Browsing by Author "Molina Valdebenito, Luis Alexsander"
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Item Relación entre la geología y composición química de las aguas en la parte baja de la cuenca del río Limarí.(Universidad de Concepción, 2022) Molina Valdebenito, Luis Alexsander; González Martínez, Liubow NikolaivnaLa cuenca del río Limarí se ubica en un sector de pujante actividad agrícola, minera e industrial, donde la disminución de las precipitaciones ha aumentado la necesidad de extracción de agua subterránea para satisfacer la demanda. Es necesario hacer una caracterización de las aguas superficiales y subterráneas en el sector más demandado: la parte baja de la cuenca, correspondiente al río Limarí, analizar la interacción que existe entre las aguas superficial y subterránea y cómo los aspectos geológicos modifican su composición. Se utilizaron bases de datos de la Dirección General de Aguas (DGA) y de campañas de terreno realizadas por SERNAGEOMIN, donde se recolectaron muestras de agua superficial, subterránea y precipitaciones para análisis químicos de elementos mayores, traza e isotopía. El sector se emplaza en una región donde valles transversales y niveles de terrazas, formados por sedimentos fluviales y aluviales, se insertan entre la cordillera de los Andes y la cordillera de la Costa. Desde el este los ríos Grande y Hurtado, provenientes de los embalses La Paloma y Recoleta, respectivamente, convergen y dan origen al río Limarí. Este pasa por la ciudad de Ovalle y otras comunidades e incorpora los aportes de los esteros El Ingenio y Punitaqui y atraviesa la cordillera Altos de Talinay a la altura de la ruta 5 Norte. Desde el oeste del área de estudio, la cuenca posee un basamento Paleozoico y rocas intrusivas del Triásico. Hacia el este de la Falla Salala, el contacto con intrusivos jurásicos dioríticos a graníticos queda representado en las zonas más elevadas. Rocas volcánicas a subvolcánicas de Estratos de Agua Salada afloran entre intrusivos jurásicos del sector. Hacia la zona que comprende la Zona de Falla Romeral, franjas NNE-SSW de rocas granodioríticas a graníticas e hipabisales se encuentra en contacto con rocas volcánicas y volcanosedimentarias de las formaciones Arqueros y Quebrada Marquesa. Sedimentos del Mioceno al Holoceno forman deposiciones en planicies y costados de valles, formando diversos niveles de terrazas. Se elabora un mapa geológico simplificado con la información litológica extraída de cartas del sector publicadas por SERNAGEOMIN. Se realizaron diagramas de Piper y Stiff modificado con las concentraciones iónicas resultantes de análisis químicos, mostrando una evolución desde un agua bicarbonatada cálcica/magnésica a sulfatada/clorurada cálcica/magnésica. Además, se revisó el nivel estático de distintos pozos en bases de datos donde los pozos más profundos son los que se encuentran en sectores con mayor demanda y se realizó una comparación evolutiva de los niveles estáticos medidos en terreno en los mismos puntos en diferentes estaciones del año y, en general, son mayores las diferencias estacionales de nivel en los pozos ubicados en rocas que en sedimentos. Se realizó un análisis estadístico de 67 muestras de agua de diferentes tipos de captación y obtenidas en fechas diferentes. Mediante diagramas de caja y bigotes se describen distribuciones normales para el ion bicarbonato, mientras que para el resto de los iones mayores una tendencia a valores altos y extremos. Un análisis de clúster jerárquico produce clústeres que obedecen mayormente al avance del flujo superficial, con ciertas agrupaciones alineadas en sentido NNE-SSW. Un análisis de factores permite clasificar al ion bicarbonato y uranio separado del comportamiento del resto de iones mayores y al hierro, zinc y el ion nitrato, asociados a actividades antrópicas. Las concentraciones de iones mayores en el agua superficial y subterránea aumentan drásticamente hacia el oeste, siendo el aumento de los iones Na+ y Cl- asociable al recorrido por sedimentos fluvioaluviales de la formación Confluencia, a diferencia de los iones K+, Ca2+ y HCO3- por rocas volcanosedimentarias de la Formación Arqueros. Elementos como el vanadio y el uranio se asocian a rocas intrusivas y el bario a rocas de origen hidrotermal. Otros iones, como Sr, Br, Fe y Zn se explican por la actividad antrópica. El pH es normalmente neutro a levemente alcalino, salvo en cercanías a faenas mineras. La temperatura aumenta en periodos estivales y en el sentido del flujo a nivel superficial, y es más alta en el basamento que en sedimentos. La conductividad eléctrica aumenta también en el sentido del flujo y donde existe alta demanda de agua desde el acuífero. Las muestras de la cuenca marcan una tendencia hacia un dominio de alta evaporación. La variación temporal da una tendencia al aumento de las concentraciones de iones, coincidente con bajas precipitaciones. Análisis isotópicos muestra comportamiento similar entre aguas superficiales y subterráneas en un mismo sector. A nivel normativo, las aguas presentan niveles elevados tanto para la norma de agua potable (NCh 409) como de regadío (NCh 1333) en todo el sector, especialmente de los iones Cl y SO4, y puntualmente de Hg, Mn y As. Las aguas de la subcuenca Limarí se caracterizan por el efecto antrópico y la concentración de los iones sodio, cloro y sulfato. El aporte de estos iones procede principalmente desde las rocas a los cursos de ríos superiores y desde los aportes locales de los esteros Punitaqui y El Ingenio. Los embalses controlan flujo hídrico de la subcuenca, donde las aguas superficiales dominan la recarga de las aguas subterráneas debido a la alta permeabilidad de los sedimentos.