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VOLUMEN 42, N掳 63 ABRIL 2014

GEOMINAS

Registrada en: Latindex: Folio 15333; Revencyt: RVG003; Fonacit: Reg2006000013; Peri贸dica; GeoRef Titles; ICSU Navigator database: UDC: 624.131.1, 549;552.08


Paisaje de Formación Mesa, sector La Sabanita, Ciudad Bolívar, típicas bad lands, cárcavas de suelos franco arenosos.


BOLETÍN N° 63 ABRIL 2014 COMISIÓN DIRECTIVA Francisco Monteverde, Mariel Mora, Rosario Rivadulla, Víctor González, Dafni Echeverría, Pedro Gamboa, Ángel R. P. Paulo G. C. COMISIÓN ASESORA Manuel Funes A., Pedro Elías Lezama P., Rafael Sosa, Guillermo Tinoco M., Galo Yánez CONSEJO EDITORIAL José Herrero N. Editor-Coordinador Ángel R. P. Paulo G. C. Fundageominas Iván Quintero Departamento de Ingeniería Industrial Jesús Santiago Departamento de Geología Yarulsi García Departamento de Ingeniería de Minas Fotografía Joheno

El boletín GEOMINAS es una publicación cuatrimestral de la Escuela de Ciencias de la Tierra de la Universidad de Oriente, a través de la Fundación de Egresados y Amigos de la Escuela de Geominas de la Universidad de Oriente (FUNDAGEOMINAS); es publicado desde 1964. GEOMINAS se edita con la visión de promover y estimular la investigación científica en las geociencias y difundirla para contribuir con el conocimiento global. GEOMINAS es una revista multidisciplinaria cuya especialidad son las geociencias, siendo sus temas prioritarios los geológicos, mineros, geotécnicos, de recursos naturales, ordenación territorial, energía, ecología y ambiente. GEOMINAS publica artículos, ensayos, entrevistas y comunicaciones originales, con primacía en las áreas prioritarias de la revista. El contenido de las publicaciones es de la entera responsabilidad de sus autores, y de ninguna manera del boletín, ni de FUNDAGEOMINAS, ni de la Escuela de Ciencias de la Tierra de la Universidad de Oriente. Los autores han aceptado que sus aportes a GEOMINAS no han sido publicados ni enviados a otros órganos de difusión de cualquier tipo.

COMISIÓN DE ARBITRAJE Raquel Alfaro Fernandois (Universidad de Chile, Chile)

Ángel Andara (Universidad de Los Andes, Venezuela)

Américo Briceño (Universidad de Oriente, Venezuela)

Pío Callejas (Instituto de Cerámica y Vidrio, España)

Jesús A. Ruíz Careaga (Benemérita Universidad de Puebla, México)

Traducción Pedro Gamboa

Carlos Grús (Universidad de Oriente, Venezuela)

Jesús Martínez Martínez Diagramación y digitalización Ángel R. P. Paulo G. C.

(Universidad de Las Palmas de Gran Canaria, España)

Joseph M. Mata Perello (Universitat Politècnica de Catalunya, España)

Portada Diseño original por Lozaiga, desde 1964

Iván J. Maza (Universidad de Oriente, Venezuela)

Vicente Mendoza Direcciones: Boletín GEOMINAS. Escuela de Ciencias de la Tierra de la Universidad de Oriente. Campo universitario La Sabanita. Ciudad Bolívar. Edo Bolívar. Venezuela. http://www.scribd.com/geominas y http://issuu.com/geominas

(Consultor independiente, Venezuela)

e-mails: revistageominas@gmail.com, fundageominas@gmail.com y fundag@cantv.net

(Consultor independiente, Venezuela)

Enrique Orche García (Universidad de Vigo, España)

Julio Pérez (Universidad de Oriente, Venezuela)

David Pérez H. René Pravia López (Universidad de Oriente, Venezuela)

Jean Pasquali Z. (Instituto de Cs. De la Tierra, Universidad Central de Venezuela)

Alfonso Quaglia (Inter-Rock, S. A., Venezuela)

Miguel Ángel Rivas

PUBLICACIÓN ARBITRADA

(Consultor independiente, Venezuela)

Registrada en: Latindex: Folio 15333; Revencyt: RVG003; Fonacit: Reg2006000013; PERIÓDICA; GeoRef Titles; ICSU Navigator database: UDC: 624.131.1, 549;552.08 ISSN: 016-7975 Depósito Legal: pp 196403BO252

(Universidad de Oriente, Venezuela)

Edixon Salazar

Edición financiada por: Fundageominas El material contenido en esta revista puede ser reproducido sin autorización alguna, siempre y cuando se mencione expresamente la fuente

Juan Carlos Sánchez M. (Panel Intergubernamental para el Cambio Climático, Venezuela)

Guillermo Tinoco M. (Fundageominas, Venezuela)

Franco Urbani (Escuela de Geología, Universidad Central de Venezuela)

Horacio Vera M. (Universidad de Oriente, Venezuela)

Hilmig Viloria (Universidad de Oriente, Venezuela)


Volumen 42, N° 63, abril 2014

Geología de desarrollo Evaluación geológica del yacimiento LJA TP 1 del campo Tropical, para la formulación de las prognosis de nuevas localizaciones de acuerdo al plan de desarrollo 2014-2026. Cuenca oriental de Venezuela, estado Monagas.

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Geological evaluation of LJA TP 1 deposit from “Tropical” field, in order to formulate prognosis of new locations in accordance with the development plan 2014-2026. Eastern basin of Venezuela. Monagas state. Análise geológica da jazida LJA TP 1 do campo “Tropical”, para a formulação das prediçãos de novas localizações de acordo ao plano de desenvolvimento 2014-2026. Bacia oriental de Venezuela, estado Monagas. Clara Álvarez, Luis González, Berenice Sandoval

Agronomía Evaluación de la efectividad del biosurfactante Brosplus en la biodegradación de un crudo pesado en un suelo arenoso al sur del estado Anzoátegui. Evaluation of the effectiveness of biosurfactant Brosplus in the biodegradation of a heavy crude in a sandy soil in southern Anzoategui. Avaliação da efetividade do biosurfactante Brosplus na biodegradação de um petróleo pesado num solo arenoso ao sul do estado Anzoátegui. Jesús Bastardo, Edwin Acendra

Paleontología Braquiopodos del Ordovícico Medio y Silurico del flanco surandino. Venezuela. Brachiopods of the Middle Ordovician and Silurian of South Andean flank. Venezuela. Braquiopodos do Ordoviciano Médio e Siluriano do flanco sulandino. Venezuela. Jessica C. Gómez S.

Geomorfología Análisis hidrogeomorfológico y geotécnico para el sitio del ponteadero alternativo de el vigía. Municipio Alberto Adriani, estado Mérida: Propuesta de impacto ambiental. Hydrogeomorphological and geotechnical analysis for alternative site where a bridge will be built at “El Vigia”. “Alberto Adriani” municipality, Merida state: Environmental impact proposal. Análise hidrogeomorfológico e geotécnico para o lugar alternativo onde construir-se-á uma ponte no “El Vigia”. Município “Alberto Adriani”, estado “Mérida”: Proposta de impacto ambiental.

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O. Guerrero, M. Uzcátegui, R. Díaz, R. Segnini, R. Toro, O. Guerrero C.

Aspectos geomorfológicos y climáticos de la cuenca alta y media del río Capanaparo. Llanos de Apure. Venezuela. Geomorphologic and climatic aspects of high and medium basin of “Capanaparo” river. “Apure” plains. Venezuela. Aspectos geomorfológicos e climáticos da bacia alta e meia do rio “Capanaparo”. Planos de “Apure”. Venezuela. Francisco Rattia, Omar Guerrero, Rocío Segnini,Yorman Marín

Ambiente (revisión) El proceso anammox. The anammox process. O processo anammox.

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Pedro J. López G., José Luis Fuentes Z.

Geología del petróleo Actualización del modelo estático de los yacimientos del nivel estratigráfico MER-I de la formación Merecure en el domo sur del campo San Joaquín, Área Mayor de Anaco. Estado Anzoátegui, Venezuela. Update of the static model of reservoirs of MER-I stratigraphic level in “Merecure” formation located in the south dome of “San Joaquin” field, “Area Mayor de Anaco”, Anzoategui state, Venezuela. Atualização do modelo estático das jazidas do nível estratigráfico MER-I da formação “Merecure” no domo sur do campo “San Joaquín”, “Área Mayor de Anaco”. Estado Anzoategui, Venezuela. Eusmaglys Maita V., Berenice Sandoval, Ángel Basanta

Sedimentología Características mineralógicas y geoquímicas de los sedimentos de la isla Mamo, río Orinoco, municipio Independencia, estado Anzoátegui, Venezuela. Mineralogical and geochemical characteristics of “mamo” island sediments, “Orinoco” river, “Independencia” municipality, “Anzoategui” state, Venezuela. Características mineralógicas e geoquímicas dos sedimentos da ilha “Mamo”, rio “Orinoco”, município “Independencia”, estado “Anzoátegui”, Venezuela.

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Edimar Padilla, Wilmer López, Rosario Rivadulla


EDITORIAL Erosión hídrica: Estabilización, control y mantenimiento de cárcavas urbanas, Ciudad Bolívar, Venezuela Ciudad Bolívar, capital bolivarense, está geomorfológicamente constituida por suelos franco-arenosos plio-pleistocénicos de la formación Mesa y afloramientos rocosos graníticos precámbricos del complejo Imataca. El urbanismo desordenado, en gran parte en áreas producto de invasiones, sin servicios y en general no aptas para construcción de viviendas, ha acelerado el proceso erosivo en varios sectores con la aparición de numerosos surcos y sistemas de cárcavas, principalmente en alrededores de los ríos y quebradas que ocurren en ella. A la fecha, aproximadamente, un 25% del área urbana está afectada por el proceso erosivo, siendo notorio en las zonas de La Sabanita, El Perú, La Paragua y el oeste, expansión de la ciudad. Además, varios trabajos de estabilización emprendidos se han perdido, debido a la falta de mantenimiento, profundizándose las cárcavas del lugar. Debido a no contarse con un plan urbano adecuado ni de ordenamiento territorial local, ha facilitado la ocupación de áreas inestables, presentan y ofrecen una baja calidad de vida y riesgo apreciable. En los últimos años se ha evidenciado un incremento en la pérdida de sedimentos en las áreas de drenaje, que anteriormente ocurrían en periodos de aproximadamente 20 años. Aún queda un amplio sector de terrenos típicamente “badlands”, muy erosionados, de unas 70 ha de superficie, en el barrio La Sabanita, conocido como “los farallones”, que posibilita su ordenamiento como parque natural, en donde no debe permitirse su poblamiento con viviendas. Otras zonas con áreas que presentan buenas condiciones para crear parques urbanos son en los sectores sur, este y oeste. Por otra parte, Ciudad Bolívar necesita ampliar la actual capacidad de las redes de aguas servidas, y construir plantas de tratamiento antes de arrojarlas al río Orinoco, además de modernizar sus drenajes urbanos. En el proceso de estructurar los proyectos y ejecución de obras, su control y mantenimiento, debiera prevalecer el aporte y participación del gobierno, sector privado, universidades, alcaldía, entre otros, por tratarse de índole prioritaria socio-ambiental. Quizás lo acertado es la creación de un Instituto autónomo con disponibilidad de recursos, pues su trascendencia y alcance de obras y servicios son de carácter permanente, ajenos al vaivén político, que permita crear las infraestructuras necesarias para una ciudad moderna, más humanizada y con mejores condiciones y calidad de vida. Voluntad política e integración de recursos interinstitucionales debe ser la consigna en pro de un vital propósito bolivarense impostergable. GEOMINAS, Vol. 42, N° 63, abril 2014

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Entrevista

Jean Pasquali Zanín*

¿Como profesional de geociencias e investigador, cuál es su opinión sobre los PASIVOS AMBIENTALES que presenta hoy día Venezuela? Los principales pasivos ambientales que pronto vienen a la mente son las más de diez mil fosas petroleras que están asociadas a la perforación y la producción petrolera, el mercurio diseminado en los suelos y sedimentos asociados a la extracción primitiva de oro sin los cuidados ambientales, la contaminación con aguas servidas de ríos y lagos, la invasión por lemna del Lago de Maracaibo, la disminución de la fauna silvestre en buena parte de su hábitat natural, la contaminación del aire por los vehículos automotores y por la zona industrial de Jose. ¿Qué debería hacerse en el país para abordar con mayor atención esta problemática nacional? Pienso que hay una debilidad estructural en el área ambiental. Ésta consiste en que el ente rector del ambiente, el MINAMB, tiene una responsabilidad demasiado grande que no puede cumplir porque debe actuar en todas las áreas de la actividad nacional. Pienso que la responsabilidad ambiental del ministerio debería limitarse al dictado de normas, supervisión, asesoramiento de entes oficiales, monitoreo de los ambientes y penalización por los daños hechos. No debería incluir el control de actividades que están naturalmente bajo la responsabilidad de otros ministerios. Un ejemplo para ilustrar: Las actividades mineras son responsabilidad del Ministerio de Petróleo y Minería; éste tiene los funcionarios que conocen que se está extrayendo, cuales son los cuidados que la minería debe tener en cada una de sus actividades, que le hacen seguimiento a las minas que reconocen los materiales y métodos de esa actividad. Es natural y eficiente que sea este ministerio quién otorgue, dentro de la normativa emanada del MINAMB, los permisos ambientales requeridos y que le haga seguimiento y se responsabilice de su cumplimiento. El MINAMB no tiene la capacidad para seguir todas las actividades de todos los ministerios y de todas las compañías y todos los ciudadanos que pudieran causar daños al ambiente; como es fácilmente observable. En la actualidad el MINAMB corre con la responsabilidad de evitar de todos los daños ambientales del país y puede ser acusado de negligencia, cuando en realidad podría hacer una excelente labor si sus responsabilidades fuesen limitadas a lo mencionado anteriormente. ¿Cuál puede ser el aporte de las universidades en esta materia? Las universidades pueden contribuir con la formación del personal requerido para el monitoreo del ambiente y para hacer las investigaciones en la detección de las contaminaciones y en la recuperación de áreas afectadas. ¿De todos los pasivos ambientales, cuáles según su óptica profesional representan mayor prioridad y urgencia? Definitivamente, el desarrollo del respeto de la población por el ambiente que ha recibido, para que lo pueda entregar mejorado para las generaciones venideras, es el de mayor urgencia. ¿Cómo investigador y docente de larga experiencia, cómo califica hoy día la investigación científica y tecnológica en Venezuela? Hay de todo, no puedo hacer una calificación. Lo que puedo sugerir es que haya un apoyo constante a las actividades de investigación para que haya continuidad en las líneas de investigación y se puedan producir los resultados requeridos por nuestra sociedad. ¿En cuáles áreas exploratorias recomendaría ampliar el actual conocimiento geominero venezolano? Pienso que el país debería invertir en una cobertura completa con métodos geofísicos aéreos modernos, con geoquímica de sedimentos de ríos que incluya unos 50 elementos químicos traza y con al menos de 5.000 localidades de muestreo, un programa de estudio geológico con la utilización de imágenes satelitales, acompañado de un programa de observación y colección de muestras en tierra. ¿Cuáles son según su visión los recursos naturales y minerales que demandan un mayor compromiso y dedicación para un desarrollo sostenido venezolano? Todos, porque cada uno de ellos va a producir bienes, empleos y bienestar para el país. ¿Qué hacer para frenar la “fuga de cerebros” venezolanos a otros países? Crear las condiciones para que se queden o regresen.

*Ing°Geó°, MSc, PhD. Profesor Titular de la Universidad Central de Venezuela. Instituto de Ciencias de la Tierra. Investigador con numerosos trabajos científicos, dilatada experiencia en la industria petrolera y exploración geológica venezolana.

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Geología de desarrollo Evaluación geológica del yacimiento LJA TP 1 del campo Tropical, para la formulación de las prognosis de nuevas localizaciones de acuerdo al plan de desarrollo 2014-2026. Cuenca oriental de Venezuela, estado Monagas Geological evaluation of LJA TP 1 deposit from “Tropical” field in order to formulate prognosis of new locations in accordance with the development plan 2014-2026. Eastern basin of Venezuela, Monagas state Análise geológica da jazida LJA TP 1 do campo “Tropical”, para a formulação das prediçãos de novas localizações de acordo ao plano de desenvolvimento 2014-2026. Bacia oriental de Venezuela, estado Monagas Clara Álvarez1 Luis González2 Berenice Sandoval3 Recibido: 5-12-13; Aprobado: 28-2-14

RESUMEN El campo Tropical, se encuentra en el oriente de Venezuela, al norte del estado Monagas y es actualmente operado por la empresa mixta PDVSAPetroquiriquire, S. A. La estructura del Campo Tropical es un anticlinal alargado de orientación SO-NE, dividido en bloques estructurales de distintos tamaños y limitado lateralmente, por un corrimiento y un retrocorrimiento, los cuales definen los límites del reservorio. Este campo en el cual han sido perforados 8 pozos; posee un sólo yacimiento, LJA TP 1, constituido por las formaciones Los Jabillos, Caratas, San Juan y San Antonio. Mediante este estudio se efectuó la evaluación de las características geológicasestructurales del yacimiento con el fin de proponer nuevas localizaciones, cumpliendo los criterios de la estrategia de perforación, planteada para el Plan de explotación de las reservas probadas no desarrolladas en el campo. Se visualizaron 9 localizaciones que luego de haber pasado por una jerarquización de riesgos en la que se evaluaron aspectos como distancia a fallas y sus saltos verticales, certidumbre de los límites laterales del reservorio y calidad de los reflectores sísmicos, resultó el siguiente orden de menor a mayor nivel de riesgo: TP-9, TP-13, TP-17, TP-15, TP-10, TP-12, TP-16, TP-11 y TP-14. Palabras clave: Desarrollo, estrategia, localización, reservas, yacimiento.

ABSTRACT “Tropical” field is located in Venezuela, at the north of the Monagas state and is currently operated by PDVSA-Petroquiriquire, S. A. joint venture. The structure of “Tropical” field is an elongated anticline guidance SW-NE, divided into structural blocks of different sizes and limited laterally, by a landslide and a backthrust, which define the limits of the reservoir. This field which has been drilled 8 wells; it has a single deposit, LJA TP 1, consisting of “Los Jabillos”, “Caratas”, “San Juan” and “San Antonio” formations. Through this study was conducted the evaluation of geological and structural features of the reservoir in order to propose new locations, meet the criteria of the strategy of drilling, raised for the Plan of exploitation of the proved undeveloped reserves in the field. It has been visualized 9 locations that after having passed through a hierarchy of risks where was evaluated aspects such as distance to failures and their vertical jumps, certainty of the lateral limits of the reservoir and quality of the seismic reflectors, was the next order from lowest to highest level of risk: TP-9, TP-13, TP-17, TP-15, TP-10, TP-12, TP-16, TP-11 and TP-14. Keywords: Development, strategy, location, reserves, reservoir.

RESUMO O campo “Tropical” encontra-se no oriente de Venezuela, ao norte do estado Monagas e é atualmente operado pela empresa mista PDVSAPetroquiriquire, S. A. A estrutura do campo “Tropical” é um anticlinal alongado de orientação SO-NE, dividido em blocos estruturais de diferentes tamanhos e limitado lateralmente, por um corrimento e um retrocorrimento, os quais definem os limites do depósito. Este campo no qual têm sido perfurados 8 poços; possui um só depósito, LJA TP 1, constituído pelas formações “Los Jabillos”, “Caratas”, “San Juan” e “San Antonio”. Mediante este estudo foi realizada a avaliação das características geológico-estruturais do jazida com o fim de propor novas localizações, cumprindo os critérios da estratégia de perfuração, proposta para o Plano de exploração das reservas provadas não desenvolvidas n o c a m p o . Vi s u a l i z a r a m - s e 9 localizações que depois de ter passado por uma hierarquização de riscos na que se avaliaram aspectos como distância a falhas e seus saltos verticais, certeza dos limites laterais do depósito e qualidade dos refletores sísmicos, resultou a seguinte ordem de menor a maior nível de risco: TP-9, TP13, TP-17, TP-15, TP-10, TP-12, TP16, TP-11 y TP-14. Palavras-chave: Desenvolvimento, estratégia, jazida, localização, reservas.

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Ing°Geó°, libre ejercicio, e-mail: c.alvarez.geo@gmail.com Ing°Geo°, MSc. PDVSA-Petroquiriquire, S. A. email: gonzalezles@petroquiriquire.pdvsa.com 3 Geó°, MSc. Profesora Asistente (UDO), e-mail: beresandoval@hotmail.com 2

GEOMINAS, Vol. 42, N° 63, abril 2014

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C. Álvarez, L. González, B. Sandoval

INTRODUCCIÓN El campo Tropical, junto a los campos Quiriquire, Quiriquire Profundo y San Luis conforman al Bloque Quiriquire. Este bloque posee un área de 840 kilómetros cuadrados y geográficamente se ubica en el norte del estado Monagas, en la subcuenca de Maturín. Figura 1. La estructura consiste en un anticlinal simétrico, de rumbo suroeste-noreste, producto de un esquema tectónico regional compresivo. El campo Tropical se encuentra comprendido por las formaciones Areo, Los Jabillos, Caratas, Vidoño, San Juan y San Antonio; adicionalmente, la columna estratigráfica perforada por los pozos, incluye las formaciones que se encuentran a menor profundidad, Mesa, Quiriquire (equivalente de Las Piedras) y Carapita con la eventual presencia del Miembro Chapapotal. Longitudinalmente, la estructura, se encuentra afectada por varias fallas normales, con una componente transcurrente, las cuales cortan de manera transversal toda la estructura; estas fallas son atribuidas a efectos de reacomodo en la dirección de menor esfuerzo geomecánico. Diversos análisis han observado en las pruebas PVT Presión-Volumen

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Temperatura y de producción inicial tomadas en los 7 pozos existentes (TP-1X, TP-2XST, TP-3XST, TP-4, TP-5, TP-6, TP-7) definen un comportamiento típico de un yacimiento con gradación composicional con profundidad. Otra característica de importancia en este yacimiento, es la comunicación lateral de los fluidos a través de fallas no sellantes, que permiten la yuxtaposición de las arenas de distintas formaciones, lo que ocasiona que los diferentes tipos de hidrocarburos se encuentren a determinados rangos de profundidades, más que a un determinado intervalo estratigráfico en particular. En cuanto a los mecanismos de desplazamiento de los fluidos, el comportamiento de la curva de presiones a través del tiempo indica que existe un mecanismo de empuje combinado en el cual participan la expansión de la capa de gas (mecanismo predominante), gas en solución, además de la expansión de la roca y reducción del volumen poroso. METODOLOGÍA DE TRABAJO Para definir la ubicación de las nuevas localizaciones se consideraron las siguientes premisas: Estrategia de perforación: considerando la distribución de los fluidos en el yacimiento, los

mecanismos de empuje y el tipo de hidrocarburo deseado, en este caso crudo mediano; para el Plan de Explotación 2014-2026, se ha planteado ubicar las nuevas localizaciones, que tendrán como objetivo desarrollar el área probada del Campo Tropical (Figura 2), en la zona limitada por los contactos condensado petróleo original (CCPO) y por el contacto petróleo mediano pesado (CPMP) conocida como anillo o pierna de petróleo, teniendo como objetivo geológico, la Formación San Juan. Figura 3, para así aprovechar la energía que aporta la capa de gas, como mecanismo que tiene mayor influencia en la producción. Espaciamiento legal entre pozos: el espaciamiento mínimo entre pozos permitido por el Ministerio del Poder Popular para el Petróleo y Minería (MPPPM) en el caso particular del Campo Tropical es de 1.000 metros. Tomando en consideración las dimensiones del área probada, (8.060 metros de largo por 2.733 metros de ancho) aunado al hecho de que ya existen 7 pozos en producción y lo contemplado en la estrategia de perforación; el área disponible para nuevas localizaciones es de antemano limitada. En virtud de lo anterior, se dificulta el desarrollo de reservas bajo dicho espaciamiento por lo que será permitido ubicar

Figura.1 Ubicación geográfica del campo Tropical. GEOMINAS, Vol. 42, N° 63, abril 2014


Evaluación geológica del yacimiento LJA TP 1 del campo ...

Figura 2. Mapa Isópaco-estructural al tope de la Formación San Juan destaca en rojo el bloque probado.

