Anomalías gravimétricas Carta La Serena 1:500.000

Anomalías gravimétricas Carta La Serena 1:500.000
(Resultados preliminares)
David Cáceres*, Cecilia Donoso, Daniel Morales y Jorge Vivallos
Unidad de Geofísica, Servicio Nacional de Geología y Minería, Avenida Santa María 0104, Providencia, Santiago, Chile
* email:
david.caceres@sernageomin.cl
Resumen. El estudio gravimétrico realizado por la Unidad
de Geofísica comprende desde los 28 a los 30 grados de
latitud sur. El límite occidental y el oriental están
constituidos por el Océano Pacífico y el límite internacional
chileno-argentino, respectivamente. Gracias a esta gran
extensión del área de estudio se pudo apreciar algunas
correlaciones entre las anomalías gravimétricas residuales
con límites de unidades y estructuras geológicas a escala
regional.
La confianza en los resultados lo entrega el pequeño
espaciamiento entre puntos (para la escala de trabajo) y el
bajo error asociado a cada medición, debido a la
metodología de GPS diferencial.
Las anomalías encontradas en estos primeros análisis
presentan interesantes resultados.
Los resultados presentados en este trabajo corresponden a
datos obtenidos en el marco del levantamiento geofísico de
la carta gravimétrica La Serena escala 1:500.000 en
desarrollo por el Plan Nacional de Geología del
Sernageomin.
Palabras
Claves: Gravedad, anomalía
correlación y metalogénico.
gravimétrica,
1 Introducción
La gravimetría es un método potencial de prospección que
permite realizar diferenciación entre cuerpos a través de
sus densidades. Con esto se pueden correlacionar
anomalías gravimétricas con extensiones, límites y
profundidades de cuerpos geológicos, así como el delimitar
fallas, entre otros.
Una de las finalidades de este estudio es la obtención de
una gravimetría a escala regional y correlacionarla con
estudios geológicos regionales.
Otro objetivo de este estudio, dada la buena resolución y
precisión de los datos, es generar un mapa base de
anomalías gravimétricas que permita y de pie a estudios
posteriores más locales en zonas de interés.
2
Metodología de terreno, procesamiento
de los datos y resultados
2.1 Metodología de terreno
La adquisición de los datos gravimétricos se realizó en
caminos, rutas y huellas de vehículo, principalmente. En
sectores de difícil acceso se realizaron campañas a caballo,
con el fin de homogeneizar la densidad de puntos en el
área de estudio. La distancia promedio entre puntos de
medición fue de 3,5 km. Se realizaron 19 campañas, las
cuales se iniciaron en Enero de 2013 y terminaron en
Febrero de 2015.
Para obtener la posición de la medición gravimétrica se
utilizó un sistema de GPS diferencial. El receptor GPS
móvil fue montado en una camioneta adaptada para
condiciones de terreno. El receptor GPS base no se separó
del móvil en más de 20 km, y la línea base se calculó en
post proceso. Las precisiones alcanzadas con este método,
para las elevaciones, fueron en su gran mayoría bajo los 10
cm. En tanto la gravedad se midió con un gravímetro
relativo de 0,001 mGal de resolución. La gravedad
absoluta se consiguió enlazando las mediciones relativas
de gravedad con la estación absoluta ubicada en el Centro
de Estudios avanzados de zonas áridas CEAZA en la
Universidad de La Serena (Bonvalot y Gabalda, 2008).
2.2 Correcciones Gravimétricas
Los datos gravimétricos fueron corregidos por deriva
instrumental, marea solar y lunar, corrección de aire libre,
corrección de Bouguer y corrección topográfica. Para esta
última corrección se consideró una franja de 300 km
entorno a las estaciones fronterizas del área de estudio. Por
ende, el DEM (Modelo de Elevación Digital) regional
consideró la batimetría para efectos de cálculos.
2.3 Resultados
Una vez realizadas las correcciones a los datos
gravimétricos, se obtiene hacer el mapa de anomalía de
Bouguer (figura 1).
