La tierra no solo es capaz de producir energía de manera pasiva, a partir de los materiales fósiles acumulados a lo largo de millones de años, sino que también, produce energía de manera activa. Las formas más espectaculares son los sismos, los volcanes, las fumarolas, pero ellos no representan esencialmente todo el calor producido por el planeta. La parte más importante del calor producido por la tierra es el que se origina en las profundidades del planeta y en los bordes de las placas y se transfiere, en forma conductiva, a través de las distintas capas rocosas. Esta propagación del calor puede avanzar hasta zonas de gran contenido hídrico y producir la consiguiente transferencia del calor a la masa de agua, dando origen a la conformación de reservorios geotérmicos.

1) VULCANISMO RECIENTE:

Vulcanismo

El vulcanismo se produce cuando el material fundido del interior de la Tierra sale a la superficie a través de grietas, fisuras y orificios. A este material que sale se lo denomina lava, se caracteriza porque se enfría rápidamente y libera sus gases disueltos. Por otra parte, algunos de los minerales de alta temperatura de consolidación se forman y se separan del magma. De acuerdo a la viscosidad del material, varían las características de la erupción volcánica.

El material básico, que se caracteriza por su alta temperatura, de aproximadamente 1000/1200°C, su bajo contenido de sílice, su elevada fluidez y el rápido desprendimiento de los gases, origina erupciones que no son explosivas. Por el contrario, dan origen a erupciones donde predomina la fracción líquida o lava.

El material ácido, que es viscoso, muy rico en sílice, con temperaturas de aproximadamente 600°C, origina erupciones muy violentas, con gran desprendimiento de gases y de la fracción sólida (piroclastos).

En cuanto a la forma de encontrarse el recurso geotérmico en la naturaleza, los Sistemas Hidrotermales se clasifican en; volcánicos, no volcánicos y artificiales, presentando las siguientes características:

a. Sistemas volcánicos:

Presentan fumarolas, pozos de lodo burbujeante, rocas muy lixiviadas, masas o capas de arcillas, azufre nativo, depósitos de yesos, alto contenido gaseoso y líquidos ácidos. Sólo aparecen en los cinturones volcánicos activos o en su periferia, muchas veces directamente asociables a un centro volcánico. El agua no baja de los 200 ºC a 1000 m de profundidad. Se piensa que este tipo de zonas puede convertirse en áreas de baja temperatura conforme la extensión del fondo oceánico las vaya alejando del centro del cinturón volcánico.

Las manifestaciones superficiales son mucho más diversas que en las zonas de baja temperatura. Aquí podemos encontrar fumarolas, fuentes termales de agua en ebullición, fuentes termales de

barro y géiseres. Por lo general, el suelo es muy ácido, lo que impide un desarrollo normal de la vegetación. La mayoría de estas áreas tienen una superficie de decenas de km2 que incluyen uno o más campos geotérmicos separados. Sin embargo, las mayores abarcan muchos campos, con una superficie total de 50-150 km2.

La fuente del calor es casi con toda seguridad una intrusión somera o una cámara magmática. El agua procede principalmente de las precipitaciones locales, parcialmente canalizada por el enjambre fisural que acompaña al centro volcánico y formando parte de fuertes corrientes de convección que ascienden en las proximidades de la fuente de calor.

Las áreas de alta temperatura se caracterizan, como se ha mencionado, por la existencia de fumarolas y de pozos de barro burbujeante. En este caso, las burbujas las producen gases o vapores en ascenso. Tanto el vapor como el agua de las fuentes termales son algo ácidos, lo que causa la intensa disolución de la roca encajante, por lo que se cargan de sílice, Ca y otros componentes, como el H2S y el CO2. Los materiales disueltos se depositan en parte en cavidades subterráneas, pero también en la superficie: Azufre nativo, yeso blanco y ópalo. Las aguas ácidas reaccionan con las rocas superficiales, lo que origina minerales de la arcilla, como esmectitas y caolinita en capas rojas, marrones o grisáceas. Los colores rojos y pardos se deben a las trazas de óxidos de hierro, mientras que los grises proceden del sulfuro de hierro. Por todo ello, estas áreas son fácilmente reconocibles por sus vivos colores, por los penachos de blancos vapores y por el ominipresente olor picante.

