PROYECTO

GEOLOGÍA DE CIENEGUILLA

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Certificado

PROYECTO DEL CURSO

ArcGIS Aplicado a la Geología

REALIZADO POR

Emanuel Sebastian Gonzales Santos

INTRODUCCIÓN

El distrito de Cieneguilla, ubicado en la zona este de la provincia de Lima, presenta una creciente actividad turística y agrícola. Sin embargo, el conocimiento detallado de su geología es aún limitado. En este contexto, se plantea la necesidad de elaborar una serie de mapas temáticos que sistematicen la información geológica existente , utilizando herramientas SIG.

 La elaboración de los cinco mapas (topográfico, geocronológico, litológico, litoestratigráfico y geológico) permite demostrar la aplicación avanzada de ArcGIS en el campo de la geología. Asimismo, se genera un producto cartográfico integrado que puede ser utilizado por instituciones públicas y privadas para la toma de decisiones.

ANTECEDENTES DE LA INVESTIGACIÓN

ANTECEDENTES NACIONALES

En el marco del convenio de colaboración interinstitucional entre el Ministerio de Vivienda, Construcción y Saneamiento (MVCS) y la Universidad Nacional de Ingeniería (UNI) para la elaboración de los estudios de microzonificación sísmica y análisis de riesgo se menciona que el distrito de Cieneguilla, presenta geoformas subordinadas al emplazamiento de rocas sedimentarias e intrusivas, que conforman los cerros del distrito, asimismo por la erosión fluvial, eólica, que han depositado materiales disgregados. La litología local, está representada por afloramientos de rocas mayormente sedimentarias e ígneas intrusivas, y materiales disgregados que formas depósitos inconsolidados, cuya granulometría van desde fragmentos pelíticos (limos – arcillas) hasta bloques que pueden tener diámetros de más de 1 metros (2019).

ÁREA DE ESTUDIO

UBICACIÓN DEL ÁREA DE ESTUDIO

El distrito de Cieneguilla es uno de los cuarenta y tres distritos que conforman Lima Metropolitana, ubicada en la región homónima, en el Perú.

Imagen 1

Región Lima en el Perú.

Fuente: Elaboración propia.

Imagen 2

Lima Metropolitana en la Región Lima.

Fuente: Elaboración propia.

Imagen 3

Cieneguilla en Lima Metropolitana.

Fuente: Elaboración propia.

DESCRIPCIÓN DEL ÁREA DE ESTUDIO

1. CARACTERÍSTICAS FÍSICAS

Geomorfológicamente Cieneguilla se encuentra ubicada en un valle limitado por estribaciones andinas de pendiente fuerte a escarpada (Bustios y Espezua, 2017).

Imagen 4

Cieneguilla.

Fuente: Elaboración propia/Google Earth Pro.

Mientras que edáficamente el material es de origen aluviales cohesivos en quebradas, con materiales transportados por escorrentías, aptos para agricultura pero vulnerables a compactación y erosión. En el valle, destacan suelos arenosos-limosos con propiedades físicas evaluadas para construcción pero con riesgos de salinización en áreas irrigadas (Universidad Peruana Los Andes, 2019).

2. CARACTERÍSTICAS HUMANAS

Cieneguilla ha experimentado un crecimiento poblacional del 29.8% entre 2007 y 2017 , pasando de 26 725 habitantes a 34 684 en 2017 (INEI).

Tabla 1

Población del distrito de Cieneguilla según censo.

CENSO

AÑO

POBLACIÓN

VIII de Población y III de Vivienda

1981

4 566

IX de Población y IV de Vivienda

1993

8 993

X de Población y V de Vivienda

2005

15 784

XI de Población y VI de Vivienda

2007

26 725

XII de Población, VII de Vivienda y III de Comunidades Indígenas

2017

34 684

Fuente: Elaboración propia.

OBJETIVOS DE LA INVESTIGACIÓN

OBJETIVO GENERAL

Elaborar una serie de cinco mapas temáticos del distrito de Cieneguilla, mediante la aplicación de técnicas de Sistemas de Información Geográfica (SIG) en ArcGIS, con la finalidad de integrar, estandarizar y representar cartográficamente la información geológica existente para la certificación en ArcGIS Aplicado a la Geología.

