Informe Arsenico en El Agua Subterranea Sgo. Del Estero

8/17/2019 Informe Arsenico en El Agua Subterranea Sgo. Del Estero

1/8

ORIGEN Y DINAMICA DEL ARSENICO EN EL AGUASUBTERRANEA DEL DPTO. ROBLES-PROVINCIA DE

SGO. DEL ESTERO

Dr. Humberto Herrera - Ggo. Bo!"a#!o $ar%a& - Ggo. Ra'( Mart%

Gga. )u(!a Cort*& - THS. Age( Stor!o(o - THS. )ua M. T+!r

U!,er&!a Na#!oa( e Sat!ago e( E&tero

$CE T / De0artameto e Geo(og%a Geote#!a

RESUMEN

El estudio del Arsénico en el Departamento Robles, Provincia de Santiago del Estero, abarca unasuperficie aproximada de 18 !m " con centro en la localidad de #$os Pere%ra#, distante & !m' alEste de la ciudad (apital' (asos de )idroarsenisismo detectados desde el a*o 1+8 en la

mencionada localidad, )an llegado a reportar defunciones provocadas por la presencia de esteoligoelemento en el agua subterrnea, .ue supera cincuenta veces los l/mites permitidos por la0rganiaci2n 3undial de la Salud' El presente traba4o analia en el acu/fero libre aspectos)idro.u/micos del Arsénico, su extensi2n, magnitud % tipo de contaminaci2n' Se estudian losfactores .ue intervienen en la variaci2n de su concentraci2n en el agua subterrnea, su relaci2ncon la naturalea de los sedimentos % con la composici2n .u/mica del agua' $a delimitaci2n deonas de alto riesgo permiti2 recomendar a las autoridades de salud de la Provincia, la realiaci2nde programas de control de arsenisismo en los pobladores % para una segunda etapa programar elestudio del abastecimiento de agua potable a estas comunidades rurales mediante la construcci2nde obras ms convenientes como son5 perforaciones profundas, acueductos, Plantas de 0smosis6nversa, etc'

ABSTRACT

7)e stud% of t)e Arsenic in t)e Departament Robles, Province of Santiago del Estero, comprices anapproximate surface of 18 !m " it) center in t)e ton of #$os Pere%ra#, distant & !m to t)e eastof t)e (apital cit%' 9%droarsenisism cases detected in t)e mentioned ton, informed about deat)sta!en place b% t)e presence of t)e arsenic in t)e groundater t)at overcomes fift% times t)e limitadmitted b% t)e 9ealt) :orld 0rganiation 7)e present or! anal%es in t)e a.uifer free)%dro.uimic aspects of t)e Arsenic related it) t)e extension, magnitude and t%pe of contamination' 7)e factors ere studied t)at intervene in t)e variation of t)eir concentration in t)egroundater, t)eir relations)ip it) t)e nature of t)e silts and it) t)e c)emical composition of t)eater' 7)e delimitation of areas of )ig) ris! ill allo to recommend to t)e aut)orities of )ealt) of t)e Province, t)e realiation of programs of arsenic control in t)e people and for a second stage toprogram t)e stud% from t)e suppl% of drin!able ater to t)ese rural communities b% means of t)econstruction of t)e deep bore)oles, Plants of 6nverse 0smosis, etc'

INTRODUCCI1N

$os efectos t2xicos del Arsénico se conocen desde la antig;edad, % sus consecuencias sobre lasalud )an sido estudiadas desde el siglo


2/8

En el pa/s las primeras manifestaciones patol2gicas de principio de Siglo, eran conocidas como#enfermedad de @ell ille#, ciudad donde se )ab/a observado el ma%or n=mero de enfermos' Elme4or conocimiento de ésta enfermedad % su tratamiento en distintos centros urbanos dieron lapauta de .ue la ona afectada era muc)o ma%or, abarcando las provincias de ()aco, Santa Bé,Sgo' del Estero, etc' % )o% se sabe .ue inclu%e toda la regi2n ()aco-Pampeana' $a ona msestudiada de la Provincia de Sgo del Estero corresponde al noroeste, desde 3onte Cuemado en elDpto' (opo )asta el R/o Salado, en donde se )an analiado aguas con tenores en arsénicosuperiores a 1,&& mg?l' En el a*o 1+8 comenaron a aparecer las primeras manifestaciones de9idroarsenisismo en pobladores de los Dptos' @anda % Robles, por lo .ue se iniciaron por entoncesalgunos traba4os de muestreo del agua subterrnea, cu%os anlisis .u/micos arro4aron elevadostenores de arsénico, con los .ue se confeccionaron planos onificando las reas ms afectadas'Entre las conclusiones de los mismos, figuran algunos interrogantes .ue tratamos de dilucidar enéste traba4o como ser5 la gran variabilidad en el contenido de arsénico en el agua subterrnea,origen % raones de su presencia'

