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APLICACIÓN DE PRINCIPIOS FISICOS EN EL ANALISIS DE LAS ANOMALIAS GRAVIMETRICAS ENTRE LAS POBLACIONES DE SAN GIL Y CURITI Manuel Tinjaca Muñoz 1 Miguel Lizarazo Calderón 2 Licenciatura en Física, Facultad de Ciencias y educación, Universidad Distrital Francisco José De Caldas RESUMEN En este trabajo se desarrollo un análisis físico de datos gravimétricos (medidas de la gravedad), donde se muestra detalladamente, todo el proceso necesario para obtener los valores de anomalías gravimétricas de “aire libre”, “Bouguer simple” y “Bouguer total” en la zona del “Cañón del Chicamocha” entre las poblaciones de Curiti y San Gil, Santander Colombia. Allí, en base en los datos, afloran unas anomalías gravimétricas, tales que, dan lugar a interpretar los posibles tipos de rocas que se encuentran en esta zona del país. Así se evidencia la aplicación de las teorías físicas en la industria, en especial la de los hidrocarburos y la explotación minera. Palabras claves: anomalías gravimétricas ABSTRACT In this work we make a physical analysis of gravity data (gravity measurements), which breaks down the process to reach values of anomalies gravimetrics of "free air", "simple Bouguer" and "Bouguer" on a profile the area of the "Cañón del Chicamocha " between the towns of Curiti and San Gil, Santander Colombia. There, based on outcrop data 1 , 2 Estudiantes de Licenciatura en Física, Universidad Distrital

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APLICACIÓN DE PRINCIPIOS FISICOS EN EL ANALISIS DE LAS

ANOMALIAS GRAVIMETRICAS ENTRE LAS POBLACIONES DE

SAN GIL Y CURITI

Manuel Tinjaca Muñoz1 Miguel Lizarazo Calderón2

Licenciatura en Física, Facultad de Ciencias y educación,

Universidad Distrital Francisco José De Caldas

RESUMEN

En este trabajo se desarrollo un análisis físico de datos gravimétricos (medidas de la

gravedad), donde se muestra detalladamente, todo el proceso necesario para obtener los

valores de anomalías gravimétricas de “aire libre”, “Bouguer simple” y “Bouguer total” en la

zona del “Cañón del Chicamocha” entre las poblaciones de Curiti y San Gil, Santander

Colombia. Allí, en base en los datos, afloran unas anomalías gravimétricas, tales que, dan lugar

a interpretar los posibles tipos de rocas que se encuentran en esta zona del país. Así se

evidencia la aplicación de las teorías físicas en la industria, en especial la de los hidrocarburos

y la explotación minera.

Palabras claves: anomalías gravimétricas

ABSTRACT

In this work we make a physical analysis of gravity data (gravity measurements), which breaks

down the process to reach values of anomalies gravimetrics of "free air", "simple Bouguer" and

"Bouguer" on a profile the area of the "Cañón del Chicamocha " between the towns of Curiti and

San Gil, Santander Colombia. There, based on outcrop data about anomalies gravimetrics,

such that, given an explanation of the possible types of rocks can be found in this area of the

country. This shows the applicability of physical theories in the industry especially the oil and

mining exploitation.

Keywords: gravity anomalies

EL CONCEPTO DE GRAVEDAD Y SU USO PRÁCTICO

1 ,2 Estudiantes de Licenciatura en Física, Universidad Distrital

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En el transcurso de la carrera de licenciado en física se aprenden diferentes

tipos de teorías, leyes y conceptos, que corroborados mediante el desarrollo

de procedimientos experimentales, son la herramienta base para llegar a la

comprensión de la esencia de diferentes tipos de fenómenos naturales. Todo

este esfuerzo analítico de entendimiento de la naturaleza se ve obsoleto a la

hora de su aplicación, ya sea en el desarrollo de la actividad económica del

país o de la industria en general, no se tienen noción de una aplicación directa.

Esto supone dos problemáticas: una es que las aplicaciones de la física en la

industria no son conocidas por los licenciados y estudiantes de física; y la

segunda, es que los docentes en desconocimiento de las aplicaciones de los

cuerpos teóricos, no muestran a sus estudiantes las aplicaciones reales (en la

industria) de los conceptos físicos, por lo cual algunos estudiantes no

consideran significativo el aprendizaje de la física.