Figura 3. Corte esquemático transversal del yacimiento LJA TP 1.

localizaciones con un espaciamiento incluso menor a 1.000 metros entre sí y con respecto a los pozos productores, pudiendo reducir esta distancia de manera que quepan al menos 8 pozos, siempre que la estrategia de perforación y la evaluación sísmico estructural así lo permitan. Evaluación sísmico-estructural: entendiéndose que longitudinalmente la estructura anticlinal se encuentra deformada por fallas normales con componente transcurrente las cuales, por su salto vertical pudiesen comprometer el espesor de la formación de interés, además de la complicación operacional que implican este tipo de estructuras, se ubicaron las localizaciones GEOMINAS, abril 2014

lo más distante posible a las fallas en procura de sortear este riesgo y mantener una secuencia estratigráfica normal. Los reflectores sísmicos en estos puntos deben ser, en lo posible, continuos y de alta amplitud lo cual es indicativo de preservación de los espesores formacionales y de carga de fluidos. Reservas disponibles: De acuerdo al volumen de reservas no desarrolladas de 73,137 MMBN de crudo mediano y 175 MMMPCN de gas asociado, se han evaluado escenarios dentro del Modelo de Simulación Numérica de Yacimientos, partiendo de un esquema de explotación por agotamiento natural, a fin de estimar la cantidad de pozos óptima para maximizar el 5


C. Álvarez, L. González, B. Sandoval

factor de recobro de estas reservas, obteniendo como resultado que este número es de 8 pozos; por lo tanto, se procurará la búsqueda de al menos 8 localizaciones aunque también estará permitido evaluar números adicionales de localizaciones siempre que sean viables desde el punto de vista estático para que posteriormente una evaluación dinámica y económica permitan determinar la factibilidad de su perforación. También es importante señalar que para efecto de la ubicación de las nuevas localizaciones, no son consideradas las propiedades petrofísicas de la roca reservorio, sino más bien, como ya hemos dicho, la búsqueda estará enfocada a aquellas zonas de menor riesgo geológico-estructural donde se preserve, principalmente el espesor de la roca reservorio. ESTIMACIÓN DE TOPES FORMACIONALES Y ESTRUCTURAS GEOLÓGICAS Se estimaron las profundidades en que se interceptarían las formaciones y estructuras geológicas bajo una trayectoria vertical, descrita desde superficie hasta la coordenada en fondo siguiendo la interpretación del cubo s í s m i c o P S D M enhamced_shifted_ft_10 realizada para el Modelo Estructural de 2011. Teniendo en cuenta que la resolución sísmica vertical del cubo sísmico, es de 200 pies, lo cual disminuye la certeza en la profundidad de los topes marcados, se construyeron las secciones estratigráficas a fin de ajustarlos, estableciendo la relación con los topes encontrados por los otros pozos del área. En este caso particular debido a la naturaleza estructural anticlinal del campo y a que se tratará de pozos verticales dirigidos hacia los flancos, los estratos serán perforadas en buzamiento aparente por cuanto su espesor será mayor al de los espesores registrados por la mayoría de los pozos anteriores, TP-1X, TP-4, TP5, TP-3XST, los cuales se perforaron en el eje axial de la estructura. También fueron construidas las 6

secciones estructurales con el propósito visualizar la relación entre la profundidad estructural de la localización y de los pozos vecinos y verificar si con el ajuste realizado a los espesores estratigráficos no se viese alterado la profundidad del bloque estructural que la contiene. Jerarquización de riesgos: seleccionadas las coordenadas definitivas para las nuevas localizaciones, logrando sortear las fallas de gran desplazamiento y aquellas que como ya hemos dicho, impliquen mayores riesgos estructurales y que por tanto pudiesen afectar el alcance del objetivo geológico y el proceso de perforación; el riesgo no es del todo eliminado debido a la naturaleza de estructural del campo, en este sentido, las fallas vecinas a las localizaciones así como sus saltos verticales fueron identificados Considerando además necesario establecer una clasificación de acuerdo al riesgo estructural asociado a cada localización, tomando además en cuenta la calidad de los reflectores sísmicos, la distancia los pozos más cercanos, jerarquizando estos criterios de acuerdo al siguiente orden descendente: Distancia a las fallas: la distancia a las fallas es la variable de mayor influencia podría tener en el éxito de una perforación puesto a que se trata de fallas normales que por tanto, podrían omitir la formación reservorio; desde el punto de vista operacional estas fallas están asociadas a pérdidas de fluido de perforación, drilling break y acumulación de los esfuerzos geomecánicos que afectan la dirección del hoyo, este sentido, mientras mayor sea la distancia a fallas estos riesgos se verán atenuados. Salto de las fallas: si el bloque estructural donde se encuentre la localización es pequeño y el salto de las fallas es muy grande, se corre el riesgo de perder la zona de interés y ubicar el pozo fuera de la estructura buscada. Si el bloque es grande este riesgo disminuye aunque el salto de las fallas sea alto. Calidad de los reflectores sísmicos: reflectores sísmicos continuos y

paralelos, son indicativos de la preservación de las formaciones geológicas mientras que la alta amplitud es característico de zonas con carga de fluidos. Sin embargo, es importante considerar que las formaciones cretácicas presentan reflectores sísmicos con picos de baja amplitud por lo que esta cualidad no será tan determinante como las dos consideraciones anteriores. Certidumbre de los límites laterales del yacimiento: la incertidumbre de la posición del corrimiento y el retrocorrimiento del anticlinal los cuales delimitan lateralmente la estructura pueden poner en riesgo el objetivo en fondo de la localización. Según nuevas interpretaciones que se han realizado en estudios posteriores al Modelo Estructural 2011 (el cual dio una visión más optimista de los límites de la estructura), el límite norte identificado como un retrocorrimiento, representa un nivel de incertidumbre menor que el límite sur (corrimiento). Si bien el presente trabajo está basado en el Modelo Estructural 2011, ambas conclusiones son cualitativas y por tanto validas hasta que puedan ser refutadas con los resultados de la perforación de nuevos pozos en este sentido este criterio de evaluación, como riesgo, representa una jerarquía menor. Distancia a los pozos: la distancia a los pozos es el último punto a evaluar y el que menor relevancia tiene en esta jerarquización ya que dicha distancia, está referida a la forma en que pueda afectar un nuevo pozo el radio de drenaje de uno ya existente. Aunque fue un punto considerado en la selección de los las localizaciones definitivas, en esta instancia es un tema que no está relacionado al riesgo geológico-estructural. Sin embargo las localizaciones que resulten de bajo riesgo estructural y que además se encuentren a una distancia igual o mayor a 1.000 metros serán las mejores puntuadas. RESULTADOS Se encontraron 9 localizaciones en el área probada del campo Tropical. En el mapa Isópaco-Estructural al tope de la Formación San Juan se GEOMINAS, Vol. 42, N° 63, abril 2014


Evaluación geológica del yacimiento LJA TP 1 del campo ...

visualiza la ubicación de sus puntos de drenaje. Figura 4. Las coordenadas UTM de estas localizaciones, al Datum PSAD 56, La Canoa, Huso 20N se indican en la tabla I.

localización TP-11 la cual atraviesa dos fallas; una en la base de la Formación Carapita y la otra al ingresar al anticlinal. Por otra parte su distancia al pozo más cercano TP-1X es de 1.015 metros. Esta localización encuentra cerca de una falla principal de 1200 pies de salto vertical; sin embargo, esta falla se encuentra a más de 400 metros de distancia lo cual disminuye el riesgo. La localización de más riesgo es la localización TP-14 ya que intersecta una falla en la Formación Caratas, lo cual significa un riesgo importante ya que atravesar una zona de falla (aunque su salto vertical no sea importante) agravaría sustancialmente el régimen de pérdidas de circulación característico de la formación Caratas; esto aunado al hecho de que esta localización se encuentra en el flanco de mayor incertidumbre, la calidad de sus reflectores sísmicos es baja y la distancia a sus pozos vecinos TP-1X y TP4 es de 856 y 683 metros respectivamente.

RIESGOS GEOLÓGICO-ESTRUCTURALES ASOCIADOS A LAS LOCALIZACIONES PROPUESTAS La experiencia de 7 pozos en el área probada, ha permitido establecer una tendencia en cuanto al comportamiento de la columna estratigráfica ante el proceso de perforación, el resultado ha sido un mejor entendimiento de la manera en que su avance pudiese verse afectado por eventos operacionales ayudando en la toma de decisiones. Las localizaciones propuestas se encuentran distribuidas en esta misma área, en este sentido, las condiciones geológico-operacionales que han caracterizado a los anteriores pozos serán similares a las que pudiesen encontrar las nuevas localizaciones; la mayor CONCLUSIONES incertidumbre geológica, corresponderá a la zona Se encontraron 9 localizaciones cuya perforación es yacimiento, ya que la trayectoria se encuentra dirigida factible desde un punto de vista sísmico-estructural. hacia los flancos del anticlinal, cuyos buzamientos son Debido a las dimensiones del yacimiento y la posición aproximados y no se han definido con exactitud los del CCPO; solo 3 localizaciones cumplen con el límites del yacimiento, además del riesgo que puedan espaciamiento legal entre pozos, establecido para el representar las fallas que se encuentre cerca o campo Tropical (1.000 metros), estas son loc. TP-9, atraviesen la trayectoria de las localizaciones; en este loc. TP-10 y loc. TP-11. sentido cada localización tendrá un nivel de riesgo en La evaluación de criterios estáticos definidos por la particular. complejidad estructural del campo, y la normativa de Los resultados muestran que TP-9 es la localización espaciamiento permitieron jerarquizar el riesgo de las de menor riesgo estructural presenta y que por su localizaciones propuestas; de menor a mayor riesgo la posición se ubica a más de 1.000 metros de su pozo jerarquización es la siguiente: TP-9, TP-13, TP-17, más vecino, TP-3XST. Como punto negativo esta TP-15, TP-10, TP-12, TP-16, TP-11 y TP-14. localización se encuentra en el flanco sur donde la incertidumbre del límite del yacimiento es mayor pero REFERENCIAS como ya hemos explicado este riesgo no ha sido Ministerio de Energía y Petróleo (MENPET) (2005). comprobado. Definiciones y normas de las reservas de Posteriormente se encuentran las localizaciones TPhidrocarburos. Caracas. Venezuela, pp. 5-11. 13 Y TP-17 ambas se encuentran en el flanco norte, la Petroquiriquire (2011). Estudio integrado de primera posee un riesgo menor que la segunda debido yacimiento para el campo Tropical. Maturín. a que una de las fallas vecinas a la localización TP-17 Venezuela, pp. 26-156. posee un salto vertical mayor a 150 pies. Le siguen las Vicuña, B. 2009. Prognosis geológica de perforación localizaciones TP-15, TP-10 y TP-12 las cuales tienen para un pozo de desarrollo en el campo Tropical, similitudes en cuanto a la distancia a sus fallas estado Monagas, Venezuela. Petroquiriquire, S. vecinas, que oscila entre 150 y 400 metros y poseen A., Maturín. Venezuela, pp. 80-102. menor incertidumbre del límite del Tabla I. Coordenadas UTM de las localizaciones propuestas. yacimiento (flanco norte); estas localizaciones difieren en cuando al salto vertical de sus fallas más cercanas, calidad de los reflectores sísmicos y la distancia a los pozos vecinos lo cual les ha dado ese orden. TP-16 es la localización más compleja del flanco norte, ya que se encuentra en un bloque de pequeñas dimensiones, levantado entre dos fallas de importantes desplazamientos verticales, la calidad de sus reflectores sísmicos es mediana y se encuentra a 850 metros del pozo TP-5. Seguidamente se encuentra la GEOMINAS, abril 2014

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Figura 4. Mapa Isópaco-Estructural al tope de la Formación San Juan y puntos de drenaje de las nuevas localizaciones.

C. Álvarez, L. González, B. Sandoval

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Agronomía Evaluación de la efectividad del biosurfactante Brosplus en la biodegradación de un crudo pesado en un suelo arenoso al sur del estado Anzoátegui Evaluation of the effectiveness of biosurfactant Brosplus in the biodegradation of a heavy crude in a sandy soil in southern Anzoategui Avaliação da efetividade do biosurfactante Brosplus na biodegradação de um petróleo pesado num solo arenoso ao sul do estado Anzoátegui Jesús Bastardo1 Edwin Acendra2 Recibido: 20-2-14; Aprobado: 21-3-14

RESUMEN En el estado Anzoátegui se desarrolla la mayor actividad petrolera del país, por lo que este estado se convierte en un lugar vulnerable, ya que la explotación, producción, refinación y transporte de petróleo y sus derivados, conlleva ocasionalmente accidentes técnicos y operacionales que causan severo deterioro al ambiente. La prevención de la contaminación del ambiente (suelo, agua y aire) y su recuperación es una prioridad. Existen productos orgánicos capaces de biotransformar o biodegradar hidrocarburos que pueden ser utilizados como estrategia en la biorremediación de suelos impactados por la actividad petrolera, por ello el objetivo de este trabajo fue evaluar la efectividad del biosurfactante Brosplus en la degradación del contenido de aceites y grasas (método de la retorta), en un suelo arenoso impactado por un derrame de crudo pesado proveniente del pozo MFB-214 de la división Ayacucho, estado Anzoátegui. Los resultados obtenidos indican que se obtuvieron porcentajes de eficiencias en la degradación del contenido de aceites y grasas entre 87,2 % y 39,1 % respectivamente en un periodo de 61 días, siendo la dosis más efectiva la de 15 ml. A pesar que, la degradación del contenido de aceite y grasa no fue total el producto Bros Plus, puede ser considerado como una alternativa para remediar suelos arenosos contaminados con petróleo pesado. Palabras clave: suelo arenoso, petróleo pesado, biosulfactante, biorremediación.

ABSTRACT In Anzoategui state it is developing the largest oil activity in the country, so this state becomes a vulnerable place as the exploration, production, refining and transportation of oil and oil products, occasionally brings technical and operational accidents that cause severe deterioration to the environment. The prevention of pollution of the environment (soil, water and air) and recovery is a priority. There are organic products that can biotransform or biodegrade hydrocarbons that can be used as a strategy in the bioremediation of soils impacted by the oil industry, so the aim of this study was to evaluate the effectiveness of biosurfactant Brosplus content in degradation of oils and fats (retort method) in a sandy soil impacted by a spill of heavy crude from well MFB-214 Ayacucho division, Anzoategui state. Results indicate that percentage efficiencies were obtained in the degradation of oil and fat content between 87.2 and 39.1% respectively over a period of 61 days, being the most effective dose of 15 ml. Although the degradation of oil and grease content was not fully Bros Plus the product can be considered as an alternative to remedy sandy soils contaminated with heavy oil. Keywords: Bioremediation, biosulfactante, heavy oil, sandy soil.

RESUMO No estado “Anzoátegui” desenvolve-se a maior atividade petrolífera do país, pelo que este estado se converte num lugar vulnerável, já que a exploração, produção, refinação e transporte de petróleo e seus derivados implicam ocasionalmente acidentes técnicos e operacionais que causam severa deterioração ao ambiente. A prevenção da contaminação do ambiente (solo, água e ar) e sua recuperação é uma prioridade. Existem produtos orgânicos capazes de biotransformar ou biodegradar hidrocarboneto que podem ser utilizados como estratégia na biorremediação de solos impactados pela atividade petrolífera, por isso o objetivo deste trabalho foi avaliar a efetividade do biosurfactante “Brosplus” na degradação do conteúdo de azeites e graxa (método da retorta), num solo arenoso impactado por um derrame de petróleo pesado proveniente do poço MFB-214 da divisão “Ayacucho”, estado “Anzoátegui”. Os resultados obtidos indicam que se obtiveram percentagens de eficiências na degradação do conteúdo de azeites e gorduras entre 87,2 % e 39,1 % respectivamente num período de 61 dias, sendo a dose mais efetiva a de 15 ml. Apesar de que, a degradação do conteúdo de azeite e graxa não foi total o produto Bros Plus, pode ser considerado como uma alternativa para remediar solos arenosos contaminados com petróleo pesado. Palavras-chave: Biorremediação, biosulfactante, petróleo pesado, solo arenoso.

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Lcdo°Quím°, Jefe del Laboratorio de Suelos Plantas y Aguas del INIA Anzoátegui, jbastardo@inia.gob.ve, jrbastardo@gmail.com Ing°Petr°. Gerencia de Ambiente PDVSA-San Tomé, división Ayacucho, e-mail: erwina1982@hotmail.com.

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J. Bastardo, E. Acendra

INTRODUCCIÓN Los derrames por petróleo a nivel global han ocurrido desde hace muchas décadas, lo que ha generado una diversidad de tecnologías para la contención y limpieza de los suelos impactados. En el caso del agua, se pueden utilizar procesos físicos, químicos y biológicos para recuperar y remover petróleo. El impacto ambiental de los derrames de crudo en Venezuela y especialmente en el estado Anzoátegui ha dejado miles de hectáreas afectadas, sin dejar a un lado los kilómetros de ríos y quebradas afectados. Estos daños a las fuentes hídricas, suelos, aire, fauna y vegetación, como resultado de la actividad de la extracción del petróleo, son prácticamente irremediables, ya que los procesos de descontaminación no alcanzan a cubrir todas las áreas afectadas y se realizan mucho tiempo después de que el crudo ha penetrado al ecosistema. La National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) de Estados Unidos, ha discutido el uso de la mayor parte de las tecnologías no biológicas, para la recuperación de suelos contaminados con petróleo, las cuales utilizan métodos de ingeniería y tratamientos químicos, estos métodos de ingeniería consideran la excavación y los rellenos sanitarios, lavado del suelo, tratamientos térmicos y eléctricos, adición de fosfatos, sustancias altamente adsorbentes (zeolitas, aminosilicatos, entre otras), encalado y agentes quelatantes. Sin embargo, existen evidencias de que algunas de estas tecnologías pueden causar daños a la biota e impedir la recuperación de ciertos hábitats y tienen limitaciones económicas (Vangronsveld y Cunningham 1998, Hoff et al, 2002, Dutrieux et al, 1990). Por lo anterior, los nuevos esfuerzos se han enfocado hacia el uso de tecnologías que promuevan los procesos naturales de remoción de contaminantes. La biorremediación es una de de estas tecnologías emergentes y 10

ambientalmente pertinentes. La biorremediación de suelos contaminados es una técnica de tratamiento que tiene como objetivo utilizar el potencial del micro biota autóctona o exógena, para degradar los compuestos orgánicos constituyentes de los residuos, con la consecuente disminución de la toxicidad. Esta tecnología es, en general, eficiente y económica cuando se compara con las alternativas físicas y fisicoquímicas convencionales de tratamiento de suelos (Oliveira y De França, 2005). Las consideraciones ambientales y económicas dieron impulso a la elaboración de esta investigación, la cual buscó evaluar la efectividad del biosurfactante Brosplus en la biodegradación del contenido de aceites y grasas en un suelo arenoso contaminado con petróleo pesado. MATERIALES y MÉTODOS Muestreo El método de muestreo fue Simple al Azar, ya que los sitios contaminados en estudio en este trabajo, poseían una distribución de concentraciones de hidrocarburos desconocida. Análisis Químicos Gravimetría: porcentaje de aceite y grasa método de retorta Se realizó por la metodología descrita en el Standard Methods, según la norma internacional APHA 5520. (APHA, 1995). (Equipo Retort Kit with Thermostat 115V, mod. 16500-1). Textura método de Bouyouco. Solución extractora de Bray (Para P y K). Solución extractora Morgan Modificado pH 4,2 (Para Ca y Mg). Potenciométrico para pH 1: 2,5 en agua. Conductímetro para Conductividad Eléctrica (C.E) 1:5 en agua a 25 °C. Contenido de materia orgánica por el método de combustión húmeda (Walkley y Black modificado). Los métodos aplicados para el análisis físico y químico del suelo se realizaron siguiendo las

metodologías estandarizadas del manual de métodos y procedimientos de referencia (Gilabert et al, 1990). RESULTADOS Y DISCUSIÓN Los resultados de algunos parámetros de la caracterización física y química del suelo sin petróleo se presentan en el cuadro 1. Se trata de un suelo con 90 % arena, bajo contenido de arcilla y limo (6 y 4%), bajos contenidos de fósforo, calcio, magnesio y materia orgánica, por lo que este suelo impactado no tiene concentración inhibidora de macronutrientes, que son elementos importantes para la producción de biomasa y, por lo tanto la biodegradación en condiciones aeróbicas provocada por la agitación del suelo en los ensayos. Ahora bien considerando que las arenas presentan elevada área superficial, los fenómenos de adsorción de los contaminantes en esos materiales no son favorecidos, también facilita el proceso de solubilidad de los contaminantes y, por consiguiente que puede favorecer la biodegradación por una mejor transferencia de masa del oxígeno del aire atmosférico y el suelo, debido a la porosidad [Marín et al, 2005, Trindade et al, 2005). El pH del suelo obtenido (5,2) se considera adecuado para la actividad de biodegradación de hidrocarburos por bacterias y hongos en suelos impactados por crudos (Franco et al, 2004). De acuerdo con la conductividad eléctrica del suelo (C.E 0,010 dS/m), puede decirse que es un suelo normal en salinidad, es decir, que las propiedades morfológicas y fisiológicas del perfil no están influenciadas por el carácter salino, por ende no tiende a cambiar el contenido de agua en el suelo lo que facilita la biodegradación de los hidrocarburos. En el cuadro 2 se muestran los parámetros físico químicos del suelo después de los 61 días de tratamiento con el producto Brosplus, se visualiza que no se existen diferencias significativas en cuanto a las concentraciones GEOMINAS, Vol. 42, N° 63, abril 2014


Evaluación de la efectividad del biosurfactante Brosplus ...

Cuadro 1. Caracterización física y química del suelo sin el crudo.

Cuadro 2. Algunos parámetros del suelo estudiado después de los 61 días de tratamiento con Brosplus.

impactado a medida que se aumentaba la dosis del producto lo cual demuestra la afectividad de producto en la degradación del contenido del material orgánico presente en el suelo impactado. Los porcentajes de eficiencias de biodegradación de aceites y grasa (fig.1) obtenidos en el ensayo estuvieron entre un 87 y 39 por ciento respectivamente con respecto a lo que tenia el suelo inicialmente, lo que indica un porcentaje de eficiencia satisfactoria del producto utilizado para la biodegradación del crudo pesado presente en el suelo impactado.

CONCLUSIÓN 1. P a r a c a d a u n o d e l o s tratamientos se alcanzaron diferentes porcentajes de remoción de aceites y grasas, siendo la dosis de 15 mL la que presentó mayor eficiencia. 2. L o s r e s u l t a d o s d e biodegradación de los contenidos de aceites y grasas encontrados son alentadores y revelan el éxito del biotratamiento con el biosurfactante Brosplus como una alternativa para biodegradar Cuadro 3. Porcentaje de aceites y grasas (% A y G) del material antes y el contenido de aceites y grasas en un suelo arenoso impactados después del tratamiento. con crudo pesado debido a la poca inversión que requiere el costo de este producto.

de los nutrientes analizados (Fósforo, Potasio, Calcio y Magnesio) tanto en el suelo sin crudo como en el suelo contaminado, las diferencias significativas se observan en la variable pH entre los tratamientos aplicados al suelo a lo largo de los 61 día, el metabolismo de las fracciones leves y pesadas de petróleo produce diversos tipos de ácidos orgánicos que pueden reducir el pH del suelo y este hecho da evidencias de una microbiota metabólicamente activa (Watson et al, 2002). En cuanto a la conductividad eléctrica se detalla que no hubo un aumento significativo después de la incorporación del producto comercial lo cual puede ser explicado a la baja concentración de sales que puede contener dicho producto comercial. Otro hecho que se puede considerar es el aumento del porcentaje de degradación de materia orgánica en el suelo GEOMINAS, abril 2014

RECOMENDACIÓN Es esencial realizar estudios de seguimiento a largo plazo después de haber implementado un proyecto de biorremediación para monitorear las propiedades fisicoquímicas del suelo, la biota y flora del suelo. BIBLIOGRAFÍA APHA. (1995). Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater. Grasas y aceites 18th ed. APHA_AWWA-WEF. Dutrieux, E., Martin F. y Debray A. (1990). Growth and mortality of Sonnerratia caseolaris planted on an experimentally oil-polluted soil. Marine Pollution Bulletin 21, 62-68. Franco, I., Contin, M., Bragato G. y De Nobili, M. (2004). Microbial resilience of soils contaminated with crude oil. Geoderma 121, 17-30. Gilabert, J; I. López y R. Pérez. (1990). Manual de Métodos y Procedimientos de Referencia. FONAIAP. Serie D. Nº 26. 11


J. Bastardo, E. Acendra

Hoff R., H., Proffitt E., Delgado P., Shigenaka G., Yender R. y Mearns, J. (2002). Oil Spills in mangroves. Planning & R e s p o n s e C o n s i d e rations. National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA). EUA. Technical Report. Marín, A., Hernandez, T. y García, C. (2005). Bioremediation of oil refinery sludge by landfarming in semiarid conditions: influence on soil microbial activity. Environmental Research. 98, 185-195. Oliveira, J. y De França, F. (2005). Increase in Figura 1. Porcentajes de eficiencia de biodegradación de aceites y grasas en removal of polycyclic el suelo según las dosis del Brosplus. aromatic hydrocarbons during bioremediation of crude oil contaminated sandy soil. Applied Biochemistry and Biotechnology l. 121-124, 593-603. Trindade,.O., Sobral L., Rizzo, C., Leite, G. y Soriano, A. (2005). Bioremediation of a weathered and a recently oil-contaminated soil from Brazil: a comparison study. Chemosphere 58, 515-522. Vangronsveld, J. y Cunningham, S. (1998). Metal contaminated soils. In situ inactivation and phytorestoration. R.G. Landes Company. Georgetown, TX. Watson, S. Jones, M., Swannell, .P y Van Duin, C.(2002). Formation of carboxylic acids during aerobic biodegradation of crude oil and evidence of microbial oxidation of hopanes. Organic Geochemistry. 33, 1153-1169.

Granito Gris Leona Producido por la empresa Granitos del Orinoco, S. A. en la cantera La Leona en el municipio Angostura del estado Bolívar, Venezuela.

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Paleontología Braquiopodos del Ordovícico Medio y Silúrico del flanco surandino. Venezuela Brachiopods of the Middle Ordovician and Silurian of South Andean flank. Venezuela Braquiopodos do Ordoviciano Médio e Siluriano do flanco sulandino. Venezuela Jessica C. Gómez S.1 Recibido: 19-9-13; Aprobado: 7-3-14

RESUMEN El flanco surandino venezolano posee yacimientos fosilíferos paleozoicos que han sido analizados desde 1938 y finalizando con Peña y Rosales en el año 2003, en sus estudios se enumeran las especies encontradas en la zona y sus respectivos análisis, tanto estratigráficos como paleontológicos. Debido a la posición actual del embalse Uribante-Caparo en la zona de Santa Bárbara de Barinas, es necesario un análisis integrado de los yacimientos fosilíferos, para generar un marco de referencia cronológico para las unidades paleozoicas involucradas (formaciones Caparo y El Horno). Para cumplir con el objetivo se recolectaron 400 ejemplares a lo largo de la zona de estudio, que se alcanzaron de manera manual, con piquetas y cinceles, obteniendo fragmentos de rocas para ser inspeccionados en búsqueda de material fosilífero. El material fosilífero fue empacado con papel absorbente y en bolsas plásticas de baja densidad para su traslado al laboratorio de paleontología de la Universidad de Los Andes, donde se realizó el proceso de limpieza e identificación de cada uno de los ejemplares. La descripción de los fósiles procesados, resultó en la clasificación de 18 especies, entre las que se encuentran: Mendacella cf. uberis, Atrypa reticulares, Eostropheodonta cf. mullochensis, Leptostrophia sp., Anastrophia sp., Dolerorthis cf. osiliensis, Meristina sp., Meifodia subundata prima, Resserella sp., Gypidula cf. dudleyensis, Sphaerirhynchia sp. y Harknesella, Drabovia sp y Harknesella sp, entre otros. Los resultados permitieron la reestructuración cronoestratigráfica de las unidades paleozoicas Caparo (Ordovícico Medio-Ordovícico Superior) y El Horno (Silúrico Inferior-Silúrico Superior), así como la actualización de su extensión geográfica. Palabras clave: Braquiópodos, flanco surandino, formación Caparo, formación El Horno, Paleozoico. 1

ABSTRAC Venezuela has South Andean Flank Paleozoic fossil deposits that have been analyzed by Leith in 1938, ending with Peña and Rosales in 2003, in their studies the species found in the area and their analysis, both stratigraphic and paleontological listed. Due to the current position of “Uribante-Caparo” reservoir in “Santa Barbara de Barinas”, integrated fossil deposits to generate a chronological framework of reference for the involved Paleozoic units (formations “Caparo” and “El Horno”) analysis is necessary. To achieve the objective 400 specimens were collected throughout the study area, which were achieved manually with picks and chisels, obtaining fragments of rocks to be inspected in search of fossiliferous material. The fossiliferous material was packed with absorbent paper and low density plastic bags for transport to the Laboratory of Paleontology at the University of “Los Andes”, where the cleaning process and identification of each of the specimens was performed. The description of the fossil processed, resulting in the classification of 18 species among which are: Mendacella cf. uberis, Atrypa reticular Eostropheodonta cf. mullochensis, Leptostrophia sp., Anastrophia sp., Dolerorthis cf. osiliensis, Meristina sp., Meifodia subundata premium Resserella sp., Gypidula cf. dudleyensis, Sphaerirhynchia sp. and Harknesella, Drabovia Harknesella sp and sp, among others. The results allowed the restructuring of Paleozoic chronostratigraphic units “Caparo” (Middle Ordovician-Upper Ordovician) and “El Horno” (Upper Silurian-Lower Silurian) and updating its geographic extent. Keywords: “Caparo” Formation, “El Horno” Formation, Paleozoic, Brachiopods, South Andean Flank.