Der!0#!2 e( 3rea e e&tu!o

$a ona de estudio est ubicada a & !m aproximadamente al sudeste de la ciudad (apital de laProvincia de Sgo' del Estero abarcando una superficie aproximada de 18 !m " ' Se confeccion2 la

(artograf/a @ase digitaliando el mapa del Departamento Robles, a escala 15 >&'&&&, el .ue esutiliado en toda la cartograf/a temtica desarrollada en el traba4o' Para el estudio del (ono Aluvialdel R/o Dulce se utili2 la 6magen Satelital a escala 15"'>&&'&&& % una imagen restituida concoordenadas auss-rugger, a escala 151&&'&&&

Cara#ter%&t!#a& geera(e&

Pre#!0!ta#!24 Este aspecto comprende la determinaci2n del régimen de precipitaci2n, tomandocomo base el anlisis de los registros de lluvia de la estaci2n Experimental del 6F7A de la @anda delos a*os 1+8-1++&, lo .ue arro4a una precipitaci2n media anual de >" mm', una mxima de 1&G"mm, % una m/nima de "H& mm' $a Tem0eratura media anual es de "1I (, la mxima "+,+I (, lam/nima 1,GI, la mxima absoluta de H,I ( % la m/nima absoluta J1&I (' El T!0o e C(!ma esD@KdaK, Semirido, nulo o pe.ue*o exceso de agua, 3esotermal, con una concentraci2n estival

de la eficiencia térmica menor del 8L' El Ba(a#e H%r!#o para el mismo per/odo arro4a unaEvaporaci2n Potencial de 1&1 mm anuales, una Evaporaci2n Real de >>8 mm, un Déficit 9/dricode G mm anuales'M7orres @ruc)mann E',1+81N

H!rogra"%a

El l/mite sud de la ona de estudio est dado por el R/o Dulce, el .ue presenta las siguientescaracter/sticas5 en su cuenca media desde el Di.ue R/o 9ondo )asta la ciudad de Santiago delEstero corre sobre terrenos arcillo-margosos, bordeado de barrancas de )asta 8 m de altura % apartir de all/, inicia su recorrido por la cuenca inferior, en donde predomina la erosi2n )oriontalformando numerosos meandros )asta su desembocadura en 3ar ()i.uita, Prov'de (2rdoba' $oscaudales .ue transporta el r/o son mu% variables, siendo su m2dulo para el per/odo .ue va del a*o)idrol2gico 1+"G?"8 al 8"?8 de +H,8 m ?s con un volumen medio anual de '&> 9m '

Geomor"o(og%a

El rea de estudio est incluida dentro de lo .ue geomorfol2gicamente corresponde al (ono Aluvialdel R/o Dulce, el .ue tiene una extensi2n aproximada de 1>&& !m " ' $os numerosos cauces .uese aprecian formando parte de este sistema fluvial, son un elocuente testimonio de los frecuentescambios de lec)o, durante los diferentes ciclos alternados de ba4os caudales, con predominio delrelleno, % las grandes crecientes, con transporte de sedimentos % erosi2n' El )ombre )a intervenidomodificando con distinta intensidad % extensi2n esta ona' El traado de canales de riego para uso


3/8

agr/cola, o el empleo de paleocauces como colector de drena4e est desembocando en unaprogresiva saliniaci2n % correspondiente sodificaci2n de los suelos'