Este trabajo muestra, como los conceptos Físicos en colaboración con

desarrollos teóricos de la Geología tiene una aplicación importante en la

industria; en especial, en la búsqueda de hidrocarburos. A través de la

implementación de conceptos físicos, la Geología ha podido explicar algunos

fenómenos, tal es el caso de los diferentes tipos de rocas que se pueden

encontrar en una zona de la superficie terrestre, para el cual, la geología hace

uso de el concepto físico de la aceleración de la gravedad, como medio para

identificar los posibles tipos de rocas de un lugar. Este método se conoce con

el nombre de prospección gravimétrica, que se ha convertido en un “método”

referente para encontrar posibles yacimientos minerales y de hidrocarburos.

Aunque no es el único método que se ha desarrollado con este fin, y existen

otros métodos para encontrar yacimientos basados en la física, tales como la

reflexión sísmica, fundamentada en la teoría de la propagación de las ondas

mecánicas, o el método eléctrico, fundamentado en la teoría electromagnética,

en especifico este trabajo se limitara solo a mostrar detalladamente el método

de prospección gravimétrica.

Para mostrar la aplicación de los principios físicos en la prospección

gravimétrica, se toma como referente un caso experimental, del cual se

obtuvieron los datos de gravimetría en la zona “Cañón del Chicamocha” entre

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las poblaciones de Curiti y San Gil, Santander Colombia. En dicha zona se

realizo una trabajo de campo en el año 2009 de carácter geológico, se

recolectaron (entre otros) datos de gravimetría con un gravímetro Lacoste de la

Universidad Nacional de Colombia, arrojando los datos con los que fue

realizado éste estudio.

Por otra parte, éste estudio pretende mostrar las aplicaciones de la física en la

industria, específicamente en la Geofísica, y esta destinado a ser una

herramienta que el licenciado use con sus estudiantes para abordar el

concepto de atracción gravitacional desde una perspectiva practica,

subsanando en parte el problema frecuente que tienen los estudiantes al no

encontrar ningún sentido, ni significado en el aprendizaje de los conceptos

Físicos.

FUNDAMENTACION FISICA Y GRAVIMETRICA

A continuación se enunciaran los conceptos físicos básicos en los que se basa

todo el análisis de anomalías gravimétricas.

Ley de gravitación Universal

La Ley de Gravitación Universal fue descubierta por Newton, cuando le cayó

una manzana en la cabeza mientras hacia una siesta debajo de un manzano.

Por este hecho Newton le pregunto al manzano “¿manzano, si la manzana cae,

quizá todos los cuerpos en el Universo se atraen entre sí de la misma forma

como la manzana fue atraída por la Tierra?”. Como el manzano nada le

respondió, Newton comenzó a trabajar sobre eso hasta que descubrió la Ley

de Gravitación Universal, que publicó en 1686 en sus Mathematical Principies

of Natural Philosophy. Se puede enunciar de la siguiente forma:

“Toda partícula material del universo atrae a cualquier otra partícula con una

fuerza directamente proporcional al producto de sus masas e inversamente

proporcional al cuadrado de la distancia que las separa”2

2 Mecánica clásica, pág. 17, H. GOLDSTEIN, Columbia University, EE. UU. Editorial Reverté

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Si las partículas que tienen masas y están separadas una distancia r

medida desde sus centros, entonces, de acuerdo a la ley de gravitación

universal, la fuerza de atracción gravitacional ejercida por la masa sobre

la masa es:

(1)

Su magnitud es:

(2)

La constante de proporcionalidad G se llama Constante de Gravitación

Universal, y es un vector unitario radial dirigido desde la masa a la masa

. El valor de G, que se determina experimentalmente, y su unidad de

medida en el SI es . El signo menos en la indica que la

fuerza es de atracción, dirigida desde hacia , es decir es opuesta a la

dirección radial hacia fuera, desde la masa que ejerce la fuerza sobre ;

en los cálculos su valor numérico es siempre positivo.

