ANÁLISIS ESTRUCTURAL DETALLADO DE UN SECTOR DEL VALLE DE NEREIDAS, MACIZO VOLCÁNICO NEVADO DEL RUIZ, MVNR. APORTE AL PROYECTO GEOTÉRMICO EPM-CHEC

ANÁLISIS ESTRUCTURAL DETALLADO DE UN SECTOR DEL VALLE DE NEREIDAS, MACIZO VOLCÁNICO NEVADO DEL RUIZ, MVNR. APORTE AL PROYECTO GEOTÉRMICO EPM-CHEC

ALEXANDRA DIAZ GIL LUIS MIGUEL AGUIRRE HOYOS

UNIVERSIDAD DE CALDAS FACULTAD DE CIENCIAS EXACTAS Y NATURALES DEPARTAMENTO DE GEOLOGÍA PROGRAMA DE GEOLOGÍA MANIZALES, 2014

ANÁLISIS ESTRUCTURAL DETALLADO DE UN SECTOR DEL VALLE DE NEREIDAS, MACIZO VOLCÁNICO NEVADO DEL RUIZ, MVNR. APORTE AL PROYECTO GEOTÉRMICO EPM-CHEC

ALEXANDRA DIAZ GIL LUIS MIGUEL AGUIRRE HOYOS

TRABAJO DE GRADO PRESENTADO COMO REQUISITO PARA OPTAR AL TÍTULO DE GEÓLOGO

DIRECTOR M.Sc. GUSTAVO HINCAPIÉ JARAMILLO UNIVERSIDAD DE CALDAS

UNIVERSIDAD DE CALDAS FACULTAD DE CIENCIAS EXACTAS Y NATURALES DEPARTAMENTO DE GEOLOGÍA PROGRAMA DE GEOLOGÍA MANIZALES, 2014

AGRADECIEMIENTOS

Los tesistas agradecen a: •

Universidad de Caldas, por el proceso de aprendizaje en el transcurso de toda la carrera.

•

Julián López, Sergio Castro y CHEC-EPM, por habernos permitido hacer parte de este proyecto y depositar su confianza para realizar este trabajo

•

Gustavo Hincapié, por ser un gran director de investigación y aportarnos, guiarnos y compartirnos parte de su conocimiento para llegar a cumplir este logro.

•

Dewhurst Group y el equipo de trabajo de geotermia en el 2013, por permitirme hacer parte de la primera fase de este proyecto y así ampliar mi conocimiento. (Alexandra)

•

Observatorio Vulcanológico y Sismológico Manizales por aportarme gran conocimiento durante mis últimos dos años de carrera, así complementando mi aprendizaje. (Luis Miguel)

•

Diego Arango, por facilitarnos material de Sistemas de Información Geográfica.

•

Nuestras familias, por ser gran compañía y apoyo en este proceso

•

Nuestros amigos y compañeros de la universidad y de nuestra vida por hacer de este proceso algo más ameno y divertido.

•

Lina Marcela Cuervo, por habernos ayudado y acompañado en el transcurso de la carrera.

DEDICATORIA

Alexandra Díaz Gil Dedico este logro a mi Madre Ofelia, quien siempre apoyó mis decisiones en especial volver a la universidad y así llegar a este punto, el cual es la puerta para llegar a metas futuras y siempre estuvo incondicional con su amor y transparencia. A mi tía Patricia por su ayuda y criterio para todas y cada una de mis decisiones y necesidades. A Andrés Felipe Ramírez, por su compañía, amor y apoyo, ya que su incondicionalidad fue vital para llegar a este logro. A mi tía Esperanza por su ayuda y concejos en este proceso. A mollie, ya que su compañía durante toda su vida fue lo que me motivó en muchas ocasiones en los momentos más difíciles de mi vida.

Luis Miguel Aguirre Hoyos Dedico este gran logro a mis padres Jorge Enrique y Martha Elena por ser siempre en mi vida el mayor apoyo en todos los procesos vividos, además por brindarme todo lo mejor de su vida para salir adelante. A mis hermanos Juan David y Ricardo Andrés por ser siempre mi ejemplo a seguir e inculcarme los valores y virtudes necesarias para afrontar todos los retos en la vida. A mi abuelita Emma quien toda su vida no ha hecho más que alcahuetearme y rezar siempre por mí para que todo saliera bien. A mi novia Luz Adriana por compartir su tiempo y su cariño durante estos dos últimos años de carrera, siendo siempre un apoyo incondicional en cualquier situación. A todos ellos gracias, porque gracias a ellos soy lo que soy.

NOTA DE APROBACIÓN El trabajo de grado titulado ANÁLISIS ESTRUCTURAL DETALLADO DE UN SECTOR DEL VALLE DE NEREIDAS, MACIZO VOLCÁNICO NEVADO DEL RUIZ, MVNR. APORTE AL PROYECTO GEOTÉRMICO EPM-CHEC, presentado por los estudiantes Alexandra Díaz Gil y Luis Miguel Aguirre Hoyos, en cumplimiento de los requisitos para optar al título de Geólogo, fue aprobado por:

M.Sc. Gustavo Hincapié Jaramillo. DIRECTOR

Manizales 31 de octubre de 2014

TABLA DE CONTENIDO LISTA DE FIGURAS ................................................................................................................................ i LISTA DE TABLAS .................................................................................................................................iv LISTA DE ANEXOS................................................................................................................................ v 1

INTRODUCCIÓN .......................................................................................................................... 1

2

LOCALIZACIÓN ............................................................................................................................ 3

3

PREGUNTA DE INVESTIGACION E HIPOTESIS ............................................................................. 5

4

5

3.1

Pregunta .............................................................................................................................. 5

3.2

Hipótesis .............................................................................................................................. 5

OBJETIVOS................................................................................................................................... 6 4.1

Objetivo general .................................................................................................................. 6

4.2

Objetivos específicos ........................................................................................................... 6

METODOLOGÍA ........................................................................................................................... 7 5.1

Etapa 1: Reconocimiento de la zona de estudio ................................................................. 7

5.2 Etapa 2: Interpretación detallada tanto de imágenes aéreas de la zona como de información cartográfica ................................................................................................................. 7 5.3

Etapa 3: Recopilación de Información previa de la zona. (Antecedentes).......................... 7

5.4

Etapa 4: Recolección de datos en campo............................................................................ 7

5.5

Etapa 5: Análisis digital de las tendencias estructurales y comportamiento de la zona .... 8

5.6

Etapa 6: Análisis e interpretación de la información .......................................................... 8

5.7

Etapa 7: Entrega de resultados, informe final..................................................................... 8

6

ANTECEDENTES ........................................................................................................................... 9

7

MARCO GEOLÓGICO REGIONAL ............................................................................................... 10 7.1

Complejo Cajamarca ......................................................................................................... 10

7.2

Rocas Ígneas ...................................................................................................................... 10

7.3

Pórfido Dacítico – Andesítico ............................................................................................ 10

7.4

Flujos de Lavas................................................................................................................... 11

7.5

Ignimbrita de Río Claro...................................................................................................... 11

7.6

Depósitos de Flujos Piroclásticos ...................................................................................... 11

7.7

Depósitos de Caída Piroclástica......................................................................................... 11

7.8

Depósitos Glaciales ........................................................................................................... 12

8

9

7.9

Depósitos Coluviales ......................................................................................................... 12

7.10

Depósitos Aluviales ........................................................................................................... 12

MARCO TECTÓNICO REGIONAL................................................................................................ 14 8.1

Fallas con Dirección NW-SE ............................................................................................... 14

8.2

Fallas Campoalegrito, San Ramón, San Eugenio, Río Claro y Nereidas ............................. 14

8.3

Falla Villamaría - Termales ................................................................................................ 15

8.4

Falla Santa Rosa................................................................................................................. 15

EVIDENCIAS Y CARACTERÍSTICAS DEL ANÁLISIS DETALLADO DE ESTRUCTURAS ................... 17 9.1

Fallas regionales y estructuras similares a escalas locales ................................................ 17

9.1.1 9.2

Diaclasas y fracturas .......................................................................................................... 20

9.2.1 9.3

Evidencia en campo................................................................................................... 17

Evidencias en campo ................................................................................................. 23

Circulación de fluidos ........................................................................................................ 29

9.3.1

Evidencia en campo................................................................................................... 30

10 RESULTADOS E INTERPRETACIÓN ............................................................................................ 37 10.1 ASOCIACIÓN ENTRE ESTRUCTURAS Y LA FALLA CORRESPONDIENTE, FALLA NEREIDAS O FALLA SANTA ROSA. ...................................................................................................................... 43 11 PROPUESTA GEOTERMICA ....................................................................................................... 46 12 CONCLUSIONES ......................................................................................................................... 47 BIBLIOGRAFIA ................................................................................................................................... 48

LISTA DE FIGURAS pág. Figura 1. Mapa de localización de la zona de estudio............................................................ 4 Figura 2. Mapa geológico regional en el sector noroccidental del VNR. Tomado de González, 2001 ...................................................................................................................................... 13 Figura 3. Mapa estructural con fallas y lineamientos, zona noroccidental del VNR. (Mejía, et al., 2012). .............................................................................................................................. 16 Figura 4. Mapa con la localización de la estación 15. Estereograma con sus tendencias principales NE-SW, dirección que coincide con la Falla Santa Rosa. ................................... 18 Figura 5. Vista general del afloramiento donde se encontraron las evidencias de fallamiento, encerrado entre los cuadros se encuentran las zonas mostradas en las Figuras 5 y 6. ...... 19 Figura 6. Falla con componente principal de rumbo, dextral, y con un componente menor de buzamiento debido a la inclinación del eje axial del pliegue .......................................... 19 Figura 7. Estructuras con evidencias de desplazamiento a escala mucho menor, con tendencias hacia el NW, y con componente en rumbo. ..................................................... 20 Figura 8. Diagrama esquemático de cómo se pueden observar las diaclasas en las rocas (Tomado de Soriano, 2012-2013). ........................................................................................ 22 Figura. 9 Clasificación de los sistemas de diaclasas de acuerdo a su organización espacial (Tomado de Soriano 2012-2013)... ....................................................................................... 22 Figura. 10 Clasificación de apertura de las diaclasas por tamaño (Tomado de Pareja y García, 2013). .................................................................................................................................... 23 Figura. 11 Se observan 2 familias de diaclasas predominantes con tendencias al NE y al NW... ..................................................................................................................................... 24 Figura. 12 Familia de diaclasas predominante al NW, la cual es una familia de diaclasas sistemáticas.. ........................................................................................................................ 24 Figura 13. Fractura irregular sobre los esquistos negros del Complejo Cajamarca con dirección NS, amplia abertura entre sus superficies (mayor a 3cm). .................................. 25 Figura 14. Afloramiento con las tres familias de diaclasas bien definidas, abertura de las diaclasas, sin material de relleno. ........................................................................................ 26 Figura. 15 Vista general del afloramiento señalado por la flecha, ubicado en la parte trasera de cerro que se encuentra al sur de la Hacienda La Quinta................................................. 27 i

