Geoquimica ambiental de las aguas del norte del valle de Lerma

Abstract

Los procesos geoquímicos que determinan la composición de las aguas subterráneas poco profundas constituyen el problema científico de la presente investigación. Para encarar el mismo, se realizó una caracterización hidroquímica del recurso, mediante el empleo de modelos hidrogeoquímicos. Estos modelos se basan en principios fisico — químicos, hidrogeológicos y estadísticos que permiten obtener información de utilidad hidrogeológica y ambiental que facilita la toma de decisiones La zona de estudio se enmarca en el sector norte del valle de Lerma, más precisamente en el municipio de Vaqueros - provincia de Salta, en el noroeste de la República Argentina. El aumento de la población y la expansión urbana en este municipio implican un incremento en la demanda del servicio de agua potable y saneamiento, siendo los sistemas puntuales de eliminación de excretas domiciliarias y los pozos someros para la extracción de agua, la solución más rápida con la que cuenta la población para acceder a dichos servicios En función de la histórica necesidad de recursos de agua potable y de la falta de información geohidrológica del área, se plantearon como objetivos de esta investigación: elaborar un modelo conceptual de funcionamiento hidrogeoquímico del sector norte del Valle de Lerma y modelar los procesos responsables de la variación espacial y temporal de la composición química del agua subterránea. La investigación se desarrolló en una primer etapa sobre toda la alta cuenca del río Mojotoro de modo de obtener el marco geohidrológico regional y definir las características de borde de la zona de estudio y en una segunda, exclusivamente en el área de tesis con un análisis más completo y de mayor detalle a partir de tareas de campo, laboratorio y gabinete. Se identificaron y analizaron las principales unidades geomorfológicas para luego relacionarlas al circuito hidrogeológico y a los procesos de recarga, circulación y descarga. En el caso de la localidad de Vaqueros, ésta se ubica íntegramente en la zona de recarga del acuífero libre, por lo tanto, se estimó la recarga mediante el método de fluctuaciones de niveles freáticos y a partir del balance de cloruros, teniendo en cuenta el ingreso hídrico proveniente del área serrana. Para el estudio hidroquímico se analizó la concentración de iones mayoritarios y algunos minoritarios a fin de explicar el origen de la composición química observada. Una vez estudiado el posible origen de los solutos se relacionó con la red de flujo y se propuso el modelo hidrogeoquímico conceptual. Finalmente, este modelo se validó mediante la modelación inversa del código Phreeqc. Los resultados de índole hidroquímica acompañan el modelo conceptual propuesto, la escasa mineralización (CE entre 98 y 422 uS/cm con un promedio 200 uS/cm) y un pH ligeramente ácido a neutro (entre 5,85 y 7,16) corresponde a aguas poco evolucionadas químicamente, corto tiempo de residencia en el acuífero y una composición química resultante, casi exclusivamente, de la interacción del agua de lluvia con los minerales y gases de la zona no saturada del área recarga. La facies química predominante es de tipo bicarbonatada cálcica — magnésica, la presencia de aguas del tipo cloruradas/sulfatadas cálcico magnésicas X UNIVERSIDAD NACIONAL DE RÍO CUARTO Facultad de Ciencias Exactas, Físico-Químicasy Naturales CREFII-CREAR.CPtC19,1 corresponde a pozos con altos tenores de nitrato, se asocian por lo tanto a una "evolución" antrópica resultado de la contaminación por aguas residuales domésticas En función de los resultados obtenidos es posible afirmar que los procesos responsables de la composición química del agua subterránea en la zona de estudio son: disolución de calcita (en concordancia con los índices de saturación), intercambio catiónico, liberación del CO2 y disolución de yeso. El modelo propuesto refleja las características del medio físico continente como las del recurso hídrico subterráneo propiamente dicho, acompañado de la necesaria correlación con los aspectos socioeconómicos (usos y coberturas), finalmente se proponen pautas de manejo del recurso hídrico con miras a prevenir la contaminación y la sobre-explotación del recurso.