Fuerza gravitacional y peso

La fuerza con que la Tierra atrae a los cuerpos cerca de la superficie terrestre

se definió como el peso del cuerpo . Esta es la fuerza gravitacional

entre el cuerpo de masa y la Tierra de masa , separados una distancia

entre sus centros , donde es el radio de la Tierra y z es la altura de

sobre el suelo. Igualando las expresiones de las fuerzas y se

obtiene:

(3)

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(4)

Esta ecuación permite calcular el valor de la aceleración de gravedad g a

cualquier altura z sobre la superficie, ya que se conoce G, la y el . De

esta ecuación se observa que g disminuye con la altura.

La aceleración de gravedad g también varia con la latitud debido a que la Tierra

no es una esfera, es un elipsoide achatado levemente en los polos, de manera

que el radio ecuatorial es de 21 km mayor que el radio polar, valor pequeño

comparado con el radio medio de la Tierra de 6367.47 km. La Tierra no es un

cuerpo rígido, tiene un comportamiento plástico. Por efecto de la rotación

terrestre, la aceleración centrípeta disminuye desde el ecuador, donde es

máxima, hacia los polos, donde se anula, produciendo una mayor fuerza

centrípeta en zonas ecuatoriales, que “estira” a la Tierra hacia afuera más que

en zonas polares, por eso la Tierra es achatada en los polos. Esto tiene como

consecuencia que la aceleración de gravedad no apunte directamente hacia el

centro de la Tierra, sino que está levemente desviada de la dirección vertical.

La desviación máxima que tiene g de la vertical es de 11’40” a 45º de latitud, y

la variación del valor de g en superficie es menos que 0.5 %, por lo que se

puede considerar constante3.

Gravimetría

La gravimetría es un método muy importante en la búsqueda de depósitos

minerales e hidrocarburos. Este método aprovecha las diferencias de la

aceleración de la gravedad en distintos sectores de la topografía terrestre para

cumplir su cometido. La gravitación es la aceleración de un objeto qué esta

cayendo a la superficie. La gravitación normal (promedio) en la tierra es

. Grandes cuerpos mineralizados pueden aumentar la gravitación

en una región determinada porque rocas de mayor densidad aumentan la

aceleración. Para medir la Gravedad en estudios de campo se utiliza el

3 Curso de Prospección Gravimétrica. Pág. 45 S. Mironov. Editorial Reverté 1977.

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gravímetro, que es un equipo que puede medir diferencias muy finas en la

gravedad

El método gravimétrico hace uso de campos de potencial natural igual al

método magnético y a algunos métodos eléctricos. El campo de potencial

natural observado se compone de los contribuyentes de las formaciones

geológicas, que construyen la corteza terrestre hasta cierta profundidad

determinada por el alcance del método gravimétrico (o magnético

respectivamente). Generalmente no se puede distinguir las contribuciones a

este campo proveniente de una formación o una estructura geológica de

aquellas de las otras formaciones o estructuras geológicas por el método

gravimétrico, solo en casos especiales se puede lograr una separación de los

efectos causados por una formación o estructura geológica individual. Se

realiza mediciones relativas o es decir se mide las variaciones laterales de la

atracción gravitatoria de un lugar al otro puesto que en estas mediciones se

pueden lograr una precisión satisfactoria más fácilmente en comparación con

las mediciones del campo gravitatorio absoluto. Los datos reducidos

apropiadamente entregan las variaciones en la gravedad, que solo dependen

de variaciones laterales en la densidad del material ubicado en la vecindad de

la estación de observación.

Anomalías de gravedad

Una anomalía de gravedad se define como la variación de los valores medidos

de la gravedad con respecto a la gravedad normal después de haber aplicado

las correcciones necesarias. La anomalía de aire libre resulta de las

correcciones de la influencia de las mareas, del error del instrumento de

medición, de la latitud y de la altura. La anomalía de Bouguer se obtiene

aplicando todas las correcciones mencionadas.

Corrección de aire libre

Corresponde a la diferencia entre el valor de gravedad observado y el valor de

gravedad teórico corregido por la altura del valor medido de g respecto a una

superficie de referencia (que puede ser el geoide) mediante la aplicación de

una corrección del gradiente de gravedad normal (corrección de aire libre).

Numéricamente se expresa como: ΔgAL = gobs − 0,3086h, Donde 0,3086 es el

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gradiente de gravedad normal expresado en mGal/m y h es la cota del punto

donde se realizó la observación de la gravedad.

