Metodología

 

La metodología planteada para la consecución de los objetivos parciales expuestos es amplia y variada y comprende tecnología puntera a escala nacional e internacional. La metodología abarca dos grandes apartados:

1)      Campañas oceanográficas, y

2)      Trabajos de laboratorio y gabinete

 

1.                                    Campañas oceanográficas

 

La metodología que comprende este apartado es común a los tres subproyectos, y es por ello que se presenta sin diferenciarlo para cada subproyecto. Se plantea la realización de dos  campañas oceanográficas a bordo del buque Hespérides. La primera campaña tendrá como finalidad el reconocimiento general de la zona de estudio mediante sensores remotos acústicos y el muestreo detallado en el sector de hundimiento (Fig. 3). La segunda campaña tendrá como finalidad el estudio detallado del área de  estudio basándose en los resultados que se obtengan de los datos obtenidos durante la primera campaña. 

Las técnicas a utilizar en dichas campañas son las siguientes:

 

·                                      Sonda paramétrica TOPAS

·                                      Cañones de aire "Sleeve Guns"

·                                      Sondas multihaz EM 12

·                                      Sonda monohaz EA 500

·                                      Sacatestigos de gravedad

 

Los datos registrados con los diferentes sensores remotos acústicos se obtendrán simultáneamente y serán registrados en formato digital para ser procesados posteriormente. Los datos obtenidos serán controlados en tiempo real. Los registros sísmicos de cañones de aire serán controlados mediante el sistema GeoAcoustic adscrito al Bio-Hespérides, y el sistema DELF.

 

La obtención de testigos continuos de sedimento se determinará basándose en los resultados obtenidos con los registros acústicos-sísmicos. Sólo se realizará un muestreo en aquellos ambientes geológicos y/o sectores de interés desde el punto de vista de los riesgos geológicos sedimentarios y tectónicos, y determinación de la presencia de fuel en el sedimento marino.

 

2.                                    Trabajos de laboratorio y gabinete

 

La metodología de esta apartado se presenta desglosado para cada subproyecto

 

 

Ø                                    Análisis sedimentológicos/geotécnicos/propiedades físicas

 

Las tareas de laboratorio comprenden primeramente la apertura, descripción, fotografía y muestreo de los testigos de sedimento. La descripción consistirá en levantar perfiles litológicos detallados que incluyan litología, sucesión de litologías, espesor de niveles, estructuras sedimentarias y deformación, color del sedimento, entre otros. La estrategia de muestreo depende del tipo de analítica a efectuar sobre las muestras de sedimento. El muestreo para los análisis sedimentológicos, geotécnicos y de propiedades físicas se efectuará en función de tales características sedimentarias observadas " a visu" al objeto efectuar análisis de laboratorio. En esta fase también se tendrán en cuenta la interpretación de resultados obtenidos durante el desarrollo de la Acción Especial Prestige realizada en la zona del hundimiento y en la cual ha intervenido el grupo solicitante). Los análisis a realizar sobre las muestras de sedimento son las siguientes:

 

·        El registro y obtención de las propiedades físicas en continuo de los sedimentos obtenidas a través de la utilización del equipo multi-sensor (MST de Geotek), único en España.

·        La apertura y descripción  de los testigos continuos de sedimento.

·        La toma de muestras a realizar en base a las descripciones visuales previas y a los resultados obtenidos con el MST.

·        Determinación de las propiedades geotécnicas.

·        Realización de los análisis sedimentológicos: texturales con el Sedigraph y el tubo de sedimentación, contenido en carbonato cálcico.

·        Estudio al binocular con la Lupa Leica CLS 150 de la fracción arena.

·       Los análisis de las estructuras sedimentarias en la sección de testigos no muestreados (sección archivo) mediante equipo de Ratos X faxitron.

 

Las técnicas que se cuentan para realizar estos estudios son las siguientes:

 

Laboratorio de Sedimentología

Tubo de sedimentación

Equipos de Sedigraph

Balanzas precisión

Equipo de apertura y muestreo de testigos

Equipo de Rayos X (modelo 43805-X Ray system, Faxitron Series de HP)

Lupas binoculares Leica

Equipo fotográfico para la lupa binocular

Sistema de análisis C/N LECO

Laboratorio de Geotecnia

Sistema de análisis multisensor MST "Sensor Logging" Geotek

Picnómetro AccuPyc 13

Sistema de cizalla de rotación "vane shear"

Cuchara de Casagrande

 

Laboratorio de procesado y estudio de registros acústicos: Infraestructura informática para el procesado, tratamiento de datos y cartografía asistida por ordenador (SUN Workstation, mesa digitalizadora, Plotter, scanner), servicio.

