Evaluación de la vulnerabilidad natural del acuífero freático en la cuenca del río Laja, centro-sur de Chile

Abstract

espanolSe evaluo la vulnerabilidad natural del acuifero freatico de la cuenca hidrografica del rio Laja, mediante la determinacion de la resistencia hidraulica vertical, empleando la metodologia de 'Aquifer Vulnerability Index' (AVI), que permite determinar la velocidad de infiltracion de los contaminantes al pasar el flujo del agua por los distintos horizontes de suelos. El analisis de las tendencias de comportamiento de los contenidos de nitratos, fosfatos, cloruros, sulfatos y solidos totales disueltos, en el agua subterranea permiten establecer una correlacion entre AVI y la fuente-contaminacion acuifera en las areas de diferentes usos del suelo. El comportamiento de los diferentes solutos en el agua subterranea es semejante, con una tendencia de incremento desde la Precordillera Andina hacia la cordillera de la Costa. Las concentraciones mayores se presentan en el contacto de la depresion Central con la cordillera de la Costa, donde el riesgo de contaminacion, segun AVI es moderadamente alto a muy alto. Esto indica que los suelos arenosos de textura media-fina, con escaso contenidos de material arcilloso proporcionan un bajo grado de proteccion para el acuifero, puesto que tienen menores reservas de materia organica y sulfuro disponible para sorcion de fosfatos y denitrificacion; ademas, los niveles freaticos altos, reducen la capacidad de atenuacion propia de dichos suelos y facilitan el transporte de los contaminantes de origen agricola hacia las aguas subterraneas. Por el contrario, los contaminantes agricolas estan menos concentrados en el agua subterranea relacionada con los suelos arenosos de textura gruesa y media, con mayor contenido de material arcilloso, donde la capacidad para atenuar contaminantes esta relacionada con los mayores contenidos de sulfuro disponible y materia organica sorbible/labil, asi como por la mayor profundidad del nivel del agua subterranea. EnglishThe natural vulnerability of the phreatic aquifer of the hydrographic basin of the Laja river was evaluated, by means of the determination of the vertical hydraulic resistance, using the 'Aquifer Vulnerability Index' (AVI) that allows to determine the infiltration speed from the pollutants when flowing through different soils horizons. The analysis of the tendencies of behavior of the contents of nitrates, phosphates, chlorides, sulfates and total dissolved solids, in the groundwater allows to establish a correlation between AVI and source-aquifer contamination in the areas of different soil uses. The behavior of the different solutes in the groundwater is similar, with a tendency to increase from the Precordillera Andina towards the Cordillera de la Costa. The highest concentrations are found at the contact of the Depresion Central with the Cordillera de la Costa, where the risk of contamination, according to AVI is moderate to high and very high. This indicates that the sandy soils of medium-fine texture, with low content of clay material provide a low degree of protection for the aquifer, since they have lower reserves of organic matter and sulfur available for sorption of phosphates and denitrification. Also, a high water table reduces the attenuation capacity of these soils and it facilitates the transport of the pollutants of agricultural origin towards the groundwater. On the contrary, the agricultural pollutants are less concentrated in the groundwater linked to sandy soils of coarse and medium texture, with higher contents of clay, where the capacity to attenuate pollutants is related to larger contents of sulfur available and organic matter sorptive/labile, as well as by the greater depth of the groundwater level.