Corrección de Bouguer

Esta corrección tiene en cuenta la atracción del material rocoso situado entre el

nivel del mar y la estación situada a una altura h. Se basa en la hipótesis de

que la superficie de la Tierra es horizontal en todas partes (paralela al geoide) a

una altura h por encima del nivel del mar. Las montañas que sobresalen de

esta superficie horizontal imaginaria, y los valles que quedan por debajo

falsean esta hipótesis, pero su efecto gravitatorio se compensa por la

corrección topográfica subsiguiente. Esta corrección se resta porque en

realidad estamos eliminando el material situado entre el nivel del mar y el nivel

de la estación.4

Corrección Topográfica

Una medida de la gravedad debe corregirse por los efectos de las colinas y

valles próximos al lugar de observación. Esta corrección se calcula con la

Tablas de Hammer. Esta corrección considera la atracción de las masas

situadas por encima de la Estación y corrige también las depresiones situadas

por debajo del nivel de la Estación. Puesto que la atracción de las masas más

altas se ejerce por encima de la estación y se opone a la gravedad, se la

suma a la gravedad observada para anular su efecto. Del mismo modo, la

atracción del material que ocupa el valle inferior a la estación se debe restar a

la corrección de Bouguer. Pero como este material en realidad no existe,

debemos sumar su atracción para compensar. Por lo tanto la corrección

topográfica se suma siempre, ya se trate de valle o de una montaña.

APLICACIÓN DE PRINCIPIOS FISICOS EN EL ANALISIS DE ANOMALIAS

GRAVIMETRICAS

Trabajo de Campo

En Marzo de 2009 se realizó una expedición geológica al departamento de

Santander, allí se realizo un trabajo cartográfico estableciendo las posiciones

estructurales de las rocas, por otro lado se hicieron mediciones de la gravedad

4 Fundamentos de geofísica, pág., 123. V. Augustin, Editorial Alianza, 2007

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entre las poblaciones de San Gil y Curiti. Se establecieron 16 estaciones que

son apropiadas para un estudio estándar de la densidad de las rocas en la

zona. Para acceder a las diferentes estaciones se abordaron vías carreteables,

se eligió como base la población de San Gil (1114m snm), efectuando

mediciones periódicas hasta Curiti (1480m snm), (la ubicación geográfica se

muestra en la figura 1). Posteriormente se hallaron las anomalías gravimétricas

de aire libre, Bouguer simple y Bouguer total.

Figura 1. Ubicación Geográfica

En principio el valor de la aceleración gravitacional va a depender de tres

factores: la topografía del terreno, la densidad de las rocas y la latitud en la que

se encuentra ubicada la zona de estudio. A cada uno de estos factores se le

asocia un tipo de corrección al valor de la gravedad, respecto al valor teórico.

Las anomalías se calculan a través de mediciones directas en campo y son una

herramienta para interpretar el tipo de rocas que yace en cierta zona; esto es

de gran utilidad para la geotecnia y particularmente en la explotación de

hidrocarburos y la búsqueda de yacimientos minerales.

Los pasos a seguir para hacer un estudio gravimétrico son

hallar primero las correcciones de: latitud, mareas aire libre, Bouguer,

topográfica,

hallar las anomalías de aire libre, Bouguer simple y Bouguer total

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Corrección por Latitud

Los efectos de la no esfericidad de la Tierra y de su rotación, deben ser tenidos

en cuenta para el cálculo de la gravedad, todo cuerpo que no tenga por

completo simetría esférica da lugar a variaciones del campo gravitatorio. En la

Tierra hay varios factores que producen este efecto uno de ellos es el de la

latitud

Figura 2. Forma de la tierra.

La Tierra no es esférica debido a la rotación, su forma es similar a un elipsoide

achatado de radio polar rp = 6356.912 km y radio ecuatorial re= 6378.388 km.