 

Los datos y resultados obtenidos de los tres subproyectos del análisis los resgistros acústicos (morfología, reflectividades, estratigrafía sísmica y secuencial, facies sísmicas, procesos sedimentarios, migración fluidos,...) y de las muestras  de testigos (sedimentos, geotecnia, propiedades físicas, geoquímica, agua y/o gas, dataciones, etc.) propiciará realizar un análisis de los peligros o amenazas potenciales, del riesgo que los mismos representan y diferenciarlos de los eventos puramente geológicos que siendo un peligro no tienen por qué representar un riesgo. Por lo tanto, también se propiciará el establecimiento de zonas de riesgos geológicos tanto los debidos a causas naturales (zonas de inestabilidad debidas a la presencia de gas somero, zonas de baja compactación/cementación,  etc) como los debidos a actividades antrópicas, es decir actuaciones sobre el fondo que provoquen inestabilidad sedimentarias en la zona de estudio. Asimismo, se determinará y valorará la presencia de fuel en el sedimento y la posible contaminación sobre los fondos marinos.

 

 

 

Ø      Tratamiento de datos geofísicos

 

El estudio de los registros sísmicos obtenidos en las campañas se realizará en gabinete en fases diferentes.

 

·        En una primera fase mediante la interpretación preliminar de los registros acústicos/sísmicos (Sonda multihaz EM 12, Sonda monohaz EA 500,  cañones de aire) se realizará el estudio detallado de la morfología, permitirá detectar diferencias de reflectividad del fondo antes y después del vertido, estructuras tectónicas (pliegues, fallas, ...), deslizamientos submarinos, secuencias y facies sísmicas y arquitectura sismo-estratigráfica. En esta fase también se tendrán en cuenta la interpretación de registros sísmicos ya obtenidos durante el desarrollo de la Acción Especial Prestige realizada en la zona del hundimiento y en la cual ha intervenido el grupo solicitante).

 

·        En una segunda fase, tras la interpretación de mayor detalle de los registros obtenidos se efectuará una clasificación de tipos de fondo, determinación de sistemas tecto-sedimentarios, sistemas morfo-sedimentarios, procesos geológicos y su evolución en el tiempo, inestabilidades sedimentarias, estratigrafía secuencial, y riesgos neotectónicos. Todos los datos obtenidos se integrarán en las bases de datos específicas para la posterior elaboración de mapas de reflectividades, morfologías, estructuras de actividad reciente, isopacas, isobatas.

 

·        En una tercera fase, junto con los datos y resultados obtenidos de los tres subproyectos del análisis de los resgistros acústicos (morfología, reflectividades, estratigrafía sísmica y secuencial, facies sísmicas, procesos sedimentarios, migración fluidos,...) y del análisis de las muestras  de testigos (sedimentos, geotecnia, propiedades físicas, geoquímica, agua y/o gas, dataciones, etc.) propiciará realizar un análisis de los peligros o amenazas potenciales, del riesgo que los mismos representan y diferenciarlos de los eventos puramente geológicos que siendo un peligro no tienen por qué representar un riesgo. Por lo tanto, también se propiciará el establecimiento de zonas de riesgos geológicos tanto los debidos a causas naturales (zonas de inestabilidad debidas a la presencia de gas somero, zonas de baja compactación/cementación,  etc) como los debidos a actividades antrópicas, es decir actuaciones sobre el fondo que provoquen inestabilidad sedimentarias en la zona de estudio. Asimismo, se determinará y valorará la presencia de fuel en el sedimento y la posible contaminación sobre los fondos marinos.

 

Las técnicas que se cuentan para realizar estos estudios son: Laboratorios de procesado y estudio de registros acústicos: Infraestructura informática para el procesado, tratamiento de datos y cartografía asistida por ordenador (SUN Workstation, mesa digitalizadora, Plotter, scanner, licencias programas infromáticos), servicio.

 

 

 

Ø      Tratamiento de datos geofísicos

 

El estudio de los registros sísmicos obtenidos en las campañas se realizará en gabinete en fases diferentes.

 

·        En una primera fase mediante la interpretación preliminar de los registros acústicos/sísmicos (Sonda paramétrica TOPAS, Sondas multihaz EM 12 y Sonda monohaz EA 500) se detectarán las diferentes facies sísmicas tanto en superficie (distribución espacial) como en vertical (distribución temporal). También se detectarán estructuras de acumulaciones (hidratos de gas, gas en sedimentos, estructuras diapíricas ect) y/o escapes (volcanes de fango, mounds y fondos endurecidos debidos a la precipitación de carbonatos) inducidos por escapes de fluidos (agua y/o gases tales como el metano). Estos resultados preliminares permitirán localizar las zonas preferentes de muestreo de sedimentos superficiales y testigos en función de la presencia de las mencionadas evidencias geofísicas.