En algunas de estas áreas el agua en ebullición llega a la superficie en forma de fuentes termales alrededor de las que se deposita la sílice. En otros lugares existen géiseres. Aun en otros, las aguas subterráneas someras producen un enfriamiento de la parte superior de la reserva, lo que produce la descarga de agua caliente o en ebullición, en lugar de vapor. Éste puede encontrarse, sin embargo, un poco más profundo.

2) ZONAS DE ALTERACIÓN HIDROTERMAL:

En las áreas geotérmicas suelen encontrarse casi siempre alteraciones hidrotermales de las rocas, originadas por líquidos o gases que han circulado a través de los poros y fracturas de mayor o menor importancia. Esta alteración se manifiesta al producirse un cambio químico y mineralógico en las rocas por las que han circulado estos fluidos. La identificación y delimitación de las distintas zonas de la alteración pueden ayudar a establecer las condiciones físicas y químicas de formación de las rocas, lo que proporciona una valiosa ayuda en la investigación de un campo geotérmico.

ALTERACION HIDROTERMAL

La alteración hidrotermal es un término general que incluye la respuesta mineralógica, textural y química de las rocas a un cambio ambiental, en térmicos químicos y termales, en la presencia de agua caliente, vapor o gas. La alteración hidrotermal ocurre a través de la transformación de fases minerales, crecimiento de nuevos minerales, disolución de minerales y/o precipitación, y reacciones de intercambio iónico entre los minerales constituyentes de una roca y el fluido

caliente que circuló por la misma. Aunque la composición litológica inicial tiene una influencia en la mineralogía secundaria(hidrotermal), su efecto es menor que el debido a la permeabilidad, temperatura y composición del fluido. En efecto, la temperatura del fluido y el pH del mismo son los factores más relevantes en la asociación mineralógica resultante de los procesos de alteración hidrotermal, más que la litología. Ej., La asociación mineralógica: cuarzo, albita, feldespato-K, clorita, epidota férrica, illita, calcita y pirita, se ha encontrado en basaltos en Islandia, areniscas en Imperial Valley, riolitas en Nueva Zelanda y andesitas en Indonesia.

Esa asociación de minerales de alteración se ha producido en el rango de temperatura de250º-280ºC.

La susceptibilidad a la alteración es variable en los minerales primarios de las rocas. El más reactivo es el vidrio volcánico, frecuentemente alterado primero a ópalo, smectita, calcita o zeolita y luego a minerales de arcilla.

En términos generales se puede establecer un orden relativo de susceptibilidad a la alteración de los minerales, a saber: Olivino > magnetita > hiperstena > hornblenda > biotita = plagioclasa. El cuarzo es resistente a la alteración hidrotermal y no es afectado hasta temperaturas de300ºC, pero hay evidencias de recristalización del cuarzo a mayores temperaturas. Es relativamente frecuente que en rocas alteradas intensamente cuya textura original ha sido completamente obliterada, se preserven cristales de cuarzo primarios. La característica esencial de la alteración hidrotermal es la conversión de un conjunto mineral inicial en una nueva asociación de minerales más estable bajo las condiciones hidrotermales de temperatura, presión y sobre todo de composición de fluidos. La textura original de la roca puede ser modificada ligeramente o completamente obliterada por la alteración hidrotermal.

La alteración hidrotermal es un tipo de metamorfismo que involucra la recristalización de la roca a nuevos minerales más estables bajo las condiciones hidrotermales. La característica distintiva de la alteración hidrotermal es la importancia del fluido hidrotermal en transferir constituyentes y calor. En efecto, la alteración hidrotermal involucra la circulación de volúmenes relativamente grandes de fluidos calientes atravesando las rocas permeables debido a la presencia de fisuras o poros interconectados. El fluido tiende a estar considerablemente fuera de equilibrio termodinámico con las rocas adyacentes y esto genera las modificaciones en la composición mineralógica original de las rocas, puesto que componentes en solución y de los minerales sólidos se intercambian para lograr un equilibrio termodinámico.

El transporte de materiales involucrados en la alteración de las rocas puede ocurrir por infiltración o por difusión (transporte por difusión de especies químicas a través de fluidos estancados en los poros de las rocas) o por una combinación de ambos procesos. Si la evidencia geológica muestra que los materiales o componentes químicos se movieron a gran distancia el medio de transporte dominante probablemente fue la infiltración. En sistemas hidrotermales la difusión e infiltración ocurren simultáneamente.

