Model Overview

Con las pruebas de hipótesis se identificaron los compuestos con los que existe una relación estadística entre la composición orgánica de las muestras de los pozos geotérmicos, pozos de agua subterránea y maares. Los compuestos evaluados fueron 1-Tridecanol (alcoholes), 2-Butoxietanol (alcoholes), Benzaldehído (aromáticos), Decano (alcanos), Dodecano (alcanos), Estireno (aromáticos) y Nonanal (aldehídos). Se determinó que las medias y varianzas de los compuestos Decano, Dodecano y Nonanal en las muestras de pozos geotérmicos y aguas subterráneas son similares o aproximadas. Por lo tanto, la hipótesis nula (H0) fue aceptada y se infiere que a un nivel de significancia del 0.05 (95% de confianza) las

medias de las muestras de los sitios que contienen estos compuestos son iguales (Figuras 53, 54 y 55 respectivamente). En cuanto a los compuestos 1-Tridecanol, 2-Butoxietanol, Benzaldehído, y Estireno, la hipótesis nula se rechazó y la alternativa (H1) se aceptó ya que las medias y varianzas fueron diferentes a

un nivel de significancia del 0.05 (95% de confianza). Por lo cual, se infirió que estadísticamente no hay relación entre los sitios evaluados con estos compuestos orgánicos. Entre las muestras de pozos geotérmicos y las de los maares, la relación estadística se comprobó al aceptarse la hipótesis nula en la comparación de las medias y varianzas de los valores de los compuestos: decano, dodecano y nonanal, mientras que con el compuesto 1-Tridecanol la hipótesis alternativa se aceptó. Por lo cual se infirió que estadísticamente no existe relación entre los sitios que contienen al compuesto orgánico antes mencionado. Entre la composición orgánica de las muestras de aguas subterráneas y las de los maares se encontró una relación estadística entre las medias y varianzas de los valores de los compuestos: 1- Tridecanol, Decano, Dodecano y Nonanal. En la Tabla 9 se presentan los parámetros de tendencia central de las muestras y en las Tabla 10 y Tabla 11 se presentan los resultados de las pruebas de hipótesis con un nivel de significancia del 0.05 (95% de confianza) realizadas para diferentes tipos de muestras.

Tal como se realizó en la sección 3.2.4, se construyeron mapas de distribución por cada compuesto relacionado estadísticamente entre la composición orgánica de los pozos geotérmicos del CGLH, con las aguas subterráneas colectadas alrededor de la caldera de Los Humeros y/o con los maares ubicados al Sureste de la caldera. De manera similar, se dividieron los intervalos de áreas en: alta, media, baja, muy baja y cero. En la Figura 52 se presenta la distribución espacial del compuesto decano en la zona de estudio. Este compuesto pertenece a la familia de los alcanos y se identificó en el 61% de las muestras, con un orden decreciente de abundancia siguiente: 2 > 40 (pozo H-31) > 3 > 6 > 42 (pozo H-7) > 15 > 20 > 11 > 10 > 16 (pozo H-49) > 36 > 12 > 60 > 22 > 1 > 21 > 18 (pozo H-9) > 47 > 13 > 49 > 56 > 57. Los sitios 36, 12 y 60 tienen una abundancia similar a la muestra 16 (pozo H-9). En los pozos de agua subterránea las abundancias medias se concentran en el centro del acuífero de Perote. Los maares tuvieron abundancias

altas. Los sitios 15 y 20 tienen una abundancia similar a la muestra 42. El sitio 40 (pozo H-31) tiene una abundancia intermedia entre la de los maares. Las muestras 47 y 13 son similares en abundancia a la muestra 18. La muestra 60 se encuentra cercana a los derrames basálticos de la caldera.

Tabla 9. Parámetros de tendencia central de los fluidos analizados en este estudio.