 

En esta fase también se tendrán en cuenta la interpretación de registros sísmicos ya existentes (obtenidos durante el desarrollo de la Acción Especial Prestige realizada en la zona del hundimiento y en la cual ha intervenido el grupo solicitante).

 

·        En una segunda fase, tras la interpretación de mayor detalle de los registros (Sonda paramétrica TOPAS, Sondas multihaz EM 12 y Sonda monohaz EA 500), se identificará la distribución espacial y temporal de las facies sísmicas y su correlación con los datos sedimentológicos de los testigos(Testigos de gravedad) se establecerán las facies litosísmicas  así como su distribución en tres dimensiones (3-D). Así mismo se determinará la distribución de las estructuras debidas a: (1) la acumulación de fluidos (agua y/o gases) en los sedimentos someros mediante el estudio de resgistros de sondas (Sonda paramétrica TOPAS, Sondas multihaz EM 12 y Sonda monohaz EA 500) y/o (2) las debidas al escape de los mismos. También se determinarán las profundidades a las que aparecen basados en el estudio de los registros de las ya mencionadas sondas de alta resolución y de los Cañones de aire "Sleeve Guns".

 

Todos los datos obtenidos se integrarán en las bases de datos específicas para la posterior elaboración de cartografías (mapas de distribución de acumulaciones y escapes de gas ,mapas de profundidades de acumulación etc.), mediante la utilización de soportes informáticos (PCs, Scaners etc.).

 

·        En una tercera fase, la integración de la totalidad de los datos y resultados de fases anteriores junto con los datos y resultados del análisis de las muestras  de testigos (sedimentos, geoquímica, agua y/o gas, dataciones, etc.) propiciará el establecimiento de zonas de riesgos geológicos tanto los debidos a causas naturales (zonas de inestabilidad debidas a la presencia de gas somero, zonas de baja compactación/cementación,  etc) como los debidos a actividades antrópicas, es decir actuaciones sobre el fondo que provoquen inestabilidad (fluidificación de sedimentos, disociación de hidratos de gas, etc.) en la zona de estudio

 

Ø      Análisis sedimentológicos/geoquímicos

 

Las tareas de laboratorio comprenden primeramente la apertura, descripción, fotografía y muestreo de los testigos de sedimento. La descripción consistirá en levantar columnas estratigráficas detalladas que incluyan además de la litología y  las estructuras sedimentarias y de deformación, las propiedades físicas principales. Se propone recoger un total de 20 testigos (por duplicado) de unos 4 m de profundidad, longitud máxima del testificador, en las dos campañas a realizar. Los análisis sedimentológicos comprenden:

 

·        Radiografiado de los testigos

·        Análisis granulométricos

·        Determinación del contenido en carbonato y materia orgánica

·        Color

·        Susceptibilidad magnética de bajo campo (IRM 1T si k es muy débil). El objetivo de estos análisis es la correlación entre duplicados. Se intentará también la correlación entre testigos de distintas zonas.

·        Análisis y caracterización mineralógica por difracción de rayos X en la muestra total y en la fracción arcilla. El análisis del tipo y contenido de arcilla es clave para determinar el comportamiento del material en cuanto a movilidad, deslizamientos, etc.

·        Estudio petrográfico (óptico -SEM, TEM, DRX.) para la caracterización mineralógica y de las relaciones texturales entre granos y cementos con el objeto de complementar el estudio geotécnico del subproyecto 1.

 

La estrategia analítica para el estudio geoquímico contempla la realización de los muestreos evaluativos a dos escalas. La primera se centraría en el estudio de detalle de un testigo en la zona de hundimiento y de un testigo de referencia (blanco). Los 40 cm superiores se muestrearían cada 1 cm, de los 40 a los 100 cada 5 cm y de los 100 cm en adelante cada 10 cm. Para dos testigos de 4 m cada uno se traduce en un esfuerzo analítico de 180 muestras. Sobre los 18 testigos restantes se ejercerían análisis de evaluación control, muestreando los 40 cm superficiales cada 5 cm y a partir de ahí cada 20 cm. Esto supone un esfuerzo de 468 muestras. El total de muestras a analizar seria de 648.

El análisis geoquímico comprende los siguientes aspectos:

 

·        Análisis elemental (C, O, H, N, S), y elementos mayoritarios y traza por fluorescencia de rayos X (FRX)

·        Especificación de elementos traza e indicadores de diagénesis por extracciones secuenciales.

·        Otras propiedades magnéticas como el ARM y la desimanación AF de la IRM se correlacionarán con los datos de extracciones secuenciales como indicadores de diagénesis ligada a la presencia de materia orgánica.