RESUMO O flanco sulandino venezuelano possui jazidas fossilíferos paleozoicos que têm sido analisados desde 1938 e finalizando com Peña e Rosales no ano 2003, em seus estudos se listam as espécies encontradas na zona e suas respectivas análises, tanto estratigráficos como paleontológicos. Devido à posição atual do reservatório “Uribante-Caparo” na zona de “Santa Bárbara de Barinas”, é necessária uma análise integrada das jazidas fossilíferas, para gerar um marco de referência cronológico para as unidades paleozoicas envolvidas (formações “Caparo” e “El Horno”). Para cumprir com o objetivo colectaram-se 400 instâncias ao longo da zona de estudo, que se atingiram de maneira manual, com piquetas e cinzeles, obtendo fragmentos de rochas para ser inspecionados em busca de material fossilífero. O material fossilífero foi empacado com papel absorvente e em carteiras plásticas de baixa densidade para sua translado ao laboratório de paleontologia da Universidade de “Los Andes”, onde se realizou o processo de limpeza e identificação da cada um das instâncias. A descrição dos fósseis processados, resultou na classificação de 18 espécies, entre as que se encontram: Mendacella cf. uberis, Atrypa reticulares, Eostropheodonta cf. mullochensis, Leptostrophia sp., Anastrophia sp., Dolerorthis cf. osiliensis, Meristina sp., Meifodia subundata prima, Resserella sp., Gypidula cf. dudleyensis, Sphaerirhynchia sp. y Harknesella, Drabovia sp y Harknesella sp, entre outros. Os resultados permitiram a reestruturação cronoestratigráfica das unidades paleozoicas “Caparo” (Ordoviciano Médio-Ordoviciano Superior) e “El Horno” (Siluriano InferiorSiluriano Superior), bem como a actualização de sua extensão geográfica. Palavras-chave: Braquiópodos, flanco sulandino, formação “Caparo”, formação “El Horno”, Paleozoico.

Universidad de Los Andes. e-mail: jgomez@ula.ve

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J. Gómez

INTRODUCCIÓN. El Paleozoico Inferior del flanco surandino venezolano se encuentra representado por dos formaciones, Caparo y El Horno, las cuales han sido objeto de estudios litológicos y paleontológicos. Debido a la presencia de importantes yacimientos fosilíferos, que existen en la zona, se hace necesario la ubicación del mismo y su respectivo análisis que permita una biocronología de referencia para las unidades. Es así como las primeras dataciones paleontológicas las realiza Leith (1938) a través de una fauna descrita e identificada por Terry (1935) que incluye la presencia de ejemplares del orden ORTHIDA Más tarde las compañías Shell y Creole (1964), por medio de un informe inédito, identificaron una gran colección fosilífera recolectada de ocho localidades de la Región rio Caparo, dicha colección se encuentra constituida de: braquiópodos, trilobites, graptolites, entre otros. Uno de los trabajos más importantes es el de Boucot et al. (1972), cuya investigación se realizó en varias localidades del área de Paso Caparo, con la particularidad de que tomaron los sedimentos como una sola unidad, Formación Caparo. Asimismo, ha servido de referencia para las asignaciones temporales del Silúrico en Los Andes Venezolanos. La colección de Boucot op cit., comprende medio centenar de formas de braquiópodos, los cuales fueron agrupados en 5 asociaciones: Meifodia (Llandoveriense Inferior), Eostropheodonta, Eocoelia, Antirhynchonella y faunas indeterminadas. Un nuevo trabajo de campo es realizado por Gutiérrez-Marcos et al. (1992) en la Región de Paso Caparo en donde mencionan un espesor de 300 metros en el que encontraron braquiópodos de los géneros Heterorthina y Bicuspina, entre otros. A principios del siglo XXI se realizaron una serie de investigaciones llevadas a cabo por Laya y Pérez (2001), Del Rosario (2002), Viscarret (2002) y Peña y Rosales (2003), y estuvieron dirigidas, principalmente, a la búsqueda de diferencias litoestratigráficas, entre ambas formaciones (Caparo y El Horno). Sin embargo, recolectaron una fauna 14

comprendida de Leptaena c.f. valentía., Anastrophia sp., Isorthis sp., Eocoelia curtisi, Resserella sp., Dalmanella sp., Dolerortis spp, Silicispongia indet., Cruziana, Dalmanites sp., Productidos, Ambontchia sp., Phacops sp. y Diplograptus, en su mayoría distribuidas a lo largo de los diversos caños, ríos y quebradas de la zona. UBICACIÓN GEOGRÁFICA Y MARCO GEOLÓGICO Los yacimientos fosilíferos se encuentran ubicados en el estado Barinas, en los alrededores de la población de Santa Bárbara de Barinas; específicamente entre quebrada Cordero y quebrada La Playa, cuyos límites geográficos de la zona se despliegan, al norte el embalse del río Caparo, al Sur el río Santa Bárbara y al suroeste con el poblado de Santa María de Caparo. Las coordenadas del área de estudio se encuentran representadas por los puntos: A: N860.000 E238.000; B: N877.000 E258.000; C: N879.000 E253.000; D: N867.000 E237.000 y E: N863.000 E236.500, (Figura 1). La Formación Caparo (Ordovícico Medio) está representada por areniscas de grano medio fosilíferas, limolitas, areniscas conglomeráticas y conglomerados finos, con un espesor de, aproximadamente, 110 metros. Además, se encuentra en posible contacto por falla con la Formación El Horno (Silúrico), aunque algunos autores plantean un hiato paleontológico con dicha formación. Esta última está caracterizada por tener limolitas calcáreas fosilíferas, seguida de intercalaciones con lutitas fosilíferas y en el tope se presenta una alternancia de calizas fosilíferas y lutitas calcáreas fosilíferas con niveles puntuales de tempestitas. La fauna que se encuentra en ambas formaciones varía entre braquiópodos, trilobites, corales, pelicípodos, graptolitos y algunas plantas. Todo lo anteriormente expuesto nos enmarca en un ambiente inicialmente de zonas de plataforma con alternancia de facies litorales y mar abierto; pasando una plataforma continental con fuerte subsidencia, con algunas corrientes de turbidez (Ministerio de Energía y Minas, 1997).

PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA En el flanco surandino venezolano existen dos unidades las cuales han sido estudiadas por distintos autores y que cuentan con citas principalmente litológicas, con columnas de referencia de las localidades estudiadas, y en menor proporción descripciones paleontológicas. Estas localidades se encontraban principalmente a lo largo de la sección del río Caparo, la presencia del embalse en la actualidad implica la búsqueda de nuevas localidades y por ende de nuevos yacimientos fosilíferos que puedan ayudar a describir y distinguir las unidades del Paleozoico Inferior, a nivel bioestratigráfico. METODOLOGÍA La exploración paleontológica se inició tomando en cuenta las localidades descritas por los autores antes mencionados, en donde se indican yacimientos fosilíferos importantes para ambas unidades: Caño la Playa, quebrada Cordero, carretera Paso Caparo, quebrada Lirán, entre otros, seguido de una campaña de exploración para el resto de la zona de estudio con el fin de encontrar nuevos yacimientos. El muestreo paleontológico se realizó extrayendo del yacimiento, utilizando piquetas y cinceles, fragmentos de roca que luego eran inspeccionados en busca de material fosilífero. Al encontrarse los ejemplares, estos se envolvían en papel absorbente de cocina para su preservación durante el traslado al laboratorio. Una vez obtenida una colección significativa del yacimiento, las muestras se embalaban en bolsas plásticas de baja densidad, identificadas con el código del yacimiento y sus respectivas coordenadas UTM. Se contó, con más de 400 ejemplares, que cubren los rangos de edad entre el Ordovícico Medio y el Silúrico Tardío (Formaciones Caparo y El Horno). El material encontrado estuvo representado por organismos completos, moldes y fragmentos, todos constituidos por sedimentos carbonatados. En el laboratorio de paleontología de la Universidad de Los Andes fue procesado el material paleontológico utilizando una herramienta rotatoria, brochas, agujas y una lupa estereoscópica 10x, marca Bauch & Lomb; para GEOMINAS, Vol. 42, N° 63, abril 2014


Braquiopodos del Ordovícico medio y Silúrico del flanco ...

Figura 1. Ubicación de los yacimientos fosilíferos para las formaciones Caparo y El Horno. Flanco Surandino de Venezuela.

finalmente obtener las descripciones morfológicas resultados obtenidos pueden ser perfectamente que conllevarían a las asignaciones taxonómicas correlacionados con publicaciones realizadas en correspondientes. años anteriores. La fauna descrita en estas publicaciones e investigaciones posee abundantes RESULTADOS similitudes con respecto a la descrita en este trabajo, Tabla I. Descripciones taxonómicas de los especies como Mendacella cf. uberis, Atrypa invertebrados. reticulares, Eostropheodonta cf. mullochensis, Leptostrophia sp., Anastrophia sp., Dolerorthis cf. DISCUSIÓN osiliensis, Meristina sp., Meifodia subundata prima, En estudios realizados por Shell y Creole (1964), Resserella sp., Gypidula cf. dudleyensis, Boucot et al. (1972), Gutiérrez-Marcos et al. (1992) Sphaerirhynchia sp. y Harknesella, son comunes en entre otros, señalan innumerable fauna para el Boucot et el. (1972) y Shell y Creole (1964), así como Paleozoico Inferior del flanco surandino, colecciones en Gutiérrez-Marcos et al. (1992), Laya y Pérez que llevaron a restringir las edades de estas (2001), Del Rosario (2002), Viscarret (2002) y Peña formaciones. En su mayoría, las descripciones se y Rosales (2003). realizaron a lo largo de las secciones tipo de las Sin embargo, esto no ocurre cuando comparamos las formaciones Caparo y El Horno (ubicadas en río localidades donde se encuentran ubicados los Caparo y quebrada El Horno, respectivamente); el yacimientos fosilíferos; esto permite, no sólo ampliar inconveniente se presenta cuando se requiere el rango geográfico de disponibilidad de los mismos, recopilar la información nuevamente, ya que dichas sino que también se pueda correlacionar la fauna de localidades se encuentran inundadas por el embalse invertebrados y realizar un análisis biestratigráfico, de la Vueltosa; por lo que es necesario la búsqueda que permita diferenciar el Ordovícico y el Silúrico a de nuevas zonas en donde afloren estas lo largo del flanco surandino. formaciones, yacimientos fosilíferos y un estudio La fauna de braquiópodos se encuentra distribuida a sistemático y taxonómicos de los ejemplares. lo largo del Paleozoico Inferior, se interpretaron La fauna descrita en este estudio corresponde a edades que van desde el Ordovícico Medio al nuevas localidades para las formaciones, y los Ordovícico Tardío y desde el Silúrico Temprano al GEOMINAS, abril 2014

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Figura 2. Láminas fosilíferas de la fauna encontrada en la región de Paso Caparo, Flanco Surandino. A. Harknessella; B. Mendacella uberis; C. Spirigerina gaspeensis; D. Antirhychonella sp.; E. Eostropheodonta Mullochensis; F,G. Resserella; H. Anastrophia sp; I,J. Atrypa reticularis; K,L Sphaerirhynchia sp. ; M. Dolerorthis osiliensis; N. Eospirifer; O. Leptostrophia sp; P. Amphistrophia; R. Leptaena; S. Meifodia; T. Meristina; U. Gypidula cf. Dudleyensis; V. Chilidiopsis? spp.; W. Drabovia sp. (Escala 1 cm). GEOMINAS, Vol. 42, N° 63, abril 2014 16


Tabla I. Descripciones taxonómicas de los braquiópodos encontrados en la región de Paso Caparo, Flanco Surandino.

Braquiopodos del Ordovícico medio y Silúrico del flanco ...

Silurico Tardío. Los géneros Drabovia sp y Harknesella sp, que definen junto con el Dicranograptus caparoensis (Gutiérrez-Marco et al., 2011) y algunas especies de trilobites, la asociación faunal de la Formación Caparo, permiten restringirla al Ordovícico Medio-Ordovícico Tardío. Por otra, parte, los géneros Mendacella cf. uberis, Atrypa reticulares, Eostropheodonta cf. mullochensis, Leptostrophia sp. B, Anastrophia sp., Dolerrorthis cf. osiliensis, Meristina sp., Meifodia subundata prima, Resserella sp., Gypidula cf. dudleyensis, Sphaerirhynchia sp. A, Eospirofer sp, Spirigerina gaspeens, asociados con una abundante microfauna perteneciente a las facies calcáreas de la formación, adjudican a los sedimentos de GEOMINAS, abril 2014

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la Formación El Horno una edad comprendida entre el Silurico Temprano y el Tardío. En este sentido, se considerarán la existencia de diferencias bioestratigráficas importantes entre ambas formaciones, ya que las asociaciones faunales descritas para las mismas no son similares, observándose el paso de un periodo a otro de manera muy marcada, como se puede apreciar en los niveles taxonómicos descritos. La descripción de los nuevos yacimientos y su gran potencial fosilífero puede ser tomando en cuenta para la definición de posibles neoestratotipos de dichas formaciones, tomando en cuenta que los estratotipos desaparecieron al asentarse el embalse La Vueltosa. Con base en los registros y asociaciones fosilíferas entre los braquiópodos descritos y las presencia de graptolitos, trilobites y pelicípodos, se sugiere que bioestratigráficamente si existen diferencias entre ambas formaciones, las cuales pueden ser corroboradas a nivel mundial, como por ejemplo, con la biozona del Nemagraptus gracilis (Gutiérrez-Marco et al., 2011) Las localidades estudiadas en las investigaciones anteriores varían entre río Aricagua, caño Cambur, caño El Oso, caño El Arco, region Paso Caparo, caño El Horno, río Suripa, quebrada Cordero y río Caparo; a lo largo de este estudio se pudo recorrer y analizar algunas de estas localidades, pero otras no fueron exploradas por estar inundadas. Entre las localidades desaparecidas se encuentran: toda la región del río Caparo, quebrada Cordero, quebrada el Horno, entre otros; sin embargo se exploraron a profundidad otras, obteniendo excelentes resultados: Carretera Paso Caparo, quebrada La Playa, riveras de quebrada Cordero, y algunos yacimientos aguas arriba de quebrada El Horno. En la localidad de quebrada La Playa Boucot et al. (1972), refleja yacimientos ubicados al Norte de la quebrada, pero la fauna descrita en este trabajo, pertenece a yacimientos al norte y sur de la misma, siendo éste un dato paleontológico muy importante para quienes trabajo en el flanco surandino. De Igual forma, ocurre con los afloramientos estudiados en la carretera de Paso Caparo. También 18

se observó la permanen-cia de Paleozoico Inferior, en el sector varios yacimientos en quebrada Paso Caparo - Quebrada Liran, Cordero y quebrada El Horno. estado Barinas. Trabajo de Cabe destacar que no toda la Grado no publicado, nomenclatura expuesta por Shell y Universidad de Los Andes, Creole (1964) y Boucot et al., Mérida ( 1 9 7 2 ) , e n c u a n t o a l Gutiérrez-Marcos, J., Odreman, nombramiento de las quebradas, O., Rabano, I., Villas, se mantienen en la actualidad. E.(1992). Algunos fósiles ordovícicos de la Formación CONCLUSIONES Caparo (estado Barinas, Andes Paleontológicamente se obtuvo de Venezuela). European una extensa fauna de braquióWorkshop "Palaeontology and podos Silúrica para el Flanco Stratigraphy on Latinamérica" Surandino y una fauna, escasa Lyon. Francia. para el Ordovícico, que al asociar- Gutiérrez-Marco J. C; Goldman D; los a los demás organismos Reyes-Abril J., Gómez J. encontrados para la formación, es (2011). A preliminary study of de gran utilidad. Es por esto que some Sandbian (Upper bioestratigráficamente existen dos Ordovician) graptolites from unidades a saber: Formación Venezuela. Cuaderno del Caparo de edad Ordovícico Medio Museo Geominero. España. (Darriwiliense Superior) Madrid. (pp. 199-206) Ordovícico Superior (Katiense) y Laya, J., Pérez, R. (2001). Estudio la Formación El Horno de edad del Paleozoico Inferior al sur Silúrico Inferior (Llandoveriense) del río Caparo, Flanco Silúrico Superior (Ludloviense). El Surandino. Trabajo de Grado análisis paleontológico permitió no publicado, Universidad de corroborar las localidades Los Andes. Mérida. fosilíferas y la fauna descrita por Leith, E. (1938). A middle Ordoviautores como Shell y Creole cian fauna from the Venezue(1964), Boucot et al. (1972) y lan Andes. American Journal Gutiérrez-Marcos et al.(1992) Sciences. Fifth Series. Vol entre otros; así como añadir XXXVI, Nº 215. nuevas localidades y yacimientos M i n i s t e r i o d e M i n a s e que permitan describir paleontolóHidrocarburos (1998). Léxico gicamente el flanco surandino Estratigráfico de Venezuela. venezolano. Boletín Geológico, Publicación Especial. 3da. Edición. AGRADECIMIENTOS Paleobiology Database (2010, El autor desea (es redundante) enero) Disponible: agradecerle al Dr. Jaime Reyeshttp://www.paleodb.org. Abril, quien fue profesor de la Peña, M., Rosales, H. (2003). Universidad de Los Andes, Estudio geológico de superficie Venezuela, como precursor de del Paleozoico Inferior, tramo: esta investigación. Al Dr Juan quebrada Liran - Paso Carlos Gutiérrez Marcos del ConCahameta, estado Barinas, sejo Superior de Investigaciones Venezuela. Trabajo de Grado Científicas de España, el Dr. no publicado, Universidad de Enrique Villas de la Universidad de Los Andes. Mérida. Zaragoza, España, la Dra. Zarela Shell y Creole (1964). Paleozoic Herrera del Museo Paleontológico Rocks of Merida Andes, de la Universidad de Zaragoza, al Venezuela. Bulletin of the Dr. Mario Moreno, profesor de la American Association of Universidad de Caldas, Colombia, Petroleum Geologists. Vol. 48, el Magister Arley Gómez, profesor Nº 1. de la Universidad de Caldas, por Viscarret, P. (2002). Estudio su apoyo, excelente colaboración integral del Paleozoico no en la elaboración del trabajo. metamorfizado (Formaciones Caparo, Sabaneta y Palmarito) REFERENCIAS en Los Andes de Mérida. Boucot, A., Johnson, J., Shagam Ve n e z u e l a . Tr a b a j o d e R. (1972). Braquiópodos Ascenso, Universidad de Los Silúricos de Los Andes Andes, Inédito. Mérida. Merideños de Venezuela. Memorias del IV Congreso Geológico Venezolano. Del Rosario, R. (2002). Estudio geológico de superficie del GEOMINAS, Vol. 42, N° 63, abril 2014


Geomorfología Análisis hidrogeomorfológico y geotécnico para el sitio del ponteadero alternativo de El Vigía. Municipio Alberto Adriani, estado Mérida: Propuesta de impacto ambiental Hydrogeomorphological and geotechnical analysis for alternative site where a bridge will be built at “El Vigía”. “Alberto Adriani” municipality, Merida state: Environmental impact proposal Análise hidrogeomorfológico e geotécnico para o lugar alternativo onde construir-se-á uma ponte no “El Vigia”. Município “Alberto Adriani”, estado “Mérida”: Proposta de impacto ambiental O. Guerrero1, M. Uzcátegui2, R. Díaz3, R. Segnini4, R. Toro5, O. Guerrero C.6 Recibido: 2-2-14; Aprobado: 4-3-14

RESUMEN Se expone una experiencia de aplicación hidrogeomorfológica a la propuesta de construcción proyectada en las vías de acceso al puente alternativo sobre el río Chama localizado entre las coordenadas aproximadas UTM: 209.394E-953.813N y 209.038E-954.163N, en el municipio Alberto Adriani, estado Mérida, Venezuela. La infraestructura vial (ponteadero y vía de acceso) tiene una extensión aproximada de 4 km de largo y 50 m de ancho, los cuales involucra efectos de modificación sobre el paisaje existente, por tal motivo el espacio geográfico debe ser sometidos a evaluación para corregir y orientar los impactos, así como el potencial erosivo de la zona del canal del rio Chama y de las áreas aledañas, por tal motivo, se requiere hacer una evaluación hidrogeomorfológica y geotécnica, que incluyen; evaluación geomorfológica de las zonas de inundación del río Chama y evaluación de la estabilidad geomorfológica de los taludes cercanos al sitio de ubicación del puente. Se concluye que el comportamiento hidroclimático, sugiere que las causas de inundaciones en este sector se deben a causas, tales como exceso de sedimentos en los canales de los ríos que dificultan el transito del caudal y de la carga en sus canales. Aportes laterales de aguas y sedimentos al colector principal, posibles modificaciones de los lechos de inundación menor y mayor. La localidad del puente se ubica dentro de la zona de inflexión, pero donde la erosión fluvial domina parcialmente a la sedimentación, por tal motivo, se requiere obras de protección debido a socavamiento lateral. Palabras clave: Andes venezolanos, geomorfología fluvial, hidrogeología, llanura aluvial, vialidad.

ABSTRACT It is exposing a hydrogeomorphological application experience to the construction proposed, projected in access paths to alternative bridge over Chama river located between the approximate UTM coordinates: 209394E - 953813N and 209038E 954163N, “Alberto Adriani” municipality, Mérida state, Venezuela. The road infrastructure ( site where the bridge will be built, and path ) has an area of ​approximately 4 km long and 50 m wide, which involves modifying effects on the existing landscape, as such geographic space must be submitted for evaluation to correct and target impacts and erosion potential area Chama river channel and surrounding areas, as such, is required to make a hydrogeomorphological and geotechnical evaluation, including ; geomorphological assessment of flood zones and the Chama river geomorphological assessment of stability of site location near the bridge embankments . We conclude that the hydroclimatic behaviour suggests that the causes of flooding in this area are due to causes such as excess sediment in river channels that impede traffic flow and load in their channels. Water lateral contributions and sediment to the main drainage, possible changes in the beds of minor and major flooding. The locations of the bridge is located within the turning area , but where fluvial erosion sedimentation dominates partly, for that reason, protection works due to lateral undermining is required. Keywords: Flood plain roads, fluvial geomorphology, hydrogeology, Venezuelan Andes.

RESUMO Expõe-se uma experiência de aplicação hidrogeomorfológica à proposta de construção projetada nas vias de acesso à ponte alternativa sobre o rio Chama localizado entre as coordenadas aproximadas UTM: 209.394E-953.813N e 209.038E-954.163N, no município “Alberto Adriani”, estado Mérida, Venezuela. A infraestrutura de vias (o lugar onde se construirá a ponte, e via de acesso) tem uma extensão aproximada de 4 km de longo e 50 m de largo, os quais envolve efeitos de modificação sobre a paisagem existente, por tal motivo o espaço geográfico deve ser submetidos a avaliação para corrigir e orientar os impactos, bem como o potencial erosivo da zona do canal do rio Chama e das áreas vizinhas, por tal motivo, requer-se fazer uma avaliação hidrogeomorfológica e geotécnica, que incluem; avaliação geomorfológica das zonas de inundação do rio Chama e avaliação da estabilidade geomorfológica dos taludes próximos ao lugar de localização da ponte. Conclui-se que o comportamento hidroclimático, sugere que as causas de inundações neste sector se devem a causas, tais como excesso de sedimentos nos canais dos rios que dificultam o trânsito do volume e do ônus em seus canais. Contribuam laterais de águas e sedimentos ao coletor principal, possíveis modificações dos leitos de inundação menor e maior. A localidade da ponte localiza-se dentro da zona de inflexão, mas onde a erosão fluvial domina parcialmente à sedimentação, por tal motivo, se requer obras de proteção devido à escavamento lateral. Palavras-chave: Andes venezuelanos, geomorfologia fluvial, hidrogeologia, planície aluvial, vialidade.

1 Geóg°, Dr. Grupo de Ciencias de la Tierra “TERRA”. Universidad de Los Andes (ULA). e-mail: 4oguerre@ula.ve. 2 Ing°Civ°, MSc. 3 TERRA-ULA. e-mail: mariselu@ula.ve . Ing°Geó°. TERRA-ULA. e-mail: ricardinad@ula.ve. Ing°Geó°. TERRA-ULA. e-mail: roscosegnini@ula.ve. 5 Ing°Geó°. TERRA-ULA. e-mail: rosibeth@ula.ve. 6 Ing°Civ°. Escuela de Ingeniería Civil. ULA. e-mail: omarguerrerocamargo@gmail.com

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LOCALIZACIÓN DEL ÀREA. La propuesta de construcción de vías de acceso al ponteadero se localiza entre las coordenadas aproximadas UTM: 209.394E953.813N y 209.038E-954.163N (Tabla I, Figura 1). La alternativa se encuentra alineado con la pista del aeropuerto “Pablo Pérez Alfonso”. Aguas debajo de este sitio en la localidad donde se presenta la máxima curvatura del río, se reconocen geoformas que interpretan un alineamiento estructural relacionado con una falla de rumbo de componente

normal, que ocasionan ruptura del contenido litológico. Este alineamiento estructural produce de manera general, desviaciones en ríos y quebradas aledañas, así como un incremento en la amplitud del canal principal del río Chama. El aspecto geomorfológico mas resaltante es el abundante desarrollo y migración aguas abajo de barras longitudinales inestables, lo cual es indicio del patrón trenzado del río, esto permite que los depósitos de arenas y gravas migren corriente abajo hasta su punto de reposo,

que se ubica a 14 km a partir del puente Chama actual (aguas abajo), donde se produce el cambio de patrón fluvial del río Chama de anastomosado a meandriforme. En su margen derecho, aguas abajo (sector Aroa-La Blanca) está delimitado por los relictos de un dique de granzón armado, que permite canalizar parcialmente el río Chama (Figura 2). Este dique es discontinuo, pues parte de este dique se ha erosionado por el efecto de socavamiento lateral del río Chama sobre este borde. Esta

Figura 1. Ubicación de puente alterno al río Chama y acceso vial, Los puntos rojos corresponden con las coordenadas expuestas en la tabla I, empleadas para la elaboración de las zonas de inflexión del río. Tabla I. Coordenadas UTM distribuidas a lo largo de la sección donde se tiene prevista la construcción del ponteadero alternativo de El Chama.

