Origen y composición química de las aguas subterráneas del acuífero toro bravo (39.85°S, 73.28°W), Valdivia, región de Los Ríos, Chile.

Abstract

El acuífero de Toro Bayo ubicado en el estuario del río Valdivia a 5 km al suroeste de la ciudad de Valdivia, representa una compleja interacción entre diversos cuerpos de agua: agua de río, agua de mar y agua subterránea. El creciente desarrollo y aumento de la población de los últimos años, ha provocado un incremento considerable de la demanda de agua dulce y con esto un bombeo excesivo de este acuífero costero, lo que ha resultado en una contaminación por intrusión salina de las aguas dulces. Debido a esto resulta de gran importancia comprender la composición química y procesos de salinización del acuífero Toro Bayo para en el futuro mejorar la gestión y prevenir el aumento de la intrusión de agua salada. Para ello, se han utilizado las concentraciones de iones mayores, menores y trazas, así como las firmas isotópicas de H, O, Li, B y Sr, obtenidas de 37 muestras de agua subterránea del sector Toro Bayo, 2 muestras de agua superficial recolectadas del estero Estancilla y río Valdivia, y una muestra de agua de lluvia del área. Se han identificado asociaciones de muestras de agua (C1, C2, C3 y C4), las cuales se atribuyen a diferentes procesos que determinan la química de estas aguas. Los principales procesos identificados incluyen mezcla de agua dulce–salada, fuentes continentales asociadas a la meteorización de roca y actividades antropogénicas. Estos procesos actúan de manera conjunto, con diferentes intensidades para cada asociación. La identificación de los procesos se llevó a cabo mediante el cálculo del factor salino, que indica contenidos de agua de mar de hasta un 49% en los pozos muestreados. Además, se analizaron las proporciones iónicas y relaciones estequiométricas que resultan de la meteorización de minerales presentes en el área. La asociación C1 se relacionó principalmente con la meteorización de la litología presente en la zona (feldespatos, minerales ferromagnesianos y sulfuros), mientras que C2 se asocia a aguas dulces con procesos de meteorización menores, C3 corresponde a aguas con procesos de mezcla con agua de mar moderada y en menor medida de meteorización, y C4 se caracteriza principalmente por tener un elevado porcentaje de mezcla con agua salada. La clara presencia de iones derivados de la hidrólisis de la roca indica el tiempo de residencia del agua en equilibrio con la litología. La falta de una relación espacial entre las asociaciones con elevado porcentaje de mezcla con agua de mar y el resto de los pozos, probablemente se explican por ser pozos con una sobreexplotación y/o presentar una mayor profundidad de extracción, muy cercana a la cuña salina que se encuentra por debajo del acuífero.