 

Finalmente se contempla la realización de una serie de dataciones radiométricas en muestras seleccionadas de los 18 testigos a extraer. En concreto se analizarán unas 30 muestras por ¹⁴C, al menos 6 testigos se datarán por ²¹⁰Pb y/o ¹³⁷Cs para la interpretación de la contaminación reciente y acotar los procesos en la escala temporal.

 

 

 

Plan de Trabajo

 

 

El plan de trabajo comprende la realización de una serie de tareas las cuales pueden agruparse en: a) diseño del plan de las  campañas; b) realización de las campañas oceanográficas; c) estudio sedimentológico, d) estudio de propiedades físicas, e) estudio geotécnico, y  f) integración de datos.

 

a) Diseños de plan de campaña

 

En  el diseño de la primera campaña se tendrá en cuenta los objetivos planteados en el presente proyecto y los resultados obtenidos en la Acción Especial Prestige que lleva por título: "Identificación de riesgos geoambientales potenciales y su valoración en la zona de hundimiento del buque Prestige" y en el que participan todos los investigadores del presente proyecto. En el diseño de la segunda campaña se tendrán en cuenta los datos que se hayan obtenidos  durante la primera campaña así como aquellos resultados de su estudio. La realización de un diseño adecuado permitirá una identificación y valoración de los riesgos geológicos precisa y correcta, así como una determinación y valoración de la contaminación y caracterización de los proceses geoquímicos. Las tareas para los diseños de las campañas comprenden:

 

T0 Recopilación y evaluación de la información bibliográfica existente en la zona de hundimiento y del margen continental de Galicia y zonas marinas profundas.

 

T1 Recopilación y evaluación de los resultados obtenidos de la monitorización de la distribución del vertido de fuel desde el hundimiento del buque Prestige.

 

T2 Valoración del plan de campaña y de los resultados contemplados en la Acción Especial Prestige que lleva por título: "Identificación de riesgos geoambientales potenciales y su valoración en la zona de hundimiento del buque Prestige".

 

b) Realización de campañas

 

La ejecución de las 2  campañas a bordo del Hespérides permitirá la obtención de registros acústicos-sísmicos y  muestras de sedimento del fondo y subfondo. La obtención de tales datos comprende la ejecución de las siguientes tareas:

 

T3 Obtención de una malla regional de perfiles de sísmica de reflexión de alta resolución de cañones de aire.

 

T4 Obtención de una batimetría multihaz simultáneamente con los perfiles de  reflexión.

 

T5 Obtención de una malla regional de perfiles de sísmica de reflexión de muy alta resolución TOPAS.

 

T6 Recuperación de muestras de sedimento con fines sedimentológicos, geoquímicos, y geotécnicos mediante el sacatestigos de gravedad del buque Hespérides. El muestreo será de detalle en la zona de hundimiento y se extenderá a los sectores adyacentes en el Banco de Galicia y a la llanura abisal de Iberia y Vizcaya. En cada uno de los puntos de muestreo se recuperarán dos testigos dada las consideraciones de tipo metodológico que requieren el estudio geotécnico. La selección de los puntos de muestreo podrá ser modificada a bordo basándose en los resultados obtenidos con la sonda TOPAS. Los testigos serán almacenados en cámaras frigoríficas en posición horizontal preferentemente.

 

c) Estudio sedimentológico

 

El plan de trabajo del estudio sedimentológico permitirá la definición de los tipos de sedimento superficiales que conforman el fondo marino, el establecimiento de la estratigrafía sedimentaria del subfondo marino, facies sedimentarias y su distribución espacial y temporal, procesos sedimentarios responsables del transporte y sedimentación de los tipos de sedimento, y establecimiento de modelos de dispersión de los sedimentos del fondo y subfondo marino. En este apartado se desarrollarán las siguientes tareas:

 

T7 Análisis de la distribución granulométrica de los sedimentos, proporcionando resultados sobre el tipo de textura del sedimento

T8  Cuantificación del contenido de CaCO3 de los sedimentos

T9  Determinación de la naturaleza terrígena, biógena o mixta del sedimento

T10 Determinación de las estructuras sedimentarias, límites de sedimento

T11 Análisis estadísticos y cualitativos de los parámetros sedimentólógicos para definir tipos de sedimento

T12 Elaboración de mapas de distribución superficial de sedimentos. Se obtendrán mapas mostrando la distribución espacial de parámetros sedimentológicos cuantitativos como: mapas de distribución de arena/grava, limo, arcilla, relación arcilla/limo, tamaño medio, entre otros.  