OBJETIVOS ESPECIFICOS

  1. Generar el Mapa Topográfico de Cieneguilla a partir del Modelo Digital de Elevación (DEM) ALOS PALSAR, mediante la elaboración de curvas de nivel primarias cada 200 metros y secundarias cada 100 metros, complementadas con un sombreado (Hillshade) que permita realzar el relieve y facilitar la interpretación morfoestructural del territorio.
  2. Desarrollar el Mapa Geocronológico mediante la clasificación y simbología de los polígonos geológicos según los estándares vistos en clase, organizando las unidades por Era, Sistema y Serie, con el fin de representar la distribución espacial de las edades relativas de las rocas en el distrito.
  3. Construir el Mapa Litológico a través de la reclasificación de los polígonos según el origen de las rocas (sedimentarias, ígneas y metamórficas), aplicando simbología de patrones estandarizada para diferenciar texturas clásticas/detríticas, plutónicas/intrusivas y volcánicas/extrusivas.
  4. Elaborar el Mapa Litoestratigráfico mediante la superposición y correlación de las capas temáticas de litología y geocronología, integrando la nomenclatura formal de formaciones y grupos para mostrar las relaciones estratigráficas presentes en el área.
  5. Confeccionar el Mapa Geológico final aplicando la simbología estandarizada según el FGDC Digital Cartographic Standard for Geologic Map Symbolization (FGDC-STD-013-2006) del Servicio Geológico de los Estados Unidos (USGS), y etiquetando cada unidad con su correspondiente nomenclatura geológica.

METODOLOGÍA DE LA INVESTIGACIÓN

TIPO DE INVESTIGACIÓN

La presente investigación se clasifica como de tipo aplicada. Se sustenta en la recopilación, análisis y síntesis de datos geocientíficos existentes para generar productos cartográficos normalizados.

El enfoque es no experimental y de carácter descriptivo-correlacional. No se manipularon variables intencionalmente; en su lugar, se observaron y describieron fenómenos geológicos. Además, se establecieron relaciones espaciales entre las unidades geológicas y la topografía, así como entre las edades geocronológicas y la distribución litológica.

HERRAMIENTAS PARA LA INVESTIGACIÓN

Hardware:

  • Computadora portátil

Software:

  • ArcGIS
  • Microsoft Excel: 

Fuentes de datos:

  • Instituto Geológico, Minero y Metalúrgico (INGEMMET)
  • Google Earth Pro
  • ASF Data Search

PROCEDIMIENTO DE LA INVESTIGACIÓN

Recopilación de la información:

  • Se descargaron las cartas geológicas del INGEMMET que cubren el distrito de Cieneguilla (hojas 24-j y 25-j) y la memoria descriptiva asociada.

Construcción de capas temáticas:

  • Se realizó un clipping de las capas según el límite del área de interés (en este caso, Cieneguilla).
  • Se utilizó una Geodatabase (GDB) para mantener la integridad espacial.
  • Se edito la tabla de atributos añadiendo nueva información

Mapa Topográfico:

  • Se obtuvo el Modelo Digital de Elevación (DEM) Alos Palsar
  • En ArcGIS, se generaron las curvas de nivel cada 200 metros (principales) y cada 100 metros (secundarias) utilizando la herramienta Surface Contour.
  • Se aplicó una simbología de curvas con etiquetas de elevación y un sombreado (Hillshade) para realzar el relieve.

Mapa Geocronológico:

  • A los polígonos descargados de GEOCATMIN se les asignó la simbología vista en clase. Se clasificaron las unidades por Era, Sistema y Serie.

Mapa Litológico:

  • Se reclasifico los polígonos según el origen de la roca (sedimentarias, ígneas y metamórficas). Se utilizó la simbología de patrones vista en clase para representar la textura de la roca (clástica/detrítica, plutónica/intrusiva y volcánica/extrusiva).

Mapa Litoestratigráfico:

  • Se superpuso la capa utilizada en mapa litológico sobre la empleada en el mapa geocronológico.

Mapa Geológico:

  • Se aplico la simbología del tipo de roca según la estandarización FGDC Digital Cartographic Standard for Geologic Map Symbolization (FGDC-STD-013-2006) , publicado por el Servicio Geológico de los Estados Unidos (USGS) y etiqueto la unidad geológica a la cual pertenece. Se añadió la capa de estructuras geológicas (fallas).

Los mapas fueron exportados en formato PDF y PNG para su presentación final.

Grafico 1

Flujo de procesos

Fuente: Elaboración propia.