Figura. 16 Sector NW del afloramiento. Diaclasamiento conjugado donde las diaclasas subhorizontales terminan cortadas en las diaclasas inclinadas ........................................... 27 Figura. 17 Diaclasamiento subhorizontal con tendencia al NE y su componente en buzamiento baja, sector parte trasera de la Hacienda La Quinta.... .................................... 28 Figura. 18 Fractura irregular amplia sin relleno sólido, ni evidencia de flujo de fluidos. .... 28 Figura 19. Mapa con la localización de las estaciones, y algunas fotos representativas de fracturas y diaclasas ............................................................................................................. 29 Figura. 20 Sobre la Quebrada El Billar se observan los esquistos con diaclasas perpendiculares a la foliación... ........................................................................................... 31 Figura. 21 Evidencia de la circulación de fluidos a través de las fracturas. ......................... 32 Figura 22. Brecha hidrotermal, con tránsito de fluidos presentes por medio de su matriz .............................................................................................................................................. 33 Figura 23. Fractura irregular con alteración hidrotermal y emanación de agua en bajas cantidades............................................................................................................................. 34 Figura 24. Fractura irregular con espaciamiento de aproximadamente 2cms por donde se presenta circulación de fluidos a manera de flujo laminar... .............................................. 34 Figura 25. Deposito brechiforme con alteración hidrotermal en su matriz, lo que indica tránsito de fluidos antiguos.... .............................................................................................. 35 Figura 26. Fractura irregular con presencia de material arcilloso donde se observa brotar pequeñas cantidades de agua... ........................................................................................... 35 Figura 27. Punto caliente activo o geiser... .......................................................................... 36 Figura 28. Fumarola controlada por las fracturas del depósito brechiforme en el sector de la quebrada Nereidas.... ....................................................................................................... 36 Figura 29. Mapa estructural y propuesta de zonas potenciales de fácil tránsito de fluidos bajo la actual dirección de compresión WNW-ESE. (Tomado de Mejía et al. 2012)..... ...... 38 Figura 30. Diagrama rosa obtenido con el programa Open Stereo, el cual muestra las tendencias generales de dirección en la zona, sin embargo se observan con estrellas naranjas las principales tendencias de fracturamiento..... .................................................. 39 ii

Figura. 31 Diagrama equiareal de contornos para los datos de diaclasas y fracturas medidos en la zona de estudio (110 datos), donde se observa la tendencia N-S con buzamientos altos hacia el NW y medios a altos hacia el SE, la tendencia NW-SE con buzamientos altos al SW y la tendencia E-W con buzamientos altos al NE.... ............................................................. 39 Figura 32. Modelos estereográficos para la zona de los geiseres sobre la quebrada El Billar (Estación 5) y la quebrada Nereidas (Estaciones 21, 22, 23,24), con una tendencia general N-S con variaciones al NW y al NNE ..................................................................................... 40 Figura 33. En la elipse roja se muestra la zona donde se encontró la evidencia de fuentes termales sobre la quebrada el Billar y la quebrada Nereidas, coincidiendo con la dirección de la falla Nereidas.... ........................................................................................................... 41 Figura 34. Modelos estereográficos que muestran las tendencias estructurales de las estaciones que representan las diaclasas y fracturas en la zona.... ..................................... 42 Figura 35. Diagrama Rosa para las tendencias NW, pertenecientes a las estaciones 3, 5, 6, 8, 11, 18 y 20, asociadas a la dinámica de la Falla Nereidas.... ........................................... 43 Figura 36. Diagrama Rosa para las tendencias E-W, con variaciones NEE-SWW, pertenecientes a las estaciones 1, 27, 20, 13, 16 y 18, asociadas a la actividad de la Falla Santa Rosa, la cual tiene dirección NE-SW. .......................................................................... 44 Figura 37. Diagrama Rosa para las tendencias N-S, pertenecientes a las estaciones 21, 22, 23, 12, 17, 9, 16, 7, 3, 27, 24 y 18, asociadas a la dinámica resultante de la actividad de las dos fallas, ya que estas se intersectan en un sector de la zona de estudio. ....................... 45

iii

LISTA DE TABLAS pág. Tabla 1. Caracterización de fracturas. Tomado y modificado de Ríos, 2013.... ................... 21

iv

LISTA DE ANEXOS pág. Anexo 1. Estaciones.... ......................................................................................................... 51 Anexo 2. Mapa de estaciones………………………………………………………………………………………….64

v

RESUMEN

El macizo volcánico del nevado del Ruiz, MVNR, se localiza en la cordillera central de Colombia, en límites del departamento de Caldas y Tolima. La zona de estudio, hace énfasis en un sector del valle de Nereidas ubicado en el municipio de Villamaría – Caldas. En este trabajo se analizaron las tendencias estructurales y disposiciones de los rasgos geológicos, con respecto a las tendencias estructurales controladas por la Falla Nereidas y La Falla Santa Rosa. Dado que en la zona de estudio hay evidencias estructurales que llevan a inferir posibles procesos dinámicos de las fallas ya mencionadas, se esperaría que estas formas, tendencias y lineamientos estén asociados a un control de la actividad de las mismas. Se realizó interpretación de fotografías aéreas, mapas cartográficos de la zona y recopilación de antecedentes, para así tener un conocimiento previo del sector de interés, se recopilaron datos estructurales obtenidos en la fase de campo, analizados en el programa Open Stereo, como uno de los principales intereses de este trabajo. Los resultados arrojados en el análisis de los datos, mostraron tendencias estructurales asociadas al sistema de fallas que actúa en la zona, compuesto por la Falla Nereidas y la Falla Santa Rosa. Se determinó que los lineamientos, los controles de dirección de drenajes, los geiseres, las fracturas de roca y las diaclasas, tienen estrecha relación con la actividad de las fallas. Respecto a las tendencias estructurales de la zona, se observaron 3 principalmente, la primera tendencia con dirección N-S con variaciones NNE-SSW, la segunda con dirección NW-SE y la tercera con dirección E-W con variaciones NEE-SWW, y cuyas estructuras presentaron características de apertura y relleno similares en toda la zona, aperturas varían entre 0 y 5 cm , y observándose ausencia de relleno entre ellas, exceptuando las zonas con tránsito de fluidos actual y fósil donde se observaron rellenos con material arcilloso entre las superficies de las fracturas. Este tipo de formas estructurales, como las diaclasas, las fallas y los espacios entre rocas, podrían hacer parte de un aprovechamiento geotérmico, ya que los fluidos hidrotermales usan estos espacios y estructuras entre rocas para ascender y manifestarse en superficie, tal y como se observó en los sectores de la Quebrada El Billar y la Quebrada Nereidas, con la presencia de geiseres y fuentes termales activas. Palabras clave: Diaclasas, Fracturas, Falla Nereidas, Fluidos Hidrotermales, Circulación de Fluidos, Geiseres.

vi

1

INTRODUCCIÓN

Este trabajo se desarrolla como parte del contrato -Elaboración de estudios geológicos relacionados con el proyecto geotérmico Valle de Nereidas de CHEC, en cercanías del Complejo Volcánico del Nevado del Ruiz. Contrato AO 100000.272.13 suscrito entre la Universidad de Caldas y la CHEC, con el fin de sustentar mediante estudios de investigación, el comportamiento estructural detallado de una parte de la zona y posiblemente la viabilidad de que el sistema de fallas y sus estructuras asociadas de la zona de Nereidas, sirvan como vía de circulación de fluidos hidrotermales. El análisis estructural se basa específicamente en el estudio de las componentes TectónicasDinámicas de una zona. En este trabajo se pretende analizar por medio de las diferentes estructuras de la zona, la acción de las fallas que afectan el sitio, y sus resultados estructurales, además de esto, este trabajo también se enfoca en detallar dichas estructuras y así explicar la posible circulación de fluidos hidrotermales, ya sea en el pasado o en el presente por medio de las estructuras que lo permitan. Por medio de estructuras tales como las fallas, las fracturas, las diaclasas, entre otros, se hace posible la evaluación de la circulación de fluidos hidrotermales, ya que estos aprovechan los espacios entre estructuras para lograr su ascenso y manifestarse en superficie, de este modo este trabajo pretende varios objetivos, entre los más importantes es el detalle estructural que representa la zona, la cual está controlada principalmente por las Fallas Nereidas y Santa Rosa, las cuales también posiblemente han determinado la dirección de los drenajes conocidos como Rio Claro y la Quebrada Nereidas (Calvache y Monsalve, 1983), además busca destacar la posibilidad de aprovechar estas estructuras naturales como medio de aprovechamiento geotérmico. Hasta ahora, la forma más integral y conocida para aprovechar el calor disponible en el interior de la tierra, es por medio de los fluidos o vapores hidrotermales (Isagen, 2012). Estos fluidos hidrotermales son básicamente, la expresión del calor interno de la tierra en superficie. La circulación de fluidos hidrotermales también llamada Geotermia, está íntimamente relacionada con zonas cercanas a volcanes. Por esta razón, la zona del macizo volcánico del Ruiz, de la cual hace parte la zona de estudio de este trabajo, es privilegiada, ya que su posición y marco geológico favorece el desarrollo de un posible aprovechamiento geotérmico (Isagen, 2012).

1

La exploración Geotérmica, se basa en el desarrollo de proyectos de investigación que tienen como objetivo el aprovechamiento de fuentes de energía no convencionales como recurso energético. Hay sitios clave para el aprovechamiento de este recurso, como lo son las zonas cerca de volcanes y a fuentes termales. Este recurso puede ser aprovechado de varias formas, entre estas está el aprovechamiento industrial y la generación de energía eléctrica, la cual es la base de este estudio. Desde un punto de vista geotérmico, comprender la relación entre sistemas estructurales y cuerpos magmáticos o fluidos hidrotermales, es fundamental, pues las fracturas ó redes interconectadas de estructuras tectónicas que favorecen el ascenso de magmas o fluidos, en zonas más someras de la corteza pueden actuar facilitando el transporte de fluidos hidrotermales. Los fenómenos físicos y químicos que los fluidos experimentan durante su transporte, idealmente deberían concordar con los modelos de mecánica de fluidos termales, donde la formación de un vórtice puede dar origen a una celda convectiva o pluma de material ascendente. Numerosos factores influencian este sistema, los parámetros principales se pueden desagrupar en las propiedades física s y químicas del material ascendente (e.g.: su viscosidad o cantidad de volátiles), las propiedades de las rocas afectadas por el fracturamiento y deformación (e.g.: su resistencia la deformación dúctil o frágil, planos de debilidad preexistentes, etc.). Y, finalmente pero no menos importantes son las características del sistema en conjunto como el estilo tectónico imperante ó el contraste de temperatura que haya entre el material hospedante y el intrusivo. (Martini, 2008). Este estudio también busca que la información recolectada en la zona sea un poco más amplia y explique las tendencias estructurales que han marcado la zona y como pueden hacer parte de su aprovechamiento geotérmico.