T13 Levantamiento de cortes estratigráficos ilustrando la distribución espacial y temporal de los sedimentos

T14 Elaboración de mapas ilustrando la dispersión de sedimento y procesos sedimentarios

 

d) Estudio de propiedades físicas

 

El estudio de las propiedades físicas permitirá una rápida caracterización del sedimento y permitirá una rápida caracterización y aproximación a determinadas características geoquímicas o mineralógicas, densidad, permeabilidad y contenido en agua, así como una integración de variables textuales y composicionales que definen al sedimento recuperado en los testigos. Las tareas relacionadas con este estudio son las siguientes:

 

T15  Obtención de la distribución vertical en continuo de la densidad del registro sedimentario

T16  Obtención de la distribución vertical en continuo de la susceptibilidad magnética del registro sedimentario

T17 Obtención de la distribución vertical en continuo de la velocidad de transmisión de ondas acústicas en el registro sedimentario

T18  Correlación de las propiedades físicas con la estratigrafía sedimentaria

 

e) Estudio de propiedades geotécnicas

 

En este apartado se presentan las tareas correspondientes a los análisis y ensayos de laboratorio que se realizarán con vistas a obtener información acerca de las propiedades geotécnicas y el comportamiento mecánico del sedimento que constituye el recubrimiento superficial de la zona de hundimiento del buque Prestige. Las tareas a realizar son las siguientes:

 

T19 Determinación del contenido en agua de los sedimentos y su variación en función de la profundidad en el área de hundimiento, profundidad de enterramiento y tamaño de grano.

T20 Establecimiento de la densidad de sedimento

T21 Definición de peso específico y su variación en función de la profundidad en el área de hundimiento y profundidad de enterramiento.

T22 Medición de la porosidad del sedimento y su variación en función de la profundidad en el área de hundimiento, profundidad de enterramiento y tamaño de grano.

T23 Definición de los límites de Atterberg (límite líquido, límite plástico) las relaciones existentes entre estos límites y las propiedades índice definidas anteriormente, y sus variaciones en función de la profundidad en el área de hundimiento, profundidad de enterramiento, y tamaño de grano.

T24 Determinación de la resistencia del sedimento a la cizalla y su variación en función de la profundidad de enterramiento.

T25 Establecimiento de la características de consolidación del sedimento mediante el análisis de la presión de preconsolidación, causas de la sobreconsolidación e índice de compresión.

T26 Analizar la estabilidad del talud mediante el análisis de la resistencia del sedimento bajo fuerzas estáticas y cíclicas.

T27 Valoración de la instabilidad inducida sísmicamente mediante modelos numéricos preestablecidos.

 

f) Integración de resultados

 

T28 La integración e interpretación de los resultados obtenidos de los estudios anteriormente citados permitirá la caracterización sedimentológica, física y geotécnica de los sedimentos que definen la zona de hundimiento y comportamiento mecánico de los mismos.  Integración e interpretación de  los resultados obtenidos en los subproyectos anteriores para cumplir con los objetivos generales del proyecto.

T29 Elaboración de artículos, preparación de trabajos para ser presentados en congresos, workshops,...con los resultados que se vayan obteniendo.

 

 

 

El plan de trabajo comprende la realización de una serie de tareas las cuales pueden agruparse en: a) diseño del plan de las  campañas; b) realización de las campañas oceanográficas; c) estudio de la reflectividd y morfología del fondo marino, d) estudio e identificación de deslizamientos y procesos neotectónicos propiedades físicas, e) estudio de la arquitectura sismo-estratigráfica de los depósitos, y  f) integración de datos.

 

a) Diseños de plan de campaña

 

En  el diseño de la primera campaña se tendrá en cuenta los objetivos planteados en el presente proyecto y los resultados obtenidos en la Acción Especial Prestige que lleva por título: "Identificación de riesgos geoambientales potenciales y su valoración en la zona de hundimiento del buque Prestige" y en el que participan todos los investigadores del presente proyecto. En el diseño de la segunda campaña se tendrán en cuenta los datos que se hayan obtenidos  durante la primera campaña así como aquellos resultados de su estudio. La realización de un diseño adecuado permitirá una identificación y valoración de los riesgos geológicos precisa y correcta, así como una determinación y valoración de la contaminación y caracterización de los proceses geoquímicos. Las tareas para los diseños de las campañas comprenden:

 

T0 Recopilación y evaluación de la información bibliográfica existente en la zona de hundimiento y del margen continental de Galicia y zonas marinas profundas.

 

T1 Recopilación y evaluación de los resultados obtenidos de la monitorización de la distribución del vertido de fuel desde el hundimiento del buque Prestige.

 

T2 Valoración del plan de campaña y de los resultados contemplados en la Acción Especial Prestige que lleva por título: "Identificación de riesgos geoambientales potenciales y su valoración en la zona de hundimiento del buque Prestige".