Para poder hallar el volumen, se puede representar la tierra como una esfera

con un radio medio entre el polar y el ecuatorial rm = 6371.2 km. El

achatamiento se define como:

(5)

La gravedad g se mide en un marco de referencia no inercial. Si g es el valor

medido en la superficie:

(6)

Donde es el valor que se mediría en un referencial inercial y es la

aceleración centrífuga. Recordemos que , luego , (donde

es la latitud)

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(7)

Combinando los efectos del achatamiento y la fuerza centrífuga se encuentra

(8)

Se puede obtener una fórmula aproximada al primer orden en f (debida a

Clairault) que da al nivel del mar:

; (9)

La fórmula internacional de la gravedad al nivel del mar corregida por la forma

de la Tierra es:

5

(10)

La zona estudiada se encuentra entre las latitudes 6.33º N y 6.37ºN, al

promediar la latitud de los puntos donde se hicieron las mediciones da un valor

de 6.35ºN y utilizando la relación teórica de la gravedad:

6

(11)

Reemplazando por 6.35ºN se obtiene g= 977112,12mgal.

Este es el valor teórico de la gravedad en la zona de estudio.

Corrección por efecto de las mareas:

5 A. Scheidegger, Foundations of Geophysics, Elsevier Scientific Pub. Co (1976).

6 A. Scheidegger, Foundations of Geophysics, Elsevier Scientific Pub. Co (1976).

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Las atracciones gravitacionales de cuerpos como el Sol y la Luna producen

efectos de mareas en los cuerpos oceánicos terrestres, y aumentan el valor de

la gravedad hasta en 0.3 miligales. Estas variaciones producen errores en un

estudio de alta presión, sobre todo si se realizan medidas a horas muy

distintas. Para calcular los valores de los errores debido a las mareas, se debe

medir periódicamente en un día la variación de la intensidad de la gravedad por

efectos de marea en un punto fijo, y corregir todas las demás lecturas con base

en la lectura de dicho punto.

En el estudio realizado fue necesario estabilizar las medidas del gravímetro ya

que éstas son alteradas por el fenómeno de las mareas y por la incertidumbre

propia del instrumento, de esta manera se efectuaron mediciones de gravedad

cada 2 horas en un mismo punto, y se calculo la media de los datos para

obtener la corrección por efecto de las mareas.

Corrección de AIRE LIBRE

Teniendo en cuanta la ley de gravitación universal de Newton:

(12)

La gravedad estará dada por:

(13)

Donde M es la masa de la tierra, y se supone la tierra como una esfera, sin

embargo esta ecuación no considera la topografía del terreno, es decir la altura

de cierto punto, teniendo en cuenta la altura, la expresión para la gravedad

queda como:

(14)

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De esta manera la gravedad para cualquier punto de la topografía esta dada en

términos de 13 y 14 por:

(15)

Si restamos 13 y 14 tenemos:

(16)

Donde es la corrección de aire libre.

Posteriormente, para hallar la anomalía de aire libre se encuentra la diferencia

entre la gravedad medida en la estación, la corrección de aire libre y la

gravedad teórica (ver tabla 1).

(17)

Corrección de Bouguer

La corrección de Bouguer se realiza con el fin de eliminar el efecto de las

masas rocosas entre el gravímetro y el nivel de referencia (geoide). Para

calcular la influencia generada por el exceso o deficiencia de masa entre la

estación y el geoide se utiliza un método en el cual se asimila la capa de masa

como una lámina de espesor h, de esta manera el problema se reduce a

calcular la influencia generada por esta lámina plana. El cálculo de la influencia

de la gravedad generado por esta placa viene dada por

(18)

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Tomando la densidad de la placa como la densidad de la corteza terrestre (2,67

g/cm3)

(19)

Se tiene es la corrección de Bouguer para los datos de observación.

Ahora, para calcular la anomalía de Bouguer Simple se obtiene la diferencia

entre la gravedad medida en la estación, la corrección de Bouguer, la

corrección de Aire libre y la gravedad teórica (ver tabla 1)

(20)

Corrección topográfica

Los cuerpos montañosos cercanos a la estación donde se hace una medición

originan una componente (positiva) de atracción gravitacional que es opuesta

a la atracción generada por el interior del resto del planeta. En los puntos en los

que la topografía tiene depresiones, la atracción gravitacional es mayor y se

debe comparar con la medición hecha en el punto de referencia. De esta

manera la corrección topográfica se hace necesaria en los casos en que hay

elevaciones o depresiones adyacentes a la estación. Se calcula la atracción de

los cuerpos montañosos teóricamente que logren rellenar las depresiones,

como también se debe suprimir la atracción generada por las montañas para

originar una superficie plana que tenga la misma altitud que la estación. Para

hacer la corrección existen plantillas y tablas conocidas como plantillas de

Hammer, estas pueden ser dibujadas en papel mantequilla y deben estar a la

misma escala de los mapas topográficos de la zona de estudio; por medio de

ellas, es posible encontrar el efecto gravitatorio de los cuerpos montañosos que

rodean cierta estación.