2

2

LOCALIZACIÓN

El sector de Nereidas pertenece al Macizo Volcánico Ruiz – Tolima, ubicado en el flanco oriental de la Cordillera Central, el cual se encuentra localizado en el municipio de Villamaría – Caldas. La zona de estudio se encuentra aproximadamente a 15 km de este municipio (Ver figura 1). Las principales características de la zona de estudio se encuentran tanto sobre la vía principal de acceso al sitio, como hacia sus partes más imposibilitadas de acceso. Para acceder a la zona de estudio existe principalmente una vía la cual comunica el municipio de Villamaría – Caldas con el Nevado del Ruiz sobre la que se observan claramente las principales características de las rocas y algunos rasgos y estructuras dadas por las fallas que afectan la zona.

Coordenadas de la zona, origen Bogotá. X: 846.000

Y: 1.033.500

X: 850.000

Y: 1.037.000

3

Figura 1. Mapa de localización de la zona de estudio. El triángulo rojo indica la ubicación de la Hacienda La Quinta, como punto de referencia.

4

3

PREGUNTA DE INVESTIGACION E HIPOTESIS

3.1 Pregunta ¿Existe una relación entre la tendencia tectónica de los rasgos estructurales detallados, presentes en la zona de estudio del valle de Nereidas y la actividad de las fallas regionales Nereidas y Santa Rosa? Y si la hay ¿Cómo podrían aprovecharse estas estructuras para la circulación de fluidos?

3.2

Hipótesis  Dado que estructuras como las diaclasas, generadas por un sistema de fallas ayuda a definir el comportamiento tectónico de una zona, se podría inferir que estas están relacionadas de forma común a la dinámica regional de las Falla Nereidas y/o la Falla Santa Rosa.  Ya que el comportamiento de los fluidos hidrotermales tiende al ascenso, es posible que por medio de estas estructuras se de circulación de fluidos, ya que estas presentan espacios abiertos y podrían ser un medio de transporte, ya que estos espacios varían de milímetros a centímetros.  Ya que las fracturas se pueden definir como posibles conductos de circulación e infiltración, se esperaría que por medio de las fracturas presentes en la zona de investigación, se pueda dar circulación de fluidos, independientemente de su forma o tendencia.

5

4

4.1

OBJETIVOS

Objetivo general

Evaluar a escala detallada las estructuras determinadas y condicionadas por la dinámica de las fallas que actúan en una zona del valle de Nereidas y así determinar su comportamiento, tendencia y su relación con la circulación de fluidos, teniendo en cuenta estructuras como las fracturas y diaclasas existentes en la zona.

4.2

Objetivos específicos  

 

Analizar las características de las familias de diaclasas, de acuerdo a su geometría, distribución espacial y rasgos secundarios como material de relleno. Evaluar el comportamiento y la tendencia que presenta la zona en cuanto a las estructuras asociadas al fallamiento que la afecta, teniendo en cuenta direcciones de rumbos y buzamientos. Determinar a qué falla regional corresponde cada una de las estructuras evaluadas en campo, por medio de los resultados estereográficos. Evaluar los controles estructurales de la circulación fluidos en cada una de las estaciones según los rasgos, teniendo en cuenta que los fluidos aprovechan los espacios y fracturas en la roca para circular y así manifestarse en superficie.

6

5

METODOLOGÍA

Para la elaboración de este trabajo de investigación, se tuvo en cuenta de manera secuencial 7 etapas.  Etapa 1: Reconocimiento de la zona de estudio  Epata 2: Interpretación detallada tanto de imágenes aéreas de la zona como de información cartográfica.  Etapa 3: Recopilación de Información previa de la zona. (Antecedentes)  Etapa 4: Recolección de datos en campo  Etapa 5: Análisis digital de las tendencias estructurales y comportamiento de la zona  Etapa 6: Análisis e interpretación de la información.  Etapa 7: Entrega de resultados, informe final.

5.1 Etapa 1: Reconocimiento de la zona de estudio Esta etapa consistió en visita a la zona de estudio, para realizar un reconocimiento visual de la zona y del detalle del trabajo a realizar. Visita realizada el 19 del mes de febrero de 2014.

5.2

Etapa 2: Interpretación detallada tanto de imágenes aéreas de la zona como de información cartográfica En esta etapa re realizo un reconocimiento de la zona de estudio a nivel de fotografías aéreas y de mapas, este material fue suministrado por la CHEC (Central hidroeléctrica de Caldas).

5.3 Etapa 3: Recopilación de Información previa de la zona. (Antecedentes) En esta etapa del proyecto se recopiló información bibliográfica realizada anteriormente sobre la zona de trabajo, tanto de estudios estructurales como estudios geotérmicos.

5.4 Etapa 4: Recolección de datos en campo Esta etapa consistió en la recopilación de información detallada en campo. Para esto se hizo uso de material suministrado por la CHEC y la Universidad de Caldas, como: Medios de transporte (camionetas y caballos), brújulas y GPS. En esta etapa se realizaron 27 estaciones de estudio detallado, donde se tomaron datos como: rumbos y buzamientos 7

tanto de fracturas y diaclasas, espesor de fracturas y diaclasas por metro lineal (m), toma de fotografías para cada estación y forma de la misma (una estación puede tener más de un dato y fotografía) y tamaño en centímetros de las aberturas de las diaclasas si era el caso. Esta fase tuvo una duración aproximada de 7 meses, comprendidos entre el mes de marzo y el mes de septiembre de 2014. Además detallar por cada estación la o las estructuras presentes, ya que estas pueden servir como medio para llegar a determinar la posibilidad de circulación de fluidos tanto fósiles como actuales.

5.5

Etapa 5: Análisis digital de las tendencias estructurales y comportamiento de la zona En este punto se realizó un análisis estructural tanto de la cinemática de cada estación y cada detalle como del comportamiento y la tendencia de la zona. Para esto se utilizó el programa Open Stereo, que es un código abierto, software multiplataforma para el análisis de la geología estructural. (Instituto de Geociencias, Universidad de Sao Paulo 2014).

5.6 Etapa 6: Análisis e interpretación de la información En esta etapa se realizó la recopilación, análisis e interpretación de la información obtenida en campo para todos y cada uno de los ítems mencionados anteriormente en este trabajo.

5.7 Etapa 7: Entrega de resultados, informe final Luego de analizar detalladamente toda la información recopilada y elaborar la estructura del proyecto, se hace entrega de los resultados. Informe final.

8

6

ANTECEDENTES

En trabajos anteriores, se sugiere que en particular la zona de la finca Botero – Londoño parece ser una zona tectónicamente controlada por dos fallas que siguen más o menos la dirección de las quebradas Nereidas y Quebrada Negra - Río Claro. (CHEC, 1968-1969). En estudios posteriores, se menciona que se definieron fallas transversales de orientación NWW – SEE, las cuales muestran rasgos distensivos y muy jóvenes. (CHEC, 1980). Nuevamente, (CHEC ,1983), presenta que existen una serie de fracturas importantes de rumbo preferencial NW – SE, las cuales tienen influencia en las emisiones termales. Estas controlan los cursos de los ríos o quebradas. Se ha señalado que estas fracturas tienen un movimiento de rumbo, pero en campo han logrado constatar que además se desplazan en la vertical. La falla Nereidas se caracteriza por controlar el cauce del rio Nereidas, con una tendencia importante al Suroeste del Volcán Nevado de Ruiz (VNR), debido a que controla el trazo de las fuentes de aguas termales de la zona. (Calvache y Monsalve, 1983). Se plantea más adelante por (Gonzales, 2001), que otras fallas importantes corresponden a las de orientación NW - SE a EW, como las fallas Villamaría – Termales, Campoalegrito, Río Claro, Campoalegre, San Eugenio, Nereidas y San Ramón, y algunos lineamientos en el complejo Volcánico Ruíz – Tolima. Se propone que las fallas con dirección NW-SE a E-W, son fallas que se diferencian claramente al oeste de la zona del Ruiz, y que controlan los canales de algunos de los drenajes de la zona, como los de Campoalegre, Eugenio, Campoalegrito y Rio Claro. Estas fallas posiblemente tengan control sobre las fuentes termales localizadas en el área de San Vicente, Santa Rosa y Botero Londoño. En el nevado del Ruiz se identifican tres direcciones estructurales principales con tendencias N-S la primera, la segunda con rumbo WNW-ESE y la tercera orientada ENE-WSW. La orientación N-S consiste en ramales subparalelos siendo esta la más marcada. Las tendencias WNW-ESE y ENE-WSW son más cortas con fuentes termales asociadas. (Mejía et al., 2012) En 1904 se dio inicio al uso de los fluidos geotérmicos como fuente de energía, en este tiempo, se instaló en Italia una zona llamada Larderello una serie de pozos perforados, con el fin de extraer el Ácido Bórico contenido en las aguas calientes que ascendían como fluidos hidrotermales, (Isagen, 2012). Este estudio se conoció como pionero en este campo, de ahí en adelante hasta la actualidad, muchos proyectos de ambición geotérmica han sido desarrollados con el fin de llevar a cabo su aprovechamiento. 9

7

MARCO GEOLÓGICO REGIONAL

La zona de estudio se encuentra localizada al occidente del Volcán Nevado del Ruiz, constituida por diferentes unidades geológicas, como rocas metamórficas del Complejo Cajamarca, metasedimentarias del Complejo Quebradagrande y las cuales están siendo cubiertas por flujos de lava provenientes de los volcanes Cerro Bravo, Santa Isabel, Nevado del Ruíz y Paramillo de Santa Rosa y estas a su vez cubiertas por depósitos piroclásticos (Pareja y García, 2013). (Ver figura 2).

7.1

Complejo Cajamarca

Se plantea que el Complejo Cajamarca está representado por rocas metamórficas de bajo a medio grado en facies esquisto verde a anfibolita que conforman el núcleo de la Cordillera Central. Maya y González, (1995) presentan que está unidad fue descrita como un conjunto de rocas metamórficas que constituyen el núcleo de la Cordillera Central, compuesto por esquistos verdes, filitas, cuarcitas y algunas franjas de mármoles, con edades que van desde el Paleozoico hasta el Cretáceo. (González, 1993)

7.2

Rocas Ígneas

Estas corresponden a cuerpos subvolcánicos de composición andesítica – dacítica y derrames lávicos a dómicos de los volcanes Cerro Bravo, Ruíz, Santa Isabel, Cisne y Paramillo de Santa Rosa. Estas unidades litológicas más antiguas, se encuentran en gran parte cubiertos por depósitos cuaternarios de origen volcánico, volcano-clástico y fluvial, están relacionadas con la actividad volcánica del Complejo Ruíz – Tolima. (Mejía-Toro 2012).