Factores que controlan a la alteración hidrotermal de las rocas.

a) Temperatura y la diferencia de temperatura (∆tº) entre la roca y el fluido que la invade: mientras más caliente el fluido mayor será el efecto sobre la mineralogía original.

b) Composición del fluido; sobre todo el pH del fluido hidrotermal: mientras más bajo el pH (fluido más ácido) mayor será el efecto sobre los minerales originales.

c) Permeabilidad de la roca: Una roca compacta y sin permeabilidad no podrá ser invadida por fluidos hidrotermales para causar efectos de alteración. Sin embargo, los fluidos pueden producir fracturamiento hidráulico de las rocas o disolución de minerales generando permeabilidad secundaria en ellas.

d) Duración de la interacción agua/roca y variaciones de la razón agua/roca. Mientras mayor volumen de aguas calientes circulen por las rocas y por mayor tiempo, las modificaciones mineralógicas serán más completas.

e) Composición de la roca; la proporción de minerales: es relevante para grados menos intensos de alteración, dado que los distintos minerales tienen distinta susceptibilidad a ser alterados, pero en alteraciones intensas la mineralogía resultante es esencialmente independiente del tipo de roca original.

f) Presión: este es un efecto indirecto, pero controla procesos secundarios como la profundidad de ebullición de fluidos, fracturamiento hidráulico (generación de brechas hidrotermales) y erupción o explosiones hidrotermales.

Los dos factores iniciales temperatura y composición del fluido hidrotermal son lejos los más importantes para la mineralogía hidrotermal resultante de un proceso de alteración. Esto es relevante porque las asociaciones de minerales hidrotermales nos dan indicios de las condiciones en que se formaron depósitos minerales de origen hidrotermal. La intensidad de la alteración corresponde a un término objetivo que se refiere a la extensión en que una roca ha sido alterada, mientras que el grado de alteración es un término subjetivo que requiere una interpretación basada en la mineralogía de alteración. Sin embargo, se han propuesto los términos pervasividad para indicar la intensidad de la alteración y extensividad para indicar la distribución espacial de la alteración hidrotermal.

Estos últimos términos fueron propuestos para cuantificar porcentualmente la intensidad y extensión de alteración hidrotermal. Sin embargo, en la práctica nunca se generalizó su uso en tal sentido, pero el término pervasivo se utiliza corrientemente para referirse a que tan penetrativa es la alteración de las rocas. Una alteración pervasiva se refiere a aquella en que una roca está completamente alterada en todo su volumen, en contraposición a alteraciones poco pervasivas donde la alteración se limita a las vecindades de las fracturas por donde circuló el fluido, pero las partes masivas de las rocas están inalteradas.

Productos típicos de reemplazo por alteración

Aunque como se indicó anteriormente dependiendo de la intensidad de la alteración la mineralogía final hidrotermal puede no ser influenciada por la composición mineralógica inicial de la roca. La composición de algunos minerales proporciona los componentes para ciertos minerales hidrotermales, a saber:

Mineral Original Productos de reemplazo hidrotermal

Vidrio Volcánico Zeolitas (Ej. mordenita, laumontita), cristobalita,

cuarzo, calcita, arcillas (Ej. montmorillonita)

Magnetita/ilmenita/titanomagnetita Pirita, leucoxeno, esfena, pirrotina, hematita

Piroxena/anfíbola/olivino/calcita/biotita Clorita, illita, cuarzo, pirita, anhidrita

Plagioclasa cálcica, biotita Calcita, albita, adularia, wairakita, cuarzo, anhidrita

Plagioclasa cálcica Calcita, albita, adularia, wairakita, cuarzo, anhidrita,

clorita, illita, caolín, montmorillonita, epidota

Ortoclasa/sanidina Adularia

Procesos debidos a la alteración hidrotermal

Depositación directa: muchos minerales se depositan directamente a partir de soluciones hidrotermales. Para poder hacerlo es obvio que la roca debe tener pasajes para que el fluido pueda moverse dentro de ellas. Ej. diaclasas, fallas, fracturas hidráulicas, discordancias, zonas brechosas, huecos, poros y fisuras. El cuarzo, calcita y anhidrita forman fácilmente venillas y relleno de huecos en las rocas, pero también se ha observado localmente clorita, illita, adularia, pirita, pirrotina, hematita, wairakita, fluorita, laumontita, mordenita, prehnita y epidota que deben haberse depositado directamente de un fluido hidrotermal.