Tipo de muestra

Alcanos Aldehídos Alcoholes Aromáticos

PTC Decano Dodecano Nonanal 1-Tridecanol 2-Butoxietanol Estireno Benzaldehído

CGLH

n 6 2 3 6 5 7 5

x̄ 2.82E+08 1.80E+07 4.04E+07 2.82E+08 1.50E+08 5.89E+08 2.71E+08

σ 1.58E+08 1.75E+07 1.95E+07 1.58E+08 3.30E+07 4.02E+08 1.36E+08

σ2 _{2.49E+16 3.06E+14 3.82E+14 2.49E+16 1.09E+15 1.62E+17 1.86E+16}

PASPZ

n 11 10 12 11 2 9 4

x̄ 4.23E+07 7.64E+06 1.60E+07 4.23E+07 3.42E+07 7.30E+07 1.44E+07

σ 5.00E+07 2.35E+06 6.20E+06 5.00E+07 4.29E+06 1.19E+08 9.36E+06

σ2 _{2.50E+15 5.50E+12 3.84E+13 2.50E+15 1.84E+13 1.42E+16 8.76E+13}

PASLO

n 5 NC 2 5 NC 2 NC

x̄ 6.58E+07 NC 3.92E+07 6.58E+07 NC 3.16E+07 NC

σ 2.64E+07 NC 1.75E+06 2.64E+07 NC 9.96E+04 NC

σ2 _{6.99E+14 NC 3.07E+12 6.99E+14 NC 9.92E+09 NC}

Maares

n 2 2 2 2 NC NC NC

x̄ 3.22E+07 1.07E+07 1.40E+07 3.22E+07 NC NC NC

σ 2.72E+06 3.57E+05 1.95E+06 2.72E+06 NC NC NC

σ2 _{7.41E+12 1.28E+11 3.81E+12 7.41E+12 NC NC NC}

Abreviaciones: n, tamaño de muestra; PTC, Parámetros de Tendencia Central; x̄, media; σ desviación estándar; σ2, varianza; CGLH, Campo Geotérmico de Los Humeros (pozos geotérmicos); PAS, Pozos de agua subterránea; PASLO, Pozos de agua subterránea del acuífero Libres-Oriental; PASPZ, Pozos de agua subterránea del acuífero de Perote- Zalayeta; NC, No calculado. Se presenta la información utilizando las áreas de los compuestos.

Tabla 10. Resultados de pruebas de hipótesis F-Fisher y t-Student del CGLH, Maares y acuífero de Perote-Zalayeta.

CGLH y PASPZ CGLH y Maares PASPZ y Maares

Compuesto F0 F HF t0 t Ht F0 F HF t0 t Ht F0 F HF t0 t Ht Decano 2.05 3.34 H0 1.62 2.13 H0 2.80 215.70 H0 -2.17 2.78 H0 1.36 246.00 H0 -4.60 2.16 H1 Dodecano 55.69 5.12 H1 0.83 12.71 H0 2399.89 161.40 H1 0.59 12.71 H0 43.10 240.50 H0 -1.79 2.23 H0 Nonanal 9.93 3.98 H1 2.14 4.30 H0 100.05 199.50 H0 1.82 3.18 H0 10.07 243.00 H0 0.44 2.18 H0 1-Tridecanol 9.97 3.33 H1 3.62 2.58 H1 3362.79 230.20 H1 3.87 2.58 H1 337.44 241.90 H1 0.66 2.23 H0 2-Butoxietanol 59.00 224.60 H0 4.67 2.02 H1 NC NC NC NC NC NC NC NC NC NC NC NC Estireno 11.41 3.58 H1 3.28 2.37 H1 NC NC NC NC NC NC NC NC NC NC NC NC Benzaldehído 212.65 9.12 H1 4.19 2.78 H1 NC NC NC NC NC NC NC NC NC NC NC NC

Abreviaciones: F0, valor F calculado; F, valor F crítico; t0, valor t calculado; t, valor t crítico, HF, hipótesis aceptada con prueba F-Fisher; Ht, Hipótesis aceptada con prueba t-Student; H0 hipótesis nula; H1, hipótesis alternativa; CGLH, Campo Geotérmico de Los Humeros (pozos geotérmicos); PASPZ, Pozos de agua subterránea del acuífero de Perote-Zalayeta; NC, No calculado. Se presenta la información utilizando las áreas de los compuestos.

Tabla 11. Resultados de pruebas de hipótesis F-Fisher y t-Student del CGLH, Maares, acuífero de Perote-Zalayeta y acuífero de Libres-Oriental.