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Figura 2. Detalle del dique de granzón ubicado en la margen derecha del río Chama en las coordenadas UTM: 209.628E-955.153N (derecha) y formación de barras longitudinales de gravas y arenas inestables y socavamiento lateral del río Chama.

localidad presenta una alternativa viable, sin embargo se requiere obras de hidráulica que permitan canalizar el río en ambas márgenes. Por otra parte, permite realizar un trazado vial más lineal con respecto a la dirección de los trazados viales provenientes de Mucujepe y el Km 12, y el grado a afectación a zonas de desarrollo urbano reciente es de menor impacto. Finalmente, esta localidad del ponteadero resulta de menor impacto ambiental y estratégica con la construcción de obras hidráulicas y es conveniente reconocer que el río en sus crecidas socavado los diques naturales del margen izquierda llegando a inundar los hasta 346 m lineales en su lecho mayor de inundación que se ubica para esta localidad en la coordenada UTM: 209.043E955.424N. CONDICIONES HIDRO-CLIMATOLÓGICAS: BALANCE HÍDRICO. Con la finalidad de hacer una evaluación de las condiciones hidro-climatológicas de la localidad del sitio del puente y de las áreas aledañas, se evaluaron las estaciones climatológicas de La Palmita, El Vigía y Santa Rosa. Las cuales arrojan resultados que definen una precipitación y temperatura media anual.

Los cuales definen climas húmedos tropicales de sabana, con máximos de precipitación en los meses de marzo-abril y octubre-noviembre, que refleja un comportamiento bimodal, siendo la moda principal máxima en octubre-noviembre para La Palmita y El Vigía, mientras que para Santa Rosa se da en el mes de marzo-abril, manteniendo un comportamiento bimodal. Este comportamiento es positivo para la GEOMINAS, abril 2014

cuenca hidrográfica, debido a que cuando ocurren los máximos promedios de precipitación aguas arriba, en la zona de desembocadura del río Chama, las precipitaciones representan la moda mínima, permitiendo una mejor circulación del flujo hacia el Lago de Maracaibo. Por otra parte, el coeficiente de humedad a lo largo de la cuenca media baja y baja del río Chama, arroja valores de humedad efectiva de los suelos que solo permiten para los sectores de El Vigía y La Palmita tener recarga y reservas llenas los meses de marzo-abril y de noviembre-diciembre, sin representar condiciones de excesos de humedad que potencialmente permitan eventos de avulsión y menos aun de inundaciones. Sin embargo, La zona de Santa Rosa para los meses de marzo y abril tiene condiciones de excesos de humedad que permite la formación de avulsiones (salidas repentinas del caudal del cauce del río Chama) y eventuales inundaciones por excedentes aportados por caudales secundarios (Figuras 3, 4 y 5). GEOMORFOLOGÍA DEL ÁREA. La zona donde se localiza el proyecto de ponteadero sobre el río Chama alterno está ubicada dentro de cuatro (4) grandes sectores hidro-geomorfológicos (Figura 5). a)Sector de piedemonte alto con procesos hidrogeomorfológicos activos y concentrados, expresados en movimientos de masa violentos tipo derrumbe y deslizamientos (Figura 6), así como movimientos de masa lentos tipo reptación y solifluxión de vertientes, corresponde con la divisoria de cuenca del río Chama en su parte media baja, localidades de La Palmita-La Trujillana-El Peaje. b) Sector de piedemonte bajo con procesos hidrogeomorfológicos lentos y dispersos parcialmente activos (Figura 7). c) Depósitos fluvio-aluviales parcialmente activos y suspendidos, que corresponden con los asentamientos de La Blanca y El Vigía, estos depósitos definen terrazas tipos T1-T2 (Figura 8). d) Depósitos de abanicos fluvio-aluviales corresponde con la zona de acumulación del río Chama, relacionada con las áreas de inflexión sedimentaria (Figura 9). De manera general, la geometría del colector principal del río Chama entre el sector La Trujillana y Los Pozones está conformado por una variación de su patrón geométrico aguas abajo (Figura 6). En la localidad de La Trujillana-Garibaldi se puede reconocer patrón de drenaje de tipo recto (Tipo A, según Rosgen, 1994, tabla II), el cual se caracteriza por caudales torrentosos que forman quiebres leves y cubetas, está asociado a transporte de alta energía (acarreo de gravas y peñones), sin embargo, su canal es muy estable debido a que se encuentra cortando lecho rocoso, lo cual permite un encajamiento al caudal. El proceso erosivo vertical 21


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(talweg) es más efectivo que la erosión lateral (o socavamiento lateral). Se caracteriza por los siguientes parámetros de canLa sección del río entre los sectores Garibaldi y El Peaje, muestran una geometría de tipo “D” (Tabla II), que define un canal trenzado con dominio de gravas, con escasas barras longitudinales y mayor depósitos de barras laterales pueden desarrollan una relación ancho profundidad, es decir, borde de lechos de inundación grandes y baja profundidad de su talweg, lo cual expone a esta zona a frecuentes procesos de avulsión e inundación de los lechos mayores. La sinuosidad del canal es generalmente muy baja o no está presente, pero en este caso, se produce por efectos de fallamiento local. La pendiente es menor al 4 %. En la localidad de El Peaje, el canal del río Chama presenta un patrón meandriforme del tipo C de gravas, atípico para esta zona del colector, y es debido al efecto de fallamiento local intenso, lo cual obliga al río de formar meandros o sinuosidades si formación de barras de acreción lateral o barras de meandros, el coeficiente de estiramiento es menor a 2,2 (siendo el máximo 4), mientras que la relación ancho/ profundidad define canales que rompen sus diques y producen inundaciones o avulsiones, sin embargo en este caso, el canal se encuentra controlado por el fallamiento, lo cual produce encauzamiento del caudal. La pendiente en este sector disminuye sustancialmente al 2 %. En el sector entre el puente Chama y La Motosa, se reconocen geometría tipo D, que forma rio trenzado con dominio de arena, cabe resalta que en el tramo anterior, debido a la disminución de pendiente, se produce una acumulación de sedimentos gruesos los cuales forman abundantes barras longitudinales y transversales, muchas de estas son estables. Figuras 3, 4 y 5. Coeficientes de humedad para las estaciones de La Palmita, El Vigía y Santa Rosa. La Palmita y Finalmente, el tramo de La Motosa a Los El Vigía arrojan coeficientes de humedad que mantienen las Pozones, se reconocen una geometría de tipo “DA” que progresivamente cambia a tipo recargas llenas en periodos de máxima precipitación, mientras que Santa Rosa es potencial para la el desarrollo de C de arenas, aguas abajo. Se caracteriza por avulsiones del río Chama en meses de máximas de que el canal presenta un estiramiento alto precipitación. que desborda los diques naturales y produce canales adicionales (anastomosados), formando bancos de arenas móviles dentro y a ambos márgenes del canal, se caracteriza por que la granulometría de los sedimentos disminuye a tamaños arenas gruesas -medias y fracción fina. La relación ancho/ profundidad refleja canales múltiples y zonas de desbordamiento constantes debido a las escasas pendientes (0,5 %). Esta geometría pasa aguas abajo a geometría de canales meandriformes de arenas donde las pendientes disminuyen sustancialmente. En este tramo se reconocen la zona de inflexión del río, la cual es una zona de acumulación y explayamiento de sedimentos. 1.- Geomorfología del área de influencia de la vía alterna del puente Chama. A partir de la evaluación de los factores geomorfológicos que controlan la cuenca baja del río Chama, se pueden establecer los siguientes aspectos; Los sectores de pendientes (Figura 10), obtenidos para la cuenca baja del río Chama la dividen en cuatro 22

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Figura 6. Distribución de sectores hidro-geomorfológicos de la cuenca baja del río Chama. Se reconocen cuatro (4) grande sectores y varios tipos de patrones geométricos de canal a lo largo de esta sección.

Figura 7. Movimientos de masa tipo derrumbe en la zona de la Trujillana, aporte de sedimentos al canal del río Chama. GEOMINAS, abril 2014 23


O. Guerrero, M. Uzcátegui, R. Díaz, R. Segnini, R. Toro, O. Guerrero C.

Figura 8. Vista del sector de piedemonte bajo, se aprecia movimientos de masa dispersos, desarrollo de barras fluviales trenzadas activas e inactivas de dominio grava.

Figura 9. Zona proximal de explayamiento del abanico aluvial del río Chama, con dominio de canales tipo C (meandriforme, lado derecho) y D (trenzado, lado izquierdo).

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(4) grandes sectores; zona amplia de pendientes entre 0 %10 %, que está relacionada con la zona de abanico aluvialexplayamiento de los depósitos del río Chama; zona de pendientes entre 10 %-21 % distribuida de manera general entre las zona de piedemonte bajo compuesta por abanicos aluviales de pequeño tamaño coalescentes y zona de crestas de montañas –divisorias de cuenca de la Palmita; Zona de pendiente entre el 21 %-45 % que corresponde con la zona de dominio del piedemonte alto y establecen un límite entre el piedemonte y la zona de acumulación de abanicos Figura 10. Sector aguas arriba de la zona de inflexión del río Chama, se reconoce el alineamiento del río en su margen izquierda (aguas abajo), aluviales. Y finalmente las zonas de pendientes mayores a 45 % debido al dique artificial. Canal trenzado de dominio arena. que son abundante en el sector de piedemonte alto, pero Tabla II. Descripción general de la geometría estimada para los tramos de canal del también se distribuyen río Chama en la sección La Trujillana-Los Pozones. aleatoriamente en la zona de piedemonte bajo, representando laderas de depósitos cuaternarios y relictos de afloramientos terciarios (Formación Betijoque). La distribución del flujo de escurrimiento superficial dentro de la cuenca reflejan varios elementos fundamentales de la hidrodinámica que existe en la cuenca, estrechamente vinculados a los sectores de pendientes, donde podemos señalar. En los sectores de La Trujillana-La HondaMocacay, se reconocen direcciones y sentidos del flujo superficial controlado por las pendientes dominantes y distribuidas por las divisorias naturales de las cuencas (micro cuencas) hidrográficas, sin embargo se interpretan dos puntos críticos de concentración de aguas superficiales; uno en el sector medio de la micro cuenca de Mocacay y un segundo en la zona entre Garibaldi-La Honda. Las cuales producen desviaciones de los colectores principales en ambos sectores, estas localidades estarían relacionadas con áreas de concentración de sedimentos. A su vez, coinciden con zona de movilidad alta de flujos, es decir, que definen zona de acumulación de sedimentos provenientes de erosión de laderas y áreas de tránsito rápido. Estos sectores deben ser sometidos a corrección y protección de torrentes. En el sector El Peaje, se encuentra localizado en la zona de cuello de la cuenca baja del río Chama, entre el piedemonte y el abra del abanico aluvial, limitado en ambas márgenes por aporte de sedimentos y flujos Figura 11. Distribución de los sectores de pendientes. provenientes de las micro cuencas de El Vigía-La GEOMINAS, abril 2014

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Figura 12. En la figura A, se muestra distribución de la orientación y sentido de los flujos superficiales de escurrimiento (flechas negras) y de las localidades de concentración de agua (círculos rojos). Mientras que en B, se sectoriza la movilidad de los flujos dentro de la zona de influencia de la vía alterna al río Chama.

Palmita, como de La BlancaMocacay. Por tal motivo se define como una zona de concentración de flujos y sedimentos, se recomienda definir diseños de hidráulicos para producir un tránsito más efectivo de agua y sedimentos. En el sector de La Playitas-Los Pozones y localidades aguas debajo de la localidad del puente alterno, se reconocen sitios de concentraciones de flujos y sedimentos que corresponde a los lechos mayores de inundación del río Chama, en la cual los flujos se concentran por variaciones repentinas de las pendientes ocasionadas por efectos antropogénicos y en menor proporción por dinámica natural de la zona de explayamiento. Se reconocen sectores con variaciones de movilidad de flujo. Estos sectores deben ser considerados para efectos de corrección de drenajes, debido a 26

que la dispersión de los flujos así como de los sedimentos pueden traer riesgos a la infraestructura vial. 2.- Geomorfología de la cuenca baja del río Chama: transición piedemonte-llanura aluvial. Las geoformas obtenidas de la fotointerpretación y reconocimiento de campo permiten reconocer cuatro (4) grandes zonas (Figura 12) de dinámica hidrogeomorfològica, estrechamente vinculadas a los controles climáticos, litológicos y estructurales, como son; a) Zona de piedemonte alto ubicada entre los sectores de la PalmitaLa Trujillana-La Honda, las cuales presentan movimientos de masa violentos y lentos, tales c o m o d e r r u m b e s , deslizamientos activos e inactivos, relacionadas con zonas dominadas por rocas sedimentarias del tipo lutitas-

arcillas en pendientes mayores al 21 % y precipitaciones mayores a 1.300 mm de media anual. Estas vertientes están sometidos potenciales movimientos de masa debido a procesos naturales de evolución de vertientes y a efectos antropogénicos productos de cortes de taludes y cambios de usos actuales de los terrenos; b) Zona de El Peaje, partes altas de El Vigía y La Blanca, que corresponde con el piedemonte bajo, definido por lomas y colinas bajas (máximo 400 m de altura), están efectos de movimientos de masa lentos tipo solufluxiónreptación, y en ocasiones, especialmente hacia el sector la blanca se conservan bosques relictos, los cuales protegen las nacientes de las micro cuencas. Esta zona presenta un dominio de pendientes entre el 21 %-10 %, y dominio de sedimentos lutíticosarcillosos (formaciones BetijoqueIsnotú), las cuales definen un GEOMINAS, Vol. 42, N° 63, abril 2014


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Figura 13. Geomorfología de la cuenca baja del rìo Chama, limites entre el piedemonte y la llanura aluvial. GEOMINAS, abril 2014 27


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potencial movimiento de masa de lento a violento, es recomendable establecer estrategias de conservación y protección de las vertientes; c) Zona de asentamiento de las poblaciones de El Vigía y La Blanca, con pendientes de 10 % y menores, están definidas por depósitos de abanicos aluviales coalescentes progradantes, los cuales son el resultados de los aportes de los flujos y sedimentos de las zonas de piedemonte, las cuales forman abundantes apilamientos de sedimentos de gravas y arcillas-arenosas. Estas acumulaciones que se encuentran suspendidas por la erosión de los ríos Chama, Onia y Mucujepe, forman terrazas con niveles T1; d) Finalmente, los depósitos de abanicos aluviales relacionados con el abra del río Chama en el sector El Peaje-Aroa-La Motoza, definen as zona con pendientes <10% constituidas por abundantes contenidos de sedimentos arenosos-gravosos, los cuales definen geoformas propias de llanuras aluviales, como son las zona de explayamiento de arenas,

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limos y arcillas, así como las zonas de inundación con las eventuales avulsiones e inundaciones que afectan las zonas de lecho mayor limitadas dentro de la zona de acumulaciones T0. Debido a la importancia de esta zona, puesto que dentro de esta se ubica la infraestructura vial, se procede a realizar un análisis más detallado de la misma. 3.- Análisis fotogeológico de la zona de abanico aluvial del río Chama En base a la fotointerpretación de diferentes pares de fotos aéreas correspondientes a las misiones 400D (1952), 010489 (1989) y 010491 (1996) se obtuvo una zona de inundación que ocupa un ancho máximo de 2.200 m aproximados, justo en la localidad aguas debajo de la posición actual del dique artificial existente en la margen izquierda del río Chama, mientras que, en la zona protegida por el dique artificial, la mancha de inundación alcanza hasta 528 m aproximados y se extiende hacia la zona de Aroa (Figura 13). En la figura 14, realizada sobre la

foto aérea 57 de la misión 400D se muestra una mayor amplitud del ancho de banda de inundación en la zona ubicada por debajo de los 4.000 m medidos a partir de puente Chama. En base a esta observaciones obtenidas del análisis histórico comparativo se considera que el área se encuentra sujeta a posible inundaciones esporádicas de grandes magnitudes, como se puede apreciar por el desvió del canal hacia el NE, durante el año 1996, mientras que la zona de inundación del lecho menor del canal del río Chama migra del lado este hacia el oeste (detalles de esta interpretación se pueden reconocer en el corte del subsuelo realizado en este informe). Según estas imágenes en la zona límite entre las geometrías encauzadas del río Chama y el área de abertura del sistema fluvial, corresponde con el paso de un patrón fluvial trenzado de gravas y arenas a un sistema de fluvial anastomosado de arenas, donde el ancho de banda de inundación es la más restringida desde el año 1952 hasta nuestros

Figura 14. Análisis comparativo de los canales del río Chama para los años 1952, 1998 y 1989. GEOMINAS, Vol. 42, N° 63, abril 2014


Análisis hidrogeomorfológico y geotécnico para el sitio del ...

Figura 15. Migración del canal del río Chama para los años 1952 (Amarillo. Misión 400D, vista 57); año 1998 (Azul); año 1996 (gris); imagen Google-earth 2008 (Rojo).

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días (Figura 14). La ventaja que ofrece la ubicación del puente alterno y las vías de acceso al mismo, es la disminución importante del trazado vial, así como la posibilidad de que el canal del río pudiera ser encauzado, debido a la baja sinuosidad del talweg, la cual disminuye el impacto en la zona y el riesgo hidrogeomorfològico. Sin embargo, según las fotos aéreas 57 de la misión 400D (Figura 14), el río tiende en este sector a inundar con mayor facilidad el margen derecho y a erosionar en el punto de inflexión el borde izquierdo del canal según misión aérea 010493 (Figura 15). Por tal motivo se requieren obras hidráulicas que disminuyan el riesgo por desborde e inundación de la margen derecha aguas abajo del río Chama. El canal de río Chama en el sector de localización del puente, se considera como del tipo anastomosado (múltiples canales) estrechos y con una relación ancho/profundidad < 40, relación de sinuosidad variable, con un buen desarrollo vegetal dentro de la barras y en la llanura aluvial. Relieve muy suave 0,5%. Se considera que existe una alta

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depositación de sedimentos finos (Figura 15), el cual proviene de la acumulación de barras longitudinales y transversales de gravas y arenas, bancos erosionados, la relación ancho/profundidad es >40, escaso valor de sinuosidad y pendientes <0,04, del canal trenzado que se forma aguas arriba de la ubicación del puente. Estas características son propicias para la ubicación del puente, además del continuo encauzamiento del río que se demuestra por la formación de taludes de hasta 1,50 a 2 m de taludes, producto del socavamiento basal. Sin embargo, se puede recomendar proponer obras hidráulicas que permitan disminuir el tiempo de concentración y tránsito de los sedimentos aguas arriba del puente. Observaciones en detalle de a margen izquierda del río Chama, según la vista 57 de la misión 400D (Figura 16), manchas de inundación de hasta 287 m aproximados con respecto al margen del río, dejando geometrías de orlas de arena en forma de semilunar en esta margen. Producto de la avulsión

del río por crecidas excepcionales o avenidas, la acumulación de arcillas en este sitio es mínima, pues no hay formación evidente de grandes pantanos, y esto se debe a que los sedimentos transportados por el río chama son tamaño arena y gravas y en menor proporción arcillas, los tamaños gravas llegan a alcanzar hasta 41 cm de promedio (medido en el eje mayor), por lo tanto se forman depósitos de explayamiento de arenas y gravas, justo en la zona de abra del río, que coincide aproximadamente con la ubicación del puente Chama actual. Sin embargo, al estudiar las misiones aéreas 010491; 010493 y 010489, se aprecia que la zona de abertura del río Chama ha reptado aguas abajo, que medido en la imagen del Google-earth 2009, se ubica a 1.920 m aproximados con respecto a puente Chama. Es decir que el río en este tramo tiende a encauzarse, al menos en su margen izquierda, lo cual indica una mayor profundidad del talweg hacia esa margen y mayor acumulación de sedimentos hacia la margen derecha donde se observa acumulaciones de barras de arenas laterales y

Figura 16. Análisis geométrico del las fallas geológicas y de la morfología de los canales de los río Chama y Mucujepe. La línea de puntos rojos indica la dirección de desviación de los canales; la línea de puntos azul indica la zona de inundación y la línea negra continua identifica las fallas geológicas mayores. Misión aérea 010493. GEOMINAS, Vol. 42, N° 63, abril 2014


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Figura 17. Vista de las barras longitudinales parcialmente estables localizadas en la margen izquierda del río Chama. Coordenadas UTM: 209.628E y 955.153N. 92 msnm. longitudinales que se adosan a esa margen. En la figura 16, el aspecto geomorfológico mas resaltante es el abundante desarrollo y migración aguas abajo de barras longitudinales inestables, lo cual es indicio del patrón trenzado del río, esto permite que los depósitos de arenas y gravas migren corriente abajo hasta su punto de reposo, que se ubica a 14 km (aproximado) a partir del puente Chama (aguas abajo), donde se produce el cambio de patrón fluvial del río Chama de anastomosado a meandriforme. En su margen derecho el río Chama está delimitada por los relictos de un dique de granzón armado, que permite canalizar parcialmente el río Chama (Figura 17). Este muro se extiende hacia el sitio donde se ubica el estribo izquierdo del puente. Este dique artificial es discontinuo, pues parte de este dique se ha erosionado por el efecto de socavamiento lateral del río Chama sobre este borde. Esta localidad presenta una alternativa viable, sin embargo se requiere obras de hidráulica que permitan canalizar el río en ambas márgenes, pues su amplitud es evidente en las imágenes. Por otra parte, permite realizar un trazado vial más lineal con respecto a la dirección de los trazos provenientes de Mucujepe y el Km 12, y el grado a afectación a zonas de desarrollo urbano reciente es de menor impacto. HIDROGEOMORFOLOGÍA La geometría del canal del río en la sección de localización del puente y zonas aledañas, permiten reconocer tres grandes sectores geomorfológicos relacionadas con el perfil de equilibrio fluvial (Figura 17). A) La zona de erosión; se encuentra aguas arriba del río en la coordenada correspondientes al punto 4, la pendiente promedio de este tramo es de 2,2%. En este sector existe un dominio de erosión sobre la sedimentación, y se considera que los efectos de erosión vertical (erosión del talweg) son más pronunciados que la erosión lateral de los canales fluviales. En este sector existe mayor potencial para fenómenos de avulsión (inundación parcial de los lechos mayores de inundación) sobre los procesos inundación total del los lechos mayores. B) Zona de inflexión; reconocen entre las coordenadas del punto 4 hasta el punto 11, se caracteriza por una pendiente de 0,95%, dominada por procesos de erosión=sedimentación, lo cual permite formación de barras fluviales inestables, se define como un canal de desagüe de sedimentos y GEOMINAS, abril 2014

caudales a las zonas de sedimentación. En esta localidad se localiza la estructura del puente proyectado (puntos 4-5), lo cual expone a la infraestructura del ponteadero a riesgos de socavación de sus fundaciones. Por tal motivo se recomienda obras de protección hidráulica. C) Zona de sedimentación; se presenta a partir de punto 11, aguas abajo, en la cual la acumulación de sedimentos supera la tasa de erosión, en este sector la erosión lateral del canal fluvial domina a la erosión vertical, por tal motivo los procesos de avulsión e inundaciones es frecuente, así como la transición de la geometría de canal de tipo anastomosado (Tipo “DA”) a meandriforme (Tipo “C”). En la figura 18 se puede reconocer las geometrías de los canales fluviales y la ubicación del ponteadero, la cual ocupa la cota superior aguas arriba de la zona critica de inflexión del río, es decir que la localidad del puente se ubica dentro de la zona de inflexión, pero donde la erosión fluvial domina parcialmente a la sedimentación, por tal motivo se requiere obras de protección debido a socavamiento lateral. Las secciones transversales del canal muestran un desplazamiento progresivo del colector principal del río Chama de erosión en sus zonas de talweg a erosión lateral de sus márgenes, aguas abajo. El control antropogénico del margen izquierdo en el primer tramo del canal del río (dique artificial), que abarca desde el punto de coordenada 2 hasta 6) permite que la zona de inflexión se desplace agua abajo, eso facilita el transito del agua y sedimentos. Sin embargo, se recomienda incrementar el dique hasta al menos el punto 7, para que la zona crítica de inflexión baje y sea más efectivo el tránsito de sedimentos y caudal bajo el puente. Y diseñar un dique gemelo en la margen derecha, para controlar el desplazamiento lateral que experimenta y ha experimentado el río Chama. COMPORTAMIENTO GEOTÉCNICO DEL CANAL DEL CHAMA En base a los datos suministrados por las perforaciones y calicatas realizadas en una sección transversal del río y tomando como base la interpretación sedimentaria fluvial (Figura 19), se pueden concluir los siguientes aspectos: a)Se reconoce una secuencia de sedimentos de gravas arenosas (GP), gravas arenosa-limosas (GM), arena limosas (SM), arena arcillosa (SC) y cubierta de materia orgánica y suelo orgánico (OL); b) Se reconoce un desplazamiento de los depósitos de gravas arenosa del margen izquierdo aguas abajo 31


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Figura 18. Sección del río Chama ubicado entre el puente Chama y Los Pozones, donde se reconocen zonas de erosión fluvial, zona de inflexión sedimentaria y zona de sedimentación.