7.3

Pórfido Dacítico – Andesítico

Se establecen como cuerpos de rocas porfiríticas hipoabisales que afloran al oeste del Volcán Nevado del Ruiz, en la vía Papayal - Playa Larga, en algunas zonas cubiertos por depósitos piroclásticos recientes. Unidad está constituida por rocas masivas porfiríticas de 10

color gris a blancos por alteración mineral, de tamaños inequigranulares, con fenos de plagioclasa, cuarzo y en menor cantidad biotita y clorita embebidos en una matriz microcristalina. (Mejía-Toro, 2012)

7.4

Flujos de Lavas

Los flujos de lavas que se han emplazado en la zona, son producto de la actividad de los volcanes Cerro Bravo, Nevado del Ruiz, Nevado de Santa Isabel, El Cisne y Paramillo de Santa Rosa. Estos tienen características litológicas, composicionales, mineralógicas y texturales similares y se diferencian con base en sus características morfológicas, interpretación de las direcciones de flujo y foco de emisión. (Mejía-Toro, 2012).

7.5

Ignimbrita de Río Claro

La Ignimbrita de Rio Claro se encuentra espacialmente en el sector comprendido en los ríos Molinos y Río Claro. La geomorfología de esta unidad se caracteriza por sus grandes mesetas altamente disectadas por los ríos Molinos y Río Claro. Las mejores exposiciones se encuentran en el sector de Botero Londoño, en los alrededores de la finca Termales y la Hacienda La Quinta y, en el Salto Nereidas y en el camino que comunica desde los Alpes hacia la Hacienda La Quinta. (Mejía-Toro, 2012).

7.6

Depósitos de Flujos Piroclásticos

Los flujos de lodo volcánico, corresponden a depósitos dejados por arrastre y retrabajamiento de material volcánico, especialmente de tipo piroclástico que constituye la matriz, en su mayoría cenizas, arena, lapilli pumitico y fragmentos de rocas volcánicas, y de 40-60% de cantos de rocas volcánicas con ocasionales bloques de rocas metamórficas y granodioritas. El tamaño y la cantidad de bloques decrecen a medida que se aleja de los centros volcánicos. (González, 2001)

7.7

Depósitos de Caída Piroclástica

Este cuerpo agrupa un complejo de paleosuelos intercalados con niveles de tefras, producto de eventos eruptivos del Volcán Nevado del Ruiz y de los otros volcanes del Complejo 11

Volcánico Cerro Bravo - Cerro Machín. Estos depósitos cubren gran parte de la zona de estudio de forma continua. (Méndez y Patiño, 2003).

7.8

Depósitos Glaciales

Estos depósitos están constituidos por bloques de lavas andesiticas y andesitas basálticas en unas matriz areno-arcillosa de color amarillo a crema. Estableció para el Volcán Nevado del Ruiz y el Nevado del Santa Isabel, dos mínimos climáticos; el primer mínimo se dio hacia 1600, donde se formaron abundantes y amplias series de morrenas laterales y frontales; durante el segundo mínimo climático mucho más reciente, se presentaron depósitos similares a los generados anteriormente, pero con pequeñas oscilaciones dentro de las morrenas (Muñoz, 1998)

7.9

Depósitos Coluviales

Son depósitos recientes relacionados con procesos de ladera. El alto diaclasamiento que presentan las diferentes unidades litológicas y los escarpes de alta pendiente (con tendencia subverticales) propicia la ocurrencia de caída de bloques. Estos procesos se encuentran activos en la actualidad. Consisten en depósitos matriz soportados, con bloques de algunos centímetros hasta metros, con aristas subangulares a subredondeadas. (MejíaToro, 2012).

7.10 Depósitos Aluviales Depósitos matriz soportados con bloques redondeados a subredondeados, bien a moderadamente seleccionados y usualmente no consolidados. Los cantos corresponden principalmente a rocas volcánicas de composición andesítica; en el lecho de las corrientes, donde afloran las unidades del basamento, predominan los bloques de rocas metamórficas y sedimentarias tales como esquistos, cuarcitas, pizarras y metarenitas. (Mejía-Toro, 2012).

12

Figura. 2. Mapa geológico regional en el sector noroccidental del VNR, en rojo una aproximación de la zona de estudio. Tomado de González, 2001.

13

8

MARCO TECTONICO REGIONAL

La zona de estudio se encuentra estructuralmente influenciada por los sistemas de fallas de dirección N - S a NNE - SSW que coincide con la orientación de la Cadena Andina y los sistemas transversales de direcciones NW - SE y E - W a NE – SW (Ver figura 3). Dentro del primer grupo se encuentran las fallas de Palestina y San Jerónimo, que tienen una expresión geomorfológica evidente en las fotografías aéreas como en algunos sectores en campo; a estas fallas se observan asociadas cuchillas, drenajes deflectados y rectilíneos y quiebres de pendientes. Localmente las rocas presentan estructuras macro y micro que evidencian la influencia de las fallas, entre las que se puede mencionar la presencia de estrías, cizallamiento, orientación y lineación de minerales. El segundo sistema está representado por las fallas de Villamaría - Termales, Río Claro, Nereidas, San Eugenio, Campoalegrito y San Ramón, a las que les estudiara de forma detallada ya que son de gran interés en la zona de estudio por su relación con las fuentes termales. (Mejía-Toro, 2012). Se plantea que la zona comprende la intersección de cuatro grupos de fallas que rodean el Volcán Nevado del Ruiz: El Sistema de fallas de Palestina, la falla de Santa Rosa, la falla Villamaría – Termales y el grupo de fallas NW - SE. (Forero-Herrera, 2012).

8.1

Fallas con Dirección NW-SE

Estas fallas se encuentran asociadas al sistema limitado por las fallas de SalaminaMarulanda al norte y Salento al sur. A este sistema pertenecen las Fallas Campoalegrito, San Ramón, Rio Claro y Nereidas, de las cuales algunas como la zona afectada por la falla Nereidas hacen parte del estudio detallado de este trabajo. (Calvache y Monsalve 1983). (Ver figura 3).

8.2

Fallas Campoalegrito, San Ramón, San Eugenio, Río Claro y Nereidas

Estas fallas se caracterizan por controlar la dirección del cauce de los ríos de los que toman su nombre, son muy importantes al suroeste del Volcán Nevado del Ruiz, debido a que controlan la alineación de las fuentes de aguas termales localizadas en el área de San Vicente, Santa Rosa y Botero Londoño. (Mejía-Toro, 2012)

14

Los autores proponen que presentan un movimiento normal con componente lateral izquierdo, hundimiento progresivo de bloques al suroeste y levantamiento al este, sugiriendo basculamiento de bloques. (Calvache y Monsalve, 1983) La Falla Río Claro tiene una tendencia NW-SE, controla en parte el cauce del Río Claro, su traza pasa cerca a los sitios San Antonio, finca El Bosque y la piscina. (Hincapié, 2013).

8.3

Falla Villamaría - Termales

Descrita inicialmente por Thouret (1988), como una falla de rumbo de carácter lateral izquierda. Es una falla normal con dirección NWW - SEE evidenciada por el fuerte alineamiento de rasgos geomorfológicos asociados con el emplazamiento de domos como Sancancio, Gallinazo y Tesorito a lo largo del rumbo de esta estructura. (González y Jaramillo, 2002).

8.4

Falla Santa Rosa

Definida como una falla inversa destral por su paralelismo con la Falla Ibagué. Se encuentra localizada al norte de Pereira - Dosquebradas, pasa por Santa Rosa de Cabal y cruza la Cordillera Central al norte del Volcán Nevado del Ruiz, antes de unirse con la Falla Palestina en vecindad del municipio de Herveo-Tolima. (Guzmán et al., 1998)

15

Figura. 3 Mapa estructural con fallas y lineamientos, zona noroccidental del VNR. En rojo se marca la zona de estudio (Mejía et al., 2012).

16

9

EVIDENCIAS Y CARACTERÍSTICAS DEL ANÁLISIS DETALLADO DE ESTRUCTURAS

Antes de iniciar a detallar las estructuras es importante resaltar que la zona de estudio se encuentra dentro de una región altamente boscosa donde los afloramientos son escasos, sin embargo se lograron encontrar rasgos importantes.

9.1

Fallas regionales y estructuras similares a escalas locales

En la zona de estudio se presentan dos sistemas de fallas. El primer sistema tiene orientación NW-SE con variaciones a NWW-SEE, la cinemática de las fallas es transcurrente sinestral con una componente en buzamiento probablemente normal. A este sistema pertenecen las fallas Rio Claro, Nereidas y Rio Molinos, hay una serie de lineamientos que tienen los mismos rumbos, es el sistema más predominante en la zona. El segundo sistema tiene una orientación NNE-SSW, al menos la Falla Laguna Baja muestra una cinemática transcurrente dextral, al sistema también pertenecen la falla La Tosca-El Descanso y una falla que corta a la falla Rio Claro, ubicada al oeste de las fuentes termales localizadas en las inmediaciones de la finca El Termal y la Hacienda La Quinta. (Hincapié, 2013). Además sobre la zona también hay o hubo actividad en la historia deformacional de la zona, de la falla Santa Rosa definida por Guzmán et al.(1998), como una falla inversa destral con dirección NE-SW, la cual también podría tener una importante influencia sobre las estructuras a escalas menores sobre la zona de estudio.

9.1.1 Evidencia en campo

Aunque la zona se encuentra controlada por varias fallas a nivel regional, a nivel local solo se logró encontrar una estructura similar a estas (Ver figura 4), la cual por sus características descritas en la estación 15 se puede describir como una falla subparalela a la Falla Santa Rosa ya que coincide con su dirección NE-SW. Durante las campañas de campo se encontró en la estación 15 (Ver figura 4), estructuras a escala de afloramiento donde se observaban evidencias de que se produjo desplazamiento entre las masas de rocas afectadas en algún momento de su historia deformacional.

