosque tropical hasta de 30 m de
profundidad, pero la mayoría de los árboles tienen raíces de profundidad
hasta de 3 m, por lo que ésta es la profundidad hasta la que puede confiarse
un refuerzo con raíces. Las características físicas de las raíces determinan el
efecto de anclaje o refuerzo del suelo y la densidad del sistema radicular
mejora la retención de las partículas o masas de suelo, aumentando la
resistencia a la erosión.
1.5 Geología
El subsuelo de la parroquia Santa Lucía está conformado por la formación El
Milagro, de edad Pleistoceno, que toma su nombre de la Av. 2 (El Milagro)
que comienza en esta parroquia donde aflora en los riscos bajos que
bordean el lago de Maracaibo a lo largo del trazado de la avenida. Su
localidad tipo está en el barrio El Milagro de la ciudad de Maracaibo y en los
acantilados occidentales de la Av. El Milagro, a lo largo de la costa del lago.
El tope de la formación aflora o se encuentra cubierto por espesores
delgados de suelos "in situ" y aluviones recientes arrastrados por las
18
�principales cañadas del área, así como también por el escurrimiento laminar
o en sabana predominante en la altiplanicie de Maracaibo.
1.6 Litología
La formación consiste de arenas friables, finas a gruesas, muy micáceas, de
color
crema
a
pardo-rojizo,
limos
micáceos
de
color
gris
claro,
interestratificados con arcillas arenosas, rojas y pardo-amarillentas y lentes
lateríticos bien cementados. Hay dos capas de arcillas arenosas y limosas,
con abundantes fragmentos y troncos de madera silicificada. Las capas de
arcillas arenosas y limosas cubren horizontes caracterizados por abundantes
nódulos de hierro y formación laterítica, que fueron interpretados como
paleosuelos. El paleosuelo superior separa la gruesa unidad inferior de la
sección arenosa, característica de la Formación El Milagro. El paleosuelo
inferior está desarrollado sobre el centro del arco y separa la Formación El
Milagro de una unidad verdosa, posiblemente equivalente a la Formación
Onia (Figura1.5).
Figura 1. 5 Mapa geológico regional de la Formación El Milagro. Fuente:
Fuente: UCV (2006).
19
�La Formación El Milagro cubre el Arco de Maracaibo y se extiende hasta la
parte noreste del lago de Maracaibo. Se observa también en el subsuelo del
lago, y en el distrito Bolívar del estado Zulia. Su espesor varía de 0 a 33 m
en el centro del Arco de Maracaibo, y aumenta rápidamente hacia el sur,
alcanzando unos 150 m en el pozo Regional-1, a unos 10 km al suroeste de
Maracaibo. En el subsuelo se desconoce su espesor. En la provincia del
Arco de Maracaibo, la Formación El Milagro cubre estratos terciarios con
discordancia angular, y está cubierta por sedimentos cuaternarios más
jóvenes en forma discordante.
Respecto al paleo ambiente, estos sedimentos son de aguas dulces y llanas,
depositados a una distancia considerable del área fuente. Se considera que
el ambiente de sedimentación de la Formación El Milagro es fluvio-deltaico y
lacustino marginal. Existen autores que difieren afirmando que los
sedimentos de la formación son de carácter fluvial y paludal, depositados
sobre un amplio plano costanero y de poco relieve, y que estuvieron
expuestos a la meteorización y anegamiento por lo menos tres veces
durante el Cuaternario. Estas condiciones facilitaron la acción eólica y
algunas capas pueden representar dunas (González de Juana, et al., 1980).
El mapa geológico estructural
Levantado por el Ministerio de Energía y Minas en al año 1977 a escala
1:500.000 presenta la falla de la Ensenada, de dirección sur norte,
atravesando la ribera occidental del lago, pasando por la Concepción y
prolongándose hasta la parte sur del Bajo San Francisco; constituye una
falla de cabalgamiento, difícil de seguir en campo e interpretar en las fotos
aéreas debido al espeso cubrimiento de arenas que predominan en el sector
sur de Maracaibo. Al noroeste del Puente General Rafael Urdaneta,
específicamente donde la Circunvalación No.1cambia de dirección noroeste
a norte, en el barrio Bolivariano, parece manifestarse nuevamente, originado
un cambio de relieve de colinas disceptadas o una topografía ondulada y
plana correspondiente a los barrios: Sur América, El Silencio y Sierra
Maestra. Así mismo, origina un cambio en la pendiente de topografía plana,
a planos ligeramente inclinados hacia el Lago, en los alrededores del barrio
San Jacinto al norte del área de estudio (Figura 1.6).
20
�Figura 1.6 Estudio Geológico de Maracaibo y sus alrededores. Fuente
Ministerio de Energía y Minas 1977
1.7 Condiciones ingeniero geológicas de los suelos de la región.
Litologías presentes en el área de estudio
a) Arenisca arcillosa (Are-arc)
Corresponde a la litología principal observada, con espesores que van desde
60 cm a 6 m. En general, se presentan como cuerpos masivos de colores
amarillo ocre, gris claro a rojizo, de grano fino a muy fino, micáceos.
Conforman rocas incompetentes, moderadamente duras, densas, con
meteorización de moderada a alta y fracturada.
b) Arcilla arenosa (Arc-are)
Es la segunda litología predominante. Se presenta en capas de 25 cm a 5 m
de espesor y lentes masivos de color amarillo claro y blanco a gris claro de
grano muy fino, micáceas. Conforman rocas incompetentes, moderadamente
duras, densas y fracturadas, con una meteorización de moderada a alta.
c) Lateritas y nódulos (Lat/Nód)
Es la tercera litología presente en el área de estudio. Se presentan en capas
y lentes de color rojizo a amarillo oscuro, con espesores entre 20 cm y 2 m.
Presenta nódulos arcillosos y ferruginosos cuyo tamaño va desde 0,5 a 40
21
�cm. Es una roca dura, altamente alterada. Los cuerpos lateríticos se forman
por la descomposición de la roca y su lavado por corrientes de agua
ocasionales. Las lateritas no son propiamente derivadas directamente de las
rocas, sino que son el resultado del proceso físico químico que conlleva a la
remoción gradual de sílice y sales solubles. Este proceso ocurre cuando el
agua percola a través del suelo.
Tabla 1.2. Valores del peso unitario de las muestras
Límites de consistencia
Las muestras extraídas presentan características propias de arena fina mal
gradada con presencia de arcillas; considerando esta condición, sus
respuestas líquidas y plásticas se ensayaron con el método de Límites de
Consistencia. Los valores obtenidos se muestran en la Tabla 1.3
Tabla 1.3 Resultados de los ensayos para límites de consistencia
22
�Nivel freático
Durante la toma de muestras y cortes de pared en los sitios prospectados en
el área de estudio de los deslizamientos de material proveniente de los
taludes del cerro Leonardi y cerro Alemán a la profundidad máxima de 45
cm, no se detectó la presencia de nivel freático o aguas de filtración.
Equipos y herramientas utilizadas
Para el reconocimiento geológico, geomorfológico y geotécnico se utilizaron
herramientas como escalímetro, equipo GPS (Sistema de posicionamiento
global), altímetro, piquetas, brújulas de geólogos, libretas de campo, planillas
de recolección de datos geotécnicos, mapa (topográfico y geológico),
lápices, cinta adhesiva, marcadores, cinta métrica y lupa.
1.8 Procesos y fenómenos geológicos de la región.
1.8.1 Lluvias
En la región tienen lugar diversos procesos y fenómenos geológicos los
cuales están en función de la geodinámica del territorio.
Podemos
clasificarlos como:
Erosión continental. La erosión hídrica presente en el territorio reviste en
aquellos espacios geográficos sujetos a condiciones climáticas en donde
imperan abundantes y frecuentes lluvias de alta intensidad. El agente activo
de este tipo de erosión es el agua en forma de lluvia. Es ocasionada por
fuerzas hidráulicas que actúan sobre las partículas de suelo, produciendo su
desprendimiento y posterior transporte y depósito. El grado de la pendiente
regula la velocidad de circulación del agua sobre la superficie de forma casi
exclusiva. La longitud de la pendiente influye en la velocidad por las alturas
de agua acumuladas en la parte baja de las pendientes; tales alturas son
mayores cuanto más extensas son las vertientes en la parte superior.
En un suelo sin protección vegetal, en áreas de montaña tropical, se
calculan hasta 50 m3 de suelo removido por hectárea, en una lluvia fuerte de
una hora de duración. Al profundizarse y ampliarse los surcos de erosión se
convierten en cárcavas. En este proceso una cárcava con cauce en V
captura a las vecinas y va transformando su sección de una V ampliada a U.
23
�Existen dos tipos de cárcavas: las continuas, que no tienen cabeza con
escarpe vertical importante y ocurren en suelos granulares o cohesivos al
deteriorarse la cobertura vegetal por acción de los surcos de erosión y las
cárcavas con escarpe vertical superior, que generalmente ocurren en suelos
cohesivos o con coberturas densas de raíces, son retrogresivas con avance
y rotura de los taludes resultantes por esfuerzo al corte o volteo. En
ocasiones se agrava el proceso por afloramiento de agua subterránea en el
pie del escarpe formado.