Reemplazo: Muchos minerales de las rocas son inestables en un ambiente hidrotermal y estos tienden a ser reemplazados por nuevos minerales que son estables o al menos metaestables en las nuevas condiciones. La velocidad del reemplazo es muy variable y depende de la permeabilidad de la roca.

Lixiviación: Algunos de los componentes químicos de las rocas son extraídos por los fluidos hidrotermales al atravesarlas, particularmente cationes metálicos, de modo que la roca es deprimida en dichos componentes o lixiviada. En ciertas condiciones, como por ejemplo donde se condensa vapor acidificado por oxidación de H2S, la solución ácida resultante (por la presencia de H2SO4) ataca las rocas disolviendo minerales primarios, pero sin reemplazar los huecos resultantes que se producen. Esto puede en casos extremos resultar en una masa porosa de cuarzo residual.

La alteración hidrotermal y mineralización concomitante son el resultado de un proceso irreversible de intercambio químico entre una solución acuosa y rocas adyacentes. Ciertos componentes son extraídos selectivamente de las rocas de caja y son agregados al fluido y otros componentes (incluyendo metales de mena) son selectivamente incorporados por las rocas (o forman una cubierta sobre ellas) y son removidos del fluido hidrotermal. El resultado de este proceso depende de las condiciones físicas en la interfase fluido-roca y en las cantidades relativas de fluido y roca involucradas en el proceso de intercambio químico (razón agua/roca). Solo la roca alterada es el resultado visible del proceso, porque el fluido es removido del sistema, a excepción de posibles inclusiones fluidas en los minerales precipitados.

3) EMANACIONES DE VAPOR CALIENTE O GASES:

Corresponden a la llamada fracción gaseosa. El más importante es el vapor de agua, que puede ser originario del magma o provenir de aguas subterráneas, que se evaporan en contacto con el material caliente. Otros gases, como el dióxido de carbono, también se liberan rápidamente.

Se calcula que el vulcanismo es la principal causa de su existencia en la atmósfera. También se liberan el dióxido de nitrógeno y el azufre, que originan las lluvias ácidas naturales, el cloro, etc.

Como manifestaciones gaseosas del vulcanismo, se pueden mencionar las fumarolas, mofetas y solfataras.

Otras formas características son las fuentes termales, que corresponden al agua de lluvia que, al infiltrarse, se calienta en contacto con el material ígneo, se mineralizan y resurge con determinadas características. Son utilizadas en diferentes terapias curativas.

Un fenómeno muy conocido es el de los géiseres. Se producen cuando el agua subterránea se calienta hasta el punto de ebullición y el vapor que se forma se proyecta por un orificio hasta la atmósfera, junto con algo de agua y sales disueltas. Estas sales se depositan y pueden dar origen a la formación de azufre.

Géiseres

La actividad de los géiseres, como toda actividad de fuente termal, es causada por el contacto entre el agua superficial y rocas calentadas por el magma ubicado subterráneamente. El agua calentada geotérmicamente regresa a la superficie por convección a través de rocas porosas y fracturadas. Los géiseres se diferencian de las demás fuentes termales por su estructura subterránea; muchos consisten en una pequeña abertura a la superficie conectada con uno o más tubos subterráneos que conectan con las reservas de agua.

A medida que el géiser se llena, el agua más superficial se va enfriando, pero debido a lo estrecho del conducto, el enfriamiento conectivo del agua en la reserva es imposible. El agua fría de la superficie es presionada desde abajo por el agua caliente, asemejándose a la tapa de una olla a presión, haciendo que el agua de reserva se sobrecaliente, manteniendo el líquido a temperaturas superiores a su punto de ebullición.

Por último, la temperatura del fondo del géiser comienza a subir alcanzando el punto de ebullición; las burbujas del vapor ascienden hasta la punta del conducto. Al atravesar el cráter del géiser, algo de agua se desborda y salpica hacia afuera, reduciendo la anchura de la columna y la presión del agua que hay debajo. Con este escape de presión, el agua sobrecalentada se mezcla con el vapor, ebulliendo violentamente por la columna. La espuma resultante entre el vapor y el agua caliente es expulsada fuera del géiser.