Com0ortam!eto +!rogeo(2g!#o e( Coo A(u,!a(

(on el fin de establecer la correlaci2n entre los sedimentos % la continuidad de los )oriontes

acu/feros para su estudio, se constru%2 un perfil )idrogeol2gico de direcci2n noroeste-sudeste, .ueva desde el pice del (ono Aluvial )asta la porci2n distal del mismo, el .ue inclu%e en su partemedia la ona espec/fica de estudio' Desde el contacto con la falla )acia el este, los )oriontespermeables compuestos por gravas % arenas gruesas con escasas intercalaciones arcillosas sevan profundiando, alcanando a los 1& !m espesores de 11 m' En su parte media lascondiciones cambian notablemente, )a% una alternancia de sedimentos .u/micos MmargasN conareniscas pobremente cementadas % )oriontes acu/feros mu% permeables pero de poco espesor'

En superficie est caracteriado por la presencia de un limo arenoso % arenas propios de unallanura de inundaci2n' En lo referente a la )idrodinmica del agua subterrnea podemos definir alos acu/feros del (ono Aluvial como Mu(t!u!tar!o % la morfolog/a de la superficie pieométrica esH!0erb2(!#a Ra!a( D!,ergete' MBarias et alN' El mximo caudal caracter/stico determinado fue de m ?)?m', con agua de buena calidad .u/mica En la ona de estudio el condicionante .u/mico

de los acu/feros superiores es la presencia de arsénico, especialmente en la capa fretica'

METODOLOGIA

A efectos de establecer la evoluci2n )idro.u/mica del Arsénico, se repitieron los puntos censadosen el a*o 1+8, de los .ue se tiene =nicamente informaci2n del contenido de arsénico %conductividad eléctrica' En total se censaron G puntos, de los cuales H& corresponden a poosbarrenados con instalaci2n de bombas de mano' Dado .ue en la ma%or/a de los casos no se pudomedir el nivel esttico, se tuvo .ue construir un red freatimétrica para toma de muestras de agua %sedimentos'

$reat!metr%a

Se cuenta entre los antecedentes recopilados, con la informaci2n de una red freatimétrica instaladaen el a*o 1+G& por la ex Agua % Energ/a Eléctrica, en el Area de Riego 666 del R/o Dulce con registrodel nivel esttico de los a*os 1+G1-G8 ' $a desaparici2n de dic)as instalaciones )io necesaria laconstrucci2n de una red nueva, la .ue fue ubicada pr2xima a los puntos de los .ue se ten/ainformaci2n' En total se constru%eron " freat/metros, a los .ue se les determin2 la cota mediantenivelaci2n topogrfica, la .ue unida a la informaci2n del nivel esttico sirvi2 para determinar lasfluctuaciones de la capa fretica entre los a*os 1+G1-1++8, como as/ también la direcci2n del flu4osubterrneo, % fundamentalmente la toma de muestras para anlisis sedimentol2gico'

$as curvas isofreticas del a*o 1+G1 MBig'1N nos indican niveles entre J1,>& % J1&,"& m,correspondiendo los primeros a la parte central del rea de estudio % los ms profundos al sector sudeste' $as del a*o 1+G8 MBig'"N muestran una configuraci2n similar con un ascenso msmarcado en la ona de ma%or profundidad de la capa fretica de J1&,"& a JG,"& m' En cambio las

del a*o 1++8 MBig'N presentan una forma completamente distintaO en la parte central )adescendido el nivel fretico % aumentado en el sector sudoeste' $a ra2n de esta variaci2n es .ue,como consecuencia de la saliniaci2n % sodificaci2n de los suelos, la ona cultivada se vadesplaando )acia el Este, en la .ue aument2 el riego, provocando el ascenso del nivel fretico de-1&,"& a ->,1> m' Esto es importante desde el punto de vista geo.u/mico por.ue corresponde a laona en donde se determin2 la ma%or concentraci2n de Arsénico' Si bien a.u/ el )orionte decenias volcnicas se encuentra entre J,1& % J,>& m, la ona capilar llega a incluirlas' $asisopieas del a*o 1++8 MBig' N nos muestra el carcter influente del R/o Dulce % el sentido sudestede escurrimiento subterrneo'