LIMITACIONES DE LA INVESTIGACIÓN

Escala de datos base: La cartografía geológica base del INGEMMET se encuentra disponible a escala 1:100 000. La generalización de estas unidades para generar el mapa a escalas más detalladas  pudo implicar pérdida de precisión en los contactos geológicos menores.

RESULTADOS

Mapa 1

Mapa Topográfico

Fuente: Elaboración propia.

Mapa 2

Mapa Geocronológico

Fuente: Elaboración propia.

Mapa 3

Mapa Litológico

Fuente: Elaboración propia.

Mapa 4

Mapa Litoestratigráfico

Fuente: Elaboración propia.

Mapa 5

Mapa Geológico

Fuente: Elaboración propia.

CONCLUSIONES

CONCLUSIÓN GENERAL

Se elaboró un conjunto de cinco mapas temáticos (topográfico, geocronológico, litológico, litoestratigráfico y geológico) del área de Cieneguilla, aplicando metodologías de análisis espacial y cartografía digital en ArcGIS, lo que permitió obtener productos cartográficos normalizados e integrados.

CONCLUSIONES ESPECIFICAS

  1. Se generó una representación detallada del relieve mediante curvas de nivel equidistantes y sombreado, que evidencia el control estructural del valle y permite identificar zonas de alta pendiente susceptibles a movimientos en masa.
  2. Se clasificaron las unidades en tres grandes intervalos (Cretácico, Terciario y Cuaternario), mostrando una distribución que refleja la evolución geológica regional, con las rocas más antiguas en las zonas de mayor elevación.
  3. Se diferenciaron los tipos de roca ígnea, sedimentaria y piroclástica, estableciendo relaciones entre la litología y la morfología, así como la influencia de los depósitos aluviales en la ocupación urbana.
  4. Se organizaron las unidades en una jerarquía formal de grupos y formaciones, lo que facilita la correlación con la columna estratigráfica regional y la interpretación de los ambientes de depositación.
  5.  Se integraron todas las capas temáticas y se representaron las estructuras geológicas (fallas normales y de rumbo), interpretando su control en la distribución de unidades y en la configuración del relieve. Este mapa constituye el producto síntesis del proyecto.

Finalmente el proyecto "Geología de Cieneguilla" no solo cumple con un objetivo de certificación profesional, sino que genera un insumo técnico de valor para la gestión territorial local.

RECOMENDACIONES

Con el propósito de que otros profesionales, investigadores o estudiantes puedan reproducir este proyecto en Cieneguilla o aplicar la metodología en diferentes territorios, se presentan las siguientes recomendaciones:

  • Utilizar ModelBuilder o scripts en ArcPy para automatizar tareas como la generación de curvas de nivel a partir de DEM, el recorte de capas por el límite de interés, o la creación de layouts. Esto no solo ahorra tiempo, sino que asegura que el flujo de trabajo sea reproducible con solo cambiar las entradas.
  • Realizar trabajos de campo adicionales con estaciones totales o GPS de alta precisión para validar los contactos geológicos a escalas más detalladas en sectores críticos.
  • Actualizar la columna estratigráfica con dataciones absolutas (isotópicas) en futuras investigaciones para refinar el mapa geocronológico.

BIBLIOGRAFÍA

  • Bustios Benites, A., & Espezua Bejar, H. (2017). Hotel de Campo en Cieneguilla. https://repositorio.urp.edu.pe/bitstream/handle/20.500.14138/873/bustios_ba-espezua_bh.pdf?sequence=1&isAllowed=y
  • Instituto Nacional de Estadística e Informática (INEI). (2017). Censos Nacionales 2017: XII de Población y VII de Vivienda. Lima, Perú: INEI. https://www.inei.gob.pe/media/MenuRecursivo/publicaciones_digitales/Est/Lib1583/
  • RIESGO, D., UBICADA, E. L. Z. D. E., & DE, E. E. D. PRODUCTO 02: DISTRITO DE CIENEGUILLA (2019).
  • Universidad Peruana Los Andes. (2019). Estudio de mecánica de suelos – Cieneguilla [PowerPoint slides]. SlideShare. https://es.slideshare.net/slideshow/informe-final-taller-ix/148558119

REALIZADO POR

Emanuel Sebastian Gonzales Santos

Perú

PROYECTO DEL CURSO

ArcGIS Aplicado a la Geología

Katherine Rodriguez