Teniendo en cuenta la corrección topográfica, es posible encontrar la Anomalía

total de Bouguer así:

(21)

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Donde es la corrección topográfica, que en el perfil estudiado oscilan entre

8-12 mgal.

RESULTADOS Y DISCUCION

Se hicieron mediciones en 16 estaciones, nombrándolas como SCn, donde n

corresponde al número de la estación. La tabla 1 muestra los valores

obtenidos en campo, y el respectivo calculo de anomalías. La altura de cada

estación se obtuvo con un altímetro; las anomalías gravimétricas de Aire libre,

Bouguer Simple y Bouguer total, se calcularon a través de las ecuaciones 17,

20 y 21.

EstaciónAltura

(m)

Gravedad

Observada

(mgal)

Anomalía

Aire Libre

(mgal)

Anomalía

simple de

Bouguer

(mgal)

Anomalía de

Bouguer

Total

(mgal)

SC1 1120.23 977745.45 55.88 -120.15 -100.54

SC2 1120.60 977679.47 46.21 -121.24 -101.71

SC3 1138.54 977215.59 67.34 -121.25 -101.81

SC4 1195.45 977468.22 56.12 -122.23 -102.43

SC5 1158.26 977146.34 53.28 -121.87 -102.17

SC6 1145.89 977761.15 67.18 -120.25 -101.71

SC7 1270.26 977521.10 65.45 -120.02 -101.01

SC8 1320.35 977658.50 74.10 -121.23 -102.14

SC9 1397.41 977141.11 78.11 -122.45 -101.89

SC10 1445.36 977621.53 84.68 -124.32 -104.74

SC11 1378.69 977310.12 79.23 -124.27 -104.32

SC12 1354.28 977661.19 89.23 -125.87 -105.71

SC13 1341.12 977341.14 98.34 -126.41 -105.20

SC14 1305.14 977734.98 100.58 -126.45 -104.47

SC15 1484.25 977855.22 98.47 -127.26 -105.68

SC16 1476.23 977913.46 100.23 -127.45 -105.73

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Tabla 1. Anomalías Calculadas

A partir de los datos mostrados en la tabla 1, se establecen perfiles

(topográfico, de aire libre, de Bouguer simple y de Bouguer total) con el fin de

hacer un análisis detallado.

PERFIL TOPOGRAFICO

Figura 3. Perfil Topográfico

El perfil topográfico se elabora con base a las curvas de nivel en un mapa

topográfico (con las curvas de nivel se representa la altura de un punto

especifico). En la figura 3 se observa que la diferencia de alturas entre las dos

poblaciones es de aproximadamente 300m, sin la presencia de valles ni crestas

muy pronunciados, esto explica por qué la corrección topográfica no es tan

grande, en promedio esta corrección es de 9mgal.

ANOMALIA DE AIRE LIBRE

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Figura 4. Perfil de la Anomalía de AIRE LIBRE

Dado que la corrección de Aire libre, es una corrección por altura, entre mayor

sea la altura con respecto a la altura de referencia, mayor será la anomalía;

comparando las figuras 3 y 4, se ve claramente que la anomalía de Aire Libre

es consecuente con la topografía del terreno, por tanto, esta anomalía da

información acerca del relieve. En la figura 4 se observan anomalías más altas

hacia la población de Curiti (100mGal), y pequeñas hacia San Gil (50mGal).