17

Figura 4. Mapa con la localización de la estación 15 (triangulo rojo) y algunas fotos representativas de las evidencias de fallamiento. Se observa el estereograma con sus tendencias principales NE-SW, dirección que coincide con la Falla Santa Rosa

Estación 15. Ubicada a lo largo del camino entre la finca Laguna Alta y el valle del Rio Claro, sobre una pequeña quebrada que cae al Rio Claro. Donde se observan evidencias claras de fallamiento como pliegues de arrastre, capas iguales desplazadas (Ver figura 5) y roca triturada por el movimiento (salbanda de falla). Se observan aflorando los esquistos negros correspondientes al complejo Cajamarca, y sobre los cuales se encuentran las evidencias del desplazamiento del cuerpo rocoso. (Ver figuras 6 y 7)

18

Figura. 5 Vista general del afloramiento donde se encontraron las evidencias de fallamiento, encerrado entre los cuadros se encuentran las zonas mostradas en las Figuras 5 y 6. NW

SE

Figura. 6 Falla con componente principal de rumbo, dextral, y con un componente menor de buzamiento debido a la inclinación del eje axial del pliegue. Recuadro azul en la figura anterior.

19

N N

S

Figura. 7 Se observan estructuras con evidencias de desplazamiento a escala mucho menor, con tendencias hacia el NW, y con componente en rumbo. Recuadro negro en la figura 4.

9.2

Diaclasas y fracturas

Las diaclasas son las estructuras más frecuentes que se encuentran en las rocas que incluyen una serie de tipos diversos de orígenes, algunas fracturas en superficie o cercanas a ella no se continúan en profundidad, por lo que parecen haberse formado debido a procesos superficiales como contracción o expansión, debido a la meteorización, aunque la mayoría de diaclasas son de origen tectónico y representan grietas de tensión o fracturas incipientes de cizalla (Sherbon, 1963). Se plantea que desde el punto de vista hidrogeológico, que las fracturas y las discontinuidades se encuentran dentro de las estructuras geológicas más importantes. La mayoría de rocas poseen fracturas y otras discontinuidades que facilitan el almacenamiento y movimiento de fluidos a través de ellas. (Singhal y Gupta, 1999) Las diaclasas se reconocen en cualquier tipo de roca y suponen una evidencia clara de la rotura frágil del macizo rocoso en alguna etapa se su historia deformacional (Soriano, 20122013). Dependiendo de las rocas en que se produzcan, las diaclasas tienen una orientación general determinada. Por ejemplo en la rocas sedimentarias se puede decir que su mayor dimensión se da perpendicular a la superficie de estratificación, mientras que en las rocas ígneas pueden tener cualquier dirección (Soriano, 2012-2013).

20

S

Debido a que la zona de estudio se encuentra influenciada por un ambiente volcánico, las principales unidades en donde se observan estos rasgos estructurales son depósitos volcánicos consolidados y rocas porfiríticas, además en algunas partes se logra observar el basamento que son rocas metamórficas del complejo Cajamarca. Para el estudio detallado de estas estructuras se tuvieron en cuenta los parámetros indicados en la Tabla 1: PARAMETRO

DEFINICIÓN

Número de Sets o familias

Número de grupos presentes en la red

Orientación

Rumbo y buzamiento de la discontinuidad

Densidad linear

Numero de fracturas por unidad de longitud

Abertura

Distancia perpendicular entre las paredes adyacentes de la discontinuidad

Aspereza o rugosidad

Proyección de la pared de la roca a lo largo de la superficie de la discontinuidad

Espaciamiento

Distancia perpendicular entre discontinuidades adyacentes del mismo grupo

Cobertura o relleno

Material solido que cubre o rellena la superficie de la discontinuidad

de

discontinuidades

Tabla 1. Caracterización de fracturas. Tomado y modificado de Ríos, 2013

Una característica bien establecida acerca de las diaclasas es el hecho que no aparecen aisladas, sino que siempre se encuentran en grupos que pueden ser sistemáticas o no. De esta manera, las diaclasas sistemáticas son aquellos grupos de diaclasas que son paralelas o subparalelas unas a otras y que mantienen un espacio aproximadamente regular entre sí (Soriano 2012-2013). (Ver figura 8).

21

Figura. 8 Diagrama esquemático de cómo se pueden observar las diaclasas en las rocas (Tomado de Soriano, 2012-2013). Según Soriano (2012-2013), las diaclasas no sistemáticas son menos planares que las sistemáticas, tienen una distribución espacial irregular, no son paralelas a otras diaclasas vecinas y pueden terminar contra otras diaclasas que las rodean. (Ver figura 8). Así mismo, este autor menciona que tanto las diaclasas sistemáticas, como las no sistemáticas pueden darse en el mismo afloramiento. Desde el punto de vista de las relaciones que tienen las diaclasas con sus vecinas se pueden diferenciar, además, familias de diaclasas y sistemas de diaclasas (no se deben confundir con diaclasas sistemáticas). Las familias de diaclasas son un grupo formado por todas las diaclasas sistemáticas que aparecen en una región. Cuando existen dos o más familias de diaclasas que se intersectan formando ángulos más o menos constantes se denominan sistemas de diaclasas. (Ver figura 9).

Figura. 9 Clasificación de los sistemas de diaclasas de acuerdo a su organización espacial (Tomado de Soriano 2012-2013). Una de las características de las diaclasas con gran relevancia en este trabajo es la abertura presente entre ellas, ya que este controla la posible circulación de fluidos y el relleno de 22

material; esta característica se evaluó según la tabla clasificación de Singhal y Gupta, 1999, modificada por Pareja y García, 2013. (Ver figura 10).

Figura. 10 Clasificación de apertura de las diaclasas por tamaño (Tomado de Pareja y García, 2013).

9.2.1 Evidencias en campo La mayoría de los afloramientos presenta evidencia importante de diaclasamiento y fracturamiento, lo cual es muy importante para el objetivo de este estudio, sin embargo habían algunas zonas donde no se observa fracturamiento lo cual puede indicar que son cuerpos rocosos posteriores a los eventos de deformación de la zona. Estación 10. Ubicada sobre el flanco oriental del Valle del Rio Claro, cerca de donde confluyen la Quebrada Nereidas y Rio Claro, donde la dirección del río es casi N-S.(Ver figura 4) Aunque el cauce del río Claro imposibilitó cruzar hacia el flanco occidental, se pudo observar aflorando los esquistos del Complejo Cajamarca, donde claramente se ven 2 sets o familias de diaclasas bien definidas (Ver figura 11 y 12), sin embargo no se pudo detallar algunos parámetros debido a que no se pudo llegar bien cerca al sitio.

23

S

N

Rio Claro Figura. 11 Se observan 2 familias de diaclasas predominantes con tendencias NE y NW. Afloramiento borde derecho del río, aguas arriba.

S

N

Rio Claro Figura. 12 Desde una perspectiva más alejada se observa que predomina la familia NW, además siendo una familia de diaclasas sistemáticas. Estación 13. Estación ubicada 200 metros hacia el SW de la estación 15, bajando por el camino hacia el Rio Claro. Se observan una serie fracturas sobre los esquistos del complejo Cajamarca con tendencias principalmente EW-Verticales y NS-Verticales, las cuales tienen una amplia abertura (mayor a 3 cm), con superficies irregulares, y sin ningún material de relleno, aunque en la zona más baja de la fractura se observan unos fragmentos de rocas triturados. (Ver figura 13)

24

Figura 13. Fractura irregular sobre los esquistos negros del Complejo Cajamarca con dirección NS, donde se observa una amplia abertura entre sus superficies (mayor a 3cm).

Estación 18. Afloramiento sobre el flanco izquierdo sobre la vía entre la Laguna Alta y La Hacienda La Quinta, 2km arriba de Laguna Alta. Se observan tres familias de diaclasas bien definidas sobre una roca con textura porfirítica a la que se le ven pequeñas vesículas. Estas familias están en disposición casi perpendicular entre sí, dos de ellas con buzamientos casi verticales y la tercera familia con disposición subhorizontal. En cuanto a sus características tienen una baja densidad de diaclasa de 2 a 3 diaclasas/metro lineal, poseen una abertura abierta a moderadamente abierta, sin embargo no se observa presencia de fluidos ni evidencia de tránsito de fluidos antiguos; además tampoco presentan ningún tipo de material de relleno (Ver figura 14)

25

Figura 14. Afloramiento con las tres familias de diaclasas bien definidas, se observa una distancia de espaciado amplia. Además se observa en el acercamiento de la imagen inferior izquierda la abertura de las diaclasas, y la evidencia de que no tiene ninguna material de relleno. La punta metálica de la daga indica el N.

Estación 27. Parte trasera del camino de la Hacienda La Quinta hacia la palma sin copa. Por este camino hay alta vegetación (Ver figura 15) que cubre los posibles afloramientos disponibles en la zona, sin embargo se logra observar una roca porfirítica altamente afectada por diaclasamiento y algunas fracturas irregulares. En cuanto a las características del diaclasamiento se observaron diaclasas subhorizontales (Ver figura 17) con espaciamientos relativamente cortos (en promedio de 5 cm), con una densidad alta cercana a 50 diaclasas/metro lineal, también se observó una serie de fracturas con aberturas amplias que varían de mm a cm (Ver figura 18), por medio de las cuales no se observó evidencia de circulación de fluidos actuales ni fósiles, por lo tanto tampoco se observa relleno de ningún material.

26

Figura. 15 Vista general del afloramiento señalado por la flecha roja, se observa como la espesa vegetación lo cubre casi por completo. Afloramiento ubicado por la parte trasera de cerro que se encuentra al sur de la Hacienda La Quinta. Dentro de las estructuras detalladas se observan diaclasas inclinadas con ramificaciones subhorizontales (Ver figura 16) con respecto a su clasificación espacial, en otros sectores del afloramientos se observan fracturas irregulares (Ver figura 18), con una abertura amplia según la clasificación de la figura 9.

Figura. 16 Sector NW del afloramiento. Diaclasamiento inclinado con ramificaciones subhorizontales. La flecha indica el Norte, sector parte trasera de la Hacienda La Quinta.

27

Figura. 17 Diaclasamiento subhorizontal con tendencia al NE y su componente en buzamiento baja, el cual presenta una alta densidad de diaclasamiento; además la presencia de fracturas irregulares sin evidencia de flujo de fluidos, sector parte trasera de la Hacienda La Quinta.

Figura. 18 Fractura irregular amplia sin relleno sólido, ni evidencia de flujo de fluidos. Se observa abertura amplia entre las superficies de la fractura, ver tabla 1. 28

Figura 19. Mapa con la localización de las estaciones, y algunas fotos representativas de fracturas y diaclasas en las estaciones señaladas. De acuerdo a estudios mencionados en los antecedentes y de acuerdo a los datos obtenidos en campo, la zona de estudio que está influenciada principalmente por la falla Nereidas con dirección NW-SE y la falla Santa Rosa con dirección NE-SW, donde se evidencia transito fluidos en los sectores aledaños a la Quebrada Nereidas y a la Quebrada El Billar, las cuales están controladas por la falla con dirección NW-SE. En general la zona de estudio completa muestra tres tendencias de fracturamiento principales de acuerdo a los datos tomados en campo, la primera tendencia mayor con dirección N-S con variaciones NNE-SSW, la segunda con dirección NW-SE y la tercera con EW con variaciones NEE-SWW. (Ver figura 30).

