Boletín de la Sociedad Geológica Mexicana

Volumen 69, núm. 2, 2017, p. 279 ‒ 298

Geoelectrical and Electromagnetic Methods Applied to Paleolimnological Studies: Two Examples from Desiccated Lakes in the Basin of Mexico

Matthias Bücker, Socorro Lozano García, Beatriz Ortega Guerrero, Margarita Caballero, Liseth Pérez, Lizeth Caballero, Carlos Pita de la Paz, Alfredo Sánchez-Galindo, Francisco Jesús Villegas, Adrián Flores Orozco, Erik Brown, Josef Werne, Blas Valero Garcés, Antje Schwalb, Andreas Kemna, Edgar Sánchez-Alvaro, Norberto Launizar-Martínez, Antonio Valverde-Placencia, Fernando Garay-Jiménez

Matthias Bücker
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Fachbereich Geophysik, Steinmann-Institut, Universität Bonn, Mecken heimer Allee 176, 53115 Bonn, Germany.
Forschungsgruppe Geophysik, Department für Geodäsie und Geoinformation, TU-Wien, Gußhausstr. 25-29, 1040 Wien, Austria.

Socorro Lozano García
Liseth Pérez

Instituto de Geología, Universidad Nacional Autónoma de México, Ciudad Universitaria, C.P. 04510, Ciudad de México, México.

Beatriz Ortega Guerrero

Instituto de Geofísica, Universidad Nacional Autónoma de México, Ciudad Universitaria, C.P. 04510, Ciudad de México, México.
Instituto de Geología, Universidad Nacional Autónoma de México, Ciudad Universitaria, C.P. 04510, Ciudad de México, México.

Margarita Caballero
Instituto de Geofísica, Universidad Nacional Autónoma de México, Ciudad Universitaria, C.P. 04510, Ciudad de México, México.

Lizeth Caballero
Departamento de Física, Facultad de Ciencias, Universidad Nacional Autónoma de México, Ciudad Universitaria, C.P. 04510, Ciudad de México, México.

Carlos Pita de la Paz
Alfredo Sánchez-Galindo
Francisco Jesús Villegas
Geotem Ingeniería S.A. de C.V., Alhelí Mz.7 Lt.13-A, Col. Ejidos San Pedro Mártir, C.P. 14640, Ciudad de México, México.

Adrián Flores Orozco
Forschungsgruppe Geophysik, Department für Geodäsie und Geoinformation, TU-Wien, Gußhausstr. 5-29, 1040 Wien, Austria.

Erik Brown
Large Lakes Observatory and Department of Earth and Environmental Sciences, University of Minnesota Duluth, 2205 E. 5th St., Research Laboratory Building 207, Duluth, MN 55812, USA.

Josef Werne
Department of Geology and Environmental Sciences, University of Pittsburgh, 505 SRCC, 4107 O’Hara Street, Pittsburgh, PA 15260, USA.

Blas Valero Garcés
Instituto Pirenaico de Ecología – CSIC, Avda. Montañana 1005, Zaragoza 50059, Spain.

Antje Schwalb
Institut für Geosysteme und Bioindikation, Technische Universität Braunschweig, Langer Kamp 19c, 38106 Braunschweig, Germany.

Andreas Kemna
Fachbereich Geophysik, Steinmann-Institut, Universität Bonn, Meckenheimer Allee 176, 53115 Bonn, Germany.

Edgar Sánchez-Alvaro
Norberto Launizar-Martínez
Antonio Valverde-Placencia
Fernando Garay-Jiménez
Departamento de Sismotectónica y Exploración Geofísica, Gerencia de Estudios de Ingeniería Civil, Comisión Federal de Electricidad, Augusto Rodín 265, Col. Noche Buena, Del. Benito Juárez, C.P. 03820, Ciudad de México, México.

 

Resumen

Los estudios paleolimnológicos requieren de una base amplia de información sobre la geometría y la profundidad de los paquetes sedimentarios de las cuencas lacustres antes de la extracción de núcleos. Comúnmente, se emplean métodos sísmicos para la caracterización indirecta de los sedimentos acumulados en los fondos de los lagos. Sin embargo, en ocasiones el uso de métodos sísmicos puede ser limitado debido a las condiciones superficiales, contrastes sísmicos reducidos entre las unidades estratigráficas de interés o a una calidad de datos insuficiente para la selección de los sitios de perforación. Las fuentes de ruido cultural son la principal razón por la que métodos sísmicos fallan en sitios de estudio ubicados cerca de o dentro de ciudades grandes, como la Ciudad de México. Bajo ciertas condiciones, métodos eléctricos y electromagnéticos pueden sustituir o complementar la exploración sísmica, ya que responden a otras propiedades físicas del subsuelo. Para evaluar la aplicabilidad de estos métodos, se presentan dos estudios de caso realizados en los antiguos lagos de Chalco y

Xochimilco, ambos ubicados en áreas urbanas dentro de la Cuenca de México, en los que se realizaron mediciones de tomografía de resistividad eléctrica (TRE), sondeos electromagnéticos por transitorios (TEM) y sondeos magnetotelúricos (MT) para caracterizar el basamento y los sedimentos lacustres. En ambos ejemplos, los resultados de la exploración geofísica brindaron información estratigráfica valiosa para la posterior perforación y recuperación de núcleos, lo cual evidencia el potencial de los métodos eléctricos y electromagnéticos para estudios paleolimnológicos.

Palabras clave: Geofísica, tomografía de resistividad eléctrica, métodos electromagnéticos, paleolimnología, sedimentos lacustres, México.