PG y PASLO PASLO y PASPZ PASLO y Maares

Compuesto F0 F HF t0 t Ht F0 F HF t0 t Ht F0 F HF t0 t Ht Decano 11.34 215.70 H0 2.85 2.78 H1 5.52 243.90 H0 2.22 2.16 H1 4.05 161.40 H0 4.43 4.30 H1 Dodecano NC NC NC NC NC NC NC NC NC NC NC NC NC NC NC NC NC NC Nonanal 124.46 199.50 H0 0.08 3.18 H0 12.53 243.00 H0 -5.11 2.18 H1 1.24 161.40 H0 -13.63 4.30 H1 1-Tridecanol 35.62 6.26 H1 3.30 2.58 H1 3.57 5.97 H0 -0.98 2.15 H0 94.40 224.60 H0 0.54 2.57 H0 2-Butoxietanol NC NC NC NC NC NC NC NC NC NC NC NC NC NC NC NC NC NC

Estireno 1.63E+07 234.00 H1 3.67 2.25 H1 1.43E+06 238.90 H1 1.04 2.31 H0 NC NC NC NC NC NC

Benzaldehído NC NC NC NC NC NC NC NC NC NC NC NC NC NC NC NC NC NC

F0, valor F calculado; F, valor F crítico; t0, valor t calculado; t, valor t crítico, HF, hipótesis aceptada con prueba F-Fisher; Ht, Hipótesis aceptada con prueba t- Student; H0 hipótesis nula; H1, hipótesis alternativa; CGLH, Campo Geotérmico de Los Humeros (pozos geotérmicos); PASPZ, Pozos de agua subterránea del acuífero de Perote-Zalayeta; PASLO, Pozos de agua subterránea del acuífero Libres-Oriental; NC, No calculado. Se presenta la información utilizando las áreas de los compuestos

Figura 52. A) Distribución del compuesto orgánico decano relacionado estadísticamente entre fluidos geotérmicos, aguas subterráneas y maares. B) Acercamiento a zona de muestreo de agua subterránea. C) Acercamiento a zona de muestreo de pozos geotérmicos.

En la Figura 53 se presenta la distribución espacial del compuesto dodecano en la zona de estudio. Este compuesto pertenece a la familia de los alcanos y se identificó en el 39% de las muestras en el orden decreciente de abundancia siguiente: 42 (pozo H-7) > 6 > 2 > 3 > 1 > 21 > 15 > 10 > 22 > 11 >

12 > 16 (pozo H-49) > 49 > 13. Las muestras de aguas subterráneas y de los maares (6 y 2, respectivamente) tienen una abundancia similar a la muestra 42 (pozo geotérmico H-7). La muestra de agua subterránea 49 y la muestra 16 (pozo geotérmico H-49) tienen una abundancia similar. La muestra 13 se encuentra muy cercana a la caldera. Las muestras de los maares y los pozos de agua subterránea en general variaron poco en la diferencia de sus abundancias.

Figura 53. A) Distribución del compuesto orgánico dodecano relacionado estadísticamente entre fluidos geotérmicos, aguas subterráneas y maares. B) Acercamiento a zona de muestreo de agua subterránea. C) Acercamiento a zona de muestreo de pozos geotérmicos.

En la Figura 54 se presenta la distribución espacial del compuesto nonanal en la zona de estudio. Este compuesto pertenece a la familia de los aldehídos y se identificó en el 53% de las muestras analizadas. El orden de abundancia se presenta de manera decreciente: 40 (pozo H-31) > 37 > 38 > 18 (pozo H-9) > 16 (pozo H-49) > 15 > 20 > 6 > 10 > 13 > 22 > 3 > 12 > 21 > 1 > 2 > 11 > 47 > 49. La mayor abundancia se encontró en el CGLH, los maares tuvieron una abundancia media y en general en los pozos de agua subterránea las abundancias fueron muy bajas. Este compuesto no se identificó en muestras de pozos de agua del acuífero de Libres-Oriental, pero si en los maares de esta zona. Las muestras 15 y 20 tienen una abundancia similar a la de los pozos geotérmicos 16 (pozo H-49) y 18 (pozo H-9).

Figura 54. A) Distribución del compuesto orgánico nonanal relacionado estadísticamente entre fluidos geotérmicos, aguas subterráneas y maares. B) Acercamiento a zona de muestreo de agua subterránea. C) Acercamiento a zona de muestreo de pozos geotérmicos.

En resumen, la mayoría de los sitios que contienen a los COrgs que presentan una relación estadística con el contenido de las muestras de pozos geotérmicos se encuentran ubicados en el acuífero de Perote-Zalayeta.