(monzodioritas cuarcíferas, dioritas y granodioritas de
biotita, piroxeno y hornblenda) y Kibg (monzodioritas y
dioritas de piroxeno, hornblenda y biotita, granodioritas y
tonalitas). En la imagen B la isolínea de gravedad
concuerda bien con la unidad Kia1c de color calipso
(secuencias sedimentarias continentales aluviales, fluviales
y lacustres: areniscas, conglomerados, limolitas,
calcilutitas y brechas sedimentarias con intercalación de
tobas) y con la Cpg de color rosa (Granitos, granodioritas,
tonalitas y dioritas, de hornblenda y biotita, localmente de
muscovita).
Figura 1. Mapa de anomalía de Bouguer Carta La Serena
1:500.000.
En este mapa se obtiene un cambio gradual de la gravedad,
decreciendo de Oeste a Este. El valor de gravedad en la
costa es aproximadamente de 70 mGal mientras que para
la cordillera de los Andes es alrededor de -350 mGal. Este
cambio está asociado al proceso de subducción donde la
placa Oceánica se hunde bajo la Continental.
Para poder realzar cuerpos más someros se utiliza la
anomalía residual. Para ello a los valores de anomalía de
Bouguer obtenidos se le aplica un filtro para remover una
tendencia regional de primer orden (en este caso) y así
acentuar anomalías más pequeñas.
El mapa residual obtenido y rango de las anomalías se
muestra en el lado izquierdo de la figura 4. Aquí se puede
apreciar dominios gravímetros positivos y negativos.
Gracias a esta diferenciación se puede sectorizar zonas de
anómalas de intensidades parecidas. De aquí se
identificaron las zonas A, B, C (Cn y Cs), D, E y F. Se
puede destacar que las zonas Cn y Cs presentan las
anomalías gravimétricas más altas y que están conectadas
dando forma a la zona C. En cambio las zonas A y F
presentan las anomalías gravimétricas más bajas.
A la derecha de la figura 4 se muestra el mapa geológico
escala 1:1.000.000 (Sernageomin, 2004) desde los 28 a los
30º de latitud Sur. Sobre esta imagen se colocan los bordes
de las zonas gravimétricas halladas en el mapa residual.
También se destaca la zona F. Esta zona presenta una gran
correlación entre las anomalías gravimétricas negativas
con un área de fallas bien definidas. En esta imagen,
también, se aprecian algunos límites geológicos que
coinciden con las anomalías gravimétricas. Se detallan dos
sectores en rectángulos segmentados de color rojo los
cuales presenta buena correlación con unidades geológicas.
En la imagen A de la figura 2, se puede apreciar que una
isolínea de anomalía gravimétrica, de color negro, pasa
muy cerca del contacto entre las unidades Jsg
Figura 2. Detalles de correlaciones entre isolíneas de anomalía
gravimétrica y unidades geológicas.
3 Conclusiones preliminares
Para comenzar, y como era de esperar, el mapa de
anomalía de Bouguer se comporta según el proceso de
subducción y la gravedad disminuye de Oeste a Este.
Existe una buena correlación de la zona F, de dominio
gravimétrico negativo, con el área de fallas que presenta el
mapa geológico. Además existen concordancias fáciles de
reconocer entre las anomalías gravimétricas y algunos
contactos de unidades geológicas.
Referencias
Bonvalot, S.; Gabalda, G. 2008. Institut de Recherche Pour le
Developpement (IRD). Description of A10 field starions In South
America (Chile, Argentina). Annex Report.
Sernageomin, 2004. Servicio Nacional de Geologia y Minería. Mapa
Geológico de Chile escala 1:1.000.000: Versión Digital.
Figura 4. En el lado izquierdo de la imagen el mapa de anomalía residual gravimétrica de la Carta La Serena 1:500.000 en el cual se muestran isolíneas que delimitan las zonas anómalas
gravimétricas.
En el lado derecho el Mapa Geológico de Chile 1:1.000.000 superpuesto con las zonas anómalas definidas en el mapa de anomalía residual, se destaca la zona anómala F. Los rectángulos
segmentados rojos muestran correlación entre las isolíneas de anomalías gravimétricas y con contactos de unidades geológicas.