Factores geológicos e hidrogeológicos asociados a las fracturas en la cuenca del Valle de Toluca

Geological and hydrological features associated to fracturing in the Toluca Valley basin

Cecilia Rodríguez-Campero^1,*, Jaime Garfias¹, Richard Martel², Ignacio Navarro³

¹ Instituto Interamericano de Tecnología y Ciencias del Agua, Universidad Autónoma del Estado de México, Carretera Toluca-Ixtlahuaca, km 14.5, San Cayetano Morelos, 50120, Toluca, Edo. de México, México.

² Institut National de la Recherche Scientifique, Université du Québec, 490 rue de la Couronne, QC G1K 9A9, Québec, Canada.

³Facultad de Ciencias de la Tierra, Universidad Autónoma de Nuevo León, Carretera a Cerro Prieto, km 8, Ejido Ex-Hacienda de Guadalupe, 67700, Linares, Nuevo León, México.

* Autor para correspondencia: (C. Rodríguez) This email address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it.

Cómo citar este artículo:

Rodriguez-Campero, C., Garfias, J., Martel, R., Navarro, I., 2023, Factores geológicos e hidrogeológicos asociados a las fracturas en la cuenca del Valle de Toluca: Boletín de la Sociedad Geológica Mexicana, 75 (1), A251122. http://dx.doi.org/10.18268/BSGM2023v75n1a251122

Manuscrito recibido: 13 de Enero de 2022; Manuscrito corregido: 12 de Julio de 2022; Manuscrito aceptado: 9 de Noviembre de 2022.

RESUMEN

El bombeo excesivo de agua subterránea en el Valle de Toluca, México, ha derivado en subsidencia regional y manifestación de fracturas en los últimos 20 años. La exposición y crecimiento de tales discontinuidades provoca daños a la infraestructura y pérdidas económicas. En el presente estudio se analiza la configuración de la estructura geológica de la cuenca, los gradientes piezométricos desde 1975 y su posible influencia en la generación de fracturas. Se elaboró un modelo geológico tridimensional a partir de los registros de los pozos y secciones transversales existentes. Los datos estratigráficos fueron reinterpretados y clasificados para definir capas con características hidráulicas y mecánicas similares. Las cargas hidráulicas se simularon mediante un análisis geoestadístico para el periodo de 1975-2018. Los resultados de la piezometría reflejan los mayores gradientes negativos en zonas aledañas a las fracturas. El modelo geológico de 14 capas muestra un acuífero fracturado altamente irregular, principalmente en el área que subyace el centro de la ciudad de Toluca y la colonia San Pedro Totoltepec. La presencia de domos volcánicos, la existencia de materiales susceptibles a la consolidación, así como la ubicación de descensos piezométricos en zonas aledañas a las rupturas, se sugieren como los factores que controlan la localización y generación de fracturas. El modelo geológico obtenido en este estudio consistirá la base de futuros modelos de flujo subterráneo.

Palabras clave: Acuífero del Valle de Toluca, fracturas, flujo de agua subterránea, modelo geológico tridimensional.