El agua restante en el géiser se va enfriando y la erupción finaliza; el agua caliente se comienza a filtrar nuevamente dentro del depósito, y el ciclo comienza de nuevo. La duración de las

erupciones y el tiempo entre una y otra varían según el géiser; Strokkur en Islandia erupta algunos segundos cada 14 min, mientras que el Grand Geyser en los Estados Unidos eclosiona durante unos 10 minutos cada 8 o 12 horas.

Fumarolas

Una fumarola es una mezcla de gases y vapores que surgen por las grietas exteriores de un volcán (o sea fuera de su cráter) a temperaturas altas. También se desprenden de las coladas de lava. Su composición varía según la temperatura a que son emitidas, de tal manera que este va cambiando a lo largo del "ciclo de vida" de una fumarola. Se distinguen los siguientes grupos:

Fumarolas secas (o anhidras): son las que emite la lava en estado de fusión, en las proximidades del cráter. Su temperatura es superior a 500 °C y están compuestas principalmente por cloruros de sodio, potasio y anhídrido sulfuroso y carbónico, careciendo por completo de vapor de agua. También contienen, aunque en pequeñas proporciones, otros cloruros (de potasio, hierro, cobre, etc.), algunos fluoruros y a veces hidrocarburos que producen llamaradas;

Fumarolas ácidas (o clorhidrosulfurosas): no son tan calientes: se encuentran a temperaturas entre 300 °C y 400 °C. Esto porque emanan de la capa superficial de las coladas de lava. Contienen gran cantidad de vapor de agua, y proporciones menores de ácido clorhídrico y anhídrido sulfuroso;

Fumarolas alcalinas (o amoniacales): son relativamente más frías, alcanzando aproximadamente 100 °C. Constan sobre todo de vapor de agua con ácido sulfhídrico y cloruro amónico.

Fumarolas frías (o sulfhídricas): sólo alcanzan unas cuantas decenas de grados, consistiendo esencialmente de vapor de agua con un pequeño porcentaje de anhídrido carbónico y sulfuroso.

Géiseres y fumarolas

Los géiseres, fumarolas (también llamadas sulfataras) y fuentes termales se encuentan normalmente en regiones de actividad volcánica reciente. El agua superficial se filtra hacia abajo a través de las rocas hasta zonas de alta temperatura que están rodeando un reservorio de magma, ya sea activo o solidificado recientemente pero todavía caliente. El agua es calentada, se hace menos densa, sube de vuelta a la superficie a través de fisuras y grietas. A veces estos fenómenos se catalogan como “volcanes moribundos” porque parecen representar el último estadío de la actividad volcánica mientras el magma en profundidad se enfría y endurece.

Los géiseres en erupción ofrecen una muestra espectacular de energía subterránea liberada de pronto, pero su mecanismo no está entendido del todo. Se cree que grandes cantidades de agua rellena cavidades subterráneas. El agua, tras calentamiento, es expulsada violentamente cuando una parte de ella se convierte instantáneamente en vapor. Este ciclo se puede repetir con una

notable regularidad, como por ejemplo, el géiser Old Faithful en el Parque Nacional Yellowstone, que erupciona de media una vez cada aproximadamente 65 minutos.

Las fumarolas, que emiten mezclas de vapor y otros gases, están alimentadas por conductos que atraviesan la capa de agua antes de alcanzar la superficie. El ácido sulfhídrico (H2S), uno de los gases típicos emitidos por las fumarolas, se oxida rápidamente en ácido sulfúrico y azufre. Esto es la principal causa de la intensa actividad química y de las rocas brillantemente coloreadas de muchas zonas termales.

3) FUENTES TERMALES Y MINERALES:

Las fuentes termales aparecen en muchas zonas termales cuando al superficie del terreno corta la capa de agua. La temperatura y caudal de descarga dependen de factores tales como la tasa de circulación de dicha agua a través del sistema subterráneo de grietas, la cantidad de calor suministrado en profundidad y de la dilución del agua caliente por parte del agua más fría del suelo cerca de la superficie.