1.8.2 Sismicidad.
Los deslizamientos activados por sismos generan fuerzas inerciales dentro
de la ladera, las cuales aumentan los esfuerzos cortantes actuantes en la
superficie de deslizamiento. Lo que provocar desprendimientos de bloques,
deslizamientos, flujo de suelos y avalanchas, depende de las características
de la ladera, su topografía, propiedades de las rocas, el nivel freático y el
tipo de vegetación, además de la magnitud del sismo. Los principales
eventos sísmicos registrados en la región ocurrieron en el 2004, 2005, 2006,
2010 y 2011se presentan gráficamente en Tabla1.3 y Gráfico 1.1 que han
causado considerables daños a la comunidad de valle Frio. Para validar esta
información, se descargaron los archivos digitales de la página web de
Funvisis de los años 2010 y 2011. De los años anteriores al 2007 y
posteriores al 2011y no se encuentro disponible la información. A pesar de
ello, a través de los medios de información digitales se corroboraron los
siguientes movimientos telúricos en la región:
En el año 2005, una cadena de ocho sismos se registró entre las 7:48 y las
11:30 de la mañana del 24 de mayo; con epicentro al sureste del municipio
Lagunillas. Uno de los temblores alcanzó 5,0 grados de magnitud en la
escala de Richter y profundidad superficial de 10,1 km. El segundo evento,
ocurrido a las 9:43 am, alcanzó 5,0 de magnitud en la escala de Richter. El
resto de los temblores tuvieron una intensidad menor a 3,7 grados. Las
ondas sísmicas lograron gran alcance porque tuvieron una profundidad
superficial, inferior a 50 km. En el área de estudio hubo un deslizamiento de
material el 13 de junio.
24
�El día 5 de agosto hubo un desprendimiento de masa rocosa que
conformaba parte del talud del cerro Leonardi, por lo que la empresa
Geoproyect, C.A. realizó una diagnosis sobre riesgo geológico y una
evaluación del desprendimiento de la Formación El Milagro en el cerro
Leonardi para la alcaldía del municipio Maracaibo. Uno de los factores
considerados fue la sismicidad registrada en áreas cercanas a la ciudad de
Maracaibo, encontrando que los días previos al deslizamiento, ocurrieron 6
eventos cuyo rango de magnitudes varían entre 3,6 y 2,9 en la escala de
Richter. Los eventos fueron superficiales, siendo la profundidad máxima
igual a 13,2 km.
Grafico 1.1 Sismos registrados previo al desprendimiento ocurrido en
Agosto del 2005
Tabla 1.4 Sismos registrados en Agosto del 2005
Sismos registrados previos al desprendimiento ocurrido en agosto del
2005. Fuente: Geoproyect (2005).
En el año 2006, el 1 de enero se registró un evento sísmico con una
magnitud de 5,0 en la escala de Ritcher, con epicentro a 59 km. al suroeste
de las Islas Los Monjes y una profundidad de 91 km. Seguidamente, el 3 de
25
�enero se registró otro evento sísmico con magnitud de 5,0 en la escala de
Ritcher, epicentro a 64 km. al sureste de Villa del Rosario y a unos 59 km. al
suroeste de La Concepción. Este evento tuvo una réplica 7 minutos después
de magnitud de 2,6 en la escala de Ritcher, manteniendo el mismo epicentro
y con una profundidad de 5,8 km. En el área de estudio hubo un
deslizamiento de material el 22 de enero. En las siguientes figuras (Figuras
1.7 y 1.8) se observa la sismicidad registrada en áreas cercanas a la ciudad
de Maracaibo, en los meses en los que se registraron los deslizamientos
durante los años 2010 y 2011.
Figura 1.7 Eventos sismológicos del año 2010.
Fuente: Fundación Venezolana de Investigaciones Sismológicas
(FUNVISIS)
26
�De lo anteriormente expuesto, se puede concluir, que la lluvia es uno de
los principales factores que afecta la estabilidad de laderas, los
deslizamientos ocurren durante o después de los períodos de lluvia, los
terrenos de la formación el Milagro, tiene muchas variaciones litológicas, lo
que favorece la erosión. Otro factor que influye para la ocurrencia de los
deslizamientos son los sismos, cuando se presenta uno se generan fuerzas
inerciales dentro del talud, las cuales aumentan los esfuerzos cortantes que
actúan en la superficie de deslizamiento, provocando desprendimientos de
bloques, deslizamientos, flujo de suelos y avalanchas, dependiendo de las
características intrínsecas de la ladera.
Figura 1.9 Eventos sismológicos durante el año 2011.
Fuente: Fundación Venezolana de Investigaciones Sismológicas
(FUNVISIS).
27
�CAPÍTULO II
PROCEDIMIENTO INGENIERO GEOLOGICO
PARA EL
ESTUDO DE LOS DESLIZAMIENTOS EN LOS CERROS LEONARDI Y
CERRO ALEMAN DE LA PARROQUIA SANTA LUCIA, MARACAIBO.
2.1. Introducción.
Durante las últimas décadas se han implementado numerosas estrategias
para la gestión de riesgos por deslizamientos. La experiencia obtenida en
muchos países estimula el uso de mapas de zonificación de amenaza y
riesgo para el ordenamiento territorial y la gestión de emergencias (Cascini
et al., 2005) y muestra que existe la necesidad de métodos estándares y
reproducibles para evaluación y zonificación de los procesos y fenómenos
por deslizamientos. Desafortunadamente existe poca consistencia entre los
diferentes tipos de estrategias y procedimientos producidos en diferentes
países en el mundo, o por diferentes instituciones de un mismo país, e
incluso dentro de una misma institución. Por lo general la terminología
empleada no es uniforme y con frecuencia las leyendas no están
acompañadas por definiciones que faciliten el uso de los mapas. Esta
necesidad de métodos de evaluación constituyó en el objetivo inicial de la
conformación de un aporte al servicio geológico venezolano.
Este capítulo tiene como objetivo contribuir con un procedimiento para el
estudio y valoración de los deslizamientos. Se trata de presentar una guía
metodológica que permita una valoración más exacta para el conocimiento
de estos y contribuir al uso más racional del medio y de su ordenamiento
territorial.
2.2. Estudio básico, revisión y análisis de información temática
existente
Esta etapa incluye la captura y análisis de la información existente del sitio
de estudio. Esto incluye mapas topográficos, publicaciones geológicas,
artículos en periódicos o en revistas, fotos que describan la historia del sitio,
informes
geotécnicos,
geológicos
o
geomorfológicos,
registros
de
perforaciones, bases de datos, registros de pozos de agua, precipitaciones,
deshielos, entre otros y por lo tanto requiere una interacción a nivel
interinstitucional, entre las instituciones que poseen información que se debe
28
�analizar, los gobiernos locales, regionales, oficinas de planificación y
transporte, instituciones de protección civil, bomberos, institutos hidrológicos
y meteorológicos, institutos sismológicos, universidades, para poder generar
una solución a la problemática existente.
2.2.1. Informe de testigos presenciales
En el caso de estudios locales se debe identificar e interrogar
sistemáticamente a personas que viven cerca del sitio, con el fin de obtener
información acerca de la estabilidad de las laderas en el área y las
características de eventos pasados. Sus informes deben registrarse con
detalle, fechas y cualquier dato cuantitativo que ellos puedan recordar.
2.2.2. Análisis de productos de sensores remotos
En el caso de estudios regionales de pequeña escala o de un gran
deslizamiento individual, se pueden utilizar imágenes satelitales como ayuda
para el mapeo e inventario de movimientos en masa. En algunos casos, se
pueden compilar mapas topográficos o
modelos del terreno mediante
imágenes satelitales. Para cualquier proyecto siempre se debe realizar la
interpretación multitemporal de fotografías aéreas. Con fotos de mayor
detalle. Es deseable usar fotos de diferentes años, especialmente para
identificar movimientos en masa ya ocurridos, lo cual permite tener una idea
multitemporal de su ocurrencia y del grado de preservación de los depósitos
asociados a estos para una zona determinada.
2.2.3. Análisis del terreno y cartografía preliminar
Es importante en cada caso establecer el marco geomorfológico de cada
lugar, identificar las características y origen de las geoformas en el área, los
tipos de materiales que se pueden esperar, y los procesos geomorfológicos
que ocurran o puedan ocurrir. La escala del análisis dependerá de la escala
del proyecto, pero los mapas del terreno no deben ser de escala menor a
1:25.000. Los mapas se elaboran primordialmente basándose en cartografía
existente y fotografías aéreas, pero a continuación deben verificarse y
actualizarse a través del trabajo preliminar en terreno.
29
�2.2.4. Inventario de movimientos en masa
Todas las ocurrencias de los deslizamientos próximas a la localidad deben
registrarse en un mapa de inventario y en una base de datos que incluya:
tipo de movimiento en masa, magnitud, tiempo de ocurrencia o de su
reactivación y datos similares. No todo inventario necesita el detalle
completo del formulario estándar, se deben realizar las simplificaciones
adecuadas de acuerdo al caso; el grado de detalle requerido depende de la
escala del estudio. El inventario debe incorporar inicialmente los datos
obtenidos del desarrollo de las tareas 1 a 4, de la Figura 2.1. Luego, debe
actualizarse con la información recogida durante el trabajo en terreno.
Figura 2.1. Procedimiento general para la realización de un estudio de
deslizamientos.
2.3. Investigaciones preliminares.
2.3.1. Reconocimiento
La investigación de cada sitio debe comenzar por un trabajo de
reconocimiento de sitio. Si el presupuesto lo permite, la observación aérea,
así como las fotos tomadas desde un helicóptero o desde una cámara fija al
30
�ala de un avión, pueden ser muy útiles en terrenos inaccesibles. Es también
útil tener una vista general del sitio desde un ángulo preferencial. Se deben
realizar los recorridos de campo con el fin de cubrir los vacíos de
información, reconocer en el terreno las unidades que se bosquejaron en las
fotos aéreas, y comprobar los tipos de suelos y de rocas y los sitios con
deslizamientos.