(margen El Vigía) hacia el margen izquierdo (margen La Blanca), lo cual sugiere una movilidad de los lechos mayores de los canales en ese sentido de manera progresiva, siendo la tendencia actual de desplazamiento del canal del río Chama hacia la margen de La Blanca. c) Los depósitos de barras de arenas se han desplazado en el mismo sentido, lo cual sugiere un desplazamiento de sedimentos finos del NO al NE. d) Los depósitos de napas de limos y arcillas se encuentran distribuidas en ambos márgenes del río, pero es más arenosa hacia la margen derecha del canal del río. Esto sugiere que esta margen está sometida a inundaciones recientes; e) La mesa de agua se desplaza de 4 m en la margen 32

izquierda del río hasta 6 m en la margen derecha, esta variación se debe, en parte al mejoramiento de la porosidad debido al incremento de gravas arenosas hacia esa margen. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES a) E l c o m p o r t a m i e n t o hidroclimático es positivo para la cuenca hidrográfica, debido a que los máximos promedios de precipitación de La Palmita y El Vigía, ocurren en los meses octubre-noviembre, mientras que, los máximos en Santa Rosa (zona de desembocadura del río Chama), ocurren en los meses de marzo-abril, permitiendo una mejor circulación de los caudales hacia el Lago de Maracaibo.

b) El coeficiente de humedad a lo largo de la cuenca media baja y baja del río Chama, arroja valores de humedad efectiva de los suelos, que solo permiten para los sectores de El Vigía y La Palmita, tener recarga y reservas llenas los meses de marzo-abril y de noviembre-diciembre, sin representar condiciones de excesos de humedad efectiva, los cuales potenciarían los procesos de avulsión y/o inundaciones. Sin embargo, la zona de Santa Rosa para los meses de marzo y abril tiene condiciones de excesos de humedad que permite la formación de avulsiones (salidas repentinas del caudal del cauce del río Chama) y eventuales inundaciones por excedentes aportados por caudales GEOMINAS, Vol. 42, N° 63, abril 2014


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Figura 19. Se reconocen los tipos de geometría de canales fluviales; primer tramo río trenzado dominio arena (tipo D), Tramo de inflexión con canal tipo DA y zona de inflexión con canal tipo C. La banda roja, representa la localización relativa del puente y la línea roca, la sección parcial del corte del canal.

secundarios. c) Este comportamiento hidroclimático, sugiere que las causas de inundaciones en este sector se deben a causas de otra naturaleza, tales como exceso de sedimentos en los canales de los ríos que dificultan el transito del caudal y de la carga en sus canales. Aportes laterales de aguas y sedimentos al colector principal, posibles modificaciones de los lechos de inundación menor y mayor. d) La ubicación del ponteadero, ocupa la cota superior aguas arriba de la zona crítica de inflexión del río (puntos 4-5), es decir que la localidad del puente se ubica dentro de la zona de inflexión, pero donde la erosión fluvial domina parcialmente a la sedimentación, por tal motivo se requiere obras de protección debido a socavamiento lateral. e) Se reconoce una variación vertical de los depósitos de gravas arenosa del margen izquierdo aguas abajo (margen El Vigía) hacia el margen izquierdo (margen La Blanca), lo cual sugiere un GEOMINAS, abril 2014

desplazamiento de los lechos mayores de los canales en ese sentido de manera progresiva, siendo la tendencia actual de desplazamiento del canal del río Chama hacia la margen de La Blanca. f) Los depósitos de napas de limos y arcillas se encuentran distribuidas en ambos márgenes del río, pero es más arenosa hacia la margen derecha del canal del río. Esto sugiere que esta margen está sometida a inundaciones recientes. g) Se recomienda construir diques gemelos a lo largo de ambos márgenes del canal del río hasta el punto 7, que permitiría drenar este sector y hacer que la cota de nivel freático se profundice, debido al incremento del tránsito del caudal por debajo del punto crítico de inflexión actual, con la finalidad de mitigar el riesgo hidráulico del puente y el desbordamiento del río hacia el sector de Aroa-La Blanca. 33


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Figura 20. Relaciones laterales de tipos sedimentarios de la geomecánica de suelos obtenidos en calicatas y perforaciones en una sección transversal del río Chama en la localidad de ubicación del puente y vías de acceso.

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Ambiente (REVISIÓN) El proceso Anammox The Anammox process O processo Anammox Pedro J. López Guaimacuto1 José Luis Fuentes Z.2 Recibido: 7-1-14; Aprobado: 6-3-14

RESUMEN De todos los ciclos biogeoquímicos, el del nitrógeno es el más íntimamente ligados a los microbios. Pasos únicos y esenciales en su ciclo son realizados por un amplio conjunto de bacterias, Archaea, y eucariotas. La conversión de nitrógeno fijado a gas nitrógeno es una etapa esencial en el ciclo del nitrógeno, a través del cual el inventario total de nitrógeno fijado es disminuido. Esta pérdida tiene importantes implicaciones para el balance del nitrógeno en los ecosistemas y para el control de la productividad primaria y la respiración, a escalas que varían del microambiente de sedimentos a los sistemas oceánicos regionales y globales. En 1995, se identificó un nuevo proceso biológico (Anammox) mediante el cual el amonio es oxidado anaeróbicamente por el nitrito a gas nitrógeno. Las bacterias que realizan el proceso Anammox no han sido obtenidas en cultivo puro. Las bacterias anammox usan un complejo mecanismo de reacción que involucra a la hidrazina como un intermediario. Ellas poseen un único organelo p r o c a r i ó t i c o i n t r a c e l u l a r, e l anammoxosoma, rodeado por lípidos dispuestos en escalera (caracterizados por presentar dos o más anillos ciclobutano fusionados), que contiene a la hidrazina oxidorreductasa como la principal enzima para combinar nitrito y amonio en un solo paso. El proceso Anammox ha mostrado ser muy importante en el ciclo oceánico del nitrógeno, y probado ser una muy buena alternativa para el tratamiento de aguas residuales ricas en amonio. Palabras clave: Aguas residuales, amonio, bacterias, nitrógeno, tratamiento.

ABSTRACT Of all the biogeochemical cycles, nitrogen is the one most intimately associated with microbes. Essential and unique steps in the nitrogen cycle are performed by a wide array of bacteria, Archaea, and eukaryotes. The conversion of fixed nitrogen to nitrogen gas is and essential step in the nitrogen cycle, whereby the total inventory of fixed nitrogen is decreased. This loss has important implications for the nitrogen budget of ecosystems and for the control of primary production and respiration on scales ranging from the microenvironments of sediments to regional and global oceanic systems. In 1995, a novel biological process (Anammox), by which ammonium is anaerobically oxidized by nitrite to N2 gas, was identified. The organisms that mediate anammox have not been obtained in pure culture. The anammox bacteria use a complex reaction mechanism involving hydrazine as an intermediate. They have a unique prokaryotic organelle, the anammoxosome, surrounded by ladderane lipis (contains two or more fused cyclobutane rings), which exclusively contains the hydrazine oxido-reductase as the major enzyme to combine nitrite and ammonia in a one-to-one fashion. Anammox was shown to be very important in the oceanic nitrogen cycle, and proved to be a very good alternative for treatment of highstrength nitrogenous waste streams. Keywords: Ammonium, bacteria, nitrogen, sewage, treatment.

RESUMO De todos os ciclos biogeoquímicos, o do nitrogênio é o mais intimamente unido aos micróbios. Passos únicos e essenciais em seu ciclo são realizados por um amplo conjunto de bactérias, Archaea, e eucariotas. A conversão de nitrogênio fixado a gás nitrogênio é uma etapa essencial no ciclo do nitrogênio, através do qual o inventário total de nitrogênio fixado é diminuído. Esta perda tem importantes envolvimentos para o balanço do nitrogênio nos ecossistemas e para o controle da produtividade primária e a respiração, a escalas que variam do microambiente de sedimentos aos sistemas oceânicos regionais e globais. Em 1995, identificou-se um novo processo biológico (Anammox) mediante o qual o amônio é oxidado anaeróbicamente pelo nitrito a gás nitrogênio. As bactérias que realizam o processo Anammox não têm sido obtidas em cultivo puro. As bactérias anammox usam um complexo mecanismo de reação que envolve à hidrazina como um intermediário. Elas possuem um único organelo p r o c a r i ó t i c o i n t r a c e l u l a r, o anammoxosoma, rodeado por lípidos dispostos em escada (caracterizados por apresentar duas ou mais anéis ciclobutano fundidos), que contém à hidrazina oxirredutase como a principal enzima para combinar nitrito e amônio num sozinho passo. O processo Anammox tem mostrado ser importantíssimo no ciclo oceânico do nitrogênio, e provado ser uma muito boa alternativa para o tratamento de águas residuais ricas em amônio. Palavras-chave: Águas residuais, amônio, bactérias, nitrogênio, tratamento.

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Bió°, MSc. Centro Regional de Investigaciones Ambientales, Universidad de Oriente, (CRIA-UDO). e-mail: pedro.lopez@ne.udo.edu.ve 2 Bió°, MSc. CRIA-UDO. e-mail: jose.fuentes@ne.udo.edu.ve

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P. López, J. Fuentes

INTRODUCCIÓN El nitrógeno es un componente fundamental de los organismos vivientes, que está limitado además en las formas que puedan ser asimiladas por las plantas en los ecosistemas marinos y terrestres. Como resultado, el nitrógeno tiene un papel crítico en el control de la productividad primaria en la biosfera. La producción y el uso industrial de los fertilizantes artificiales permitió a la Humanidad incrementar grandemente la producción de alimentos, aceleró notablemente el ciclo global del N y condujo a un conjunto de serios problemas ambientales, que varían de la eutrofización de los sistemas acuáticos a la acidificación global (Gruber y Galloway, 2008). En la biosfera, el N existe en múltiples estados de oxidación y formas químicas, y es rápidamente convertido por los microorganismos en los ecosistemas. El mayor reservorio es el gas N2 que debe ser fijado por los microorganismos antes de que esté disponible para otros organismos. El N existe en su forma más reducida en los organismos, pero es rápidamente nitrificado para formar nitrato luego de la muerte y lisis celular. El nitrato es a su vez desnitrificado a gas N 2 bajo condiciones subóxicas a anóxicas, completando el ciclo (Francis et al.,2007). La descarga de formas nitrogenadas en los ambientes significa múltiples amenazas a la salud de los ecosistemas, incluyendo la toxicidad (NH3), el agotamiento del oxígeno (NH4+, NO2- y el N orgánico), y la estimulación de los afloramientos de algas (NH4+, NO2-, NO3- y nitrógeno orgánico) (EPA, 1993). Se han aplicado tecnologías de diversa naturaleza para lograr la remoción del amonio, pero ellas encaran altos costos energéticos, de operación y de cumplimiento con las cada vez más exigentes normas ambientales. Por ello se han evaluado y desarrollado nuevas tecnologías, una de las cuales es el proceso Anammox. Además de su aplicación en la 36

remoción de amonio de aguas residuales, el proceso Anammox cumple un muy importante papel en el ciclo biogeoquímico del nitrógeno en los ambientes terrestres (por ejemplo en suelos) y acuáticos, particularmente en los oceánicos (Shivaraman y Shivaraman, 2003). NATURALEZA Y CARACTERÍSTICAS BÁSICAS DEL PROCESO ANAMMOX La noción de que el amonio podía ser oxidado bajo condiciones anóxicas provino de cálculos basados en la proporción de Redfield en ecosistemas marinos y de consideraciones teóricas basadas en cálculos termodinámicos (Jetten et al., 2004). Van de Graaf et al. (1995), demostraron la naturaleza biológica (microbiana) del proceso Anammox usando lodos sometidos a esterilización mediante tratamiento en autoclave y con la adición de cloramfenicol, ampicilina, 2,4-dinitrofenol, carbonil cianuro m-clorofenilhidrazona ((CCMP) y cloruro mercúrico como inhibidores de actividad microbiana. Este nuevo proceso combina amonio y nitrito directamente en gas nitrógeno y puede ser representado mediante la ecuación NH4+ + NO2- = N2 + 2H2O. Los responsables de la reacción son las bacterias Anammox pertenecientes al grupo Planctomycete. Como características principales del proceso Anammox, Jetten et al. (1994), han señalado las siguientes: el proceso está caracterizado por un lento crecimiento y la interacción con otras bacterias, pues los microorganismos responsables dependen de una fuente cercana de nitrito. El tiempo de duplicación de las bacterias Anammox se ha encontrado que es de 11 días para condiciones óptimas y de 2 a 3 semanas en promedio. El rendimiento de biomasa de las bacterias Anammox es de unos 0,07 moles de C fijado/moles de amonio oxidado, aproximadamente el mismo que para la oxidación aeróbica del amonio y concuerda con el cambio en la energía libre de Gibbs de la reacción Anammox. Esto significa que la lenta tasa de

crecimiento de las bacterias Anammox es causada por una baja tasa de conversión de sustrato y no por una ineficiente conservación de la energía. Las bacterias Anammox son inhibidas reversiblemente por bajos niveles de oxígeno (< 1 µM) e inhibidas irreversiblemente por altas concentraciones de nitrito (> 10 mM). La hidrazina (N2H4), conocida más como propelente de cohetes y altamente tóxica a la mayoría de las bacterias, es un intermediario clave en el proceso Anammox. Las bacterias Anammox son bacterias cocoides con diámetro menor a 1 µm, con un tiempo de generación de 10 a 30 días y son fisiológicamente diferentes de las demás bacterias del phyllum Planctomycetes, pues son quimilitotrofos anaeróbicos estrictos. Tienen la capacidad de convertir amonio con nitrito como aceptor de electrones a gas nitrógeno, usando como intermediarios hidrazina e hidoxilamina (NH2OH). Esta reacción catabólica es desarrollada 15 veces para fijar una molécula de nitrógeno, conduciendo a la producción anaeróbica de nitrato en el anabolismo. El proceso Anammox es desarrollado en un compartimiento intracitoplasmático especializado denominado anammoxosoma (Van Niftrik et al.,2004). El uso de métodos moleculares ha revelado la existencia de tres géneros y seis especies de bacterias anammox: Brocadia anammoxidans, Brocadia fulgidans, Kuenenia stuttgartensis, Scalindua wagneri, Scalindua brodae y Scalindua sorokinii (Jetten et al.,2004). Tal et al.,(2006), demostraron la presencia de los géneros de bacterias anammox Kuenenia, Brocadia y Scalindua en un sistema de recirculación de aguas usadas para cultivo de peces marinos. Anammoxoglobus propionicus fue el nombre propuesto por Kartal et al. (2007), para una nueva especie de bacteria anammox capaz de oxidar propionato. Quan et al. (2008), determinaron la presencia de un reactor anammox de una nueva especie a la que denominaron tentativamente como GEOMINAS, Vol. 42, N° 63, abril 2014


El proceso Anammox

“Jettenia asiática”. Li y Gu (2011), señalaron que los métodos de detección de las bacterias anammox se basan en sus características bioquímicas y fisiológicas, composición química celular, genes rARN 16S y genes funcionales selectivos como biomarcadores, incluyendo la hidrazina oxidoreductasa y la nitrito reductasa codificadas por los genes hzo y nirS, respectivamente. APLICACIÓN DEL PROCESO ANAMMOX EN EL TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES Güven et al. (2004), señalaron que en 511 días se logró remover el 90% del amonio y el 99% del nitrito de un agua residual sintética en un tanque con agitación completa. Isaka et al. (2007), señalaron por primera vez el cultivo exitoso de bacterias anammox en gel de polietilen glicol logrando una tasa promedio de conversión de 3,4 kg N/m3 por día. Lamsam et al. (2008), determinaron una tasa máxima de remoción de nitrógeno de 0,6 kg N/m3 x d, combinando procesos de lodo activado con nitrificación parcial y anammox. La aplicación del proceso Anammox en el tratamiento de lixiviados logró una remoción del 79,7% del nitrógeno, muy significativo si se considera la baja biodegradabilidad de la materia orgánica presente en los lixiviados, mediante la desnitrificación heterotrófica (López, 2008). Un bioreactor anaeróbico de flujo ascendente con actividad Anammox, logro una eficiencia en la remoción de nitrógeno del 94% (1.916 mg N x L/d) en 500 días (Viancelli et al., 2011). La adición de bióxido de manganeso (MnO2) en polvo, tuvo el efecto de duplicar la tasa de remoción de nitrógeno (920,9 mgN m3/d) en un proceso anammox (Qiao et al., 2012). Tasas de remoción del N de 79,6% mediante el proceso Anammox, 12,7% para desnitrificación y desnitración y de un 7,7% para otros mecanismos; fueron indicados por Chen et al. (2013), en un agua residual. Tang et al. (2013), señalaron que en un bioreactor anaeróbico de flujo ascendente, las tasas de remoción de amonio y nitrito fueron de 879 ± 64 y 1.124 ± 79 mg x l/d, respectivamente; indicando además que la estrategia de inoculación usando lodo de nitrificación con adición de lodo granular puede ser eficaz para la fase de inicio de reactores anammox. EL PROCESO ANAMMOX EN ECOSISTEMAS MARINOS Y ESTUARINOS Thamdrup y Dalsgaard (2002), demostraron que la oxidación anaeróbica del amonio (Anammox) explicó por el 24 y 67% de la producción total de nitrógeno (N2) en dos sitios típicos de la plataforma continental e indicaron que la importancia relativa de la oxidación anaeróbica del amonio y la desnitrificación en la producción de N2, parece estar regulada por la disponibilidad de sus sustratos reducidos; esto podría explicar las deficiencias de amonio en sedimentos y aguas anóxicas marinas. En la columna de agua del Gofo Dulce, Costa Rica, el GEOMINAS, abril 2014

proceso anammox explicó por un 19-35% del total de la formación del N2 (Dalsgaard et al., 2003). Por el contrario, en sedimentos anóxicos de la costa de Escocia, no se detectaron secuencias de 16S rRNA característicos de las bacterias anammox (Freitag y Prosser, 2003). Kuypers et al., (2003), estimaron que hasta 0,3 Tg de nitrógeno orgánico fijado por año, puede perderse a través de la reducción de nitrato acoplada al anammox, y que este proceso podría consumir más del 40% del nitrógeno fijado que se hunde en las aguas anóxicas del mar Negro. Meyer et al. (2005), indicaron que la tasa potencial de la actividad anammox en sedimentos de un manglar, se incrementó con la distancia a la boca del río y se correlacionó fuertemente con producción de nitrito en el sedimento y con la concentración promedio del total de nitrito en la capa subóxica del sedimento. En experimentos de microcosmos de sedimentos de un fiordo danés, los resultados sugirieron que el proceso anammox tiene importancia limitada en ambientes que experimentan una periódica limitación de nitrógeno y que la ocurrencia de altas tasas de anammox en sedimentos costeros está limitada a estuarios con concentraciones permanentemente altas de NOx- en la columna de agua (RisgaardPetersen et al., 2005). Tal et al. (2005), demostraron usando métodos moleculares la presencia de bacterias anammox en sedimentos del muelle de Baltimore y sus resultados sugirieron que esta vía juega un importante papel en el ciclo del nitrógeno de este ambiente estuarino. La actividad anammox medida en muestras de sedimentos, varió de 0,08 fmol/célula x d de N2 en el Gofo Dulce, a 0,98 fmol/célula x d en el fiordo Gullmarsfjorden del mar del Norte; mostrando este estudio la presencia ubicua de bacterias anammox en los sistemas anóxicos marinos y su importancia en el ciclo del N (Schmid et al., 2007). Rich et al. (2008), determinaron que la tasa de producción de N2 a través del proceso Anammox varió del 0 al 22% en el sistema de la Bahía de Chesapeake y que hubo correlación de estos valores con las concentraciones de nitrato y salinidad. La investigación de bacterias anammox en las zonas de oxígeno mínimo (ZOM) de Namibia, Perú y Mar Arábigo; reveló la presencia de clones estrechamente relacionados con el género Scalindua, incluyendo una nueva especie a la que denominaron Scalindua arabica (Woebken et al., 2008). Koop-Jakobsen y Giblin (2009), determinaron que la producción de N2 a través del anammox fue baja (< 3%) comparada con la desnitrificación en sedimentos de charcas salobres y que la carga de nitrógeno en la forma de nitrato no aumentó la importancia relativa del anammox. Kawagoshi et al. (2012), determinaron que a 25 oC la tasa de remoción de N2 fue del 75% y del 55% a 20 oC en un cultivo de bacterias anammox de origen marino. Mediante la detección de biomarcadores y otras evidencias (coexistencia de nitrito y amonio), se logró determinar la presencia de bacterias anammox en el núcleo de la quimioclina en aguas de la fosa de Cariaco 37


P. López, J. Fuentes

(Wakeham et al., 2012). Mediante la detección del gen hzsA (hidrazina sintetasa) se evaluó la diversidad y abundancia de bacterias anammox en sedimentos profundos con actividad hidrotermal de la Cuenca de Guaymas evidenciándose la presencia del género Scalindua y que los números fueron mayores en los sedimentos ricos en hidrocarburos fríos que en las zonas de emisión hidrotermal (Russ et al., 2013). REFERENCIAS Chen, C., X. Huang, C. Lei, T. C. Zhang and W. Wu. 2013. Effect of organic matter strength on anammox for modified greenhouse turtle wastewater treatment. Biores. Technol. 148:172-179. Dalsgaard, T., D. E. Canfield, J. Petersen, B. Thamdrup and J. Acuña-González. 2003. N 2 production by the anammox reaction in the anoxic water column of Golfo Dulce, Costa Rica. Nature. 422:606-608. Environmental Protection Agency (EPA). 1993. Manual: Nitrogen control. U. S. Environmental Protection Agency. Cincinnati, Ohio, USA. Francis, C. A., J. M. Beman and M. M. Kuypers. 2007. New processes and players in the nitrogen cycle: the microbial ecology of anaerobic and archaeal ammonia oxidation. The ISME J. 1:19-27. Freitag, T. E., and J. I. Prosser. 2003. Community structure of ammonia-oxidizing bacteria within anoxic marine sediments. Appl. Environ. Microbiol. 69:1359-1371. Gruber, N., and J. N. Galloway. 2008. An Earth-system perspective of the global nitrogen cycle. Nature. 451:293-296. Güven, D., K. van de PassSchoonen, M. C. Schmid, M. Strous, M. S. Jetten, S. Sözen, D. Orhon and I. Schmidt. 2004. Implementation of the Anammox process for improved nitrogen removal. J. Environ. Sci. Health. A39:17291738. Isaka, K, Y. Date, T. Sumino and S. 38

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El proceso Anammox

and NO3-. Aquatic Microb. Ecol. 40:67-76. Russ, L., B. Kartal, H. J. M. op den Camp, M. Sollai, J. Le Brunchec, J. Caprais, A. Godfroy, J. S. S. Damsté and M. S. Jetten. 2013. Presence and diversity of anammox bacteria in cold hydrocarbon-rich seeps and hydrothermal vents sediments of the Guaymas Basin. Frontiers Microbiol. 4:1-10. Schmid, M. C., N. Risgaard-Petersen, J. van de Vossenberg, M. M., Kuypers, G. Lavik, J. Petersen, S. Hulth, B. Thamdrup, D. Canfield, T. Dalsgaard, S. Rysgaard, M. K. Sejr, M. Strous, H. J. M. Op den Camp and M. S. Jetten. 2007. Anaerobic ammonium-oxidizing bacteria in marine environments: widespread occurrence but low diversity. Environ. Microbiol. 9:1476-1484. Shivaraman, N., and G. Shivaraman. 2003. Anammox – A novel microbial process for ammonium removal. Curr. Sci. 84:1507-1508. Tal, Y., J. E. Watts and H. J. Schreier. 2005. Anaerobic ammonia-oxidizing bacteria and related activity in Baltimore inner harbor sediment. Appl. Environ. Microbiol. 71:1816-1821. Tal, Y., J. E. Watts and H. J. Schreier. 2006. Anaerobic ammonium-oxidizing (Anammox) bacteria and associated activity in fixed-film biofilters of a marine recirculating aquaculture system. Appl. Environ. Microbiol. 72:2896-2904. Tang, C., P. Zheng, L. Chai and X. Min. 2013. Characterization and quantification of anammox start-up in UASB reactors seeded with conventional activated sludge. Int. Biodeterioration Biodegradation. 82:141-148.

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Granito Multicolor Vinotinto Producido por la empresa Técnica Marmolera Venezolana, C. A. en la cantera El Chivito en el municipio Heres del estado Bolívar, Venezuela. GEOMINAS, abril 2014

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Geología del petróleo Actualización del modelo estático de los yacimientos del nivel estratigráfico MER-I de la formación Merecure en el domo sur del campo San Joaquín, Área Mayor de Anaco. Estado Anzoátegui. Venezuela Update of the static model of reservoirs of MER-I stratigraphic level in “Merecure” formation located in the south dome of “San Joaquin” field, “Area Mayor de Anaco”, Anzoategui state, Venezuela Atualização do modelo estático das jazidas do nível estratigráfico MER-I da formação “Merecure” no domo sur do campo “San Joaquín”, Área Maior de Anaco. Estado Anzoategui, Venezuela Eusmaglys Maita V.1 Berenice Sandoval2 Ángel Basanta3 Recibido: 18-11-13; Aprobado: 28-2-14

RESUMEN La actualización del modelo estático se realizó debido a que de acuerdo a los datos del Libro de Reservas 2011 el yacimiento MER-I JMN 76 presenta reservas remanentes negativas en gas y líquido, lo cual es físicamente imposible, es por ello que se empleó una metodología que estuvo referida a la búsqueda y selección de información para la correlación de los pozos, la elaboración de secciones estratigráficas y estructurales, la interpretación petrofísica, la actualización del mapa isópaco-estructural y la estimación de reservas, utilizando el método volumétrico. Con la correlación y elaboración de las secciones estratigráficas se determinó la presencia de la arena MER-I en toda el área, así como la continuidad lateral y la comunicación vertical con la arena MER-H en 9 pozos, por lo que se realizó la unificación de ambas; de las secciones estructurales determinó la presencia de sello estructural originado por la falla presente en la zona; en la evaluación petrofísica realizada se determinaron porosidades promedio de 9 y 11%, permeabilidad de 31 y 67mD, saturación de 25 y 21% y volumen de arcilla de 8 y 14%; para los yacimientos MER-HI JMN 92 y MER-HI JMN 76,respectivamente. Finalmente se realizó la estimación de GCOES y las reservas de hidrocarburos, obteniéndose el resultado de 27267 MMPCN; de igual modo se produjo un aumento del 67% en las reservas remanentes de condensado, así mismo se estimaron las reservas para el prospecto probable MER-HI AG-301, resultando un GCOES equivalente a 10009 MMPCN. Palabras clave: Área Mayor de Anaco, Campo San Joaquín, Domo Sur, Formación Merecure, Modelo estático.

ABSTRACT The update of the static model was made because according to the Book of Reserves 2011, the reservoir MER-I JMN 76 has negative remaining reserves in gas and liquid, which is physically impossible, which is why was made a methodology that was referred to the search and selection of information for correlation of wells, the development of stratigraphic and structural sections, petrophysical interpretation, as well as the update of isopach-structural map and reserve estimation using the volumetric method. With the correlation and buildup of the stratigraphic sections was determined the presence of sand in the whole area, and the lateral continuity as well, while their vertical communication with sand MER- H in 9 wells, so that the unification of both was performed, structural sections determined the presence of structural seals from fault present in the area; in the petrophysical evaluation were established an average porosities of 9% and 11%, 31 and 67 mD permeability, saturation of 25% and 21% and a clay volume of 8% and 14%, and finally the estimation of the GCOES and hydrocarbon reserves was performed, obtaining results of 27267 million standard cubic feet, likewise there was an increase of 67% in the remaining reserves of condensate, also were estimated reserves for probable prospect MER-HI AG-301, Resulting GCOES equivalent to 10009 MMPCN Keywords: Major Area of Anaco, Merecure Formation, San Joaquin Field, South Dome, Static reservoir model.