9.3

Circulación de fluidos

El concepto básico de circulación de fluidos hidrotermales, se fundamenta en que es un proceso geológico, que controla la circulación de agua subterránea en sus diversos estados, 29

ya sea liquida o en vapor, a través de los diferentes espacios presentes en las estructuras de las rocas, espacios que son controlados por las propiedades de porosidad de la roca o por eventos tectónico-estructurales. Estructuras tales como las fracturas son espacios propicios para que los fluidos puedan salir en superficie, evidenciando altas temperaturas y buenos conductos con altas presiones, lo que convierte estas zonas en objetivos de investigación para posible aprovechamiento de productos geotérmicos. Según Hincapié (2013), la circulación hidrotermal activa, manifestada por agua termal y escape de gases y vapor de agua, está controlada por fracturas cuya orientación NW-SE subverticales. En el caso particular de la zona geotérmica ubicada en el camino La Asomadera-Hacienda La Quinta parece que dicha zona está ubicada en una curvatura dilatacional asociada a la Falla Nereidas la cual sería la responsable del fracturamiento que controla las fuentes termales, allí hay dos tipos de fracturas por las que fluye el agua termal: Fracturas NW-SE subverticales que controlan chorros continuos de agua termal, que fluye a presión; y fracturas con orientaciones NNW y buzamientos intermedios al SW por las cuales el agua termal fluye a manera de flujo laminar. El agua termal también fluye a través de los poros presentes en la matriz de los depósitos ubicados en la Azufrera y en la zona geotérmica anterior.

9.3.1 Evidencia en campo

Estación 5.Esta estación se realizó sobre la Quebrada el Billar, 300 metros arriba de la Hacienda La Quinta, lugar donde se recoge el agua termal para esta zona. Se observan geiseres sobre la quebrada (Ver figura 21), y se presenta alteración hidrotermal sobre los esquistos del basamento, sobre los cuales reposan estos depósitos volcaniclásticos. Aproximadamente 10 metros aguas arriba de la quebrada, se observa un bloque de roca rodado de origen volcánico, sobre los esquistos negros, entre el contacto de estas dos unidades se observa emanación de agua termal. Datos estructurales: 1. N23W/60SW: Corresponde a una diaclasa sobre la roca metamórfica, que no presenta abertura y tampoco relleno dentro de ella, con una superficie rugosa. (Ver figura 20)

30

2. N85W/80SW – N81W/79SW: Se observa otra familia de diaclasas sobre la misma roca metamórfica casi perpendicular a la anterior como se puede ver en la figura 20, sin abertura ni relleno en su interior y con una densidad de diaclasas de 8 diaclasas por metro lineal con una separación entre estas de 8cm aproximadamente. En esta estación se encuentran dos fuentes de circulación termal activa o Géiseres. Estos fluidos salen a superficie con una temperatura aproximada de entre 79°C y 89°, temperaturas tomadas en campo con la comisión encargada del estudio fisicoquímico de la zona. Una de ellas presenta mayor presión en la circulación de agua termal y mayor temperatura. (Ver figura 21).

Figura. 20 Sobre la Quebrada El Billar se observan los esquistos con diaclasas perpendiculares a la foliación.

31

Figura. 21 Evidencia de la circulación de fluidos a través de las fracturas.

Estación 21: A partir de esta estación hasta la estación 24, se podrá repetir información de coordenadas y de ubicación, ya que todas hacen parte del conjunto de estaciones de la zona de los Géisers del camino hacia la Hacienda La Quinta, en un espacio muy reducido. En el lado izquierdo de la Quebrada Nereidas hacia abajo, a unos 10mts aproximadamente del borde de la quebrada, se observan varios Géisers. (Ver figuras 27 y 28). En términos generales, la parte superior del afloramiento es una Brecha Hidrotermal, por donde se observan pequeños emanaderos de aguas termales a través de las fracturas. La disposición de los fragmentos de la roca se encuentra casi vertical. (Ver figura 22). Los fluidos presentes en este punto, circulan por medio de las fracturas irregulares y espacios presentes en la zona, los cuales en general tienen una tendencia NS. Algunas de estas fracturas presentan rellenos arcillosos producto de las alteraciones hidrotermales, por lo tanto se trata de fracturas con abertura amplia por donde circulan estos fluidos con altas temperaturas y en las cuales se emplazan los materiales de relleno. (Ver figura 23 y 24). 32

Dato estructural: 1 . N5E/90 Se observa la presencia de una pequeña fractura con tendencia NS como estructura más marcada en uno de los Géisers de esta zona. Por varias de las fracturas irregulares y zonas de deformación circulan fluidos, a su vez se observa una estructura botroidal brechificada (Ver figura 25). La circulación del agua también se presenta por medio de la matriz del depósito brechiforme. Dato estructural: 1 . N25E/55NW La circulación de fluidos hidrotermales también se presenta por medio de estructuras subhorizontales, está posiblemente dada por la estratificación del depósito (Ver figura 24 y 26). Dato estructural: 1 . NS/49W fractura 2 . N40E/65SE

Figura 22. Brecha hidrotermal, con tránsito de fluidos presentes por medio de su matriz. 33

Figura 23. Fractura irregular con alteración hidrotermal y emanación de agua en bajas cantidades.

Figura 24. Fractura irregular con espaciamiento de aproximadamente 2cms por donde se presenta circulación de fluidos a manera de flujo laminar. 34

Figura 25. Deposito brechiforme con alteración hidrotermal en su matriz, lo que indica tránsito de fluidos antiguos.

Figura 26. Fractura irregular con presencia de material arcilloso donde se observa brotar pequeñas cantidades de agua.

35

Figura 27. Punto activo, geiser.

Figura 28. Fumarola controlada por las fracturas del depósito brechiforme en el sector de la quebrada Nereidas. 36

10 RESULTADOS E INTERPRETACIÓN

El análisis de los datos colectados en la fase de campo se realizó con la ayuda del programa Open Stereo descargado gratuitamente de la página del instituto de geo-ciencias de la Universidad de Sao Pablo (Brasil), el cual es usado para el análisis de Geología Estructural a través de modelos estereográficos, con el cual pudo observar el comportamiento y la tendencia estructural de la zona. Para visualizar los datos en el software lo que se hace es que los datos tomados en campo de Rumbo y Buzamiento se convierten a dirección de inclinación y buzamiento, y al momento de ingresar estos datos el programa arroja el estereograma con las tendencias estructurales, y en este caso se trabajó con la falsilla de Wulf. Los resultados gráficos de los datos, han ayudado a mostrar los patrones estructurales de la zona de estudio y también muestran las principales tendencias de las zonas donde se evidencia las emanaciones hidrotermales, siendo esto uno de los principales objetivos del estudio. (Ver figuras 30 y 31). Según Mejía et al.,2012, el actual campo de esfuerzos y su efecto en deformación frágil, así como la dirección de las distintas fracturas generadas o reactivadas, definen en el área del VNR, algunos sectores favorables para el tránsito de fluidos, como el agua termal. Así mismo estos autores dicen que en el sistema geotérmico del Volcán Nevado del Ruiz se identificaron tres direcciones estructurales dominantes; la primera con tendencia N-S, la segunda con rumbo WNW-ESE y la última orientada ENE-WSW. La orientación N-S es más marcada y consiste en varios ramales subparalelas. Las tendencias WNW-ESE y ENE-WSW son más cortas y contienen fuentes termales asociadas. Además presenta un mapa estructural y una propuesta de zonas potenciales de flujos de calor y tránsito de fluidos (Ver figura 29), donde se destacan las estructuras paralelas al esfuerzo principal σ1 o dirección de compresión, es decir aquellas de orientación NW-SE, las cuales se comportan como fallas, diaclasas abiertas y fallas normales, en la mayoría de los casos con algún movimiento de rumbo lateral izquierdo.

37

Figura 29. Mapa estructural y propuesta de zonas potenciales de fácil tránsito de fluidos bajo la actual dirección de compresión WNW-ESE. Las fallas y fracturas dispuestas en forma paralela al tensor actual se consideran abiertas y es allí donde coincide el afloramiento de fuentes termales. (Tomado de Mejía et al. 2012).

38

Figura 30. Diagrama rosa obtenido con el programa Open Stereo, el cual muestra las tendencias generales de dirección en la zona, sin embargo se observan con estrellas naranjas las principales tendencias de fracturamiento. El fracturamiento de la zona presenta generalmente unos buzamientos altos casi verticales, aunque en algunas zonas estos buzamientos disminuyen, llegando a observarse flujos laminares casi horizontales en la zona de los geiseres de la quebrada Nereidas.

Figura. 31 Diagrama equiareal de contornos para los datos de diaclasas y fracturas medidos en la zona de estudio (110 datos), donde se observa la tendencia NS que varía en rumbo del NNW al NNE con buzamientos altos hacia el NW y el SE, la tendencia NWW-SEE con buzamientos altos al SW y en menor proporción buzamientos altos al NE.

39

Las zonas donde se evidencian las emanaciones de fluidos hidrotermales sobre la quebraba el Billar y la quebrada Nereidas (Ver figura 33) tienen un patrón general de fracturamiento marcado por una tendencia N-S con variaciones a NW-SE y NNE-SSW (ver figura 32), la cual se puede generar por la conjugación de la dinámica de las dos fallas mencionadas; que según Jaramillo (2013) la Falla Nereidas es cortada por otra fallas ubicada al oeste de la Hacienda La Quinta, la cual tendría una cinemática transcurrente dextral, la intersección entre estas fallas parece conformar una sintaxis tectónica dilatacional. Asociada a cada estación de trabajo se realizó un estereograma que muestra las tendencias locales para cada una de estas, que se mostraran en las siguientes figuras. (Figuras 32 y 34).

Figura 32. Modelos estereográficos para la zona de los geiseres sobre la quebrada El Billar (Estación 5) y la quebrada Nereidas (Estaciones 21, 22, 23,24), con una tendencia general N-S con variaciones al NW y al NNE por donde se observa tránsito de fluidos. En el estereograma de la estación 5 las tendencias E-W corresponden a la foliación de la roca.

40

Figura 33. En la elipse roja se muestra la zona donde se encontró la evidencia de fuentes termales sobre la quebrada el Billar y la quebrada Nereidas, coincidiendo con la dirección de la falla Nereidas

41

Figura 34. Modelos estereográficos que muestran las tendencias estructurales de las estaciones que representan las diaclasas y fracturas en la zona.