Los afloramientos de suelo y roca deben registrarse con su localización y
elevación altimétrica. En el levantamiento geológico se deben registrar
cuidadosamente las características geológicas de los materiales aflorantes
estrechamente relacionados con sus características físicas mecánicas como
unidades litológicas y límites estratigráficos, tipos de suelos y rocas, grado
de meteorización, elementos estructurales (diaclasas, fallas, foliaciones,
esquistosidad), evidencia de filtraciones y signos de inestabilidad (grietas,
material triturado, flexiones, cambios en la vegetación, etc.). En general, la
observación de rocas o suelos debe tratarse con tanto cuidado como los
datos de una perforación exploratoria.
2.3.2. Investigación de subsuelo
La investigación del subsuelo se requiere sólo en casos donde pueden
ocurrir movimientos en masa profundos. En nuestro caso es necesaria en la
evaluación de los deslizamientos de flujos, que cubran áreas de gran
extensión. La perforación debe ser supervisada por un inspector calificado,
que obtenga muestras y registre la información del subsuelo. Siempre que
sea posible deben realizarse ensayos in situ, tales como el de penetración
estándar o la prueba dinámica con conos en suelos granulares, o el ensayo
de veleta de campo (vane test) en suelos cohesivos. Deben instalarse
piezómetros y tomar datos de éstos.
2.3.3. Geofísica.
La geofísica puede suplir la falta de información subsuperficial directa; sin
embargo, es peligroso confiar en los perfiles geofísicos sin una verificación
del terreno. La aplicación de métodos geofísicos está orientada a identificar
contactos, tener una idea de las condiciones del macizo rocoso, distinguir
unidades arcillosas o arenosas y localizar el nivel freático.
31
�2.3.4. Instrumentación
Se deben instalar instrumentos de monitoreo de acuerdo con la necesidad,
aprovechando adecuadamente las perforaciones realizadas. Alrededor de
los piezómetros se debe colocar un relleno de arena sellando arriba y abajo
de éste con bentonita, para cerciorarse que la presión de poros leída
corresponda a una profundidad específica. Los piezómetros del tipo
Casagrande, no son costosos, y consiste de un elemento poroso unido a un
tubo que va hasta la superficie del terreno. Se deben instalar inclinómetros
en sitios donde puedan ocurrir movimientos en masa. Para identificar
movimientos también se pueden realizar monitoreo de puntos o de líneas de
referencia en la superficie, empleando por ejemplo un sistema de
posicionamiento global diferencial.
2.3.5. Análisis
Es importante seleccionar el método de análisis más apropiado, según el
alcance y propósito de la investigación, y a la disponibilidad de los datos. Si
se
emplean
programas
de
computador,
deben
ser
seleccionados
cuidadosamente y tener en cuenta que muchos modelos modernos de
programas de computador requieren datos detallados, que no están
disponibles comúnmente en investigaciones de rutina. Los resultados del
análisis mediante el software pueden depender totalmente de la calidad de
los datos proporcionados por el usuario. Quienes usen el software deben
estar familiarizados con su función y deben por lo menos comprender la
teoría básica que hay detrás de su uso. Hay que recordar que ningún
programa de computador existente substituirá a un analista con experiencia
y bien informado.
2.3.6. Informes
Es importante distinguir entre los informes de carácter científico o ingenieril o
de carácter interno, de aquellos informativos y para uso externo por el
público. El con-tenido de ambos es similar pero los segundos deben ser más
generales, explicativos y orientados hacia el usuario. Asimismo, deben
explicarse conceptos que un usuario no técnico podría ignorar, tales como
32
�terminología, métodos, etc. Los informes de evaluación de amenazas deben
tener como mínimo el siguiente contenido:
2.4. Caracterización Geomecánica del macizo donde se desarrollan los
deslizamientos.
Los
macizos
rocosos,
como
medios
discontinuos,
presentan
un
comportamiento geomecánico complejo. Con este objetivo surgieron las
clasificaciones geomecánicas, que aportan, mediante la observación directa
de las características de los macizos rocosos y la realización de sencillos
ensayos, índices de calidad relacionados con los parámetros geomecánicos
del macizo y sus características frente a los taludes.
La clasificación RMR, desarrollada por Bieniawski constituye un sistema de
clasificación de macizos rocosos que permite relacionar índices de calidad
con parámetros geotécnicos. Para aplicar la clasificación RMR, se divide el
macizo rocoso en zonas con características geológicas más o menos
uniformes de acuerdo con las observaciones hechas en campo referentes a
las
propiedades y características de la
matriz rocosa
y de
las
discontinuidades. Una vez obtenidas las puntuaciones que resultan de
aplicar los cinco parámetros de clasificación, se efectúa la corrección por
orientación de discontinuidades y se obtiene un valor numérico con el que se
clasifica finalmente el macizo rocoso. Esta clasificación distingue cinco
clases, cuyo significado geotécnico se expresa en la tabla 2.1; a cada clase
de macizo se le asigna una calidad y unas características geotécnicas.
Tabla 2.1. Calidad de macizos rocosos aplicando el índice RMR
33
�Esta clasificación proporciona una estimación inicial de los parámetros del
macizo rocoso a bajo coste y de manera sencilla, no obstante, debe ser
considerada como una simplificación, ya que no tiene en cuenta otros
aspectos como la deformabilidad del macizo y debe ser aplicada con criterio
y en base al conocimiento y experiencia previa. Para el análisis de roturas
por grupos de discontinuidades se puede utilizar el siguiente procedimiento:
Determinar los grupos de juntas más “significativos”, evaluando su
valor relativo dentro de la familia de las diaclasas, en cuanto a
posibilidad de ocurrencia de un movimiento.
Para
cada
grupo
determinar
su
orientación,
buzamiento,
espaciamiento, abertura, resistencia al corte, entre otros factores.
Estudiar por medio de bloques en el espacio las diversas
posibilidades de ocurrencia de roturas.
Hacer el análisis de estabilidad de cada uno de los bloques
identificados.
Se debe en todos los casos estudiar la posibilidad de ocurrencia, no sólo de
roturas al corte, sino de roturas por volteo y roturas de grupos de bloques.
En estos casos, se estudia la estabilidad del talud en el espacio en tres
dimensiones, ya que una masa de roca fracturada es altamente anisotrópica
respecto a su resistencia al corte. Una combinación progresiva de grupos de
diaclasas es un problema complejo por la dificultad para definir una
superficie de rotura, que puede vincular varios grupos diferentes de
discontinuidades.
La resistencia de la matriz rocosa puede ser estimada en el afloramiento
mediante índices de campo o a partir de correlaciones con datos
proporcionados por sencillos ensayos de campo, como el ensayo de carga
puntual PLT o el martillo Schmidt. Los índices de campo permiten una
estimación del rango de resistencia de la roca. Los criterios para su
identificación aparecen descritos en la Tabla 2.2 y deben ser aplicados sobre
la roca una vez limpiada la capa de alteración superficial
34
�Tabla 2.2. Identificación del grado de meteorización
Clase
Descripción
Identificación de campo
Aproximación al rango de
resistencia a compresión
simple (Mpa)
SI
Arcilla muy blanda
El puño penetra fácilmente varios cm
< 0,025
S2
Arcilla débil
El dedo penetra fácilmente varios
0,025-0,05
cms.
S3
Arcilla
Se necesita una pequeña presión
0,05-0,1
para hincar el dedo.
S4
Arcilla rígida
Se necesita una fuerte presión para
0,1-0,25
hincar el dedo.
S5
Arcilla muy rígida
Con cierta presión puede marcarse
0,25-0,5
con la uña.
S6
Arcilla dura
Se marca con dificultad al presionar
> 0,5
con la uña.
R0
Roca
Se puede marcar con la uña.
0,25-1,0
extremadamente
R1
Roca muy blanda
La roca se desmenuza al golpear con
la punta del martillo. Con una navaja
se talla fácilmente.
R2
Roca blanda
1,0-5,0
Se talla con dificultad con una navaja. 5,0-25
Al golpear con la punta del martillo se
producen pequeñas marcas
R3
Roca moderadamente No puede tallarse con la navaja. 25-50
dura
Puede fracturarse con un golpe fuerte
del martillo.
R4
Roca dura
Se requiere más de un golpe con el 50-100
martillo para fracturarla.
R5
Roca muy dura
Se requieren muchos golpes con el
martillo para fracturarla.
R6
100-250
Roca extremadamente Al golpearlo con el martillo sólo saltan . > 250
dura
esquirlas.
Fuente: ISMR 1981
35
�Con los valores de resistencia obtenidos se puede clasificar la matriz rocosa
en base a los criterios de la Tabla 2.3.
Tabla 2.3. Clasificación basada en la resistencia de la roca
Resistencia
a Descripción
compresión
simple (Mpa)
1-5
Muy blanda
5-25
Blanda
25-50
Moderadamente
dura
50-100
Dura
100-250
Muy dura
Extremadamente
dura
Fuente: Vallejo (2004).
La morfología de un movimiento en masa permite obtener valiosa
información tanto del tipo de movimiento como de su génesis. Existe una
caracterización a partir de los elementos que lo componen. La presencia o
ausencia de tales elementos y sus relaciones dimensionales y espaciales,
permiten definir su tipología. A los taludes a los cuales se les realizaron los
análisis de estabilidad, se le calculó el factor de seguridad “FS”.
