Evolución hidrogeoquímica del agua subterránea en la cuenca superior del arroyo Chasicó, provincia de Buenos Aires

Sandra Patricia Rossi.

1996.

125 h. : ilustraciones ; 30 cm.

Director de tesis: A. G. Bonorino.

"Tesis Doctor en Ciencias Geológicas".

Tesis(doctoral)--Universidad Nacional del Sur. Departamento de Geología, 1996.

Resumen: Esta tesis comprende el estudio de la evolución química del agua de la capa freática de la cuenca superior del arroyo Chasicó. La distribución espacial de los componentes iónicos del agua y sus variaciones evolutivas a lo largo de su circulación se relacionan para interpretar los procesos modificadores que se producen en la interacción entre el agua y el material que compone el acuífero para ser expresadas en un modelo hidrogeoquímico. Las características hidroquímicas del agua han sido analizadas por técnicas clásicas y especiales de estudio y relacionadas con la dinámica de la interacción entre el agua subterránea y el medio poroso. La salinidad del agua subterránea varía de 32 mg/l en el piedemonte, a 1000 mg/l en las zonas circundantes a la laguna Los Chilenos, con anomalías que alcanzan los 2600 mg/l. Las concentraciones de bicarbonato y sílice se incrementan rápidamente desde la zona de recarga hasta tenores de 300 y 50 mg/l respectivamente, para mantenerse mas o menos constante a través de la circulación e incrementarse levemente en el área de descarga. El ión sodio aumenta su concentración con la salinidad del agua desde 6 a 720 mg/l, mientras que el magnesio y calcio varían entre 0,4 a 32 mg/l y 3 a 77 mg/l, respectivamente. El ión potasio mantiene concentraciones bajas menores a 4 mg/l ya que es fijado por los minerales de arcilla. Existen concentraciones de nitratos y flúor que alcanzan los valores de 130 y 6 mg/l respectivamente. A partir del estudio de la mineralogía y geoquímica del material acuífero se determinó la presencia de vidrio volcánico, bajo la forma de trizas angulosas, plagioclasas de composición oligoclasa-andesina, cuarzo, feldespato potásico, calcita, litoclastos y minerales opacos, como componentes principales. También existen, en menor cantidad, horblenda, turmalina, muscovita, biotita, sericita, epidoto y circón entre otros. Dentro de los minerales arcillosos se pudo hallar la presencia mayoritaria de montmorillonita, mineral producto de la alteración del vidiro volcánico. Como también la existencia de illita y posiblemente minerales interestratificados de illita-montmorillonita. Es importante destacar que desde la superficie del terreno hasta el nivel superior de la zona saturada existe una progresiva alteración de todo el sedimento. El estudio geoquímico del sedimento permite deducir, que los contenidos de arsénico y flúor determinados en el agua subterránea provienen del vidrio volcánico, mientras que las concentraciones de cloruros en el mismo son despreciables. Se puede concluir que los posibles procesos modificadores de la hidroquímica del agua subterránea son los siguientes: -Disolución de CaCO3 y de sales concentradas en los primeros niveles del suelo, lo que origina en el agua el exceso de HCO3-, SO4 ²- y Ca²+ y subsaturación, hasta la sobresaturación de calcita. -Hidrólisis de trizas de vidrio volcánico, plagioclasas del tipo oligoclasa-andesina y feldespato potásico, que produce un exceso de SiO2, Na+, Ca²+, Mg²+, Fe²+ y la sobresaturación en sílice amorfa, arcilla montmorillonítica e hidróxido de hierro amorfo. -Intercambio catiónico de Na+ por Ca²+ y Mg²+, en las arcillas, con lo cual el agua subterránea pasa de bicarbonatada calcicomagnésica a sódica, según la siguiente reacción: CaCO3 + CO2 + H20 ===== Ca²+ + 2 HC03 Ca²+ + Na2-arcilla =====2 Na+ + Ca-arcilla -Fijación del ión potasio en los minerales arcillosos. Los procesos hidrogeoquímicos ocurridos en el sistema, estudiados por medio del cálculo de los equilibrios químicos entre las fases sólidas disueltas en el agua y los balances de transferencia de masa del agua en su evolución, se simplificaron en el siguiente modelo conceptual: 1-Características del agua subterránea en la zona vadosa. 1.1- Reacciones químicas en la zona edáfica: El aporte del agua de lluvia del tipo bicarbonatada calcicomagnésica, levemente ácida con pH de aproximadamente 5,5, oxidante y con gran poder para alterar los materiales por contacto; infiltra en los primeros niveles del suelo y provoca junto con las primeras reacciones químicas de descomposición de materia orgánica e hidrólisis de tosca, un aumento de la presión de CO_2 (10-1.5 - 10-² bar), HCO_3-, Ca²+, Mg²+, Na+, K+ y SiO_2. Como resultado el tipo químico del agua pasa de bicarbonatado calcicomagnésico a bicarbonatado cálcico. CALIFICACION DEPARTAMENTO DE GRADUADOS Calificación de la defensa oral: Sobresaliente - 10 (diez) Fecha: 3/12/96

Incluye referencias bibliográficas.