En general la tendencia estructural más pronunciada en la zona tiene una dirección NNESSW a NE-SW, dirección que también está relacionada directamente con el tránsito de fluidos en las estaciones con evidencias de estos procesos, en la zona de la quebrada el Billar y la quebrada Nereidas. Además se puede decir que tanto la falla Nereidas como la falla Santa Rosa, controlan estructuralmente la zona, generando patrones de dirección tanto en los drenajes como en la disposición de estructuras relacionadas a su dinámica dentro de la zona. Esto se define de acuerdo a los resultados obtenidos en la fase de campo de este proyecto.

42

10.1 ASOCIACIÓN ENTRE ESTRUCTURAS Y LA FALLA CORRESPONDIENTE, FALLA NEREIDAS O FALLA SANTA ROSA.

Las gráficas de los datos estructurales obtenidas con el programa Open Stereo para cada una de las estaciones, arrojó tendencias asociadas a cada una de las fallas que actúan en la zona. Estas tendencias pueden agruparse tanto por sectores como por direcciones en común, teniendo así tres grupos principales con direcciones NW-SE, NS con variaciones NNE-SSW y EW con variaciones NEE-SWW. Los diagramas rosa del programa Open Stereo, muestran las tendencias que describen la zona, relacionando estas estructuras locales a rasgos regionales como lo son la Falla Nereidas y la Falla Santa Rosa. Aunque en la mayoría de estaciones se presentan varias direcciones de fracturamiento, se observan unas más marcadas que otras, con las cuales se tomó el criterio para asociarlas a las estructuras regionales, sin embargo también hay estaciones con más de una dirección de fracturamiento bien definida lo que se puede asociar a la acción de las fallas por igual.

Figura 35. Diagrama Rosa para las tendencias NW, pertenecientes a las estaciones 3, 5, 6, 8, 11, 18 y 20, asociadas a la dinámica de la Falla Nereidas. 43

Figura 36. Diagrama Rosa para las tendencias E-W, con variaciones NEE-SWW, pertenecientes a las estaciones 1, 27, 20, 13, 16 y 18, asociadas a la actividad de la Falla Santa Rosa, la cual tiene dirección NE-SW.

44

Figura 37. Diagrama Rosa para las tendencias N-S, pertenecientes a las estaciones 21, 22, 23, 12, 17, 9, 16, 7, 3, 27, 24 y 18, asociadas a la dinámica resultante de la actividad de las dos fallas, ya que estas se intersectan en un sector de la zona de estudio.

45

11 PROPUESTA GEOTERMICA

De acuerdo con las evidencias de campo, como propuesta geotérmica, se podría definir como zona de posible aprovechamiento, la zona de la quebrada el Billar y de la quebrada Nereidas (ver estaciones 5, 21, 22, 23 y24) de las zonas correspondientes a estas. Este sector presenta como principal característica, circulación de fluidos activa a temperaturas que oscilan entre los 60 y 89 C°, temperaturas tomadas en campo en compañía de la comisión encargada del estudio fisicoquímico de la zona, los cuales están aprovechando las estructuras para manifestarse en superficie. Este posible aprovechamiento consiste en utilizar las estructuras presentes como medio de explotación, y así lograr que la Geotermia en la zona se lleve a cabo de una forma innovadora y menos invasiva. Por lo tanto, de acuerdo con las evidencias de campo colectadas dentro de este estudio, se puede restringir la zona de posible aprovechamiento geotérmico al sector de la quebrada el Billar al SW de la Hacienda La Quinta, y al sector de los geiseres cercanos al puente que cruza la quebrada Nereidas sobre el camino La Asomadera-Hacienda La Quinta, los cuales están controlados principalmente por la falla Nereidas con una dirección NW-SE donde se observa tránsito de fluidos fósiles y actuales, los cuales se manifiestan con presión y temperaturas altas por medio de las fracturas y diaclasas de las rocas presentes en la zona.

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12 CONCLUSIONES  En general la zona de estudio completa muestra tres tendencias de fracturamiento principales de acuerdo a los datos tomados en campo, la primera tendencia mayor con dirección N-S con variaciones NNE-SSW, la segunda con dirección NW-SE y la tercera con E-W con variaciones NEE-SWW, con buzamientos subverticales las cuales están asociadas al comportamiento de las fallas que actúan en la zona de este estudio, Falla Nereidas y Falla Santa Rosa.  Dentro de la zona de estudio se encontraron entre 2 y 3 familias de diaclasas predominantes en cada estación de trabajo, mostrando características similares en cuanto a la apertura, con variaciones de mm a cm las cuales no presentaron ningún tipo de material de relleno, exceptuando los sectores donde se observó circulación de fluidos activa, las cuales presentaban material arcilloso entre los espacios.  Tanto en la quebrada el Billar como en la quebrada Nereidas, se observa una tendencia estructural en común al N con variaciones leves al NNE y al NNW, como resultado de la actividad de la falla Nereidas, la cual tiene un comportamiento sinestral normal.  En las estación (5), que corresponden a la zona aledaña a la Quebrada El Billar y en las estaciones (21, 22 ,23 y 24) correspondientes a la zona de La Quebrada Nereidas, se manifiesta de una forma activa la circulación de fluidos hidrotermales y se observa la presencia de una brecha hidrotermal, asociadas a fracturas con direcciones NS en general.  De acuerdo con las evidencias de campo colectadas, se podría limitar la zona de posible aprovechamiento geotérmico al sector de la quebrada el Billar al SE de la Hacienda La Quinta, y al sector de los geiseres cercanos al puente que cruza la quebrada Nereidas sobre el camino La Asomadera-Hacienda La Quinta, los cuales están controlados principalmente por la falla Nereidas con una dirección NW-SE donde se observa tránsito de fluidos fósiles y actuales, los cuales se manifiestan con presión y temperaturas altas por medio de las fracturas y diaclasas presentes en las rocas de la zona.

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ANEXO 1. ESTACIONES

Estación 1: Coordenadas

X: 848114 Y: 1034625

Dato estructural de la diaclasa: N75E/35NW 400 metros a bajo de la finca El Plan, sobre el camino hacia La Hacienda La Quinta. Se observa un depósito volcaniclástico con fragmentos subvolcánicos principalmente embebidos en una matriz de tamaño arena, matriz soportado con mala selección. Este depósito se encuentra poco afectado por diaclasamiento, pero presenta un alto grado de meteorización. No es muy claro el diaclasamiento en la parte superior. Afloramiento aproximadamente de 30mts de ancho y 15mts de alto, altamente meteorizado. Acceso limitado por la vegetación del sector.

Estación 2: Coordenadas x: 848140 Y: 1034726 Sobre el mismo camino de la estación 1, se observan 2 fracturas al piso, las cuales se encuentran cerradas y sin relleno, aunque se observa una oxidación sobre las mismas. Estas fracturas se encuentran sobre el mismo depósito volcaniclástico. Datos estructurales: 1 . N58E/62NW 2 . N75W/70NE 51

Estación 3: Coordenadas

X: 848288 Y: 1034643

Sector del potrero de ganado de la Hacienda La Quinta, donde aflora el depósito en un escarpe casi vertical, con unos 40 metros de altura. Se observa un depósito estratificado. Estratificación plana paralela donde se puede deducir que pasaron varios pulsos del depósito debido a las relaciones de corte que se observan. En este depósito se observa menos o casi ningún clasto de gran tamaño embebido en la matriz, se observa un tamaño parejo de gránulos. Este depósito se encuentra altamente diaclasado y afectado por fracturas. En la parte superior se observa disposición horizontal. Datos estructurales 1 . N74W/83SW, N76W/75SW, N70W/86SW 2 . N17W/54SE 3 . N17W/VERTICAL, N23W/VERTICAL, N8W/VERTICAL 4 . N5E/VERTICAL, N2E/VERTICAL Hacia la parte superior del afloramiento se observa un diaclasamiento casi horizontal. La familia de diaclasas 1 se encuentra espaciada cada 15 cm aproximadamente por metro lineal, diaclasas cerradas sin material de relleno, y se alcanza a observar una superficie rugosa. La familia de diaclasas 2 se observa está muy irregular y discontinua, sin material de relleno y también con una superficie rugosa. En la familia de diaclasas 3 se observan diaclasas subverticales, con sentido casi norte-sur, que presentan una superficie rugosa, con una abertura de unos pocos mm por donde se observa que hubo presencia de fluidos hidrotermales en algún momento, también podría ser llamada paleo estructura.

Estación 4:

52

Coordenadas

X: 848209 Y: 1034987

Quebrada el Billar, 300 metros arriba de la Hacienda La Quinta, lugar donde se recoge el agua termal para esta zona. Se observan geiseres sobre la quebrada el Billar, y se observa alteración hidrotermal sobre los esquistos del basamento sobre los cuales reposan estos depósitos volcaniclásticos.

Estación 5: Coordenadas

X: 848209 Y: 1034962

Estación a 10 metros aguas arriba de la estación anterior, sobre la Quebrada el Billar. Se observa un bloque de roca de origen volcánico, Rodado, sobre los esquistos negros, entre el contacto de estas dos unidades se observa brotar agua termal. Datos estructurales: N23W/60SW: Corresponde a una diaclasa sobre la roca metamórfica, que no presenta abertura, tampoco relleno dentro de ella, con una superficie rugosa. Disposición de la diaclasa: N85W/80SW N81W/79SW: Corresponden a una familia de diaclasas sobre la misma roca metamórfica casi perpendicular a la anterior, sin abertura ni relleno en su interior y con una densidad de diaclasas de 8 diaclasas por metro lineal con una separación entre esta de 8cm aproximadamente.

Estación 6: Coordenadas

X: 848166 Y: 1035615

53

Vía hacia la Hacienda La Quinta, 300 metros debajo de la puerta principal y 50 metros antes de la asomadera. Sobre la vía se observa un tramo altamente fracturado, con varias familias de diaclasas. Datos estructurales: 1. N37W/67NE 2. N35W/SUBVERTICAL 3. N26W/SUBVERTICAL 4. N23W/68NE 5. N18W/SUBVERTICAL Esta familia de diaclasas las observamos sobre el depósito volcaniclástico que aflora sobre el corte de la carretera. En algunos casos se observan bien las superficies de las diaclasas, estas diaclasas no tienen abertura entre sus planos por lo que no se observa flujo de fluidos ni actuales ni fósiles y no se encuentran rellenas por ningún material. Se observa una superficie rugosa e irregular más asociada a los componentes clásticos de la roca, además en algunas partes la densidad es muy baja teniendo 1 diaclasa por metro lineal pero en otras partes la misma familia de diaclasas aumenta su densidad y donde se observa una pequeña zona de deformación. Se observa otra familia de diaclasas casi perpendicular a la primera, cuyos datos estructurales son: 1. N85W/SUBVERTICAL 2. N70W/65NE 3. N56W/77NE 4. N70W/80NE 5. N48W/82NE Se observan superficies de diaclasas con una tendencia mayor al oeste que la familia anterior, diaclasas sin abertura y sin relleno, sin presencia de flujo de fluidos y con una superficie irregular y un poco rugosa nuevamente por sus componentes clásticos. 1. N28E/75SE 2. N24E/83SE 3. N24E/75SE 54

Presencia una tercera familia de grandes diaclasas, con tendencia al NE, sin abertura y sin evidencia de flujo de fluidos, sin evidencia cinemática y con una densidad baja de diaclasa teniendo 2 diaclasas por metro y una separación entre ellas de 50 cm aproximadamente.