RESUMO A atualização do modelo estático realizouse como de acordo aos dados do Livro de Reservas 2011 a jazida MER-I JMN 76 apresenta reservas remanescentes negativas em gás e líquido, o qual é fisicamente impossível, é por isso que se empregou uma metodologia que esteve referida à busca e seleção de informação para a correlação dos poços, a elaboração de secções estratigráficas e estruturais, a interpretação petrofísica, a atualização do mapa isópaco-estrutural e a estimativa de reservas, utilizando o método volumétrico. Com a correlação e elaboração das secções estratigráficas determinou-se a presença da areia MER-I em toda a área, bem como a continuidade lateral e a comunicação vertical com a areia MER-H em 9 poços, pelo que se realizou a unificação de ambas; das secções estruturais determinou a presença de selo estrutural originado pela falha presente à zona; na avaliação petrofísica realizada determinaram-se porosidades média de 9 e 11%, permeabilidade de 31 e 67mD, saturação de 25 e 21% e volume de argila de 8 e 14%; para as jazidas MER-HI JMN 92 e MER-HI JMN 76,respectivamente. Finalmente realizou-se a estimativa de GCOES e as reservas de hidrocarbonetos, obtendo-se o resultado de 27267 MMPCN; de igual modo produziu-se um aumento de 67% nas reservas remanescentes de condensado, assim mesmo se estimaram as reservas para o prospecto provável MER-HI AG-301, resultando um GCOES equivalente a 10009 MMPCN. Palavras-chave: Área Maior de Anaco, Campo San Joaquín, Domo Sur, Formação Merecure, Modelo estático.

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Ing°Geó°, Libre ejercicio, e-mail: eusmaglys@hotmail.com Geó°, MSc., Profesora Asistente (UDO), e-mail: beresandoval@hotmail.com 3 Ing°Geó°, PDVSA Gas, Anaco, e-mail: basantaae@pdvsa.com 2

GEOMINAS, Vol. 42, N° 63, abril 2014

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E. Maita, B. Sandoval, A. Basanta

INTRODUCCIÓN La caracterización de yacimientos tiene como objeto conocer la extensión, volumen y potencial de producción de los yacimientos, a fin de desarrollar futuros planes de explotación rentables que permitan obtener un mayor recobro de hidrocarburos para poder satisfacer las necesidades crecientes que se generan en el país. En el Distrito Anaco de PDVSA Gas se encuentran en ejecución varios proyectos de esta índole, con el objeto de actualizar la información oficial de los principales campos productivos del área, que permitan incrementar las reservas y obtener planes de explotación acordes con los nuevos hallazgos. Tomando en cuenta lo anterior, surgió como objetivo principal la actualización del modelo estático de los yacimientos contenidos en el nivel estratigráfico MER-I, de la Formación Merecure en el Domo Sur del Campo San Joaquín, con la finalidad de generar una nueva caracterización geológica que permitiera una redefinición más precisa de las reservas presentes en éstos. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA El Distrito Gas Anaco opera en dos grandes áreas ubicadas en las cercanías de la ciudad de Anaco en el estado Anzoátegui, el Área

Mayor de Anaco (A.M.A) y el Área Mayor de Oficina (A.M.O). El Área Mayor de Anaco está constituida por los campos: Santa Rosa, San Joaquín, El Roble, Guario, Santa Ana y El Toco. Es importante resaltar que los yacimientos pertenecientes a estos campos producen principalmente gas y condensado. El principal objetivo es realizar una revisión geológica para validar el modelo estático del yacimiento y resolver la incertidumbre, de que el, yacimiento tenga o no reservas negativas de gas, además de validar y comprobar la información disponible y corregirla si es necesario para ajustarla a un nuevo modelo estático que se pretenda desarrollar. Debido a la importancia que representa este yacimiento para la industria, se plantea la necesidad de aplicar una revisión del modelo estático con el fin de evaluar el volumen del mismo y sus reservas, para así elaborar planes de explotación que permitan la mayor recuperación de hidrocarburos posibles en un futuro. METODOLOGÍA Para dar inicio al desarrollo de cualquier proyecto, es necesario recopilar toda la información bibliográfica vinculada al tema de interés, en este sentido, durante esta etapa del proyecto se consultaron tesis de grado,

informes técnicos y trabajos previos referentes al tema de tesis, esto con la finalidad de conocer las características del yacimiento, campo y formación. Se consultaron los mapas oficiales del yacimiento, mapa base e isópaco-estructural. Se recopiló toda la información por cada pozo que penetró el horizonte, revisando para ello los registros de los mismos, ya sea p a r a c o r r e l a c i o n a r, h a c e r secciones estructurales y estratigráficas o para la respectiva evaluación petrofísica. Finalmente, se realizó la estimación de reservas de los hidrocarburos presentes en la zona. (Figura 1) RESULTADOS Correlación geológica A partir de esta correlación se actualizó y se realizaron cambios en las profundidades de los topes oficiales de algunos pozos que penetraron la arena MER-I; es importante destacar que durante la realización de esta actividad se encontraron pozos (JMN-164, JMN-130, JMN-139, JMN-177, JMN-183, JMN-122, JMN-115, JMN-121, JMN-117 y JMN-144), que presentaban comunicación vertical (coalescencia) con la arena MER-H, es por ello que surge la necesidad de unificar ambas arenas, para obtener como resultado MER-HI. Continuidad lateral de la arena Seguidamente se construyeron

Figura 1. Flujograma de la metodología aplicada. 42

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cuatro (4) secciones estratigráficas, dos (2) de ellas con dirección suroeste-N noreste (A-A' y B-B') y las dos (2) siguientes con direcciones noroeste-sureste (C-C' y D-D'), que permitieron determinar la continuidad lateral de la arena y la extensión de la misma, usándose como datum estratigráfico el tope del nivel MER-A, por ser un marcador representativo a lo largo de toda la zona, determinándose la presencia de areniscas tipo canal y tipo barra cuyos espesores van desde los 25 hasta los 80 pies, ubicándose las zonas con mayor espesor hacia el noroeste y sureste del yacimiento. (Figura 2). Estructura del área La elaboración del modelo estructural, tuvo como objetivo mostrar las diferentes profundidades de la estructura, a través de mapas estructurales referidos a topes de las arena, permitiendo así definir la orientación y geometría de los elementos estructurales del área en estudio. Dichas secciones muestran las profundidades y deformaciones sufridas por los estratos, posterior a su deposición. Se elaboraron cuatro (4) secciones estructurales en dos direcciones, dos (2) de ellas (1-1' y 2-2') en dirección SO-NE paralelas a los contornos estructurales, mientras que las dos (2) restantes (3-3' y 4-4') se realizaron en dirección NO-SE perpendiculares a los contornos estructurales, corroborándose con las mimas la estructura anticlinal (llamada operacionalmente domo) de la zona. (Figura 3). Es importante acotar que el Domo de San Joaquín se encuentra limitado por fallas, las cuales son principalmente fallas normales de elevado ángulo. En el caso del Domo Sur que es donde se ubican los yacimientos en estudio, se aprecia una falla normal con un salto vertical aproximado de 150 pies. Propiedades petrofísicas La resistividad de agua de formación (Rw) utilizada fue la que se reporta como oficial para el Campo San

Joaquín, cuyo valor es 0,12 ohm-m. Los valores Cut Off o parámetros de calidad de la roca establecidos en el nivel MER-I, para considerarlo como arena neta ,se muestran en la tabla I. De igual forma los valores de promedios ponderados obtenidos arrojaron los siguientes resultados. el yacimiento MER-HI JMN-92 presenta valores de porosidad (Φ) 9 %, permeabilidad (K) 35mD, saturación de agua (Sw) 22 % y volumen de arcilla (Vsh), de 8 %. En el caso del yacimiento MER-HI JMN-76, la porosidad es de 11%, la permeabilidad ,de 67mD, la saturación de agua 21% y un Vsh de 14 %. Mapa isópaco-estructural El mapa isópaco-estructural fue elaborado, a partir del mapa estructural y el de arena neta previamente realizados. Este mapa es el producto final de la actualización y unificación propuesta, producto de la coalescencia de cuatro (4) pozos en los yacimientos MER-H JMN-157, MER-I JMN-157 y MER-I JMN-92, el cual tentativamente se le nombró MER-HI JMN-92 y de los yacimientos MER-H JMN 75 y MER-I JMN-76 para obtener el yacimiento unificado MER-HI JMN 76, el cual fue propuesto por la comunicación vertical de cinco (5) pozos en la zona. Con el resultado obtenido se pudo calcular el área y el volumen, necesarios para el cálculo de las reservas del yacimiento. Las figuras 4 y 5 muestran los mapas oficiales, mientras que en la figura 6 se aprecia el resultado final, una vez realizada la unificación. Cálculo de reservas Para el yacimiento unificado MER-HI JMN 92 el área está representada por 3.478 acres y el volumen por 126.911 acres-pies, mientras que el yacimiento unificado MER-HI JMN 76 mostró un área de 2.940 acres y un volumen de 117.153 acres-pies. En ambos yacimientos ocurrió una disminución en el área como consecuencia de la unificación de los niveles

Figura 2. Sección estratigráfica A-A. GEOMINAS, abril 2014

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E. Maita, B. Sandoval, A. Basanta

Figura 3. Sección estructural 1-1'. Tabla I. Valores cut off establecidos para el Campo San Joaquín.

estratigráficos MER-H y MER-I, mientras que el volumen en el caso del primer yacimiento mantuvo valores similares y para el segundo yacimiento, se apreció el aumento del mismo con respecto al oficial, pasando de 71.505 acres-pies a 117.153. Los resultados obtenidos referidos al cálculo de GCOES y las reservas remanentes se muestran en las tablas II, III, IV y V. En la tabla VI se presentan las reservas remanentes de gas, actualizadas y las oficiales. La particularidad de las mismas es que son valores negativos. En este trabajo se encontraron ciertas irregularidades en cuanto a la carga de producción acumulada para algunos de los pozos completados en el mismo. Iniciándose en 1.953 con la completación en conjunto (commingle) entre los yacimientos que oficialmente se conocen como MER-I JMN 76 y MER-J1L JMN 76 en el pozo JMN 76 (pozo descubridor), luego para 1970 se decidió considerarlos como independientes y acreditársele el 50% de su producción acumulada a cada uno, manteniéndose los valores similares hasta 1982, lo que aumenta la incertidumbre en la misma. En definitiva, el trabajo en conjunto del estudio estático y dinámico propició el aumento de la volumetría del yacimiento y la disminución de la producción acreditada, resultando un aumento de las reservas remanentes en un 76% (60984 MMPCN), pero ésto no fue suficiente para que pasaran a ser positivas, lo que hace plantearse principalmente dos hipótesis; la primera, que el mismo presenta una comunicación vertical con otras arenas aún no determinadas, y la segunda, que existe aún más producción cargada que no pudo ser corregida por el alcance del estudio. Las tabla VII presenta los resultados referidos a los cálculos de GCOES, GOES y COES del prospecto MER-HI AG-301, mientras que la tabla VIII muestra las reservas recuperables de Gas y Condensado del mismo. CONCLUSIONES 1. La revisión de la correlación permitió establecer la continuidad lateral de las arenas MER-H y MER-I a lo largo de toda la extensión de los yacimientos en estudio, JMN-157, JMN-92 y JMN–76. 2. Se determinó la comunicación vertical (coalescencia) de la arena MER-H con la arena MER-I en 9 pozos y de acuerdo a ello se unificaron, proponiendo el nombre de yacimientos unificados MER-HI JMN-92 y MER-HI JMN-76. 3. La estructura está representada por una un anticlinal asimétrico (domo) que se encuentra paralelo al Corrimiento de Anaco. 4. El yacimiento MER-HI JMN-92 presenta valores de porosidad (Φ) de 9 %, permeabilidad (K) de 35mD, saturación de agua de (Sw) de 22% y volumen de arcilla (Vsh) de 8%. En el caso del yacimiento MER-HI JMN76, la porosidad es de 11%, la permeabilidad de 67mD, la saturación de agua 21% y un Vsh de 14%. 5. El GCOES del yacimiento unificado MER-HI JMN-92 es de 27267 MMPCN, aumentando el GOES a un 28%, que representa 30074 MMPCN y disminuyéndose el COES un 38%, representando 4.619 MBN. 6. Para el yacimiento MER-HI JMN 76, se produjo un aumento del 67% en las reservas remanentes de condensado, representando 255 MBN, mientras que las remanentes de gas aumentaron un 76% equivalente a 60984 MMPCN.

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Actualizaci贸n del modelo est谩tico de los yacimientos del ...

Figura 4. Mapa Is贸paco - Estructural Yacimientos Oficiales MER-H JMN 157 y JMN 75.

Figura 5. Mapa Is贸paco-Estructural Yacimientos Oficiales MER-I JMN 157, JMN 92 y JMN 76. GEOMINAS, abril 2014

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E. Maita, B. Sandoval, A. Basanta

Figura 6. Mapa Is贸paco-Estructural Actualizado yacimiento MER-HI JMN 76 y MER-HI JMN- 92. Tabla II. Resultados de GCOES yacimiento unificado MER-HI JMN 92.

Tabla III. Resultados de las Reservas de Gas y Condesado yacimiento MER-HI JMN 92.

Tabla IV. Resultados de GCOES yacimiento unificado MER-HI JMN 76.

Tabla V. Resultados de las Reservas del yacimiento unificado MER-HI JMN 76. Tabla VI. Reservas Remanentes del yacimiento Unificado MER-HI JMN 76.

Tabla VII. Resultados del GCOES, GOES Y COES calculados al prospecto MER-HI AG-301.

REFERENCIAS CEPET-PDVSA (Centro de Formaci贸n y Adiestramiento de Petr贸leos de Venezuela y sus Filiales) (1991). Manual de reservas. Corpoven. Caracas. PDVSAGAS (2011). Libro de reservas. 46

Tabla VIII. Reservas Recuperables de Gas y Condensado, prospecto MER-HI AG-301.

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Sedimentología Características mineralógicas y geoquímicas de los sedimentos de la isla Mamo, río Orinoco, municipio Independencia, estado Anzoátegui, Venezuela Mineralogical and geochemical characteristics of “Mamo” island sediments, “Orinoco” river, “Independencia” municipality, “Anzoategui” state, Venezuela Características mineralógicas e geoquímicas dos sedimentos da ilha “Mamo”, rio “Orinoco”, município “Independencia”, estado “Anzoátegui”, Venezuela Edimar Padilla 1 Wilmer López 2 Rosario Rivadulla3

Recibido: 14-1-14; Aprobado: 21-2-14

RESUMEN Para determinar la composición mineralógica y los principales compuestos químicos de los sedimentos de la isla Mamo, se levantaron 14 columnas sedimentológicas en los taludes y se abrieron 6 calicatas en las barras arenosas, seleccionándose 67 muestras, a las que se le realizaron ensayos granulométricos por tamizado, análisis químico por absorción atómica y análisis por difracción de rayos X en roca total y en la fracción < 2µ, para determinar la composición mineralógica. De los análisis granulométricos resultó, que de las arenas, la mayoría, son de grano medio a fino, y de los limos la mayoría son de grano grueso arenosos. De los análisis de difracción de rayos X en roca total se obtuvo que en las arenas predomina el cuarzo. En los limos el cuarzo varía entre 44% y 85%, los minerales de arcillas entre 12 % y 37 %. En la fracción <2, el total de las muestras analizadas presentan caolinita, illita y clorita, predominando la clorita en los limos con valores entre 3 % y 23 % y de 1% a 10% para las arenas. Del análisis de absorción atómica se obtuvo que el compuesto de mayor concentración es SiO2, con un rango entre 71 % y 99%. Se evidencia un aporte de sedimentos siliciclásticos con minerales ricos en aluminio y hierro. Palabras clave: Absorción atómica, columnas sedimentológicas, difracción de rayos X, isla Mamo.

ABSTRACT To determine the mineralogical composition and the main chemical compounds in sediments of the Mamo island, 14 sedimentological columns rose on the slopes and 6 test pits were opened on the sandy bars, selected 67 samples, which were performed by sieving grain size determination, chemical analysis by atomic absorption analysis and X-ray diffraction and whole rock fraction <2μ, to determine the mineralogical composition. From the granulometric analysis it was got, that of the sands, the majority, are medium to finegrained, silt and most are coarse sandy. From the analysis of XRD whole rock was obtained in the quartz sand predominates. In quartz silt varies between 44 % and 85 % clay minerals between 12 % and 37 %. In the fraction <2μ, the total samples analyzed have kaolinite, illite and chlorite, chlorite predominate in limos with values b ​ etween 3 % and 23 % and from 1 % to 10 % for sands. Atomic absorption analysis was obtained from the compound SiO2 concentration is higher, ranging between 71 % and 99 %. It is evidencing, a contribution of siliciclastic sediments with rich minerals of aluminium and iron. Keywords: Atomic absorption, Mamo Island, sedimentological columns, XRD.

RESUMO Para determinar a composição mineralógica e os principais compostos químicos dos sedimentos da ilha Mamo, levantaram-se 14 colunas sedimentológicas nos taludes e abriram-se 6 covas nas barras arenosas, selecionando 67 mostras, às que se lhe realizaram ensaios granulométricos por tamizado, análise química por absorção atômica e análise por difração de raios X em rocha total e na facção <2µ, para determinar a composição mineralógica. Das análises granulométricas resultou, que das areias, a maioria, são de grão médio a fino, e dos limos a maioria são de grão grosso arenosos. Das análises de difração de raios X em rocha total obteve-se que nas areias predomina o quartzo. Nos limos o quartzo varia entre 44% e 85%, os minerais de argilas entre 12 % e 37 %. Na facção <2µ, o total das mostras analisadas apresentam caulinita, illite e clorita, predominando a clorita nos limos com valores entre 3 % e 23 % e de 1% a 10% para as areias. Da análise de absorção atômica obteve-se que o composto de maior concentração é SiO2, com uma faixa entre 71 % e 99%. Se evidência um contribua de sedimentos siliciclásticos com minerais ricos em alumínio e ferro. Palavras-chave: Absorção atômica, colunas sedimentológicas, difração de raios X, ilha Mamo.

1

Geo°, ejercicio libre, e-mail: edimarpadilla33@gmail.com Geo°, ejercicio libre, e-mail: wilmerlopez@hotmail.com 3 IngºGeoº, Profesora Agregada, Universidad de Oriente. e-mail: rosariorivadulla@gmail.com 2

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E. Padilla, W. López, R. Rivadulla

INTRODUCCIÓN. La isla Mamo se encuentra en la margen izquierda del río Orinoco, entre 8° 19' 00” y 8º 22’ 44” de latitud norte y entre 63° 8' 30” y 63º 3’ 20” de longitud oeste, y pertenece al municipio Independencia del estado Anzoátegui, frente al poblado de Las Galderas (Figura 1), al cual se llega por una carretera engranzonada de 10 km, a partir del kilómetro 55 de la autopista Ciudad Bolívar-Ciudad Guayana. El acceso a la isla por vía fluvial se realizó desde el puerto de lanchas del poblado de Las Galderas. Esta investigación se inicia para determinar la composición mineralógica de las arenas y de los limos, planteándose utilizar el método de difracción de rayos; además que en el área de la isla Mamo no se ha realizado ningún tipo de investigación sobre el tema, y sobre la composición

química, determinada por el método de absorción atómica existe muy poca información. Este trabajo es de interés para generar un soporte mineralógico y geoquímico que sirva como base para correlaciones, y para futuras investigaciones que se realicen en otras islas de ambientes fluviales. METODOLOGÍA. La metodología aplicada consistió en la revisión de la Información existente del área de estudio y la recopilación de cartografía, tales como la hoja de Cartografía Nacional Nº 7.541 a escala 1:100.000, e imágenes de Google Earth, así como trabajos de investigaciones anteriores sobre el tema. Luego se planificó el trabajo de campo, el cual se realizó en el período de estiaje del río Orinoco y tuvo una duración de 3 semanas, iniciándose con el reconocimiento del área por vía fluvial, para ubicar

las estaciones de trabajo, y por vía terrestre mediante caminatas expeditivas. Posteriormente se realizaron excavaciones escalonadas en algunos taludes de la isla para levantar columnas sedimentológicas, en14 estaciones, y calicatas en 6 estaciones en barras arenosas al suroeste de la isla Mamo. De las 20 estaciones se seleccionaron 67 muestras, de ellas 26 limos y 41 arenas para realizarle análisis granulométricos por el método del tamizado, el cual se llevó a cabo en la Escuela Ciencias de la Tierra de la Universidad de Oriente, Núcleo Bolívar, en el laboratorio de Sedimentología, con la finalidad de clasificar texturalmente cada muestra de acuerdo a la taxonomía de Udden-Wentworth, análisis por difracción en roca total y en la fracción <2µ en los laboratorios de El Chaure de PDVSA y en el IVIC, análisis

Figura 1. Mapa geológico del sector de la isla Mamo con la ubicación de las estaciones de estudio. 48

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Características mineralógicas y geoquímicas de los ...

químico por absorción atómica de los elementos arenosas principalmente de grano medio a fino y fino SiO2, Al2O3, Fe2O3, TiO2, CaO, MgO, Na2O, K2O. a medio con laminaciones cruzadas y paralelas, facies limosas y limoarenosas y facies arcillolimosas; ANÁLISIS E INTERPRETACIÓN DE LOS en todas se presentan escasas a moderadas bioturbaciones y abundante muscovita, con ciclos RESULTADOS. sedimentarios granodecrecientes asociados a sedimentación de barra de meandro (Serra, 1980) Columnas sedimentológicas. La isla Mamo se caracteriza por facies arenosas de (Figura 3). En las figuras antes citadas se encuentran grano medio a fino con laminaciones cruzadas en las ubicados los puntos de muestreos para cada barras arenosas (Figura 2) y en los taludes facies columna sedimentológica.Textura de los sedimentos de la isla Mamo. De acuerdo a los análisis por tamizado de las 67 muestras se obtuvo que, 26 son limos, predominando los limos arenosos de grano grueso a medio, y 41 arenas, predominando las arenas medias a finas, seguidas de las arenas finas (Figura 4). Análisis mineralógico por Difracción de Rayos X. La composición mineralógica determinada por Difracción de Rayos X (DRX) en roca total para los limos indica que el cuarzo varía con porcentajes entre 41 % y 85 %, los feldespatos entre 1 % y 12 % que incluyen plagioclasa y microclina, y los minerales de arcillas entre 12 % y 46 % (Figura 4). Las arenas están constituidas principalmente por cuarzo con valores entre 71 % y 100 %, feldespatos entre 1 % a 15 %, y minerales de arcillas entre 1% a 38% (Figura 5). Los resultados de los análisis de DRX en la fracción <2µ indican que el total de las muestras analizadas presentan caolinita, clorita e illita, predominando la clorita con valores entre 1 %-10,25 % para el 85 % de las arenas y Figura 3. Columnas sedimentológicas levantadas en taludes de la isla Mamo. valores entre 11 %-23 % para el 45 % de los limos y entre 3 %-9 % para el resto de ellos; la illita presenta valores entre 0,2 %-3 % para las arenas y valores de 3 %-16 % para los limos, y la caolinita presenta valores en las arenas que varían entre 1 %-7,32 % y entre 2 %-17 % para limos (Tablas I y II). Figura 2. Columnas sedimentológicas en barras arenosas de la isla Mamo.

Composición química de los sedimentos. Figura 4. Distribución de las muestras de limos (A) y arenas (B) por la textura. P a r a l a s a r e n a s e l compuesto de mayor GEOMINAS, abril 2014

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E. Padilla, W. López, R. Rivadulla

Figura 5. Mineralogía de los limos de la isla Mamo por DRX en roca total.

Figura 6. Mineralogía de las arenas de la isla Mamo por DRX en roca total. 50

concentración es el sílice (SiO2), el cual está en un rango promedio de 93 %-97 % para las arenas de grano medio a fino, 90 %-96 % para las arenas de grano fino a muy fino, 66,41 %-69,34 % para los limos de grano grueso, 53 %-75 % para los limos arenosos de grano grueso. En menores cantidades se encuentran el óxido de aluminio (Al2O3) con valores entre 0,87 %-4 % para las arenas de grano medio a fino, 1,23 %-4 % para las arenas de grano fino a muy fino, 11 %-25 % para los limos de grano grueso, 8 %29 % para los limos arenosos de grano grueso. El óxido de hierro (Fe2O3) con valores entre 0,85 %-1,34 % para las arenas de grano medio a fino, 0,62 %-3,98 % para las arenas finas a muy finas, 4,21 %-4,97 % para los limos de grano grueso, 3,85 %-5,14 % para los limos arenosos de grano grueso, el óxido de titanio (TiO2), óxido de calcio (CaO), óxido de magnesio (MgO)y óxido de potasio (K2O) con valores similares entre 0,06 % -0,14 %, para todos los sedimentos, el óxido de sodio (Na2O) posee valores entre 0,14 %-0,71 % para todos los sedimentos de arena media a fina y para los sedimentos de arena fina a muy fina, y porcentajes entre 0,08 %-0,21 % para los sedimentos de limos arenosos gruesos y limos gruesos, esto es indicador de la presencia de cuarzo, y minerales del grupo de los aluminosilicatos, tales como plagioclasas y minerales de arcillas (Figura 7 y 8). Relación entre mineralogía y geoquímica de los sedimentos de la isla Mamo.Comparando los resultados de los análisis realizados a los sedimentos de la isla Mamo, por el método de Difracción de Rayos X en roca total y en la fracción <2μ, y por el método

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Características mineralógicas y geoquímicas de los ...

Tabla I. Mineralogía de los limos de la isla Mamo por DRX de la fracción <2µ.

Tabla II. Mineralogía de las arenas de la isla Mamo por DRX de la fracción <2µ.

de absorción atómica, se determinó una relación muy cercana mineralógica y geoquímica entre las característica de las arenas y los limos. En las arenas predomina el cuarzo con valores de 71 % a 99 % y el SiO2 con valores de 52,84 % a 96,81 %, y en menor porcentaje los feldespatos (2 %-14 % y los minerales arcillosos (2 %-28 %), por lo tanto los valores de Al2O3, Fe2O3, TiO2, CaO, MgO, Na2O y K2O. Para los limos arenosos se observan valores de 44 % a 85 % de cuarzo y de 1 % a 15 % de feldespatos y minerales arcillosos de 125 a 87%, y SiO2 entre 53 % a 75 %; Al2O3 entre 8 % a 29 % y Fe2O3 de 4 % a 5 %, exceptuando los compuestos TiO2, CaO, MgO, Na2O y K2O, cuyos valores están un poco por debajo de los publicados por Hans (1975) en Pettijohn (1975). CONCLUSIONES En el sector este de la isla Mamo se encuentran facies arenosas con laminaciones cruzadas y paralelas, limosas y arcillolimosas, con presencia de escasas a moderadas bioturbaciones, con secuencias granodecrecientes asociadas a sedimentación de barra de meandro fluvial. De los sedimentos analizados 26 son limos y 41 arenas, predominando los limos arenosos y las arenas de grano fino a medio y medio a fino. De acuerdo a la composición química, en los sedimentos arenosos y limosos predomina el cuarzo, con mayor abundancia de minerales de arcilla en estos últimos. En la fracción <2µ en los limos arenosos de la isla Mamo, predominan los minerales arcillosos como: la caolinita con valores de 2 % a 17 %, la clorita con valores de 3 % a 25 % y la illita con valores de 3 % a 16 %. El compuesto de mayor concentración SiO2, con un rango de 90 % a 97 % para las arenas y de 54 %-75 % en los limos, y en menor cantidad Al2O3 con valores entre 1% a 4 % en las arenas y de 8 %-“)% en los limos, y Fe2O3 2 % a 5 % y los elementos TiO2, CaO, MgO, Na2O y K2O valores de 0,17% a 0,34. Los resultados mineralógicos y geoquímicos de los sedimentos de la isla Mamo se corresponden con las características propias de las arenas y de los limos; presentando altos contenidos de cuarzo y de óxido de silíceo, y bajo contenido de plagioclasa, micas y minerales arcillosos para las arenas y bajos porcentajes de GEOMINAS, abril 2014

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Figura 7. Composición química de los limos de la isla Mamo.

