Determinación del origen y potencial geotérmico de las manifestaciones hidrotermales ubicadas en los municipios de Becerril (Cesar) y Ciénaga (Magdalena)

Determination of the origin and geothermal potential of the hydrothermal manifestations located in the municipalities of Becerril (Cesar) and Ciénaga (Magdalena)

Se caracterizaron 2 sistemas hidrotermales, ubicados respectivamente en Ciénaga (Magdalena) y Becerril (Cesar), detallando componentes geológicos como fallas locales y zona de mezcla de fluido. Por medio de la proporción de carbonatos, sulfatos y cloruros, se establecieron dos condiciones distintas de aporte calórico, en Becerril a 3 metros de profundidad, referente a la base de emanación, las temperaturas oscilan entre 30° y 34°C, siendo enriquecidas por fases carbonatadas ($CaC{O}_3$​), condicionando la procedencia del fluido a un calentamiento por enterramiento,calificándolo como un Manantial Hidrotermal de Entalpia Baja (Potencial bajo); los datos en Ciénaga a 4 metros de profundidad referente a la base de emanación poseen temperaturas entre 41°-45°C, con predominancia de $S{O}_4$​ en la solución, además de material triturado de formaciones circundantes; sugiere condiciones geológicas de zona de falla, calentadas por una fase de vapor en mescla con aguas superficiales, siendo establecida como una fisura de Entalpia Media (Potencial Medio-Bajo).

INTRODUCCIÓN

La energía geotérmica es una de las formas más antiguas y versátiles en lo que a energías renovables se refiere [1]. Esta energía es definida como el calor emanante del centro de la Tierra, clasificándose en función del rango de entalpia que presente el fluido hidrotermal, a su vez es condicionado por las fracciones de vapor que componen la fase gaseosa [3], [4]. El calor se genera de forma natural por descomposición radiogénica de elementos en la corteza superior, así como el principal emanante generado por la formación del planeta [5]. Si bien hay un flujo natural de calor desde la profundidad a la superficie en cualquier lugar de la Tierra, los procesos geológicos pueden conducir a recursos geotérmicos anómalos de alta temperatura que están a profundidades menores [6]. 

Actualmente los Estados Unidos de América se posiciona como el más grande productor del mundo en el campo de electricidad geotérmica, generando un promedio de 15 mil millones de kilovatios hora de energía por año, comparable a la quema de cerca de 25 millones de barriles de petróleo, o 6 millones en toneladas de carbón por año [7]. En Colombia, por el contrario, sucede un caso especial, ya que cuenta con una posición geográfica privilegiada y una geología favorable debido al Cinturón de Fuego del Pacífico, zona donde el gradiente de temperatura natural del subsuelo, cerca de la superficie, es anómalamente alto y se manifiesta con la actividad volcánica actual; el país suple sus necesidades de energía eléctrica, principalmente, con generación hidroeléctrica y termoeléctrica [1], [7], [10], sin embargo no todo es energías renovables, ya que en el sector económico-energético el carbón, solo entre diciembre de 2010 y enero de 2020, su consumo disminuyó en un 18% [11], [12].