 

b) Realización de campañas

 

La ejecución de las 2  campañas a bordo del Hespérides permitirá la obtención de registros acústicos-sísmicos y  muestras de sedimento del fondo y subfondo. La obtención de tales datos comprende la ejecución de las siguientes tareas:

 

T3 Obtención de una malla regional de perfiles de sísmica de reflexión de alta resolución de cañones de aire.

 

T4 Obtención de una batimetría multihaz simultáneamente con los perfiles de  reflexión.

 

T5 Obtención de una malla regional de perfiles de sísmica de reflexión de muy alta resolución TOPAS.

 

T6 Recuperación de muestras de sedimento con fines sedimentológicos, geoquímicos, y geotécnicos mediante el sacatestigos de gravedad del buque Hespérides. El muestreo será de detalle en la zona de hundimiento y se extenderá a los sectores adyacentes en el Banco de Galicia y a la llanura abisal de Iberia y Vizcaya. En cada uno de los puntos de muestreo se recuperarán dos testigos dada las consideraciones de tipo metodológico que requieren el estudio geotécnico. La selección de los puntos de muestreo podrá ser modificada a bordo basándose en los resultados obtenidos con la sonda TOPAS. Los testigos serán almacenados en cámaras frigoríficas en posición horizontal preferentemente.

 

c)Estudio de la reflectividad y morfologia del fondo marino.

 

En este apartado se incluyen el procesado e interpretación de los datos obtenidos mediante la sonda multihaz en las campañas propuestas. La morfología detallada del fondo, junto con los datos del reflectividad, permitirán identificar la morfología de los deslizamientos, cicatrices de despegue, basamento rocoso, emisiones de fluidos, etc. El estudio comparativo de los datos de “backscatter” del fondo, antes y después del vertido, pueden servir, aunque como método experimental no realizado en otros vertidos hasta el momento, para valorar los posibles niveles de contaminación sobre los fondos marinos, así como su distribución espacial desde el pecio. Las tareas relacionadas con este estudio son las siguientes.

 

T6 Adquisición y procesado de los datos de la sonda multihaz Simrad EM12-120

T7 Post-proceso de los datos de la reflectividad, clasificación del fondo.

T8 Análisis multi-temporal con los datos antes del vertido con los datos de la campaña del BIO-Hespérides dentro del programa de la Zona Económica Exclusiva.

d)    Estudio e identificación de deslizamientos y procesos neotectónicos.

En este apartado se presentan las tareas correspondientes al estudio de los procesos gravitacionales en masa y por procesos activos neotectónicos. Las tareas relacionadas con este estudio son las siguientes.

 

T9 Adquisición y procesado digital de perfiles sísmicos mediante el sistema DELPH2 Triton

T10 Análisis e interpretación de los perfiles sísmicos obtenidos durante las campaña oceanográfica

T11 Identificación en los perfiles sísmicos de reflexión de las distintas estructuras tectónicas (fallas, pliegues, zonas de subsidencia o elevación, etc.) que afecten a los depósitos del margen y su cronología, con especial atención a las unidades sedimentarias Plioceno-Cuaternarias. Se pretende elaborar una cartografía detallada de las fracturas de diversa entidad, pliegues, zonas de subsidencia o elevación y otras estructuras que afecten a dichos depósitos, así como evaluar la relación entre la sedimentación y la tectónica

T12 Identificación de las estructuras tectónicas que controlen los rasgos morfológicos y realización de una cartografía morfoestructural mediante la interpretación de los perfiles sísmicos y el análisis de los resultados de la sonda multihaz.

T13 Cartografía de las estructuras de actividad reciente y su relación con la sismicidad mediante el análisis comparativo con la distribución espacial de sismos.

T14 Cartografía, determinación y cuantificación de los procesos recientes relativos a los movimientos gravitacionales de masas mediante el análisis de los perfiles sísmicos y la utilización de sistemas de información geográfica (ArcInfo).

T15 Integración de los resultados obtenidos y elaboración de un mapa de riesgos

 

e)    Estudio de la arquitectura sismo-estratigráfica de los depósitos

 

En este apartado se incluyen los trabajos encaminados a identificar la arquitectura sismo-estratigráfica del área del pecio a diferentes escalas de detalle. Asimismo, se considera fundamental el estudio de los procesos de erosión-sedimentación por corrientes submarinas de fondo. La tareas relacionadas con este estudio son las siguientes:

 

T16 Determinación de la principales características morfosedimentarias a partir del estudio de los datos batimétricos obtenidos con la Sonda multihaz EM 12, y del análisis de los perfiles sísmicos de reflexión.

T17 Tipificación de los distintos depósitos contorníticos asociados.