ORIGEN DE LAS AGUAS TERMALES

Las aguas de origen meteórico que se infiltran en el subsuelo descienden por gravedad hacía capas más profundas, elevando su temperatura en el curso de su circulación subterránea. Estas aguas pueden ascender posteriormente hasta la superficie, a través de las fisuras y fracturas existentes en las rocas, gracias a ciertos mecanismos de surgencia que se comentarán más adelante.

Este es sin lugar a dudas el origen más frecuente de las aguas termales, denominándose comúnmente origen geotérmico.

Las características físico-químicas de estas aguas vienen dadas por la de los terrenos de donde provienen. Por ello, su contenido en sales, su temperatura y las características hidrológicos son muy variables. No obstante, su temperatura en el punto de surgencia raramente supera los 35-40 °C.

Respecto a las aguas de origen magmático se puede afirmar que existe la posibilidad de que como consecuencia de la cristalización de los magmas se liberen constituyentes volátiles que pueden escaparse en forma de fumarolas, compuestas esencialmente de hidrógeno y vapor de agua, junto con elementos como fluor, cloro, azufre, carbono, fósforo y boro. Así, se ha calculado que al fundirse un km3 de granito se liberarían 26 millones de toneladas de agua (1 kg de granito produce 1 O gr. de agua). Según estudios, una intrusión magmática con una potencia de 1000 metros contendría un 5% en peso de agua y al enfriarse lentamente podría producir durante un

millón de años una cantidad de agua de unos 23,8 litros de agua por minuto y por kilómetro cuadrado.

De forma análoga, las aguas juveniles o endógenas pueden también proceder de la consolidación de lavas y de vapor de agua de origen volcánico, acompañados generalmente de gases como el anhídrido carbónico, nitrógeno, sulfhídrico, fluorhídrico, etc.

Hasta hace no muchos años, ciertos vulcanólogos se resistían a admitir que los volcanes produjesen agua, hecho que en la actualidad está totalmente probado, al igual que la relación existente entre algunas fuentes de aguas termales y ciertas manifestaciones volcánicas.

De igual forma, hay que tener en cuenta que ciertas reacciones químicas de carácter intenso en el seno de la corteza terrestre pueden liberar agua, y que algunos sedimentos al depositarse sobre los fondos marinos dan lugar a un proceso de oclusión de parte del agua de arrastre, originando las denominadas aguas fósiles, particularmente ricas en cloruro sódico, bromo y Yodo.

No obstante, las aguas termales pueden tener también un origen mixto, por mezcla de aguas meteóricas de infiltración reciente con aguas endógenas o fósiles.

Fuentes termales

Las fuentes de agua termal están unidas esencialmente al concepto de «ascensión» de aguas profundas)) Esta condición, que evidencia el importante papel de las fracturas abiertas, limita los tipos de surgencias a estructuras muy particulares, que admiten menos variaciones que las de las aguas subterráneas en general.

Entre los accidentes geológicos que favorecen la circulación del agua se pueden citar:

- Las diaclasas y fisuras finas

- Las fallas y zonas de milonitización

- Los contactos geológicos

- Los filones y diques eruptivos

- Los filones metalíferos

Pero la sola presencia de fisuras y fracturas no es suficiente para que se produzca una surgencia de agua termal. Es necesario que estos accidentes se encuentren abiertos. De ahí la noción de "fisuración activa”.

Áreas de baja temperatura.

Caracterizadas por manantiales de agua tibia a hirviente, depósitos silíceos (o, más raramente, calcíticos), poco contenido gaseoso y líquidos alcalinos.

La condición general para la definición de área geotérmica de baja T es que ésta no sobrepase los 150 ºC a 1000 m de profundidad. En estas zonas, la temperatura es máxima junto al cinturón volcánico y en superficie no se aprecia una importante alteración ambiental alrededor de las fuentes y estanques termales, de modo que es frecuente que la vegetación llegue hasta las mismas orillas. Puesto que el agua tiene una baja concentración de sustancias disueltas, puede usarse directamente como suministro de agua caliente y, en general, se considera potable. Entre estas sustancias, destacan la sílice y el H2S, siendo ésta última la que aporta al agua su olor peculiar.