Figura 8. Composición química de las arenas de la isla Mamo.

óxidos de aluminio, calcio, potasio, hierro, magnesio, sodio y titanio; en cambio los limos presentan contenidos más bajos de cuarzo y de óxido silíceo, y cantidades un poco más altas que las arenas de plagioclasa, micas y minerales arcillosos, al igual que los óxidos de aluminio, calcio, potasio, hierro, magnesio, sodio y titanio. Sin embargo, los porcentajes de los óxidos de Ti, Mg, Ca, K y Na son bajos en relación a la mineralogía y valores de referencias, tales como los publicados por Pettijohn (1976). REFERENCIAS López R., Wilmer I. (2013). Determinación mineralógica y geoquímica de los sedimentos del sector este de la isla Mamo, río Orinoco, estado Anzoátegui-Venezuela. Trabajo de Grado de la Universidad de Oriente, Escuela de Ciencias de la Tierra, PP. 142 Padilla, E. (2013). Caracterización mineralógica y geoquímica de los sedimentos del sector Oeste de la isla Mamo, río Orinoco, estado Anzoátegui, Venezuela. Trabajo de Grado de la Universidad de Oriente, Escuela de Ciencias de la Tierra, PP. 182 Pettijohn, F. J. (1976). Rocas sedimentarias. Editorial Eudeba 3° edición. Buenos Aires pp. 106-107-108119. Serra, O. (1980). Análisis de ambientes sedimentarios mediante perfiles de pozos. Schlumberger, pp 143147. 52

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Geomorfología Aspectos geomorfológicos y climáticos de la cuenca alta y media del río Capanaparo. Llanos de Apure. Venezuela Geomorphologic and climatic aspects of high and medium basin of “Capanaparo” river. “Apure” plains. Venezuela Aspectos geomorfológicos e climáticos da bacia alta e meia do rio “Capanaparo”. Planos de “Apure”. Venezuela Francisco Rattia1 Omar Guerrero2 Rocío Segnini3 Yorman Marín4 Recibido: 2-2-14; Aprobado: 7-3-14

RESUMEN Se realizó un estudio geomorfológico de los sistemas eólicos y fluviales de los Llanos de Apure, basándose en análisis fotogeológicos y de campo, realizados en la cuenca media y alta del río Capanaparo, específicamente en los predios de la finca San Antonio, ubicada en el sector Santa Rosa, parroquia Guachara, municipio Achaguas del estado Apure; con la finalidad de establecer un modelo de distribución sedimentaria y procedencia de sedimentos y así determinar la génesis de estos sistemas eólicos y la dinámica fluvial. Se procedió a un análisis geomorfológico-sedimentario y climatológico, para determinar parámetros granulométricos, morfométricos y determinación de grandes unidades de depósito. La evaluación hidrometeorológica permitió generar mapas de coeficiente de humedad (%) y evapotranspiración (cm), definiendo cinco (5) zonas climáticas. Mientras que los controles geomorfológicos definen tres (3) áreas geomorfológicas; una con potencial de erosión fluvial al NO, la segunda con potencial eólico al NE y la tercera bajo la influencia de efectos eólico-fluvial o de mezcla, ubicada en la zona central del estado Apure. La cuenca media y alta se evaluó mediante fotointerpretación geomorfológica y topográfica a través de una sección de aproximadamente 105 km del colector principal del río Capanaparo, estableciendo una división en cuatro (4) tramos con geometrías diversas en cuanto a: pendiente, ancho versus profundidad y sinuosidad, evaluadas según la clasificación de Rusgen (1994) como de tipos; F, E y C. Finalmente, se plantea un modelo de distribución geomorfológica de sedimentos eólicos y fluviales. Palabras clave: Estado ApureVe n e z u e l a , g e o f o r m a s e ó l i c a s , morfometría de canales fluviales, río Capanaparo.

ABSTRACT The geomorphology of wind and river systems in Apure plains, based on photogeological and field analysis, conducted in the middle and upper b a s i n o f C a p a n a p a r o R i v e r, specifically at San Antonio property, located in Santa Rosa sector, Guachara parish, Achaguas municipality, Apure State, in order to establish a model of sediment distribution and provenance of sediments and determine the origin of these wind systems and river d y n a m i c s . We p r o c e e d e d t o geomorphic-sedimentary and climatological analysis, in order to determine granulometric and morphometric parameters, and determination of large storage units. Hydrometeorological evaluation allowed to generate maps of moisture ratio (%) and evapotranspiration (cm), defining five (5) climatic zones. While geomorphological controls define three (3) geomorphological areas, one with fluvial erosion potential to NW, the second with wind potential to NE and the third under the influence of wind or mixed effects, located at the central area of Apure state. The middle and upper basin was evaluated using geomorphic and topographic photo interpretation through a section of about 105 km from the main collector Capanaparo River, establishing a division into four (4) sections with different geometries as to, slope, width vs. depth and sinuosity, evaluated according to Rusgen (1994) classification as types, F, E ​and C. Finally, it is presenting a geomorphological distribution model of wind and fluvial sediments . Keywords: Apure state, Capanaparo river, wind geoforms, river channel morphometry, Venezuela.

RESUMO Realizou-se um estudo geomorfológico dos sistemas eólicos e fluviais dos planos de “Apure”, baseando-se em análises fotogeológicos e de campo, realizados na bacia média e alta do rio “Capanaparo”, especificamente na finca “San Antonio”, localizada no sector “Santa Rosa”, paróquia “Guachara”, município “Achaguas” do estado “Apure”; com a finalidade de estabelecer um modelo de distribuição sedimentaria e procedência de sedimentos e assim determinar a gênesis destes sistemas eólicos e a dinâmica fluvial. Procederase a uma análise geomorfológicosedimentario e climatológico, para determinar parâmetros granulométricos, morfométricos e determinação de grandes unidades de depósito. A avaliação hidrometeorológica permitiu gerar mapas de coeficiente de humidade (%) e evapotranspiração (cm), definindo cinco (5) zonas climáticas. Enquanto os controles geomorfológicos definem três (3) áreas geomorfológicas; uma com potencial de erosão fluvial ao NÃO, a segunda com potencial eólico ao NE e a terça baixa a influência de efeitos eólicofluvial ou de mistura, localizada na zona central do estado “Apure”. A bacia média e alta avaliou-se mediante fotointerpretação geomorfológica e topográfica através de uma secção de aproximadamente 105 km do coletor principal do rio “Capanaparo”, estabelecendo uma divisão em quatro (4) trechos com geometrias diversas quanto a: pendente, largo versus profundidade e sinuosidade, avaliadas segundo a classificação de Rusgen (1994) como de tipos; F, E e C. Finalmente, propõe-se um modelo de distribuição geomorfológica de sedimentos eólicos e fluviais. Palavras-chave: Estado ApureVe n e z u e l a , g e o f o r m a s e ó l i c a s , morfometría de canais fluviais, rio “Capanaparo”.

1

Ing°Geó°. Universidad de Los Andes (ULA). Grupo de Investigaciones de Ciencias de la Tierra “TERRA”. e-mail: francisco186@hotmail.com; 2 Geog°, Dr. ULA. TERRA. e-mail: oguerrero@ula.ve; 3 Ing°Geó°, MSc. ULA. TERRA. e-mail: rociosegnini@ula.ve; 4 Ing°For°, MSc. Laboratorio de Fotogeología. ULA. e-mail: yormanmarin@gmail.com

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F. Rattia, O. Guerrero, R. Segnini, Y. Marín

INTRODUCCIÓN La depresión tectónica de los llanos venezolanos localizados entre el sistema montañoso de Los Andes, central y oriental al norte y oeste y el escudo de Guayana al sur de Venezuela, comprende una superficie de aproximadamente 800.000 km2; extendido entre las latitudes 5° a 10°N. Las condiciones climáticas de esta extensa región está dominada por el efecto de los vientos alisios del NE y por el efecto estacional de migraciones de la zona de convergencia intertropical (ZCIT), los cuales confieren a esta región llanera un carácter pluviométrico marcadamente estacional; que comprenden entre 6 a 8 meses de precipitaciones, que corresponde con la duración de la estacionalidad de primavera y verano del Hemisferio norte, mientras que la variable temperatura, por el contrario, muestran amplitudes isotermales, es decir, no superiores a 5°C durante todo el año, el rango de temperatura media anual oscila entre 25 °C - 30 °C. Siendo las variaciones interanuales del orden de 1 °C en promedio. Los regímenes pluviométricos producto de la migración de la ZCIT hacia el norte del país, logran alcanzar la cordillera de La Costa y Los Andes venezolanos, además el sistema de vientos es permanente sobre la zona llanera durante toda la estación seca, manteniendo una dirección de viento constante NE. Esta dirección está afectada parcialmente por el corredor geográfico existente entre los sistemas orográficos montañosos del oeste y norte, como de las zonas de mesetas y tepuyes que dominan el paisaje del sur de Vene54

zuela. Los vientos secos, fuertes y constantes entran a la región llanera por el NE y E, es decir por el mar Caribe y a través del Delta del Orinoco, entre las longitudes 66° y 68° oeste, cuando el viento se acerca al territorio Apureño, a unos 400 km al oeste, los vientos son obligados a orientarse hacia el sur y suroeste, debido a la presencia de el sistema montañoso de Los Andes (estados Táchira y Mérida), por tal motivo los vientos experimentan un disminución de su fuerza (Roa, 1980). Durante los meses de estiaje del río Orinoco (noviembre-marzo), los sistemas de barras arenosas fluviales expuestas, son afectadas por la acción del viento, formando pequeños sistemas de dunas en las zonas aledañas, que son destruidos en los períodos de ascensos y avulsiones del río. Sin embargo se reconocen presencias de depósitos arenosos eólicos en las zonas de inundaciones antiguas del río Orinoco, en los estados Guárico, Anzoátegui y Bolívar. En el presente proyecto de trabajo especial de grado, se aborda el estudio de la formación de los sistemas de dunas activas que existen en la sección mediaalta del río Capanaparo, el cual es extrapolable a todos los llanos, desde el punto de vista geomorfológico y sedimentario, con fines de conocer a partir de su análisis, el origen y génesis de estas formaciones de paisajes que no corresponde ambientalmente con el sistema de llanuras aluviales existentes en todos los llanos de Venezuela. El trabajo se estructura en capítulos que comprenden aspectos como; generalidades sobre los sistemas de llanuras aluviales, sistemas eólicos, evaluación del aspecto

climatológico de los llanos de Ap u re , d i stri b u ci ó n d e l a s geoformas constructivas y destructivas dominantes en los llanos apureños, reseña de los aspectos geológicos regionales, análisis sedimentológico y mineralógico de los depósitos eólicos, estudios de procedencias sedimentarias. Se plantean varias hipótesis o escenarios para el estudio de la procedencia y naturaleza de los depósitos eólicos existentes en la región de los llanos de Apure. Durante el Pleistoceno Superior (posible Máximo Glacial-LMG10.000 años), los llanos y áreas adyacentes experimentaron un clima árido, producido por la migración de la ZCIT hacia el sur, por tal motivo la actividad eólica fue dominante en la región. El clima seco favoreció el intemperismo mecánico (termoclástismo) y la erosión de los arroyos en el Escudo de Guayana, lo cual resulta en un incremento de granulometrías de arenas y limos en las zonas bajas del río Orinoco. Una baja del nivel de base del río Orinoco, debido a la disminución del nivel del mar contribuyó a la exposición de material de granulometría arena y limo en las zonas de plataforma marina-líneas de costa. Además, es probable que los caudales del río Orinoco durante el Pleistoceno medio-reciente, fuera substancialmente mayor que en la actualidad, motivado a los grandes diferencias climáticas estacionales máximas y mínimas. Por otra parte, se presume que los vientos, era más fuerte que en la actualidad, lo que produjo deflación de arena y limos, formando campos de arena en los llanos medios y bajos del territorio GEOMINAS, Vol. 42, N° 63, abril 2014


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del Apure, además de los mantos de loess, más extendidos hacia el sur del río Meta. Durante el Holoceno, posterior a la formación de los suelos húmedos, los llanos experimentaron varios episodios de ciclos eólicos, probablemente menos intensos, los cuales formaron grandes dunas parabólicas con dirección NE-SW y en la confluencia entre los ríos Meta-Casanare con dirección N-S, en Colombia (Iriondo, 1992). Otro probable escenario del origen de limos (loess) es la presencia de grandes costas con extensos depósitos de arenas en las cercanías de Belém al NE de Brasilia -Brasil, que según Tricart y Da Silva (1969) sugieren que tales dunas fueron originadas por plataformas de arena durante el periodo de bajo nivel del mar durante el LGM. Por tal motivo, se propone un estudio geomorfológicosedimentario, así como de los controles climáticos, mineralógicos y estructurales dominantes que afectan los diferentes subambientes de este espacio geográfico y la interpretación geomorfológica de la zona media-alta de la cuenca del río Capanaparo, donde se pueden reconocer depósitos eólicos de are-

nas y fluviales, con el propósito de analizar la procedencia de estos sedimentos a través de análisis fotogeológico y de reconocimientos de depósitos cuaternarios en campo. Ubicación del Área de Estudio La zona de estudio se encuentra ubicada en los predios de la finca San Antonio, localizada en el sector Capanaparo, parroquia Guachara, municipio Achaguas, del estado Apure, la cual corresponde con la cuenca media-alta del río Capanaparo. El sector con un área aproximada de 34.670 km2., se encuentra entre las coordenadas geográficas: 7°05’24’’ N-68°28’02’’O/ 7º01´00´´N-68º22´76´´O (Figura 1), con una altitud promedio de 70 msnm. Caracterización físico-natural del área de estudio La fisiografía venezolana de gran diversidad, ha sido clasificada en función de sus características geomorfológicas y climáticas, delimitándose un conjunto de espacios geográficos, los cuales se denominaron regiones naturales. En todo el país se

Figura 1. Localización relativa regional y nacional del área de estudio. Modificado de Google-Earth, 2010; http://www.venezuelatuya.com/estados/apure.htm. GEOMINAS, abril 2014 55


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definieron treinta y tres (33) regiones, de las cuales siete (7) se localizan entre los estados Guárico y Apure. (Sistemas Ambientales Venezolanos -SAV, 1982. Tabla I). En el presente trabajo la región de interés corresponde a las Llanuras Eólicas y Altiplanicies del Capanaparo, ubicada al sur del estado Apure y se extiende desde el río Capanaparo hasta el río Meta, con una superficie de 34.670 km2. Los diversos procesos de meteorización-erosión presentes en el área, han dado origen a varios tipos de paisajes fisiográficos: las llanuras eólicoarenosas al norte, las cuales ocupan el 40 % aproximadamente de la superficie de la región; al noroeste planicies limosas de origen eólico, y al sur las formas de altiplanicies disectadas y no disectadas. Las morfologías de origen eólico y las antiguas formas de altiplanicies son los paisajes predominantes en la región. Las llanuras eólicas, caracterizadas por extensos campos de dunas, se presentan de formas más o menos uniformes, con dunas de diversos espesores, desde densas, sin que aflore el piso infrayacente hasta dunas esparcidas sobre formaciones basales del Pleistoceno Medio-Pleistoceno Inferior. Algunos de estos médanos poseen actividad y otros están en proceso de ruptura de su estabilidad, lo cual le imprime al paisaje un carácter de alta dinámica sedimentaria, con predominio de dunas bajas de al menos 1 m., de altura, que llegan a representar el 50 % del total, le siguen dunas entre 1 a 10 ms., que representan el 45 % y, el resto, corresponde a dunas superiores a 10 m. La forma en que se distribuyen estos médanos, 56

Tabla I. Regiones naturales: Región Los Llanos. Tomado de SAV, 1982).

producen depresiones interdunales las cuales son ocupados por pequeñas lagunas en los meses húmedos. (SAV, 1982, figura 2). Otras importantes llanuras de esta región la representa las planicies limosas (loess), caracterizadas por formas planas en las que predomina localmente el escarceo (corresponde a camellones provocados por movimientos de solifluxión y reptación que afectan la capa de limo) y las depresiones en forma de cubetas localizadas y

esparcidas en las planicies. Hacia e l s u r, s e e n c u e n t r a n l a s altiplanicies y planicies del Pleistoceno de los ríos Rielito y Capanaparo, con fuertes disecciones por los drenajes naturales. Las planicies con topografía plana no sujetas a inundaciones frecuentes, con drenaje externo e interno rápido. Los suelos de estas llanuras poseen, en mayor o menor grado, estructuras de concreciones de hierro con corazas superficiales o subsuperficiales desmanteladas.

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En estas planicies se producen localmente fenómenos de erosión hídrica en diversas formas. Además, las características litológicas le confieren una alta susceptibilidad potencial a la erosión hídrica lineal y laminar. De manera general, el clima es cálido clima tropical lluvioso de sabana y rigurosa estación seca. La temperatura es alta, con un promedio cercano a los 26 °C, y el nivel de precipitaciones fluctúa entre los 1.200 y los 2.000 mm anuales. En casi todo el territorio prevalece una vegetación de sabana, herbácea, de pastizales, matorrales y arbustos, frecuentemente acompañadas de enormes palmas que agrupadas forman los paisajes de “morichales” comunes a todo el llano (Figura 2). Posee también secciones intercaladas de selvas, llamadas "de galería", y en menor grado, zonas de bosque tropical lluvioso y húmedo montano en las estribaciones de Los Andes, al extremo oeste del estado, en el límite con la República de Colombia y con el estado Táchira, donde proliferan esteros y vegetación acuática en los márgenes de los ríos. El relieve es plano casi totalmente, con extensas llanuras que van desde la confluencia de los ríos Apure, Arauca y Capanaparo con el Orinoco, hasta las estribaciones de Los Andes. Con pocos accidentes de terreno, las oscilaciones de altitud fluctúan entre los 40 y los 200 msnm (Figura 4). Los llanos apureños presentan algunos hechos fisiográficos importantes, generados por el tipo de suelo, clima y su patrón hidrográfico; sobresalen entre ellos, las zonas de médanos, planicies deltaicas y unidades tales como; bajíos, bancos y esteros, muy proclives a las inundaciones durante el período de lluvias. Además en el occidente del territorio se hallan el piedemonte y montañas con alturas mayores a los 3 km, en una porción de la cordillera oriental andina, que limita con el estado Táchira. El área de estudio corresponde con la provincia morfotectónica deprimida de la cuenca de Barinas-Apure ubicada entre los arcos de El Baúl y del Arauca, por el SO y NE, la cordillera andina por el oeste y el Escudo de Guayana por el este. Se considera que la mayor parte de los sedimentos suspendidos que transporta el río Orinoco provienen de los tributarios de la margen occidental, cuyos sedimentos más gruesos (arenas gruesas y gravas) son mayoritariamente depositados en el piedemonte de Los Andes venezolanos y cordillera oriental de Colombia, mientras que las granulometrías del rango de arenas media y muy GEOMINAS, abril 2014

finas se depositan en las zonas medias y bajas de los llanos occidentales de Colombia, (Departamento Vichada) y Venezuela (estado Apure). Sin embargo, gran parte de la sedimentación clástica en tránsito localizada en los llanos altos y medios son redepositados y por el efecto erosivos de las corrientes fluviales y eólicas en posiciones geomorfológicas bajas, por tal motivo se consideran que estos sedimentos poseen una mayor madurez textural y mineralógica, por lo que la naturaleza y tipo de meteorización permite la formación de grande depósitos de arenas cuarzosas. Johnsson, et al. (1991, en Iriondo, 2001) consideran que la mayor carga de sedimentos de arena transportada por el río Orinoco, se deriva de las zonas orogénicas de Los Andes colombianos y venezolanos del Sistema de la Costa, de los llanos altos occidentales y en menor proporción de los llanos orientales, los cuales pueden actuar como zonas de meteorización, donde se reconocen los depósitos de las Formación Mesa (Plio-Pleistoceno), igualmente, los autores antes mencionados estiman que un 95 % de los sedimentos transportados por el río Orinoco provienen de las unidades geomorfológicas antes mencionadas, mientras que un 5 % de sedimentos provienen de los tributarios que nacen en el Escudo de Guayana, los cuales se caracterizan por ser arenas feldespáticas (arcósicas y subarcósicas). Finalmente, los suelos varían en calidad y textura según la antigüedad y el drenaje, elementos que influencian la naturaleza de la mezcla. De la misma forma es relevante la exposición a condiciones climáticas muy húmedas o algo más secas. El resultado es desigual, de modo que los suelos se distribuyen de la manera siguiente: en las zonas de médanos, son ácidos y bajos en nutrientes; en sectores de llanuras constantemente inundados, son de mediana calidad y fertilidad deficiente; en los bancos registran buen drenaje y texturas medias; y en el noreste (hacia Biruaca) ostentan un extraordinario poder agrícola. El estado Apure está surcado por numerosos ríos de gran longitud y anchura, los cuales son parte de la cuenca del Orinoco, los ríos más importantes del estado son: el Apure que le da nombre al estado; el Arauca, de más de 700 km de longitud, que nace en Colombia (forma frontera común entre los dos países durante un trecho); el Orichuna de unos 500 km de longitud; el Capanaparo, el Cinaruco, el Cunaviche, el Matiyure y el Meta. El curso alto del río Capanaparo 57


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Figura 3. Distribución de los principales sistemas hidrográficos de la cuenca del río Orinoco, nótese el paralelismo que existe entre los colectores de los ríos Capanaparo, Cinaruco y Arauca. El Capanaparo nace en las estribaciones del piedemonte andino.

está formado por los ríos y arroyos que provienen de la Victoria y Guasdualito cuyas partes bajas se encuentran ya en el estado Apure y drena directamente al río Orinoco. Marco Geológico Los llanos apureños están compuestos de rocas y sedimentos originados durante el Terciario (Neógeno) y Cuaternario (Pleistoceno), de escasa o inexistente consolidación, con depósitos arenosos y arcillosos acumulados por inundaciones ocurridas en tiempos recientes. En las riberas del Orinoco se observan afloramientos de rocas precámbricas pertenecientes al Escudo Guayanés, que se 58

manifiestan en elevaciones llamadas galeras (Las Galeras del Cinaruco); asimismo, en el piedemonte andino, afloran rocas neógenas que forman colinas y bajas vertientes de la cordillera, como son las formaciones; Parángula (Mioceno Inferior), río Yuca (Mioceno Medio-Plioceno) y Guanapa (Pleistoceno). Gran parte del estado Apure está constituida por un extenso campo de dunas (ocupa unos 30.000 km²) que tiene la particularidad de no ser un clima des��rtico, sino de sabana tropical en un paisaje de pastos naturales que se alternan con algunas selvas de galería y ríos caudalosos con médanos de más de 100 km de longitud y hasta

20 m de altura. Así pues, este ecosistema es el resultado del modelado eólico en un clima de sabana. ANÁLISIS DE RESULTADOS Morfometría de la Cuenca Media-Alta del río Capanaparo. Dentro del río Capanaparo en su parte media - alta, se analizó un tramo con una longitud aproximada de 105 km, partiendo de un punto de coordenadas (N: 763.276; E: 527.619) siendo la referencia geográfica más cercana la finca El Porvenir, aguas abajo del sector El Ñaure. (Figura 4).La red hidrográfica de la cuenca media-alta del río Capanaparo en su GEOMINAS, Vol. 42, N° 63, abril 2014


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Figura 4. Perfil de equilibrio fluvial de la sección media y alta del río Capanaparo y resultados de la interpretación fotogeológica de los patrones geométricos del canal según el modelo de Rusgen (1994). Se observa la repetición de patrones tipos F/E-F/E-C, productos de procesos tectono-sedimentarios y climáticos, que definen cuatro tramos (T1, T2, T3 y T4).

parte superior, está conformada por patrones dendríticos con densidad alta y baja, mientras que en la sección media y baja el río pasa de canales trenzados a canales meandriformes. Sin embargo, se reconocen patrones geométricos de canales meandriformes de sinuosidad alta y baja, especialmente en la sección media-alta del río Capanaparo, donde podemos reconocer cuatro (4) tramos tomando en cuenta la distribución de puntos de inflexión en la curva de perfil de equilibrio (Figura 4), de acuerdo a la metodología de D. Rosgen (1994). a) Tramo 1 (T1): Canal fluvial s20 tipo (F), va desde la zona El Porvenir hasta Las Campanas. Este corresponde a un río meandriforme con geometría encauzada serpenteante, el canal posee rápidos y estancados, se caracterizan por un bajo gradiente de pendiente (0,02 %) y una alta relación ancho profundidad (>15) que define un canal tipo lamina (sheet), (Miall 1986). La relación de encauzamiento tiene un valor de 1,8. Y este se produce sobre material altamente resistente. En la imagen se aprecia que el río se alinea con dunas fósiles estabilizadas. (Figura 4). Son canales meandriformes lateralmente inestables con una tasa alta de erosión de los diques (avulsiones), la morfología característica es de rápidos/estancados (riffle/pool), formando terrazas hacia el margen sur del río Capanaparo. b)Tramo 2 (T2): Canal tipo (E), este tramo del canal presenta pendientes muy bajas con un valor de (0,05 %) con geometría meandriforme de corrientes que presentan rápidos y estancados con muy baja relación ancho-profundidad y escasa sedimentación, GEOMINAS, abril 2014

muy eficiente y estable, presenta meandros con una alta relación de curvatura del meandro (> 1,5) la obtenida es de (1,9), conforma un valle amplio limitado por las superficies de lecho mayor de inundación relleno de material fluvial dentro de la llanura aluvial, sinuosidad muy elevada con bancos de vegetación abundante ( bosque de galerías “matas’’ ). c) Tramo 3 (T3): Este tramo posee una geometría combinada tipo (F y E)\pard plain . Pasa por la zona de San José hasta el Paso de Gabarra. En la parte oeste se comporta como tipo F y en la parte este como tipo E, hacia el lado norte del canal, la llanura aluvial presenta rompimiento de diques con formación de abanicos de rotura, mientras que al sur se reconocen niveles de terrazas. d) Tramo 4 (T4): Canal tipo (C), va de San Leonardo hasta El Ñaure. La geometría del canal presenta gradiente de pendiente baja (<0,01 %), meandriforme con desarrollo de barras de meandros, rápidos y estancados, canales aluviales amplios y llanura aluvial bien definida. La relación de encauzamiento (>2,2), relación ancho-profundidad (>15) y relación de sinuosidad (1,3). Presenta formación de terrazas en ambos márgenes, suelos aluviales, el canal se encuentra ligeramente encauzado con canales meandriformes bien definidos, la morfología del lecho del canal es asimétrica con geometría de rápidos y estancados. A partir de la interpretación de los canales podemos concluir que a lo largo de la sección del río, tenemos áreas de tasa alta de erosión lateral, socavamiento 59


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que forma las terrazas y cortan los sedimentos del subsuelo, exponiendo altos contenido de material arenoso e incrementando las acumulaciones y mantos de arena que van a ser sometidos al efecto eólico. También se observa que hacia la zona suroeste de la figura 4, se incrementa la tonalidad de rojo, indicando que el río Capanaparo está realizando un trabajo erosivo en esta zona.