T18 Identificación y análisis de las distintas unidades sísmicas mediante el Análisis de Estratigrafía Sísmica e interpretación de los perfiles sísmicos. Este estudio seguirá los siguientes pasos:

ü      Análisis de los principales  límites de las unidades sísmicas y realización de mapas de isobatas

ü      Análisis de facies sísmicas

ü      Elaboración y análisis de mapas de isopacas de las principales unidades sísmicas diferenciadas

ü      Análisis litológico y cronológico de los depósitos, mediante la información que se obtenga del análisis de testigos de gravedad realizados en el marco de este proyecto

ü      Determinación de la arquitectura estratigráfica de los depósitos mediante el análisis de la disposición de las distintas unidades sísmicas diferenciadas en los distintos tipos de depósitos contorníticos identificados en el área

ü      Análisis secuencial, a partir de toda la información procedente de los análisis anteriormente realizados. Se correlacionarán las unidades sísmicas con secuencias deposicionales desarrolladas por la influencia de las variaciones climáticas y eustáticas de alta frecuencia.

 

f) Integración de resultados

 

T19 La integración e interpretación de los resultados obtenidos de los estudios anteriormente citados permitirá la caracterización sismo-estratigráfica de los sedimentos que definen la zona hundimiento y áreas adyacentes, con el objeto de caracterizar y cuantificar los riesgos por deslizamientos, neotectónica y por corrientes submarinas. Integración e interpretación de  los resultados obtenidos en los subproyectos anteriores para cumplir con los objetivos generales del proyecto.

T20 Elaboración de artículos, preparación de trabajos para ser presentados en congresos, workshops,...con los resultados que se vayan obteniendo.

 

 

 

El plan de trabajo consistirá en una interpretación previa de la información obtenida con las técnicas geofísicas habitualmente utilizadas en la geología marina. El empleo de los registros geofísicos de alta resolución para la identificación de las facies acústico-sísmicas del fondo actual así como del subfondo (estratigrafía sísmica de muy alta resolución) permitirá establecer las estaciones para el muestreo (extracción de testigos sedimentarios).

 

Los datos y resultados de los análisis sedimentológicos y geoquímicos permitirán obtener información precisa  acerca de la naturaleza de los sedimentos, su sucesión estratigráfica, correlación y datación. Por su interés geotécnico se otorga un papel muy importante al estudio de las características geoquímicas y petrológicas asociadas con los cambios habidos durante la diagénesis (compactación, cementaciones etc).

 

La compilación de los datos y resultados parciales de ambas líneas de estudio (datos acústicos-sísmicos y datos geoquímicos) incidirá de manera recíproca, una en otra, y permitirá a su vez obtener información complementaria. Es decir los datos acústico sísmicos servirán para ubicar los testigos; los datos sedimentológicos-geoquímicos servirán para establecer las facies litosísmicas; las facies litosísmicas servirán para correlacionar las facies sedimentarias-geoquímicas de los testigos y establecer su configuración tridimensional en la zona de estudio.

 

La síntesis de todos los datos permitirá reconocer las zonas de riesgos en el área de estudio.

 

Por lo tanto el Plan de trabajo comprende una serie de tareas comunes a todos los integrantes del presente Proyecto mientras que otras son de carácter específico concerniente al presente Subproyecto. Son las que se detallan a continuación:

 

 

a.- Diseños de plan de campaña

 

En el diseño de la primera campaña se tendrá en cuenta los objetivos planteados en el presente proyecto y los resultados obtenidos en la Acción Especial Prestige que lleva por título: "Identificación de riesgos geoambientales potenciales y su valoración en la zona de hundimiento del buque Prestige" y en el que participan todos los investigadores del presente proyecto. En el diseño de la segunda campaña se tendrán en cuenta los datos que se hayan obtenidos  durante la primera campaña así como aquellos resultados de su estudio. La realización de un diseño adecuado permitirá una identificación y valoración de los riesgos geológicos precisa y correcta, así como una determinación y valoración de la contaminación y caracterización de los procesos biogeoquímicos. Las tareas para los diseños de las campañas comprenden:

 

T0. Recopilación y evaluación de la información bibliográfica existente en la zona de hundimiento y del margen continental de Galicia y zonas marinas profundas.

T1. Recopilación y evaluación de los resultados obtenidos de la monitorización de la distribución del vertido de fuel desde el hundimiento del buque Prestige.

T2. Valoración del plan de campaña y de los resultados contemplados en la Acción Especial Prestige que lleva por título: "Identificación de riesgos geoambientales potenciales y su valoración en la zona de hundimiento del buque Prestige".

 

b.- Realización de campañas

 

La ejecución de las dos campañas a bordo del Hespérides permitirá la obtención de registros acústicos-sísmicos y muestras de sedimento del fondo y subfondo. La obtención de tales datos comprende la ejecución de las siguientes tareas:

 

T3. Obtención de una malla regional de perfiles de sísmica de reflexión de alta resolución.