2.5 Factor de seguridad
FS = Fuerza Resistentes
Fuerza Motriz
36
�Tabla 2.4. Condiciones de estabilidad cinemática asociada a los taludes
y laderas
Tabla 2.5. Rangos de seguridad (FS)
Los rangos de estabilidad obtenidos son representados en el mapa de
estabilidad cinemática aplicado a laderas y taludes, asignándole el color
correspondiente a cada talud, según la clasificación a la condición de
estabilidad (Tabla 2.6), para obtener como resultado el mapa de estabilidad
cinemática (Anexo2.1).
37
�Tabla 2.6 Rangos de factor de seguridad (colores estándar)
En este capítulo se llega a la conclusión que con toda la información
recabada y con la metodología adecuada para el procesamiento del análisis
de los resultados, se obtuvo que gracias a la recopilación de información y
de los mapas existentes para realizar un estudio a detalle se pueda culminar
con los objetivos propuestos.
CAPITULO III. EVALUACION
INGENIERO GEOLOGICAS DE LA
OCURRENCIA DE LOS DESLIZAMIENTOS EN EL SECTOR VALLE FRIO,
PARROQUIA SANTA LUCIA, MARACAIBO.
38
�3.1 Introducción
Este capítulo proyecta los resultados de los análisis realizados en el área de
estudio según el procedimiento antes señalado, se brinda un estudio y
evaluación de los deslizamientos que tienen lugar, sus causalidades, sus
condicionalidades y sus factores disparadores que los provocan. Al mismo
tiempo se brinda un conjunto de medidas pasivas y activas que permitan
estabilizarlos y estabilizar el medio.
3.2 Tipos de deslizamientos.
En este epígrafe se presentan definiciones para las siguientes clases de
movimientos por deslizamientos: desprendimientos, deslizamientos, y flujos.
Se menciona la relación del intervalo de velocidades típicas con la escala de
velocidades propuesta por Cruden y Varnes (1996), la cual se presenta en la
Tablas 3.1.
TABLA 3.1. Tipos de deslizamientos que tienen lugar en la región
Tipos
Caídas
Deslizamientos
Flujos
Sub tipos
Caídas de rocas,
Caídas de suelo y rocas.
Desprendimientos de rocas
Deslizamientos por estratos
Deslizamientos por cuñas.
Deslizamientos rotacionales
Deslizamientos Traslacionales
Flujos de lodo secos
Flujos hídricos de sedimentos de
distinta granulometría.
Flujos por licuación de suelos
Los deslizamientos que tiene lugar en el área de estudio según la tabla 3.1
en:
39
�a) Caída (Fall), es un tipo de movimiento en el cual uno o varios bloques de
suelo o roca se desprenden de una ladera, sin que a lo largo de esta
superficie
ocurra
desplazamiento
cortante
apreciable.
Una
vez
desprendido, el material cae desplazándose principalmente por el aire
pudiendo efectuar golpes, rebotes y rodamiento. Dependiendo del
material desprendido se habla de una caída de roca, o una caída de
suelo. Una característica importante de las caídas es que el movimiento
no es masivo. Existe interacción mecánica entre fragmentos individuales
y su trayectoria, pero no entre los fragmentos en movimiento.
Figura 3.1. Caídas de rocas.
b) Deslizamiento (Slide), son movimientos ladera abajo de una masa de
suelo o roca cuyo desplazamiento ocurre predominantemente a lo largo
de una superficie de falla, o de una delgada zona en donde ocurre una
gran deformación cortante, se clasifican los deslizamientos, según la
forma de la superficie de falla por la cual se desplaza el material, en
traslacionales y rotacionales. Los deslizamientos traslacionales a su vez
pueden ser planares o en cuña.
c) Deslizamiento
traslacional
(Translational
slide),
es
un
tipo
de
deslizamiento en el cual la masa se mueve a lo largo de una superficie de
falla plana u ondulada. En general, estos movimientos suelen ser más
40
�superficiales que los rotacionales y el desplazamiento ocurre con
frecuencia a lo largo de discontinuidades como fallas, diaclasas, planos
de estratificación o planos de contacto entre la roca y el suelo residual o
transportado que yace sobre ella. La velocidad de los movimientos
traslacionales puede variar desde rápida a extremadamente rápida.
Figura 3.2 Deslizamientos por la estratificacion.
Figura 3.3 Deslizamientos en cuña.
d) Flujos secos,
para la mayoría de los movimientos de este tipo se
requiere cierto contenido de agua. Sin embargo, ocurren con alguna
frecuencia pequeños flujos secos de material granular y se ha registrado
un número considerable de flujos grandes y catastróficos en materiales
secos.
e) Flujo hídricos de sedimentos (Debris flows), es un flujo muy rápido a
extremadamente rápido de detritos saturados, no plásticos que transcurre
principalmente confinado a lo largo de un canal o cauce con pendiente
pronunciada. Se inician como uno o varios deslizamientos superficiales
41
�de detritos en las cabeceras o por inestabilidad de segmentos del cauce
en canales de pendientes fuertes. Sus depósitos tienen rasgos
característicos como albardones o diques longitudinales, canales en
forma de u, trenes de bloques rocosos y grandes bloques individuales.
Los flujos de detritos desarrollan pulsos usualmente con acumulación de
bloques en el frente de onda. Como resultado del desarrollo de pulsos,
los caudales pico de los flujos de detritos pueden exceder en varios
niveles de magnitud a los caudales pico de inundaciones grandes. Esta
característica hace que los flujos de detritos tengan un alto potencial
destructivo.
Figura 3.4 Esquema de flujos que tienen lugar en la región.
3.3. EVALUACION GEOTECNICA
Las rocas que aparecen en el área de estudio son rocas sedimentarias. Las
areniscas presentes en el área están constituidas por granos cuyo tamaño
varía de 60 mm a 70 mm, el mineral más frecuente es el cuarzo. El cemento
de óxido de hierro puede dar un color rojo a la roca y el dióxido de hierro un
color marrón a amarillo. El Sistema Unificado de Clasificación de Suelos
(USCS) es un sistema de clasificación usado en Geotecnia; y se aplicó a las
muestras de suelos del área para obtener su clasificación.
3.3.1 Recopilación y evaluación de la información existente:
42
�Consistió en la búsqueda e interpretación de información geológica,
topográfica, geotécnica, climatológica y sismológica de carácter regional y
local. La documentación adquirida fue la siguiente:
Planos digitales de la división geopolítica del municipio Maracaibo.
Cartas Cartográficas a escalas 1:100000,
Informes técnicos de los siniestros ocurridos en el área de estudio.
Imágenes satelitales.
Boletines climáticos.
Boletines sismológicos.
Información geomorfológica.
Información bibliográfica relacionada con eventos de esa naturaleza.
Noticias sobre los deslizamientos ocurridos en la zona en periódicos.
Encuestas y entrevistas a la comunidad.
3.3.2 Reconocimiento en campo
Esta etapa se realizó:
Delimitar el área de estudio.
Definir las estaciones y realizar las mediciones necesarias para
generar el mapa topográfico del área de estudio.
Identificar
las
geoformas
existentes
y
definir
los
procesos
geomorfológicos que han actuado en el área de estudio.
Reconocer y caracterizar en el área de estudio los productos de la
meteorización.
Identificar la litología y las estructuras geológicas presentes.
Aplicar métodos de campo que indiquen la calidad de los macizos
rocosos en superficie.
Se definió el área de estudio, con la realización del levantamiento
planimétrico y las mediciones de coordenadas UTM y altitud en 195
43
�estaciones. (Figura 3.5). Con esta información, se comenzó a elaborar el
mapa topográfico.
Para la caracterización geológica y geotécnica se realizó un reconocimiento
en la zona de estudio; se ubicaron los afloramientos y se describieron sus
características geométricas, litológicas, estructurales y geotécnicas.
3.3.3 Toma de muestras
Se efectuó el procedimiento de muestreo de pared (calicatas de pared), Se
logró extraer los monolitos para sus respectivos análisis de laboratorio y
estos son los resultados granulométricos efectuados a las muestras tomadas
en campo. Las curvas granulométricas son presentadas en el anexo 3.1.
Figura 3.5 Registro de resultados de calicatas realizadas
Las muestras obtenidas de las calicatas fueron analizadas por medio de los
siguientes ensayos convencionales:
a. Análisis visual
44
�b. Peso unitario.
c.
Límites de plasticidad
d. Análisis granulométrico por tamizado
e. Clasificación basada en el Sistema Unificado de Clasificación de
Suelos (S.U.C.S.)
Considerando los resultados obtenidos a través del análisis granulométrico,
las muestras fueron clasificadas según el Sistema Unificado de Clasificación
de Suelos (S.U.C.S.) como se muestra. (Tabla 3 .2).
Tabla 3.2. Clasificación basada en el Sistema Unificado de Clasificación
de Suelos (S.U.C.S.)
SP-
Arenas
mal
gradadas
SC
con arcilla
SC
Arenas arcillosas
CH
Arcillas
de
alta
plasticidad
Considerando los resultados obtenidos a través del análisis granulométrico y
el Sistema Unificado de Clasificación de Suelos (S.U.C.S.), la litología
presente en el área de estudio corresponde a arena mal gradada con arcilla
(SP-SC), con estratificaciones de arenas arcillosas (SC) y arcillas de alta
plasticidad (CH) con presencia de capas laterítica, nódulos arcillosos y
concreciones ferruginosas en algunas zonas. Los resultados de laboratorio
arrojaron un valor mínimo de humedad natural de 1,38 % y un valor máximo
de 3,3 %. El promedio general para el cerro Leonardi es de 2,6 % y para el
cerro Alemán es de 3,3 %. Humedad Natural: Los resultados de laboratorio
arrojaron un valor mínimo de humedad natural de 1,38 % y un valor máximo
de 3,3 %. El promedio general para las estaciones del cerro Leonardi es de
2,6 % y para el cerro Alemán es de 3,3 % (Tabla 3.3)
45
�Tabla 3.3. Humedad natural de las muestras
.