Estación 7: Coordenadas

X: 848147 Y: 1035618

A 35 metros hacia arriba de la estación anterior, sobre la misma vía. En el suelo se observan otra serie de fracturas, aunque es complicado medir su buzamiento por ser en vista de planta. 1.

2.

N5E/SUBVERTICAL N24E/SUBVERTICAL N3E/SUBVERTICAL N8E/SUBVERTICAL N58W/SUBVERTICAL N45W/SUBVERTICAL

Se observan 2 familias de diaclasas en superficie sin poder ver bien su buzamiento, estas diaclasas no tienen abertura, no presentan relleno ni flujo de fluidos. La densidad de diaclasa es de 3 diaclasas por metro lineal y una separación de 20 cm aproximadamente. La familia número 2 corta la familia número 1 en este sector por lo que es más nueva la familia número 2. En esta misma estación pero ya no sobre el suelo sino sobre el corte vertical de la vía se observan 3 familias de diaclasas de gran tamaño. 1. 2. 3.

N7W/85NE N3W/80NE N15E/85SE N10E/65NW N70W/80SW N79W/85NE

55

Diaclasamiento sobre la misma litología, con una densidad de diaclasamiento baja y una separación entre ellas de 50 cm aproximadamente Estación 8: Coordenadas

X: 848134 Y: 1035796

A 50 metros hacia arriba de la estación anterior, sobre la misma vía. En esta estación se observa también una baja densidad de diaclasas (2d/m), sobre la misma litología de la estación 6 y 7. Datos estructurales: 1. 2. 3. 4.

N20W/83NE N24W/87SW N75W/77SW N78W/80NW

Estación 9: Coordenadas

X: 848170 Y: 1036103

Estación sobre la vía entre la entrada principal Hacia la Hacienda La Quinta y playa larga (1 km arriba de la entrada principal a la Hacienda La Quinta). Se observa un afloramiento a borde de carretera sobre el deposito volcanosedimentario altamente afectado por diaclasamiento. Presencia de dos familias de diaclasas principales, aunque no se pudieron tomar todos los datos estructurales por la altura del afloramiento, los datos corresponden a las diaclasas de la parte más baja del afloramiento. Datos estructurales: 1. N32E/48SE N48E/62SE N43W/61SE 2. N81W/55SW 56

Estas diaclasas no presentan abertura, por lo tanto no hay presencia de relleno ni evidencia de circulación de fluidos; sin embargo en el afloramiento también se observan una fracturas con una abertura de tamaño centimétrico, pero tampoco evidencian circulación de fluidos ni material de relleno dentro de las mismas.

Estación 10: Coordenadas

X: 847139 Y: 1036137

Nota: A partir de esta estación hasta la estación 17, las coordenadas y las descripciones pueden ser un poso repetitivas, ya que estas hacen un solo conjunto de datos porque pertenecen a una zona en común amplia. Estación del lado izquierdo en dirección NW de Rio Claro. Se observó alto fracturamiento y diaclasamiento, estas características fueron observadas en varios puntos del mismo camino. Presencia de esquistos sobre el depósito. Algunas de las medidas se tomaron con proyecciones visuales ya que el caudal del rio hizo imposible el acercamiento al afloramiento Datos estructurales: 1 . N65E/75NW 2 . N20W/79SW 3 . N20E/70NW Presencia de esquistos del Complejo Cajamarca hacia el flaco occidental del valle del rio. Se observan dos familias de diaclasas bien definidas. Este hace parte de los datos tomados con proyecciones por causa del alto caudal del rio. Sobre el falco oriental del valle del rio se observa diaclasamiento, y foliación lenticular. Datos de foliación: 1 . N14E/63SE

57

Estación 11: Coordenadas

X: 847148 Y: 1036103

Aproximadamente a 17 mts. de la estación 10. Dato estructural: N20W/79SW

Estación 12: Coordenadas

X: 847167 Y: 1036060

Aproximadamente a 20 mts. De la estación anterior. Afloramiento de esquistos negros sin alteraciones presentes ni fracturas. Dato estructural: 1 . N20E/78NW

Estación 13: Coordenadas

X: 847210 Y: 1036124

Este afloramiento presenta dos familias de diaclasas perpendiculares sobre el esquisto negro. Datos estructurales: 1 . EW/vertical Dato de la fractura principal 2 . N70E/vertical Fractura con residuos de esquisto 58

3 . NS/80W 4 . NS/20E dato de foliación

Estación 14: Coordenadas

X: 847244 Y: 1036037

Afloramiento con presencia de diaclasas, foliación y fracturas. Datos estructurales: 1 . N62W/73NE diaclasa 2 . N16E/vertical fractura 3 . N73W/33SW foliación

Estación 15: Coordenadas

X: 847048 Y: 1036347

Afloramiento fallado con presencia de esquistos negros ubicado en el camino hacia la finca Laguna Alta, sobre la quebrada del rio. El afloramiento se observa fracturado y fallado Datos estructurales: 1 . N62E/vertical 2 . N63E/vertical 3 . N60E/vertical 4 . N60W/80NE fallas pequeñas 5 . N45E/65NW fallas pequeñas, pliegue de arrastre, eje vertical 6 . N70W48SW eje horizontalizado, componente principal de buzamiento Dato de foliación: 1 . N52E/39SE 59

2 . N25E/28SE foliación cerca de la brecha de falla Estación 16: Coordenadas

X: 846903 Y: 1036347

Sistema de columnas de flujo piroclastico, conocidas como Ignimbrita de Rio Claro. Se observa diaclasamiento. Datos estructurales: 1 . NS/85E 2 . EW/85N 3 . S42E/78SE

Estación 17: Coordenadas

X: 846854 Y: 1036422

Estación a unos 50mts adelante, hacia Laguna Alta. Se observan dos familias de diaclasas predominantes, en la Ignimbrita de Rio Claro. Datos estructurales: 1 . NS/65E 2 . N80W/75SW

Estación 18: Coordenadas

X: 847264 Y: 1036588

Afloramiento cubierto de vegetación sobre el lado izquierdo de la vía entre la finca laguna Alta y la Hacienda La Quinta, aproximadamente a 2Kms. de Laguna Alta. Se realiza destape.

60

Afloramiento de basalto vesicular, con tres familias de diaclasas muy marcadas, casi perpendiculares con buzamientos verticales y horizontales. Diaclasamiento cerrado, sin posibilidad de circulación de fluidos, sin relleno de ningún tipo de material y de baja densidad, de aproximadamente 2 o 3 por metro lineal. Datos estructurales: Familia de diaclasas 1: N 5E/87 subvertical N13E/90 subvertical N16E/vertical N20E/85NW Familia de diaclasas 2: N84W/70NE N85W/65NE N45W/65NE N82W/55NE Familia de diaclasas 3: N60W/20SW N80W/30SW N60W/45SW

Estación 20: Coordenadas

X: 850571 Y: 1034678

Afloramiento sobre el puente llegando a la fina Playa Larga. Cuerpo rocoso con cuatro familias de diaclasas de densidad baja. Se presentan dos familias subhorizontales. Diaclasamiento muy cortado sin material de relleno y sin evidencia de posible circulación de fluidos fósiles ni actuales. Solo se presenta una abertura de diaclasas milimétrica en la parte superior del afloramiento. Datos estructurales: Familia de diaclasas 1: N35W/70NE N30W/55NE N20W/60NE

61

Familia de diaclasas 2: N30E/85NW N40E/75NW N50E/79NW Familia de diaclasas 3: EW/55S Familia de diaclasas 4: N50W/35SW N50W/50SW

Estación 21: Coordenadas

X: 848081 Y: 1035335

A partir de esta estación hasta la estación 24, se podrá repetir información de coordenadas y de ubicación, ya que todas hacen parte del conjunto de estaciones de la zona de los Géisers del camino hacia la Hacienda La Quinta. Lado izquierdo de la Quebrada Nereidas hacia abajo, a unos 10 mts. Aproximadamente del borde de la quebrada. Se observan tres Géisers en este punto. La parte superior del afloramiento es una Brecha Hidrotermal, la cual no tiene la misma temperatura del resto del afloramiento. La disposición de los fragmentos de la roca se encuentra casi vertical. Los fluidos presentes en este punto, circulan por medio de la fractura irregular presente, la cual tiene una tendencia NS. El depósito hidrotermal se encuentra seguido de la brecha. El relleno presente es arcilloso, la abertura de la fractura es aproximadamente de 3cms. Dato estructural: 1 . N5E/90

Estación 22: Coordenadas

X: 848081 Y: 1035335

62

Presencia de una falla con tendencia NS como estructura más marcada en el Geiser de este punto. Estación 23: Coordenadas

X: 848081 Y: 1035335 Nuevamente se presenta una fractura irregular por la cual circulan fluidos. A su vez se observa una estructura botroidal brechificada. También se observa infiltración o circulación de fluidos en medio de la matriz. Dato estructural: N25E/55NW Estación 24: Coordenadas

X: 848081 Y: 1035335

Se observa circulación de fluidos por medio de fracturas y zonas de deformación, relleno arcilloso. También se observa circulación de fluidos hidrotermales por medio de estructuras subhorizontales, dada esta horizontalidad posiblemente por la estratificación de depósito. La fractura presente tiene una abertura de 5cms, la cual se cierra hacia el fondo de estrato. Esta puede ser una posible zona de deformación. Dato estructural: 1 . NS/49W fractura 2 . N40E/65SE Estación 27: Coordenadas

X: 847636 Y: 1034783

Parte trasera del camino de la Hacienda La Quinta hacia la palma sin copa. Por este camino hay gran vegetación, que cubre los posibles afloramientos disponibles.

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Se logra observar un afloramiento altamente afectado por fallamiento. Hay presencia de diaclasas abiertas y cerradas. Presencia de tres familias de diaclasas representativas. Datos estructurales: Familia de diaclasas 1: N35E/vertical N15E/75SE N15E/70SE Familia de diaclasas 2: N60W/vertical N80W/80SW S70W/80SE Familia de diaclasas 3: N60E/40NW N50E/40NW esta presenta alta densidad N80E/20NW Fracturamiento: EW/vertical S10E/80SW se presenta un posible desplazamiento Estos fracturamiento son irregulares con pequeñas aberturas.

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ANEXO 2 MAPA DE ESTACIONES

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