Zona 2. (Trinidad de OrichunaPuerto Infante): Para esta zona se determinó un clima Sub-húmedo seco - Megatérmico, observando un período aproximado de cinco (5) meses de sequía que corresponden a los meses de noviembre-marzo. Mientras que, el intervalo húmedo representa los meses de abril-octubre, siendo el máximo de precipitación para el mes de julio. Los valores mensuales de evapotranspiración Análisis Hidrometeorológicos superan el valor 15 cm. de la Cuenca Media-Alta del río Capanaparo. Zona 3. (Guachara-El Yagual): Para el análisis se utilizó la Ubicada en la zona central del información perteneciente a las estado Apure. Se determinó un tipo estaciones climatológicas de todo de clima Semiárido - Megatérmico, el estado Apure, suministradas por con un período aproximado de el Instituto Nacional de Meteo- siete (7) meses de sequía que rología e Hidrología (INAMEH), corresponde a los meses de con la cual se realizaron balances octubre hasta abril, mientras que hídricos que permitieron esta- los meses húmedos van desde blecer el tipo de clima del estado. mayo a septiembre, con un Con esta información generamos máximo de precipitación en el mes mapas de Coeficiente de Hume- de junio. Por otra parte, la dad que indican las concen- evapotranspiración supera el valor traciones de agua en el estado y de 15 cm, como se puede apreciar evapotranspiración (ET) con los en el mes de marzo, coincidiendo cuales se dividió el estado en cinco con el equinoccio (22-23 de (5) zonas climáticas (Tabla II, marzo). figura 5). Zona 4. (Cunaviche-El CaballiZona 1. (La Victoria-Guasdua- to): Ubicada hacia la zona Este del lito): Ubicada hacia la parte oeste estado Apure. Se determinó un clidel estado Apure, se determinó un ma de tipo Semiárido-Megatértipo de clima Sub-húmedo-Mega- mico, con un período aproximado térmico y se observa un período de ocho (8) meses de sequía que aproximado de tres (3) meses ocupan desde octubre-mayo, secos (enero-marzo), los meses siendo los valores máximos de ehúmedos corresponden con el in- vapotranspiración correspondientervalo de abril-diciembre, siendo te a los meses de marzo-abril, que los máximos de precipitación los superan los 20 cm, siendo el rango meses de junio y octubre. Por otra de ET entre los valores de 15 a 25 parte, la evapotranspiración se cm. restringe al intervalo entre 10 a 15 cm de promedio mensual (Figura Zona 5. (Buena Vista-Puerto 5). Páez): Ubicada hacia la parte sur del estado Apure, se determinó un 60

clima de tipo SemiáridoMegatérmico con un período aproximado de cinco (5) meses de sequía, que se prolongan desde diciembre hasta abril, con máximos de ET en el mes de marzo, mientras que el período húmedos se extienden desde mayo a octubre, con máximos de precipitación en julio. El rango de ET oscila entre 15 a 25 cm. Las variaciones climáticas observadas en el estado Apure, permiten reconocer cinco (5) franjas climáticas que varían desde climas sub-húmedo-megatérmico a semiárido-megatérmico, estableciéndose una variaciones de los rangos de meses secos con altos valores de ET, en la medida q u e d e s c e n d e m o s altitudinalmente, estas condiciones climáticas permiten reconocer variaciones en la distribución geomorfológica dentro del sistema de llanura aluvial observada en la cuenca media y alta del río Capanaparo. Dirección y sentido del viento: condicionante del control climático Con la información recopilada del Instituto Nacional de Meteorología e Hidrología (INAMEH), se logran construir diagramas que nos permiten conocer la velocidad máxima y media de los vientos (km/h) en diferentes estaciones del Estado, que permite puntualizar el comportamiento del viento, determinando la zona y los meses del año donde se incrementa y disminuye su velocidad (Figura 6). Los máximos promedios (20-60 km/h) escala vientos fuertes, según escala de Beaufort están distribuidos de manera uniforme durante los períodos secos (30 km/h), mientras que en períodos GEOMINAS, Vol. 42, N° 63, abril 2014


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Tabla II. Zonas climáticas, ubicación y valores climatológicos.

Figura 5. Distribución del coeficiente de humedad y la evapotranspiración para gran parte del territorio del estado Apure que incluyen las cuencas medias y altas del río Capanaparo. Nótese la disminución de la humedad y el aumento de la evapotranspiración hacia las zonas bajas del río Capanaparo.

de lluvia las velocidades son de 60 km/h, aproximadamente, esto permite deducir que los vientos máximos no afectan sustancialmente el desplazamiento de masa de sedimentos por efecto eólico.Los diagramas de velocidad máxima y medias de los vientos (km/h) definen un patrón de dirección de vientos dominantemente del NE (Alisios del NE), con velocidades promedios (4-20 km/h escala suaveGEOMINAS, abril 2014

moderada) que coinciden con los meses más secos, lo cual permiten una proceso de erosión efectivo. Es de notar que el efecto erosivo generado por la velocidad media del viento permite la amplia distribución de mantos y acumulaciones de arena en las zonas aledañas al río Capanaparo, debido a que la misma actúa durante los períodos secos del año, mientras que el efecto erosivo de las máximas 61


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Figura 6. Diagramas de velocidad máxima de los vientos (Km/h). Los cuales tienen un comportamiento errático en la sección alta y media del río Capanaparo. En ambos casos, se reconocen máximos de vientos para los periodos de máximos de precipitación.

velocidades del viento actúan erráticamente durante el año y son más prominentes en los períodos de lluvias, lo cual hace que el efecto de erosión y acumulación de sistemas de dunas de gran desarrollo vertical sean escasos. Análisis geomorfológico de la Cuenca Media-Alta del río Capanaparo. Para la interpretación de unidades de relieve y paisaje se realizó una fotointerpretación de una imagen rafter de la zona de estudio, donde se logro distinguir diferentes zonas que se conforman de llanuras 62

aluviales y sistemas eólicos y fluviales. La unidad de relieve dominante se considera como “llano” el cual se caracteriza en general por una topografía plana de baja pendiente. Entre las unidades de paisajes tenemos (Figura 8). Sistemas eólicos Entre los sistemas eólicos se establecen tres tipos: mantos de arena, acumulaciones de arena y dunas ó médanos. (Figura 8); Los Mantos de arena son grandes llanuras arenosas de superficie lisa y poca potencia, pudiendo

tener gran extensión. En estas llanuras el aporte de arena es escaso; esto y la posible existencia de un nivel freático poco profundo que fije la misma, no permite acumulación de la arena en montones. (Vergara, L. 1971). Estos se encuentran distribuidos en la zona central del área de estudio identificado con una tonalidad amarilla. Las acumulaciones de arena; son depósitos formados detrás de un obstáculo interpuesto en la dirección del viento, éste al perder fuerza y velocidad al sortear dicho obstáculo, deposita en la parte suGEOMINAS, Vol. 42, N° 63, abril 2014


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Figura 7. Diagramas de velocidad media de los vientos para la cuenca media y alta del río Capanaparo, en este caso, las direcciones y promedios de los vientos en km/seg., coinciden con los periodos secos (bajas de precipitación) y alta ET, por lo que se consideran fundamentales en la construcción y destrucción de geoformas eólicas y fluviales.

perior del mismo parte de la arena que transportaba. La altura está condicionada a la altura del obstáculo, los cuales se encuentran distribuidos hacia la zona suroeste del área de estudio, identificados con una tonalidad naranja. Las dunas o médanos; son grandes depósitos de arena formados bajo la acción prolongada de un viento dominante. Su situación no queda determinada por la presencia de ningún obstáculo ni abertura topográfica, sino que se forman en terrenos llanos, por lo que pueden cambiar su situación avanzando a lo largo de estas a favor del viento. Entre los tipos de dunas observadas tenemos: Barjanes y Seif. Los barjanes corresponden a médanos en forma de media luna cuya parte convexa se forma del lado por el que sopla el viento, estos pueden aparecer enlazados formando colinas o cadenas. Mientras que los seif son cadenas de médanos dispuestos paralelamente a la dirección del viento dominante. Pueden\pard GEOMINAS, abril 2014

fs20 tener cientos de kilómetros de longitud, su parte superior está formada por crestas orientadas oblicua o transversalmente a la dirección del viento. Estas se distribuyen en mayor proporción en la zona central del área de estudio, identificados con una tonalidad rojiza. (Figura 8). Sistemas fluviales Los depósitos fluviales están constituidos por sedimentos que se acumulan a partir de la actividad de los ríos. Estos depósitos se generan en diversas condiciones climáticas, desde desérticas hasta glaciales, sin embargo, en función de su sinuosidad (longitud del canal/longitud del valle) se reconocen tres sistemas fluviales bien definidos: sistema de ríos trenzados (braided), sistemas meándricos (meandering) y sistemas anastomosados (anastomosing) (Miall, 1987). En la zona de estudio tenemos esencialmente sistemas de ríos meandriformes de 63


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Figura 8. Distribución espacial de los grandes unidades de paisaje dentro del relieve de llanos de la cuenca media y alta del río Capanaparo. Se reconocen los paisajes eólicos más expresivos que los fluviales.

sinuosidad alta y baja. (Figura 8). Sistemas de ríos meándricos Los sistemas de ríos meándricos tienden a ser confinados a un canal principal que presenta una sinuosidad mayor a 1,5. En estos sistemas la pendiente es mucho m e n o r, y l o s s e d i m e n t o s involucrados en la carga de las corrientes son más finos. Algunos ocurren como sistemas independientes, otros pueden representar un cambio gradual (corriente abajo) de un sistema de ríos trenzados. Comúnmente los grandes sistemas de ríos meándricos desarrollan en su desembocadura sistemas deltaicos de depósito. Algunos autores prefieren llamar sistema de ríos de sinuosidad alta a este tipo de sistema fluvial (Miall, 1987). Estos se distribuyen en la zona aguas arriba del área de estudio 64

hacia el oeste. (Figura 8) y corresponde con el tipo E de Rusgen (1994, Figura 4). Mientras que los de baja sinuodidad se reconocen en la zonas medias y bajas de la cuenca del río Capanaparo y corresponden con los tipos F y C de Rusgen (1994, Figura 4). Lecho mayor de inundación Es el lecho máximo que puede ser ocupado por el agua. También se le denomina lecho de inundación, llanura de inundación o llanura baja aluvial. Se identifica con una tonalidad gris (Figura 8). Suele estar cubierto por limos y por vegetación (bosques de galería), e incluso cultivado y topográficamente es apenas perceptible. (Miall, 1987). Lecho menor de inundación Este corresponde al canal fluvial

propiamente dicho es decir, por donde discurren las aguas. Está vinculado a las variaciones de los talweg (bajo topográfico del canal del río), por lo que permanece “estable” cuando los ríos tienen geometrías del tipo F y C de Rusgen (1994), y menos estables cuando tienen geometría tipo E, para nuestro caso de estudio. Con el propósito de reconocer la secuencia de subambientes geomorficos se realizó un corte desde el punto ”A” hasta el punto ”B” (Figura 8), donde se observa el perfil longitudinal de una sección del río, que muestra unidades de paisaje contiguas conformada por depósitos eólicos y de llanura aluvial. Las zonas donde ocurren avulsiones corresponden a los explayamientos de arena, seguida de una zona de menor energía correspondiente al área de explayamiento de limos, hasta GEOMINAS, Vol. 42, N° 63, abril 2014


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llegar a la zona de formación de cubetas y explayamiento de arcillas. En el área de estudio podemos establecer un elemento fundamental, desde un punto de vista del control climático para estos depósitos, como son los efectos de las inundaciones-avulsiones - vientos, la cual tiene una influencia en la zona en la formación de esteros en los períodos de lluvia, y se puede observar en los valores de coeficiente de humedad obtenidos por los balances hídricos (Tabla III).

clima Seco Sub-húmedo Megatérmico, observando un período aproximado de cinco (5) meses de sequía; Zona 3. (Guachara-El Yagual); tipo de clima Semiárido - Megatérmico, se observa un período aproximado de siete (7) meses de sequía; Zona 4. (Cunaviche-El Caballito), se determinó un clima de tipo Semiárido- Megatérmico con un período aproximado de ocho (8) meses de sequía y la Zona 5. (Buena Vista-Puerto Páez), se determinó un clima de tipo Semiárido Megatérmico con un período aproximado de cinco (5) meses de sequía, que se prolongan desde diciembre hasta abril. Los diagramas de velocidad máxima y medias de los vientos (km/h) definen un patrón de dirección de vientos dominantemente del NE (Alisios del NE), con velocidades promedios (12-20 km/h- escala suavemoderada) que coinciden con los meses más secos, lo cual permiten una proceso de erosión eólica efectivo, mientras que los máximos promedios (2060 km/h- escala vientos fuertes), están distribuidos de manera uniforme durante los períodos secos (30 km/h), mientras que en los períodos de lluvia las velocidades son de 60 km/h, esto permite definir que los vientos máximos no afectan sustancialmente el desplazamiento de masa de sedimentos por efecto eólico. Es de notar que el efecto erosivo generado por la velocidad media del viento, permite la amplia distribución de mantos y acumulaciones de arena en las zonas aledañas al río Capanaparo, debido a que la misma actúa durante los períodos secos del año, mientras que el efecto erosivo de las máximas

Potencial de inundación-avulsión-viento, según coeficiente de humedad En base a los valores de coeficiente de humedad, la zona de estudio fue dividida en tres áreas según el potencial de erosión existente (Tabla III). La primera área, representa el rango de coeficiente de humedad que va de (1,5- 2) que corresponde a la zona de potencial de erosión hídrica, la cual es producto del fenómeno de erosión en la superficie terrestre y la movilización de sedimentos. Otra área con valor de (CH= 1), que podemos considerar neutra, ya que existe una combinación entre el potencial de erosión hídrica y el potencial de erosión eólica. Y por último el área de potencial de erosión eólica con valores de (CH= <0.5). Con los valores de coeficiente de humedad y las velocidades máximas del viento (km/h), podemos clasificar las tres (3) áreas, ya descritas de acuerdo al potencial Tabla III. Propuesta de potencial de inundación-avulsión según los de erosión, como sigue (Tabla valores de coeficiente de humedad obtenidos por balance hídrico. IV).

CONCLUSIONES A partir del uso de la imagen raster se elaboró un perfil de equilibrio del río y se logró caracterizar la morfometría de la cuenca media-alta del río Capanaparo delimitando cuatro tramos (según Rosgen, 1994): Tramo 1 (T1): con geometría de canal fluvial tipo (F). Tramo 2 (T2): geometría de corriente tipo (E) Tramo 3 (T3): canal con geometría combinada entre tipo F y E. Tramo 4 (T4): como Tabla IV. Zonas de la cuenca media y alta del río Capanaparo sometidas a los efectos de potencial de erosión hídrica- eólica según el balance corriente tipo (C). hídrico y el efecto de vientos. En base a los valores de Índice hídrico (Coeficiente de Humedad y de Evapotranspiración) representados en la cartografía realizada se establecieron cinco (5) zonas climáticas; Zona 1. (La Victoria-Guasdualito); clima Subhúmedo - Megatérmico y se observa un período aproximado de 3 meses secos; Zona 2. (Trinidad de Orichuna-Puerto Infante). Para esta zona se determinó un GEOMINAS, abril 2014

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F. Rattia, O. Guerrero, R. Segnini, Y. Marín

velocidades del viento actúan erráticamente durante el año y son más prominentes en los períodos de lluvias, lo cual hace que el efecto de erosión y acumulación de sistemas de dunas (barjanes) de gran desarrollo, se haga menos efectivo en la geomorfología eólica del paisaje. La cartografía realizada mapas (coeficiente de humedad y evapotranspiración) permitió dividir el estado Apure en tres áreas geomorfológicas: una con potencial de erosión fluvial ó hídrica que corresponde hacia el noroeste del estado, mientras que, el potencial de erosión eólica se ubica hacia el noreste del estado y por último, el área que se encuentra bajo la influencian de ambos procesos, se ubica en la zona central del estado. AGRADECIMIENTO Al CDCHTA-ULA por el aporte económico en este proyecto I1356-13-02-F. REFERENCIAS CONSULTADAS Arche, A. (1992). Sedimentología. Consejo superior de investigaciones científicas. Madrid, España. Briceño H. & C. Schubert (1992). Geomorfología. En O. Huber (Ed.), El Macizo de Chimantá, Escudo de Guayana, Venezuela. O. Todtmann Editores, Caracas. Comerma. J, y Luque. O. (1971). Los principales suelos y paisajes del estado Apure. Agronomía tropical. Maracay-Venezuela. Feo-Codecido G. (1960). Técnicas para el estudio de minerales pesados y su aplicación a la estratigrafía Venezolana. Revista Geos Nº 4. Gossen, I. (1971). Physiography and soils of the Llanos orientales, Colombia. Pub Of. ITC, Ser. B. Nº 64, 198 pp. Iriondo, M. (2001). El sistema depositacional de las grandes llanuras: Características y significado sedimentológico. Universidad de Barcelona, Facultad de Geología. Curso corto. 92 p. 66

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GEOMINAS, Vol. 42, N° 63, abril 2014


Los originales de los trabajos deben ser enviados a la Comisión Directiva de GEOMINAS a revistageominas@gmail.com o fundageominas@gmail.com Los trabajos pueden estar escritos en español, portugués o inglés, en cualquier versión Word® para Windows®. Las imágenes se deben anexar en formato BMP, JPG, GIF o TIF; en color con resolución no menor de 300 ppp. La extensión máxima de los trabajos será de 12 páginas tamaño carta con margen superior, inferior y derecho de 3 cm e izquierdo de 4 cm, escritos en Arial tamaño 12, a un espacio y medio. La extensión señalada incluye tablas, gráficos, figuras, mapas e imágenes. Los trabajos no contendrán declaraciones de carácter político. Al inicio del artículo debe aparecer el título del mismo en español, portugués e inglés; debe señalarse el área temática a que pertenece el trabajo; el nombre y apellido de su(s) autor(es) con su(s) dirección(es) de correo electrónico, su título profesional y máximo nivel académico alcanzado; el artículo deberá contar, como mínimo, con resumen en español y abstract en inglés, de extensión no mayor de 200 palabras; ambos deben describir brevemente, en un sólo párrafo, el objetivo y los más relevantes métodos, resultados y conclusiones del trabajo; deben incluirse 5 palabras claves en español, portugués y en inglés. Los trabajos deberán contar con, por lo menos, las siguientes secciones: Introducción, Planteamiento del problema o hipótesis, Metodología, Resultados, Discusión, Conclusiones, Referencias. Todas las ilustraciones, mapas, gráficos, tablas y figuras, deben contar con sus respectivos títulos. Las figuras se identificarán posterior a las mismas y se deberán numerar en arábigos. Las tablas se deberán identificar previo a las mismas y se deberán numerar en romanos. Los mapas deberán mostrar con claridad lo que se desea, por lo que se seleccionará la escala adecuada. Las fotografías deben ser de fuertes contrastes, acompañadas de una explicación o descripción del motivo de la misma. No se publicarán imágenes borrosas. Los motivos que contengan signos matemáticos deben presentarse con claridad e identificarlos perfectamente; definiéndolos donde aparezcan por primera vez, en las ilustraciones del texto. Las ecuaciones o fórmulas deberán ser enviadas como imágenes en cualquiera de los formatos señalados. Las citas y referencias deben obedecer a lo siguiente: Las citas deberán indicar el apellido del primer autor seguido por el del segundo autor o por et al. si se tratase de más de dos autores, y el año de publicación. Por ejemplo: (Herrero, 2002) o (Herrero y Montes, 2001) o (Vera et al., 2000). Toda cita debe estar vinculada con alguna referencia que se listará en la sección final del artículo denominada “Referencias”. En la lista de referencias no deberá aparecer nada que no haya sido citado. Tal lista se elaborará en orden alfabético de autores y deberá ceñirse a los siguientes ejemplos: Libros: Mendoza S, V. (2000). Evolución geotectónica y recursos minerales del Escudo de Guayana en Venezuela (y su relación con el Escudo Sudamericano), Caracas: Minera Hecla Venezolana, C. A. Artículos en publicaciones periódicas: Austin, G. S. (2000, Junio). Dimension Stone, Mining Engineering, 52(6), 38. Artículos o capítulos en libros compilados u obras colectivas: Barker, J. M., Austin, G. S. (1994). Piedra decorativa, En D. D. Carr (Comp.), Industrial Minerals and Rocks, (6a. ed.), USA: Society for Mining, Metallurgy, and Exploration, Inc. (pp 367, 372, 374-378). Ponencias y publicaciones derivadas de eventos: Herrero, J, Paulo, A., Tinoco, G. (1997). La Ley de Minas del estado Bolívar y su Reglamento: Instrumentos Jurídicos para el Inversionista y Desarrollo Regional, ponencia presentada en el VIII Congreso Geológico Venezolano, Porlamar, Venezuela. Trabajos y tesis de grado: Katsamatsas, C., Saavedra, S. (2000). Evaluación geológica-geotécnica del material de préstamo propiedad de la Alcaldía del municipio Autónomo Heres, ubicado en Marhuanta, Tesis de Grado no publicada, Universidad de Oriente, Ciudad Bolívar. Trabajos de ascenso en el escalafón docente y similares: Carreño (1994). Estudio geotécnico de las arenas utilizadas como agregado del concreto en el área de Ciudad Bolívar, Trabajo de ascenso no publicado, Universidad de Oriente, Ciudad Bolívar. Entrevistas publicadas en medios impresos: GEOMINAS, Vol. 42, N° 63, abril 2014


León, M. (2000,Agosto 27). Vía férrea unirá comercialmente al país. (Entrevista a Álvarez, R.), El Universal. 2-1. Fuentes de tipo legal: Ley de Minas del Estado Bolívar, (1997, julio 29), Gaceta Oficial del Estado Bolívar N° 33 (Extraordinario), septiembre 8, 1997. Folletos, boletines, hojas informativas y similares: Salas, J. F. (2000, diciembre). Estudio integrado de interpretación sísmica 3D con facies clásticas. Geominas (28)28, p. 23-26. Fuentes electrónicas: Grimson, B. (1995, junio). La producción de piedra desde la cantera a la baldosa, Australia: Asociación de Industria de Piedra Australiana, Disponible: http://www.infotile.com.au/services/techpapers/prodston.html Una vez recibidos los trabajos serán revisados por los especialistas que constituyen la Comisión de Arbitraje, los mismos podrán ser devueltos para ser mejorados o completados. En caso de ser rechazados no serán incluidos en la edición programada. No serán devueltos los originales a sus autores. Los autores deberán sugerir tres posibles árbitros con sus respectivas direcciones de correo electrónico.

Items de arbitraje de los trabajos recibidos Título: ¿Incluye información de lo que trata el artículo? ¿Su longitud es apropiada? Resumen: ¿Es éste una representación concisa del artículo? ¿Tiene el formato adecuado? ¿Presenta los métodos, resultados y conclusiones? ¿Su extensión es apropiada (máximo 250 palabras)? Palabras clave: ¿Son adecuadas al artículo? ¿Cuál añadiría que fuese relevante? Introducción: ¿Presenta una descripción del tema central? ¿Establece claramente los objetivos del trabajo? Metodología: ¿Son los métodos empleados claramente descritos? ¿Son el diseño experimental y los métodos, los más apropiados para alcanzar los objetivos? ¿Es posible duplicar la investigación con los elementos expuestos en esta sección? ¿Son apropiados los métodos estadísticos utilizados? Resultados: ¿Son presentados de manera adecuada y coherente? ¿Representa una descripción demasiado detallada de las tablas y figuras? Tablas: ¿Son todas necesarias o duplican la información presentada en el texto o en las figuras? ¿Puede alguna de ellas ser transformadas en figuras para resumir o facilitar la comprensión de los datos? ¿Están estas demasiado recargadas de información? ¿Son los encabezados una buena descripción de ellas? Figuras: ¿Son todas necesarias o representan una duplicación de los datos presentados en los resultados o en las tablas? ¿Es toda la información presentada legible? ¿Aportan información importante o son irrelevantes para la presentación de los resultados? ¿Son los encabezados una buena descripción de ellas? Discusión: ¿Existen errores de interpretación de los datos presentados? ¿Es relevante toda la discusión? ¿Hay aspectos importantes de los resultados que no son discutidos? ¿Se repite información de la sección resultados? ¿Se hacen afirmaciones no sustentadas por los datos u otros autores? Conclusiones: ¿Representan conclusiones lógicas del trabajo basadas en la discusión o son una repetición de los resultados? Referencias: ¿Existe correspondencia entre las referencias citadas en el texto y esta sección? ¿Las referencias citadas son todas necesarias o se puede prescindir de alguna(s) de ella(s)? ¿Es la revisión bibliográfica vigente y concisa? Extensión del artículo: ¿Puede éste ser acordado sin perder calidad o información relevante? Pertinencia: ¿Es un trabajo original? ¿Representa el artículo un aporte al conocimiento científico? ¿Es el tema adecuado para el boletín GEOMINAS? Calidad: ¿En general, el estilo del manuscrito tiene calidad para ser publicado? ¿Pudiera mejorarse en alguna forma? Veredicto: El trabajo es: PUBLICABLE SIN MODIFICACIONES, PUBLICABLE CON CORRECCIONES, NO PUBLICABLE. GEOMINAS, Vol. 42, N° 63, abril 2014


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