Es muy interesante saber que cada vez son más frecuentes las opciones computacionales disponibles para el procesamiento de datos geológicos. Como parte del desarrollo de la cartografía geológica, el cálculo de buzamientos aparentes en un perfil topográfico es un proceso obligatorio para la reconstrucción de las geometrías estratigráficas y tectónicas sobre una línea arbitraria. Esto proceso es, por cierto, uno de los más tediosos al momento de realizarse manualmente ya que dependiendo del número de datos estructurales disponibles se invierten varios minutos en restaurar dato por dato. Esta es la razón por la que es preferible realizar dicho procesamiento de forma computacional, y es usando QGIS junto con el plugin «qprof» que se alcanza tal objetivo. «qprof» es uno de los plugin libres más utilizados en la cartografía geológica y con el se proyectan también varias otras características geológicas sobre un perfil topográfico tal como: líneas de estratificación, contactos estratigráficos e intersección con fallas para provecho del quehacer geológico. Por tal razón, esta publicación está enfocada en el cálculo de buzamientos aparentes en un perfil topográfico.
qprof es un plugin libre desarrollado para QGIS y creado por Mauro Alberti y Marco Zanieri. Tal como se puede encontrar en el repositorio oficial de QGIS, la función principal de qprof es generar perfiles topográficos y secciones estructurales empleando como información base a modelos de elevación digital (DEM) y mediciones convencionales realizadas en campo. Al ser una herramienta libre, tiene la ventaja de usarse en cualquier computador sin la necesidad de contar con un poder computacional grande tal como sucede en programas de modelamiento dedicados a esta misma labor. El primer paso es tener instalado la versión más estable de QGIS en el computador, y luego se añade qprof desde el apartado de «Complementos».
Con anticipo es importante contar con los datos correspondientes a la cartografía geológica, siendo los siguientes: (1) modelo de elevación digital (DEM) del área de estudio en formato RASTER, la calidad y precisión del modelo dependerá del usuario e impactará en el detalle morfológico que se desee mostrar a lo largo del perfil topográfico. (2) datos estructurales, pueden ser los propios de estratos, fracturas, fallas, etc.; sin embargo, en este caso únicamente se emplearán las mediciones vinculadas con los rumbos y buzamientos de estratos. (3) un mapa geológico del área de estudio, en formato GEOTIFF para el mapeo e interpretación de fallas, especialmente sirve para la proyección de los contactos estratigráficos y líneas de estratificación sobre el perfil topográfico. (4) un set de fallas mapeadas y almacenadas en formato SHP. (5) una línea de sección que intersecará al DEM para la generación del perfil topográfico.
Cabe resaltar que los datos de la cartografía mostrada para este ejemplo se descargan aquí. Asimismo, cabe hacer hincapié en que esta metodología es aplicable y reproducible para cualquier otra área de trabajo donde geológicamente se disponga de información similar.
En la siguiente imagen se muestra la integración en QGIS y aplicación de qprof usando los datos previamente mencionados:
qprof brinda la posibilidad de exportar el perfil topográfico como imágenes o archivos shapefile, no obstante, es más práctico que el perfil tenga un formato de puntos mediante una hoja de cálculo CSV. Posteriormente dicha hoja puede convertirse a puntos y líneas dentro de QGIS, es desde tal línea que se visualiza el perfil topográfico.
Los datos estructurales de campo se cargan en qprof desde la pestaña «Geology» y la subsección «Projected geological attitude data», el resultado del procesamiento también se exporta en formato CSV para luego cargarse en QGIS en formato shapefile. Cada dato estructural se proyecta sobre el perfil topográfico como puntos negros dispuestos a diferentes cotas. Para comprobar que los buzamiento aparentes de cada punto se han calculado correctamente es necesario recurrir a la herramienta «Identificar objetos espaciales» de QGIS. Desde dicho apartado los datos más interesantes corresponde a «trc_dipangle» que es el campo del buzamiento aparente, y el de «trc_dipdir» el cual es la dirección de buzamiento que vista en sección puede ser «right» o «left».
Adicionalmente, qprof permite la proyección de las líneas shapefile correspondientes a los contactos estratigráficos, líneas de estratificación y fallas del mapa geológico. La proyección se plasma sobre el perfil topográfico, tanto los contactos estratigráficos como las fallas se proyectan como puntos sobre la topografía, mientras que las líneas de estratificación se visualizan con inclinaciones similares a los valores y direcciones de los buzamientos aparentes. Finalmente, esta todas esta proyecciones son las que permitirán generar las posteriores interpretaciones desde un enfoque cinemático.
La siguiente imagen resume la última parte del procesamiento descrito:
Se ha apreciado que trabajar con QGIS y qprof resulta bastante útil al momento de realizar el cálculo de buzamientos aparentes en un perfil topográfico, cálculo que es posible complementarse con la proyección de los contactos estratigráficos, líneas de estratificación y fallas. Definitivamente facilitan y agilizan el proceso de restaurar los datos estructurales de campo. Es más, incluso qprof proyecta los datos sobre la sección respetando las cotas de los sitios de donde provienen los datos, esto reduce la incertidumbre al momento de reconstruir algunas geometrías estratigráficas y tectónicas de la sección. Para quienes se especializan en geología de campo y geología estructural, notarán que la única desventaja de qprof es que no brinda una opción para reconstrucción de estratos a partir de los datos usando, por ejemplo, el método Kink o el balanceo de secciones. Sería muy bueno que los creadores de qprof tengan en cuenta tales consideraciones, ya que así haría que QGIS termine siendo una plataforma mucho más que potente para análisis cinemáticos serios en geología estructural. Esperemos que solo sea cuestión de tiempo, pero desde ya, qprof es una herramienta muy recomendada.