The First Electrical Resistivity Tomography Study Applied to an Ecuadorian Cave (Uctu Iji Changa, Tena): Insights into Amazonian Karst Systems

Abstract

La presencia de rocas carbonatadas y los altos niveles de precipitación han llevado a la formación ubicua de cuevas kársticas en la región de Napo, región de la Amazonia en el noreste del Ecuador, parte central de la Zona Subandina (SAZ) oriental del Ecuador. Cuevas como estas representan un objeto científico importante, ya que suelen ser adecuadas para estudios estratigráficos, geofísicos, geoquímicos y paleoclimáticos. Trabajos anteriores han demostrado que los estudios de resistividad eléctrica son una manera muy eficiente y apropiada de detectar y definir cuevas poco profundas. Sin embargo, no se han realizado estudios de este tipo en cuevas ecuatorianas. A continuación, presentamos el primer estudio de este tipo en Ecuador. Nosotros mostramos los resultados de la aplicación de la técnica de tomografía de resistividad eléctrica (ERT) para caracterizar la cueva Uctu Iji Changa en la provincia de Napo, Tena, Ecuador. En general, los resultados coincidieron entre sí, y juntos señalaron tres capas geológicas: (1) una capa superior de ~ 2 a 9 m de espesor (<50 Ωm - piedra caliza); (2) una capa intermedia de ~ 2 a 4 m de espesor (51-80 Ωm - marga), donde nuestra atención se centra en la detección de cuevas; (3) otra intercalación de piedra caliza (<50 Ωm); y una anomalía de alta resistencia (80 > 100 Ωm), relacionada con las señales de la cueva. El estudio de ERT fue corroborado por inspección espeleológica dentro de la cueva. La ERT nos permitió determinar la ubicación y geometría general de la cueva y evaluar la precisión del método para detectar cuevas poco profundas en el sistema kárstico amazónico. En la mayoría de los perfiles, el contraste de resistividad entre las cavidades llenas de aire de la cueva y la cama de roca es lo suficientemente alto como para definir la ubicación de cuevas. Los resultados de este estudio resaltan que una modificación de la separación de electrodos en la configuración Dipolo - Dipolo es crítica para la identificación adecuada de cuevas poco profundas. Nuestros resultados demuestran la eficacia de la técnica de ERT para la detección de cuevas poco profundas asociadas con procesos kársticos.