Las muestras extraídas arrojaron un valor promedio para el Límite Líquido de
28,79 % y no presentaron características representativas para calcular su
Límite Plástico. El Índice de Plasticidad tiene un valor promedio de 24,34 %.
Los valores determinados de peso unitario varían entre 1,48 gr/cc y 1,69
gr/cc en los suelos del área de estudio (tabla 3.4).
3.4. Actividades geotécnicas realizadas en el área de estudio
Mapa Topográfico.
Los datos obtenidos de las estaciones fueron ingresados en la aplicación
Google EarthTM, Se utilizaron las aplicaciones SurferTM v.12 y AutocadTM
v.2012 para realizar el mapa topográfico y el bloque diagramático preliminar
del área de estudio (Anexos 3.2 y 3.3). Del programa Googleozi™ se empleó
la aplicación shareware™ para descargar los mapas de Google™ y para la
calibración de OziExplorer™ y otros archivos de mapas. El mapa geológico
local Se obtuvo a partir del mapa geológico de Venezuela, utilizando el
software ArcGisTM v.10 (Anexo 3.4).
Análisis de procesos geomorfológicos
Un análisis de las unidades geomorfológicas muestran que las colinas
constituyen los relieves más sobresalientes en la altiplanicie de Maracaibo y
están drenadas por pequeños cursos de régimen intermitente que confluyen
a las cañadas Juan López, La Arreaga y La Morillo, cuyos cauces en su
parte media y en los topes de las colinas han sido modificados y rellenados,
haciendo que los escurrimientos producto de las lluvias se desplacen a lo
largo de calles y avenidas.
46
�Estos relieves relativamente accidentados transicionan de semiondulados a
planos. Presentan desniveles de 10-15 m e incluso, hasta 20 m con respecto
al nivel del lago. Los datos obtenidos se emplearon considerando la
información topográfica y geológica. El trazado costero se presenta muy
irregular con entrantes y salientes, áreas deprimidas y levantadas,
relacionadas con los últimos movimientos de las fallas activas y recientes,
que atraviesan el lago y la ciudad de Maracaibo en sentido sureste-noroeste.
Análisis geotécnico
A partir de la información recopilada en las fichas de reconocimiento
geotécnico de macizo rocoso se realizó un análisis geotécnico de los taludes
presentes en el área de estudio que arrojó las siguientes observaciones.
Tabla 3.4 Ensayos granulométricos de la muestras 1-6
47
�Estratos
Las estructuras observadas en campo, muestran una proyección hemisférica
donde se ha representado la concentración de polos de todos los planos de
estratificación medidos en el área de estudio. En este diagrama se observa
que los planos de estratificación presentan dos tendencias principales: una
de rumbo NO con buzamiento hacia el NE y la otra de rumbo NE con
buzamiento hacia el SE.
Diagrama de concentración de polos Diagrama de concentración de
de los planos de estratificación del área polos
de estudio.
de
los
diaclasamiento
del
planos
de
área
de
estudio.
Figura 3.6 Diagrama de concentración de los polos de estratificación y
planos de diaclasamiento
Diaclasas
Esta figura define dos sistemas de diaclasas principales, cuyas orientaciones
son: las diaclasas 1 con rumbo hacia el NE y buzamiento hacia el SE y las
diaclasas 2 con rumbo hacia el NO y buzamiento hacia el SO. También se
observó un tercer sistema de diaclasas, atenuante.
Finalmente podemos afirmar que Geomecánicamente los macizos tienen
una calidad Media (Clase III), para estos macizos el valor del RMR se
encuentra en el intervalo 60-41, correspondiente la clase III de acuerdo a la
clasificación de Bieniawski. El valor del GSI oscila entre 50 y 60 la cohesión
puede encontrarse entre 2 y 3 Kg/cm2 y el ángulo de fricción interna entre
25º y 35º. Estos macizos están estratificados y diaclasados, sus superficies
se encuentran de moderada a altamente meteorizadas, ligeramente rugosas,
con aberturas mayores a los 5 mm y frecuentemente presentan rellenos
48
�blandos como arena y ocasionalmente raíces. La estabilidad de este material
está condicionada por una continua erosión. Los márgenes superiores y
zonas al pie de los taludes están expuestos a eventos propios de una
intensa actividad antrópica. Estas características se observan en las
estaciones 04, 05, 06 y 07, correspondientes al cerro Leonardi y en la
estación 08, correspondiente al cerro Alemán.
Macizos con Calidad Mala (Clase IV):El valor del RMR en estos macizos
puede variar entre 40 y 21, correspondiente a la clase IV de acuerdo a la
clasificación de Bieniawski. Por otra parte, el valor del GSI puede
encontrarse entre 20 y 35. Estos macizos presentan valores de cohesión que
varían entre 1 y 2 Kg/cm2, así como los ángulos de fricción interna entre 15º
y 25º. Corresponden a macizos estratificados, fuertemente diaclasados y
fracturados. Las superficies de las diaclasas se muestran rugosas, muy
meteorizadas, con aberturas superiores a los 5 mm y predominan los
rellenos blandos.
Se presenta un material granular fino a muy fino, moderadamente
permeable a impermeable, cohesivo, con una densidad relativa media-baja y
una moderada capacidad de carga. La estabilidad de este material está
condicionada por una continua erosión y lavado debido a la actividad hídrica
incipiente. La estructura está
expuesta a eventos propios de actividad
antrópica. También se puede indicar que el estado físico de la roca en estas
unidades formacionales corresponde a dos tipos: roca meteorizada blanda
fracturada (RMbf) y roca muy meteorizada blanda fracturada (RmMbf).
Frecuencia. Los datos de frecuencias tomados en las 07 estaciones donde
se observaron procesos de diaclasamiento en la roca, se muestra la
tendencia de estas diaclasas, la primera corresponde a una familia de
diaclasas con frecuencias de 2:1 y la segunda de 3:1.
Separación: Se puede apreciar la separación de las diaclasas observadas en
las diferentes estaciones, distinguiéndose dos tendencias: la primera, que
representa familias de las diaclasas 1, que tienen entre 0,10 a 0,40 m de
separación y la segunda, correspondiente a las diaclasas 2, que tienen entre
0,15 a 0,60 m. Estas tendencias son indicativas de que los bloques poseen
pequeñas dimensiones, aunque pudieran alcanzar mayores volúmenes ya
49
�que se observaron separaciones mayores a 1 m dentro de una misma familia
de diaclasas.
Tabla 3.5. Datos de Jv y su RQD de las estaciones de trabajo
Persistencia. Este parámetro presenta un poco de variabilidad en las
discontinuidades del área de estudio, sin embargo, en el Anexo 3.7 se puede
observar que la tendencia que domina es de aproximadamente 2 m.
Rugosidad: Los datos de campo que señalan que el 62% de los planos de
las diaclasas son ligeramente rugosos, lo que indica que las superficies
ofrecen una resistencia media al corte, mientras que el 38% de las
superficies son rugosos, ofreciendo buena resistencia.
Análisis de estabilidad cinemática
Para el análisis de estabilidad cinemática de los macizos rocosos se
realizaron representaciones estereográficas de los planos de discontinuidad
por talud utilizando el software StereoNet v.10. Obtenidos estos datos, se
agrupan las direcciones de buzamiento de los planos de discontinuidad para
luego mediante una simple relación geométrica adquirir los rumbos
generales que dominan el área, mostrando la tendencia en cuanto a
alineamiento se refiere.
Estación 4
En este talud se presentan dos casos de rotura, el primero es una rotura en
cuña debido a la intersección de los planos de las diaclasas 1 y 2, que
forman una recta con intersección de 73° de inclinación. El segundo, es un
caso de rotura planar consecuencia de la relación geométrica entre el plano
de la diaclasa 2 y el talud
Estación 5
50
�Este talud presenta un caso de rotura en cuña debido a la intersección del
plano de la diaclasa 1 y la diaclasa 2, creando una recta de intersección de
45,3º de inclinación. También se presenta un caso de rotura planar debido a
la relación geométrica que guarda el plano de estratificación con respecto al
talud
Estación 6
Este talud presenta un caso de rotura en cuña debido a la intersección del
plano de la diaclasa 1 y la diaclasa 2, creando una recta de intersección de
70,4º de inclinación. También se presenta otro caso de rotura en cuña
debido a la intersección del plano de la diaclasa 1 y la diaclasa 3, creando
una recta de intersección de 74º de inclinación
Estación 7
Este talud presenta un caso de rotura en cuña debido a la intersección del
plano de la diaclasa 1 y la diaclasa 2, creando una recta de intersección de
55,7º de inclinación. También es propenso a sufrir un caso de rotura planar
si se incrementa el ángulo del talud
Estación 8
Se presenta un caso de rotura en cuña debido a la intersección del plano de
la diaclasa 1 y la diaclasa 2, creando una recta de intersección de 74º de
inclinación.