T4. Obtención de una batimetría multihaz simultáneamente con los perfiles de  reflexión.

T5. Obtención de una malla sísmica de detalle en la zona de hundimiento.

T6. Recuperación de muestras de sedimento con fines sedimentológicos, geoquímicos, y geotécnicos mediante el sacatestigos de gravedad del buque Hespérides. El muestreo será de detalle en la zona de hundimiento y se extenderá a los sectores adyacentes en el Banco de Galicia y a la llanura abisal de Iberia. En cada uno de los puntos de muestreo se recuperarán dos testigos dada las consideraciones de tipo metodológico que requieren el estudio geotécnico. La selección de los puntos de muestreo podrá ser modificada a bordo basándose en los resultados obtenidos con la sonda TOPAS. Los testigos serán almacenados en cámaras frigoríficas en posición horizontal preferentemente.

 

c.- Estudio de facies acústico-sísmicas

 

T7. Definición de las facies acústicas de la superficie del fondo marino actual en el área de estudio.

T8. Obtención del mapa de distribución de facies acústicas del fondo marino actual en el área de estudio.

T9. Interpretación de la dinámica de corrientes del fondo a partir de los procesos sedimentarios recientes.

T10. Establecimiento de facies sísmicas de muy alta resolución del subfondo marino actual.

T11. Establecimiento de la estratigrafía sísmica (3D) de muy alta resolución del registro más reciente.

T12. Análisis y localización de los puntos de obtención de testigos de gravedad.

T13. Correlación de las facies sísmicas de alta resolución con las facies sedimentarias para la definición de facies litosísmicas.

T14. Interpretación de los procesos y medios sedimentarios a partir de las facies litosísmicas.

T15. Identificación de estructuras en el fondo marino actual debidas al escape de fluidos (agua/gases) tales como volcanes de fango, pockmarks etc.

T16. Identificación de la presencia de fondos endurecidos (costras carbonáticas) debidos a procesos diagenéticos tempranos inducidos por la existencia de escapes de metano desde el fondo actual a la columna de agua.

T17. Identificación de la presencia de acumulaciones de gas someras en los sedimentos.

T18. Identificación de la posible presencia de hidratos de gas, ya que a priori en la zona del hundimiento se cumplen las condiciones de presión hidrostática y temperatura adecuadas para su existencia.

T19. Identificación de las zonas y horizontes que puedan constituir riesgos desde el punto de vista de la estabilidad del fondo en relación con la presencia de fluidos en sedimentos.

 

d.- Estudio Sedimentológico/Geoquímico

 

T20.Descripción de visu de los testigos y documentación por técnicas radiográficas y fotográficas..

T21. Análisis de la distribución granulométrica de los sedimentos, proporcionando resultados sobre el tipo de textura del sedimento

T22. Determinación de las estructuras sedimentarias, límites de sedimento.

T23.Cuantificación del contenido de CaCO3 y de la materia orgánica (O, C, N, H y S).

T24. Análisis estadísticos y cualitativos de los parámetros sedimentólógicos para definir tipos de sedimento. Determinación de la naturaleza terrígena, biógena o mixta del sedimento.

T25. Elaboración de mapas de distribución superficial de sedimentos. Se obtendrán mapas mostrando la distribución espacial de parámetros sedimentológicos cuantitativos como: mapas de distribución de arena/grava, limo, arcilla, relación arcilla/limo, tamaño medio, entre otros.

T26. Obtención de perfiles de distribución mineralógica en muestra total y en fracción arcilla..

T27. Micrografías y fotografías de las relaciones texturales del sedimento y con ello interpretación del grado de compactación mecánica y química.

T28. Perfiles de distribución total de elementos mayoritarios y traza (caracterización de facies geoquímicas).

T29. Perfiles de fracciones de elementos de interés ligados a distintas fases del sedimento.

T30. Perfiles de susceptibilidad magnética o IRM_1T,  ARM, y de desimanación AF de la IRM.

T31. Estudio de las relaciones propiedades geoquímicas,magnéticas y sedimentológicas.

T32. Obtención de datos de edad por dataciones radiométricas.

T33. Correlación de los testigos

 

f.- Integración de resultados

 

T34. Interpretación final acoplando los datos obtenidos en las dataciones radiométricas con los resultados sísmicos, sedimentológicos y geoquímicos. La integración e interpretación de los resultados obtenidos de los estudios anteriormente citados permitirá la caracterización sedimentológica, física y de la naturaleza del fondo y subfondo marino actual que definen la zona de hundimiento.

T35. Integración e interpretación de los resultados obtenidos en los subproyectos anteriores para cumplir con los objetivos generales del proyecto.

T36 Elaboración de artículos, preparación de trabajos para ser presentados en congresos, workshops a medida que se vayan obteniendo resultados.