ANOMALÍA DE BOUGUER SIMPLE

Figura 5. Perfil de la Anomalía de Bouguer simple

La anomalía de Bouguer simple considera los efectos de la corrección de aire

libre, mide con más eficacia la gravedad debida a la densidad, pero no tiene en

cuenta la corrección topográfica. Se observa que las anomalías son negativas,

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esto muestra que existe una deficiencia de masa con respecto a la masa

promedio de la tierra, lo cual tiene dos posibles explicaciones; la primera y mas

contundente es que la anomalía de Bouguer regional es negativa ya que la

cordillera de los Andes provoca un equilibrio isostático, pues ha de tener una

raíz inmersa en el manto, y el manto es mas denso que la corteza terrestre, lo

cual explica el déficit de masa. La segunda explicación es que entre la región

de San Gil y Curiti existen cuerpos rocosos de diferente densidad, pues se

aprecia que hacia la población de San Gil la Anomalía es de unos -120mGal y

tiende a ser menor hacia el sector de Curiti (-127mGal). Esto implica que hacia

el sector de San Gil las rocas son más densas que las de Curiti. Por otro lado

se presenta una Anomalía de Bouguer baja entre las estaciones SC4 y SC9, lo

cual significa que en ese sector hay un cambio sustancial en la litología.

.

ANOMALÍA DE BOUGUER TOTAL

Figura 6. Perfil de la Anomalía de Bouguer total

La anomalía de Bouguer total indica claramente la densidad de la rocas del

subsuelo, pues además de contemplar la anomalía simple de Bouguer, también

considera la corrección topográfica que elimina la acción de la gravedad de los

valles y colinas. En la figura 6 se observa que la anomalía es menor hacia el

sector de Curiti y crece suavemente hacia San Gil, lo cual refuerza la idea que

hacia el sector de San Gil el material rocoso es más denso que el de Curiti. Es

de notar que la diferencia de la anomalía de Bouguer entre San Gil y Curiti es

apenas unos 6mgal, esto sugiere que no hay cambios bruscos en la

composición de las rocas en ese sector.

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Se observa desde la estación SC1 hasta la estación SC9 que la anomalía es

aproximadamente constante (-102mgal), esto sugiere que a lo largo de dichas

estaciones el material rocoso es homogéneo, al llegar a la estación SC10 se

aprecia un cambio considerable con una anomalía de unos -104mgal, desde

allí hasta la región de Curiti la anomalía permanece aproximadamente

constante. Desde la estación SC10 las rocas en el subsuelo son menos densas

que las que afloran en las estaciones anteriores.

CONCLUSIONES

Entre San Gil y Curiti no hay presencia de valles ni crestas muy

pronunciados, por lo cual la corrección topográfica no es tan grande, en

promedio esta corrección es de 9mgal

La anomalía de Aire Libre es consecuente con la topografía del terreno

Las anomalías de Bouguer entre San Gil y Curiti son negativas, esto

muestra que existe una deficiencia de masa con respecto a la masa

promedio de la tierra, lo cual lleva a pensar que las rocas de este sitio

son de tipo huecas como una geoda.

Hacia el sector de San Gil el material rocoso es más denso que el de

Curita esto puede ser porque la corteza se confunde con el manto dando

un mayor valor de densidad.

La anomalía de Aire Libre presenta un incremento continuo desde San

Gil hasta Curiti

Entre las estaciones SC4 y SC9 hay un cambio considerable en la

densidad de las rocas con respecto a la zona en general

D esde la estación SC1 hasta la estación SC9 la anomalía es

aproximadamente constante (-102mgal), a lo largo de dichas estaciones

el material rocoso es de densidad homogénea. Así como también desde

la estación SC10 hasta la estación SC16 la anomalía es

aproximadamente constante

Hay un cambio en la densidad entre la estación SC9 y SC10, lo cual

sugiere que en dicho sector hay un

Page 19: APLICACIÓN DE PRINCIPIOS FISICOS EN EL ANALISIS DE LAS ANOMALIAS GRAVIMETRICAS ENTRE LAS POBLACIONES DE SAN GIL Y CURITI

Se sugiere comparar el valor de estas anomalías gravimétricas con

perfiles geomagnéticos de la zona para llegar a conocimientos más

claros sobre la estructura de la zona estudiada.

BIBLIOGRAFIA

[1] AUGUSTIN F. Fundamentos de geofísica. Editorial Alianza, 2007

[2] BLUM R. Física. Vol 4. Editorial Reverte 1984

[3] MIRONOV, V. S. Curso de Prospección Gravimétrica. Editorial Reverte 1977

[4]Scheidegger A. Foundations of Geophysics, Elsevier Scientific Pub. Co

(1976).