También se presenta un caso de rotura planar, formado por la relación
geométrica que guarda el plano de estratificación con respecto al talud (
Estación 9
Se presenta un caso de rotura en cuña debido a la intersección del plano de
la diaclasa 1 y la diaclasa 2, creando una recta de intersección de 83,2º de
inclinación. Se puede observar un caso de rotura planar, originado por la
relación geométrica que guarda el plano de estratificación con respecto al
talud
Estación 10
51
�Se puede apreciar dos atenuantes casos de rotura planar, el primero
originado por
la relación geométrica que guarda el plano de estratificación con respecto al
talud, el segundo caso está formado por la geometría del plano de la
discontinuidad 2 y el talud; un posible tercer caso se origina debido a la
relación geométrica entre la discontinuidad 1 y el talud
Figura 3.7 Proyecciones estereográficas de las estaciones 4-10
52
�3.5 Evaluación de los deslizamientos en el territorio.
3.5.1 El agua como elemento disparador de los deslizamientos en la
zona
El agua de lluvia, es el factor disparador que se asocia con las roturas de los
taludes. La mayoría de los deslizamientos ocurren después de las intensas
lluvias. Existen lluvias en épocas de invierno, donde el suelo es saturado,
produciéndose el colapso del medio y su arrastre. La infiltración es el
movimiento del agua desde la superficie del terreno hacia el suelo o roca. El
porcentaje de infiltración corresponde a la proporción de lluvia que se infiltra.
La cantidad de agua que penetra o se infiltra en la tierra queda determinada
por varios factores:
1. Cantidad, intensidad y tipo de precipitación.
2. Ritmo de precipitación.
3. Pendiente superficial.
4. La permeabilidad de los suelos y las rocas.
Una infiltración alta puede producir problemas de presión del agua interna
que pueden generar un deslizamiento. En el caso de que el talud llegue a
saturarse, la facilidad o dificultad con que el talud se auto drena depende de
las formaciones geológicas circundante.
La configuración del nivel freático depende de la forma del relieve superficial,
el cual reproduce generalmente, sí bien con contornos menos abruptos y
también depende de la permeabilidad del terreno y del abastecimiento de
agua. Una lluvia fuerte puede producir abundante escorrentía, pero una
llovizna ligera puede absorberse en forma casi total, porque el suelo a
menos que esté muy seco, se satura en forma rápida y no puede absorber
más agua. Generalmente, la escorrentía se concentra en corrientes de agua
que pueden formar surcos o cárcavas de erosión. Desde la perspectiva
geológica y de formación del paisaje, la erosión es parte del proceso de
morfogénesis a través del cual se alteran y moldean las formas terrestres.
53
�3.5.2 SISMICIDAD COMO ELEMENTO DISPARADOR.
Entre los factores considerados en el análisis de taludes y laderas expuestos
a eventos sísmicos están el valor de las fuerzas sísmicas aplicadas sobre las
masas de suelo potencialmente deslizables y su disminución de resistencia,
el aumento de presión de poros especialmente en suelos limosos y arenas
finas, el aumento de fuerza sísmica generado por la amplificación en los
suelos blandos y la magnitud de las deformaciones en la masa de suelo. Los
sismos que
producen un mayor daño son los sismos relativamente
superficiales. Existen dos parámetros importantes para designar el tamaño y
la fuerza de un sismo son la magnitud y la intensidad (Tabla 3.6).
Tabla 3.6 Posibilidad de deslizamientos causados por sismos
Magnitud del sismo
Tipo de deslizamiento producido
4.0
Caídos de roca, deslizamientos de roca, caídos de suelo y
alteración de masas de suelo.
4.5
Deslizamiento de translación, rotación y bloques de suelo.
5.0
Flujos de suelo, esparcimientos laterales, deslizamientos
subacuáticos
6.0
Avalanchas de roca.
6.5
Avalanchas de suelo.
FUENTE: Keefer, 1984
La intensidad sísmica se aplica a la identificación del grado de destrucción o
efectos locales de un terremoto, depende de la magnitud del sismo, la
profundidad de la zona de liberación de energía, las características físicas
locales y la distancia del sitio al epicentro. La ocurrencia de un deslizamiento
relacionado con un sismo depende de la intensidad del sismo y de otros
factores topográficos geológicos e hidrogeológicos. El movimiento en el talud
consta de tres fases: una onda directa, una onda reflejada, y una onda
difractada. El resultado demuestra que hay una amplificación topográfica
importante en la parte alta del talud y que a lo largo de este podría ocurrir
amplificación y atenuación dependiendo de la geometría del talud y la
frecuencia del movimiento.
54
�Los procesos antrópicos que activan los deslizamientos se encuentran los
cambios en el relieve y cargas del talud por remoción de suelos y rocas en
los cortes, sobrecarga por medio de rellenos o construcciones, modificación
de las condiciones de humedad en aguas superficiales, cambio general en el
régimen de aguas superficiales y construcción de reservorios o presas. Por
otra parte, el drenaje subterráneo conlleva a una concentración de las aguas
de percolación en profundidad (terreno altamente poroso y permeable) hacia
el centro del área para después seguir la vía de drenaje al pie del acantilado
del sector expuesto al norte, en el cual se observa la cavidad producida por
la erosión de las aguas.
Figura 3.8 Visión tridimensional de la variación del espesor del relleno,
de la Formación El Milagro y los vectores del drenaje subterráneo.
Fuente: Geoproyect (2005).
Debido a los resultados alcanzados, más se recomendó a la constructora de
la obra realizar la pavimentación del área, impidiendo la percolación de las
aguas de lluvia en el subsuelo para evitar la erosión por descarga de las
mismas hacia el centro y su posterior desembocadura en el pie del talud.
El trabajo de investigación realizado por Montiel et al en el año 2007,
expresa que el área ocupada por la Formación El Milagro es muy vulnerable.
Morfológicamente, el barrio Cerros de Marín se encuentra emplazado en
taludes escarpados a lo largo de la costa, con una topografía muy
accidentada que evidencia bad lands de color marrón rojizo, rebajados y
cortados por los trabajos de urbanismos. La mala cohesión de los suelos que
componen estos taludes, combinados con las altas pendientes y la
55
�incidencia antrópica, agudiza la ocurrencia de los procesos erosivos.
Ocurren así, procesos de desestabilización de taludes en las áreas ubicadas
al sureste, colindando con la parroquia Santa Lucía y la Av. 2 Los procesos
de ladera predominantes corresponden a derrumbes, desprendimientos
repentinos de rocas.
Dentro de la dinámica de las vertientes del barrio Cerros de Marín, se
evidencia la presencia de cárcavas y surcos excavados por las aguas de
lluvias torrenciales y por infiltraciones de agua de tuberías rotas. La
concentración de aguas en períodos lluviosos (agosto-noviembre y mayo),
propicia un aumento de su energía y desencadena procesos de erosión
violenta. Dentro de tales circunstancias, predominan cárcavas de entre 1, 3 a
2 m de ancho y 3,5 a 5 m de largo que evidencian la actividad actual, y
constituyen zonas de alta amenaza geomorfológica por inestabilidad de
laderas. De acuerdo con los datos obtenidos en los análisis de las muestras
de rocas, se evidencia que los valores de permeabilidad se ubican entre
1600 hasta 89 md, lo que indica que tienen una alta capacidad acumulativa
para almacenar fluidos (agua).
Existen diversos factores generadores de inestabilidad de laderas causada
por la actividad del hombre, principalmente por las modificaciones de la
geometría de las laderas, excavaciones artificiales, excavaciones para la
construcción, procesos de urbanización, rellenos, deforestación y tuberías de
agua, entre otras. Los rellenos que se presentan en el barrio Cerros de
Marín, son generalmente más permeables que los suelos naturales,
favoreciendo la acumulación de agua en los poros debido a que son menos
cementados y su estructura es más susceptible a deterioro o colapso por
eventos sísmicos y/o lluviosos.
En el análisis del macizo rocoso se puede clasificar las rocas, según las
discontinuidades como tipo III y IV. Las rocas de estos cerros, según el
índice de campo ISRM, se clasificaron en roca extremadamente blanda (R0),
muy blanda (R1), blanda (R2) y moderadamente dura (R3), con una
resistencia a la compresión de 0,25 a 50 MPa, es decir, muy baja a la
resistencia a los esfuerzos
56
�En el sector 5 del barrio Santa Lucía se encuentra inestable en el talud del
cerro Los Padres. Esta inestabilidad es producto de su constitución rocosa:
areniscas y arenas pobremente consolidadas con alto contenido de finos
(limo) de la Formación El Milagro y la presencia de diaclasas.
Dentro de los factores geológicos que causaron el deslizamiento en el cerro
Leonardi se identificaron a la cohesión de los suelos como el factor es que
tienen mayor incidencia son la poca consolidación de la roca, a ello se suma;
las fracturas naturales de los estratos (fallas, diaclasas, planos de
estratificación y superficies de erosión), la acción erosiva del agua de las
precipitaciones y su filtración, aunada a la percolación del agua proveniente
del sistema de riego y la sismicidad del área se
sugiere .Una vez
establecido las condiciones de inestabilidad de los taludes del sector se
sugiere que se realice un estudio de las técnicas que se pueden utilizar para
la estabilización de los mismo.
Técnica con geocintéticos
Son elementos planos y flexibles que se adhieren y acomodan a la
superficie del terreno evitando que el agua y el viento entren directamente en
contacto con el suelo y provoquen erosión. La función de estas
intervenciones es la de promover la integración del talud al medio
circundante, reconstituyendo cuanto sea posible la vegetación local.
Esa técnica es usada en taludes o laderas formadas de rocas inestables
debido a que fijan las rocas sueltas evitando que las mismas se desprendan
y rueden cuesta abajo (Figura 3.9).