El agua que llega a la superficie en algunas de estas áreas de baja T se piensa que tiene una edad de varios siglos y que se ha desplazado hasta 100 km en la corteza. La fuente de calor reside bien

en el Manto Superior en fusión parcial, bien en antiguos plutones que se han apartado de la zona de rifting. Incluso, en algún caso puede tratarse de jóvenes intrusiones adyacentes a áreas volcánicamente activas. El agua es siempre meteórica, es decir, procedente de las precipitaciones o la fusión del hielo, que ha percolado por la roca como agua freática. Posteriormente se ha calentado por alguna de estas razones:

a. Aguas subterráneas que fluyen lentamente siguiendo la pendiente regional (de las tierras altas a las bajas) por una corteza caliente. Este proceso es el menos probable.

b. Convección de las aguas subterráneas a favor de fracturas recientes que afectan a rocas impermeables. Este proceso y el siguiente parecen los más probables para muchas zonas, especialmente las más grandes y calientes.

c. Convección de las aguas subterráneas en sistemas de alta T que están enfriándose.

d. Calor procedente de intrusiones magmáticas emplazadas en rocas permeables o muy fracturadas.

El agua suele alcanzar la superficie a favor de fracturas, fallas y diques, y lo normal es que sea de carácter alcalino, con 150-440 ppm de sólidos disueltos (sílice, Na, cloruros, sulfatos, etc). Alrededor de los manantiales se depositan sílice y carbonato cálcico.

5) DETERMINADAS MINERALIZACIONES Y DEPOSITO DE SALES:

6) ANOMALIA TÉRMICA:

La existencia de calor interno liberado por la radiación de los elementos en el núcleo terrestre es conocido desde siempre y se manifiesta por el incremento de temperatura que se observa en las perforaciones que se hacen en minas y similares. Su medición práctica se expresa por el incremento de temperatura en función de la profundidad (gradiente geotérmico) que de media viene a ser entre dos grados y medio a tres cada cien metros. El producto del gradiente geotérmico por la conductividad térmica de las rocas que componen la corteza terrestre donde el flujo calorífico llega a ser, por motivos geológicos, de diez a quince veces más elevado, dando lugar al fenómeno conocido como anomalía geotérmica. Según este fenómeno, a profundidades de entre mil y dos mil metros, se encuentran temperaturas de entre doscientos y cuatrocientos grados centígrados, cuando las normales serían de entre cuarenta y ochenta grados centígrados.

Cuando medimos sobre un punto de la superficie terrestre el valor del gradiente térmico, esperamos obtener un valor que será de 3ºC para el gradiente. No obstante, si el valor medido es distinto al esperado decimos que existe una anomalía, positiva o negativa según sea mayor o menor del valor de referencia.

Por ejemplo, si el valor de gradiente térmico que se obtiene en un punto es de 4ºC dicho punto presentará una anomalía térmica positiva.

La temperatura, que podemos medir en los primeros kilómetros de la corteza, aumenta con la profundidad siguiendo una progresión media de 3 ºC cada 100 metros de profundidad. La relación entre la variación de temperatura y la profundidad recibe el nombre de gradiente geotérmico.

Además del calor natural de fondo debido a los distintos procesos físicos y químicos que se dan en el interior del planeta, existen otros factores que intervienen en la ecuación térmica.

Factores regionales: el contexto geológico y estructural a escala regional condiciona la distribución de las temperaturas; así pues, en zonas con vulcanismo activo o en áreas de reducción de la litosfera, el gradiente geotérmico será más elevado que en otras zonas sin actividad volcánica o con un grosor litosférico superior a la media.

Factores locales: las diferencias entre les propiedades térmicas de las rocas, como la conductividad térmica, producen sensibles variaciones laterales y verticales del gradiente geotérmico. El factor que más condiciona el valor del gradiente geotérmico es la circulación subterránea de agua, ya que ésta tiene la capacidad de redistribuir el calor. Así, en zonas de recarga de acuíferos el gradiente geotérmico disminuye debido a la circulación descendiente del agua más fría, mientras que en las zonas de descarga sucede lo contrario (ascenso de agua profunda más caliente). Las estructuras geológicas también pueden condicionar el gradiente geotérmico en áreas muy reducidas, ya que localmente el agua subterránea puede ascender desde zonas profundas a través de planos de fractura, produciendo así anomalías térmicas muy intensas.

Por consiguiente, el valor del gradiente geotérmico, además de depender de la profundidad también varía en función del contexto geológico y estructural, las diferencias de propiedades térmicas de les rocas y la circulación de les aguas subterráneas.