CT&F Ciencia, Tecnología & Futuro (Jan 2006)
HEAT FLOW IN THE COLOMBIAN CARIBBEAN FROM THE BOTTOM SIMULATING REFLECTOR (BSR) Flujo de calor a partir del reflector simulador de fondo (BSR), en el caribe colombiano
Abstract
Geothermal heat flow in gas hydrate zones can be determined theoretically from the Bottom-Simulating Reflector. A Bottom-Simulating Reflector (BSR) has been observed in multichannel seismic data from the Caribbean offshore Colombia. This anomalous reflector, known to correspond with the base of the Gas Hydrate Stability Zone (GHSZ), can be used to estimate a range of possible values for the local heat flow using the stability field of gas hydrates and the thermal conductivity of the sediments. The study area extends from northern Guajira in the north to the Gulf of Uraba in the south, covering some 18 000 km². The heat flow was found to be 27,6 ± 4 mW/m² off the coast of Barranquilla, 37,9 ± 3,6 mW/m2 for northern Guajira, 33,2 ± 5,5 mW/m² for the central Guajira and 34,7 ± 9,4 mW/m² for the Cartagena -Gulf of Uraba offshore areas. These results are comparable to heat flow estimates of 30 and 42 mW/m² obtained for the south Caribbean by others using alternate methods. The estimated heat flow is relatively low in relation to other continental margins. The continuous and fast sedimentation rate from the Magdalena River may explain the anomalously low heat flow in the river delta area. The Cartagena-Gulf of Uraba zone evidences the presence of advection heat loss in the accretionary wedge of the South Caribbean deformation front.El flujo de calor en zonas con presencia de hidratos de gas puede ser determinado teóricamente a partir de la ocurrencia del reflector simulador de fondo (BSR por su sigla en inglés), el cual ha sido detectado en registros de reflexión sísmica adquirida costa afuera del Caribe Colombiano. Este reflector anómalo, el cual se cree que coincide con la base de la zona de estabilidad de la capa de hidratos de gas, permite estimar un rango de valores de flujo de calor a partir de los diagramas de estabilidad de los hidratos y la correspondiente conductividad termal de los sedimentos. En este estudio se determinó el flujo de calor en el área costa afuera que se extiende desde la alta Guajira hasta el golfo de Urabá con un área interpretada de BSR de aproximadamente 18 000 km². Así, en estas regiones, el flujo de calor calculado varía de 27, 6 ± 4 para el sector costa afuera de Barranquilla en la zona correspondiente al delta del río Magdalena, 37,9 ±3,6 y 33,2 ± 5,5 mW/m² para el sector costa afuera de la alta Guajira y Guajira central respectivamente y 34,7 ± 9,4 para el sector costa afuera de Cartagena - Golfo de Urabá. Estos resultados son congruentes con estimaciones obtenidas en el Caribe Sur empleando métodos alternos, los cuales varían entre 30 y 42 mW/m². Los resultados obtenidos indican un flujo de calor estimado relativamente bajo en relación con otras márgenes continentales. La rápida y contínua sedimentación en el delta del río Magdalena parece disminuir el flujo de calor característico de esta zona. No hay evidencia de calor friccional en el frente de deformación del Caribe Sur. Sin embargo, la zona del golfo de Urabá en Cartagena evidencia la presencia de calor por advección en la cuña de acreción del frente de deformación Caribe Sur.