Biomantas
Son revestimientos biodegradables producidos con fibras de coco u otras
fibras naturales, pero con vida útil suficiente para desarrollar esta función. Su
función principal es la de servir de protección y abono para las especies
vegetales que serán sembradas en el talud, antes de la colocación de la
misma. Después de pocos meses de su aplicación la biomanta desaparece
por completo y la protección contra la erosión es proporcionada por la
vegetación que se habrá desarrollado en el talud.
57
�Figura 3.9. Biomantas
Fuente: Alberti Arroyo et al 2006.
Geomantas: En casos de taludes de suelos poco cohesivo y de pendiente
suave la mejor opción de revestimiento es una geomanta producida con
filamentos de nylon, esta se aplica directamente sobre el talud y es anclado
con grapas metálicas, posteriormente es sembrado y cubierto con tierra
vegetal. Su función es confinar las semillas con las cuales es colmatado,
facilitando el crecimiento de la vegetación y garantizando la interacción
suelo-material a través del anclaje de las raíces.
Gunitado
Es un sistema constructivo que consiste en proyectar con una manguera a
alta presión hormigón, pudiendo construir sobre cualquier tipo de superficie.
Con el objeto de construir un muro contínuo con mayor resistencia y menor
espesor para soportar y contener la presión ejercida por el terreno.
Puede aplicarse a taludes de cualquier tipo de pendiente ofreciendo una
permeabilización óptima gracias a la baja porosidad. Una de las ventajas de
esta técnica es la mayor resistencia por metro2, es decir con menos material
se consigue mayor resistencia y durabilidad (figura 3.10).
Puede ser usado para revestir pendientes muy inclinadas y así evitar los
deslizamientos con un grado de durabilidad que hace que su mantenimiento
sea pequeño.
58
�Figura 3.10. Gunitado
Fuente: Alberti Arroyo et al 2006.
Para concluir, los deslizamientos de tierra ocurridos durante el año 2004
coinciden con los meses de mayor precipitación, como lo son mayo (75,96
mm), junio (69,09 mm) y noviembre (54,87 mm). Los valores de humedad
más bajos, registrándose el último deslizamiento en los meses de mayor
humedad, que son octubre y noviembre (79,8% y 81,3%, respectivamente).
Los deslizamientos de tierra ocurridos durante el año 2005 coinciden con los
meses de mayor precipitación o con el mes que le prosigue, como lo son
febrero (220 mm), abril (146,6 mm) y mayo (117,4 mm). Durante el mes de
mayo y a finales del año, se registraron los valores de humedad más altos,
registrándose los deslizamientos en meses donde la humedad es mayor a
70% (73,8%, 74% y 72,1%, respectivamente).
Estos desprendimientos también fueron precedidos por varios eventos
sísmicos, ocurridos en un lapso no mayor a 5 días, con una profundidad
máxima de 13,2 km y mínima de 0,1 km y magnitudes entre 2,7 y 3,6 en la
escala de Richter. El epicentro más lejano se ubicó a 197 km y el más
cercano a 13 km al noreste de Maracaibo.
El deslizamiento de tierra registrado a principios del año 2006 ocurre
después de los meses de mayor humedad del año 2005, que promedian
76,86%, sin que se registren precipitaciones entre noviembre y diciembre de
ese año ni durante enero. Estos movimientos, también fueron precedidos por
varios eventos sísmicos, ocurridos en un lapso no mayor a 21 días, con una
profundidad máxima de 91 km y magnitudes entre 2,6 y 5,0 en la escala de
Richter. El epicentro más lejano se ubicó a 59 km al noreste de Maracaibo y
el más cercano a 59 km aproximadamente al suroeste de La Concepción.
59
�Los deslizamientos de tierra registrados durante el año 2010 ocurren
después de los meses donde se registran las mayores temperaturas, entre
mayo y agosto, donde la temperatura promedia 29,8º C. Respecto a la
humedad, los deslizamientos ocurren cuando la humedad es mayor al 70%,
incrementándose desde agosto hasta noviembre, donde se registra la
humedad máxima del año 2010 (87,9%). Durante ese año la precipitación
fue escasa, siendo el mes de agosto donde se registró la mayor precipitación
(14,49 mm).
Estos desprendimientos también fueron precedidos por varios eventos
sísmicos. En el mes de septiembre ocurrió en un lapso no mayor a 8 días,
con una profundidad máxima de 35,6 km y mínima de 1,6 km y magnitudes
entre 2,2 y 3,0 en la escala de Richter. En el mes de noviembre ocurrió en
un lapso no mayor a 13 días, con una profundidad máxima de 136,5 km y
mínima de 1,1 km y magnitudes entre 2,0 y 4,1 en la escala de Richter. En el
mes de diciembre ocurrió en un lapso no mayor a 24 días, con una
profundidad máxima de 136 km y mínima de 1 km y magnitudes entre 2,2 y
3,0 en la escala de Richter. Fueron considerados sismos ocurridos entre los
grados 71 -73 de longitud (este) y los grados 9 -14 de latitud (norte).
El deslizamiento de tierra ocurrido durante el año 2011 tuvo lugar tras
registrarse un incremento de 80 mm a 159 mm en los valores de
precipitación entre los meses de abril a mayo, donde la temperatura
promedia los 29,1º C y va en ascenso. Respecto a la humedad, el
deslizamiento ocurre luego de haberse registrado el valor más bajo de
humedad en el año (69,8% en abril).
Estos desprendimientos también fueron precedidos por varios eventos
sísmicos. En el mes de enero ocurrió en un lapso no mayor a 24 días, con
una profundidad máxima de 134,8 km y mínima de 1,1 km y magnitudes
entre 2,0 y 3,1 en la escala de Richter. En el mes de mayo ocurrió en un
lapso no mayor a 12 días, con una profundidad máxima de 156,7 km y
mínima de 1,9 km y magnitudes entre 2,0 y 3,4 en la escala de Richter.
Fueron considerados sismos ocurridos entre los grados 71 -73 de longitud
(este) y los grados 9 -14 de latitud (norte).
60
�Como resultado del análisis de las representaciones estereográficas se
obtuvo que entre los 10 taludes presentes en el área de estudio, sólo de 7
taludes se pudo obtener información pertinente al análisis de estabilidad,
debido a que presentaron dos tipos de rotura: la primera, de rotura en cuña
(47%) y la segunda, de rotura planar (53%).
Los resultados del análisis de estabilidad indican que aproximadamente el
71% de los taludes se encuentran en una condición muy inestable, con
factores de seguridad inferiores a 1 y presentan una condición de alta
densidad e incidencia de procesos de desprendimientos de bloques
asociada
a la
cinemática
de
planos de estratificación
y
de las
discontinuidades; a pesar de ello y según las observaciones de campo, en
algunos casos la ocurrencia de caídas de roca simplemente se deben a un
desprendimiento por gravedad condicionado por el ángulo del talud. El 29%
de estas estructuras se encuentran en condiciones estables con factores de
seguridad superiores a 1,5.
Considerando el grado de estabilidad de los taludes se realizó el mapa de
estabilidad cinemática, donde se puede observar que los taludes de la zona
se presentan muy inestables.
61
�CONCLUSIONES
1. El relieve del área, tiene una topografía predominante de colinas de
formas cóncavo-convexas. Esta morfología se relaciona con un
sistema de cárcavas, las cuales en los períodos de lluvia, generan
intensos flujos en dirección al lago de Maracaibo. Las fallas activas,
están relacionadas geo -estructuralmente con estas, orientándose en
dirección noroeste-sureste. La acción del hombre, ha roto su equilibrio
morfo dinámico urbano, alterando
variables como pendiente,
escurrimiento, suelos, zonas de corte y relleno, áreas de préstamos
entre otros.
2. La metodología de estudio de los deslizamientos en los taludes del
cerro Leonardi y el cerro Alemán de la formación El Milagro permitió la
realización más efectiva del estudio de los deslizamientos de la zona
lográndose una mejor interpretación, estudio y evaluación de los
deslizamientos que en este territorio tiene lugar.
3. Los suelos, son en su mayoría arenas muy finas con estratos poco
consolidados, que se erosionan hacia las partes más bajas, creando
zonas de inestabilidad. Los factores climáticos y sísmicos fueron los
desencadenantes de los deslizamientos ocurridos en la zona.
Evidencia de ello son los eventos registrados en los años 2004, 2005
y 2011. El 71% de los taludes se encuentra en una condición muy
inestable, con factores de seguridad < 1. Los deslizamientos están
condicionados por la orientación de los planos de estratificación y las
discontinuidades.
62
�RECOMENDACIONES
1. Continuar con los análisis de los deslizamientos en el sector para
poder
proponer técnicas adecuadas para la estabilización de los
taludes. Eliminando el impacto geoambiental de la región.
2. Generar un sistema de medidas que permitan
estabilizar el talud
para armonizarlo con el ambiente y así Incrementar la calidad de vida
de la comunidad y de su entorno
63
�BIBLIOGRAFIA
Alcántara, i. (2000). “landslides” ¿deslizamientos o movimientos del terreno?
definición, clasificación y terminología, méxico. 19 pp.
Ayala, R., Páez, G. y Araque, F. (2007). Análisis geomorfológico de la
microcuenca El Guayabal, a propósito de la ocurrencia de las lluvias
excepcionales de febrero de 2005. Cuenca del río Mocotíes, estado MéridaVenezuela. Revista Geográfica Venezolana. 48(1):59-82
Bonachea, P. (2006). “Desarrollo, aplicación y validación de procedimientos
y modelos para la evaluación de amenazas, vulnerabilidad y riesgo debidos
a procesos geomorfológicos”. Tesis doctoral. Universidad de Cantabria.
Santander. 278pp.
Brabb, E. (1984). "Innovative Approaches to Landslide Hazard and Risk
Mapping" In: IV International Symposium on Landslides, vol. 1 (Toronto,
1984), pp. 307-323.
Brabb, E. (1991).“The world landslide problem”. International institute for geo
information scie T.A.V. library, vol. 14, N. 1. pp. 52-61.
Brunsden, D. (1979). “Mass movements”, (In: Embleton, C.E. y J.B. Thornes
(ed.), Progress in Geomorphology), Arnold. pp. 130-186.
Cees van Westen; 2,009; “Guide book, Multi-Hazard Risk Assessment”, United
Nations University-ITC School on Disasters Geo-Information Management UNU-ITC-DGIM.
Cartaya Scarlet. Méndez Williams y Pacheco Henry. (2006). Modelo de
zonificación de la susceptibilidad a los procesos de remoción en masa a
través de un Sistema de Información Geográfica. Interciencia. Caracas:
Asociación Interciencia, vol. 31, no. 9, p. 638-646. 2002
Castellanos, E. (2008)“Multi-scale landslide risk assessment in Cuba”. Ph.D.
Thesis. International Institute for Geo-information Science and Earth
Observation, Enschede, The Netherlands. 273 pp.
Castellanos, E. y van Westen, C. (2001). “Landslide hazard assessment
using the heuristic model”. Memorias. IV Taller Internacional de Ciencias de
la Tierra y Medio Ambiente. La Habana, Cuba (19 al 23 de marzo).
64
�Coates, D. (1977).“Landslides perspectives”. In Coates, D. (ed.), Landslide.
Geological Society of America
Código Geológico de Venezuela. Sitio web. Disponible en: Copons Llorens,
R. y Tallada Masquef, A. (2009). Movimientos de ladera. Universitat
Politècnica de Catalunya. Departamento de Ingeniería del Terreno,
Cartográfica
y
Geofísica.
Disponible
en:
http://revistas.um.es/geografia/article/view/92401
Crozier, M.(1973). “Techniques for the morphometric analysis of landslips”,
Zeitschrift fur Geomorphologie, 17. pp. 78-101.
Cruden,
D.
(1991).
A
simple
definition
of
a
landslide
(http://www.itc.nl/external/unescorapca/Presentaciones%20Powerpoint/04%2
0Amenaza%20por%20Deslizamientos/Introduccion%20a%20los%20Desliza
mientos.pdf)
Cruden,D. and Varnes. J. (1996)“Landslides types and processes”. In Turner,
A. and R. Schuster (eds.). Landslides: Investigation and Mitigation,
Transportation Research Board, Special Report 247, National Academy
Press, Washington, D.C. USA. pp. 36-75.
Espinoza, Antonio. (1992). Sinopsis fisiográfica de la región zuliana.
Disponible en:
http://ance.msinfo.info/bases/biblo/texto/libros/EA.1992.a.4.pdf&sa=U&ei=0M
XcVN2DLdHksATW8IGIDg&ved=0CBoQFjAB&usg=AFQjCNF1pKjSZZWYJ
w htPyostiH6GD6kYQ
GeoProyect.C.A.(2005).Estudio geológico, hidrogeológico y de estabilidad
del talud de la Formación El Milagro en el área de construcción del futuro
vivero y museo geológico. (Inédito). Maracaibo, Venezuela.
Geoproyect. C.A. (2005). Diagnosis sobre riesgo geológico y evaluación del
desprendimiento de la Formación El Milagro, cerro Leonardi (sede del poder
judicial). Estudio ejecutado para la alcaldía de Maracaibo. Maracaibo,
Venezuela.
Montiel K., Gouveia Muñetón, E., Montes Galbán, E. (2007). Influencia de la
intervención antrópica en la ocurrencia de procesos de ladera. Microcuenca
65
�de la quebrada Ramos, Flanco Nor-andino venezolano. Universidad Central
de Venezuela. Terra Nueva Etapa, vol. XXIII, núm. 34, julio-diciembre, 2007,
pp. 35-68. Disponible en: http://www.redalyc.org/articulo.oa?id=72103403
Montiel, K., González Bravo, Y., Loaiza Arellano, C. y Gouveia Muñetón, E.
(2008).Inestabilidad de laderas en el barrio cerros de Marín, Maracaibo,
estado Zulia, Venezuela. Red de Revistas Científicas de América Latina, el
Caribe, España y Portugal. Sistema de Información Científica. Universidad
Central de Venezuela. Terra Nueva Etapa, vol. XXIV, núm. 36, juliodiciembre, 2008, pp.13-53.Disponible en: http://www.redalyc.org/articulo.oa?
Pérez, L., Semprúm, Y., Vivas, R. y Cubillán, Y. (2013). Manual para la
gestión de riesgos socio-naturales dirigida a las comunidades del barrio
Santa Lucía, parroquia Santa Lucía, municipio Maracaibo, estado Zulia.
Instituto Universitario de Tecnología de Maracaibo. Departamento de
Geología
e
Hidrocarburos.
Programa
Nacional
de
Formación
en
Geociencias. 110 p.
Perles María. Perspectivas Actuales en la Geografía Física. Problemas
Heredados y Posibilidades de Cambio. Revista Encuentros en la Biología.
España: Universidad de Málaga. Nº 100, 2005.
Plan de desarrollo urbano local de Maracaibo. Tomo 1. Disponible en:
.
Schuster, A.and Kockelman, N. (1996)“Stability of natural slopes and
embankment
foundations”.Proceedings
of
the
Seventh
International
Conference on Soil Mechanics and Foundation Engineering, Sociedad
Mexicana de Mecánica de Suelos, State of Art. Volumen, México. pp. 291340.
Van Westen, C. (1996). “Slope instability recognition, analysis, and zonation”.
In: Turner, A., Schuster, R.L. (Eds.), Landslide: investigation and mitigation.
National Research Council, Washington, D. C. USA.Special report 247. pp.
129-177.
Van Westen, C.; van Asch, M and Soeters, R. (2005). “Landslide hazard and
risk zonation -why is it still so difficult?” International Institute for Geo-
66
�Information
Science
and
Earth
Observation
(ITC),
Enschede,
The
Netherlands. Faculty of Geosciences, Utrecht University, Utrecht, The
Netherlands.18 pp.
Varnes, D. (1958).“Landslides: types and processes”. In Ekel, E.B (ed.),
Landslides and Engineering Practice, Highway Res. Board Special Report
29. pp. 20-47.
Varnes, D. (1978). “Slope movements, types and processes”, Landslides:
Analysis and control, transportation research board, Spec. Rep. 176,
National Academy of Science, Washington. pp. 11-33.
Varnes, D. (1984) “Landslide hazard zonation”, A Review of principles and
practice UNESCO Press. Paris. France. Pp.1- 63.
Ward, W. (1945). “The stability of natural slopes”, Geographical Journal, 105:
pp. 170-197.
Yuri Almaguer Carmenates, Rafael Guardado Lacaba; 2006; “type of the
landslide developed in the territory of Moa”, Institute Superior Minero
Metalúrgico de Moa; Cuba; Revista de Ciencias de la Tierra, volumen 22.
número 2.
67
�ANEXOS
68
�ANEXO 1.1 TEMPERATURA PROMEDIO DE MARACAIBO
69
�ANEXO. 1.2. ANÁLISIS DE MUESTRAS.
Valor del peso unitario por parafinado en las muestras.
Contenido de humedad
Resultados de la determinación de Pesos Unitarios
Muestra
Nro.
Peso sin
parafina
Peso con
Peso
parafina sumergido
Peso Unitario
(gr/cc)
M-01
52,80
57,30
18,29
1,56
M-02
76,90
85,30
28,45
1,63
M-03
48,10
52,90
17,10
1,59
M-04
44,80
49,90
13,80
1,48
M-05
47,30
52,50
16,90
1,60
M-06
56,30
62,20
22,10
1,69
Valor de los limites de consistencia
70
�ANEXO 1.3 ANÁLISIS CLIMÁTICO Y SÍSMICO DEL 2005
Agosto 2005
71
�ANEXO 2.1 MAPA DE ESTABILIDAD CINEMÁTICA
72
�ANEXO 3.1 CURVAS GRANULOMÉTRICO
73
�ANEXO 3.2 ENSAYOS
74
�ANEXO 3.3 MAPA TOPOGRÁFICO
75
�ANEXO 3.4 BLOQUE DIAGRAMATICO DEL ÁREA DE ESTUDIO
76
�ANEXO 3.5 MAPA GEOLÓGICO
77
�ANEXO 3.6. MAPA DE PROCESOS GEOMORFOLÓGICOS
78
�
Dublin Core
The Dublin Core metadata element set is common to all Omeka records, including items, files, and collections. For more information see, http://dublincore.org/documents/dces/.
Title
A name given to the resource
Tesis
Text
A resource consisting primarily of words for reading. Examples include books, letters, dissertations, poems, newspapers, articles, archives of mailing lists. Note that facsimiles or images of texts are still of the genre Text.
Dublin Core
The Dublin Core metadata element set is common to all Omeka records, including items, files, and collections. For more information see, http://dublincore.org/documents/dces/.
Title
A name given to the resource
Evaluación de los deslizamientos de los cerros Leonardi
y Alemán de la formación El Milagro, sector Valle Frío,
parroquia Santa Lucía, Maracaibo
Creator
An entity primarily responsible for making the resource
Ysabel Sanguino Femayor
Publisher
An entity responsible for making the resource available
Editorial Digital Universitaria de Moa
Type
The nature or genre of the resource
Tesis maestría
Date
A point or period of time associated with an event in the lifecycle of the resource
2015