4/8

Mue&treo &e!meto(2g!#o a3(!&!&

$os sedimentos de los puntos muestreados corresponden a una secuencia superior ms moderna,integrada por materiales cu%a edad corresponde al 9oloceno reciente' El loess pospampaneanoest constituido por una fracci2n de naturalea arcillosa5 )idroargillitas % eolitas, mientras .ue enel piso ms antiguo prevalece el caol/n ' En general estos sedimentos presentan un contenido de

arena fina mu% variable, entre el 11 al H& L' Desde el punto de vista .u/mico este loess estcompuesto por silicatos dobles,)idratados de calcio % magnesio'

Perfil Estratigrfico 7ipo J $ugar5 $os Pere%ra - (ota5 1H"'8 m s'n'm'- Fivel Bretico5 - 'G" m'

&&'&& m a 1'1> m $imo pardo con arena mu% fina, friable' 3aterial no saturado'

1'1> m a "'1 m' Arena mu% fina limosa friable' Fo saturado'

"'1 m a '1& m $imo pardo con cenia volcnica %es/fera, blanco-griscea'

'1& m a '>& m Ceniza volcánica blanco-grisácea, friable,de textura fina, no saturada.

'>& m a '8& m Arena fina a mediana, muscov/tica, ligeramente saturada'

'8& m a >'1& m Arena mu% fina parda, muscov/tica'

En general los sedimentos de la ona no-saturada observados macrosc2picamente, puedendefinirse como psam/ticos % pel/ticos de deposici2n continental, depositados en un medio geol2gicode ba4a energ/a, puesto .ue los rangos texturales gruesos, no fueron observados en la ona )astala profundidad estudiada' Este ambiente esta caracteriado por la dinmica generada por unaantigua llanura de inundaci2n de r/o Dulce' na fuerte actividad e2lica .ue cubri2 la regi2n concenias volcnicas % procesos posteriores de remoci2n los ubicaron en onas de ma%or estabilidadlo .ue permiti2 su conservaci2n durante el 9oloceno )asta la actualidad' Esta capa bien definidaestratigrficamente en el perfil del subsuelo, representa un )orionte gu/a de correlaci2n'

Mo!toreo a3(!&!& "%&!#o-5u%m!#o e( Agua &ubterr3ea

El muestreo del agua subterrnea fue realiado en el mes de ma%o .ue corresponde a la época dema%or recarga de la capa fretica' $as fluctuaciones del nivel fretico pueden incidir en laconcentraci2n salina, % adems poner en contacto el agua subterrnea con sedimentos .uereaccionan de distinta manera seg=n estén saturados o no'

En los laboratorios de la niversidad Facional de Santiago del Estero se analiaron G1 muestrasde agua subterrnea, a las .ue se les efectuaron las siguientes determinaciones5 P),(onductividad Eléctrica, Residuo Seco a 1&> Q(, Alcalinidad total, Durea 7otal, los cationes (a ,3g , Fa % % los aniones (09 - , S0 , (l - , prestando especial atenci2n en ladeterminaci2n de As % B'

Se )an establecido relaciones geo.u/micas % clasificado las aguas subterrneas MBig'>N, las .ue enun GHL son bicarbonatadas s2dicas, el 1>L son sulfatadas s2dicas % un 8L cloruradas s2dicas'$a MBig'HN muestra la distribuci2n geogrfica del Arsénico en la capa fretica, en la .ue se apreciandos onas bien definidas con tenores .ue superan el miligramo por litro' De las muestrasanaliadas el >"L, presentan exceso de As, seg=n las normas de 03S % el valor mximodeterminado corresponde a la muestra FQ> bis, con ", mg?l en la localidad de 3ili'

Re(a#!2 agua-&ue(o


5/8

$a salinidad como la sodicidad de los suelos, tienen estrec)a vinculaci2n con las fluctuaciones dela capa fretica en proximidades de la superficie' Esta situaci2n se presenta en la parte central delrea de estudio, en donde la capa libre fluct=a entre 1,>& % ",>& m de profundidad' En generalcontiene un alto porcenta4e de sales s2dicas, por lo .ue su ascenso est acompa*ado de unasodificaci2n de los coloides' $a elevada proporci2n de sodio se ve agravada por la predominanciade aniones bicarbonatosM9(0N - , lo .ue favorece el desplaamiento del calcio de las arcillas % sureemplao por sodio durante los per/odos de fluctuaci2n de la capa libre'MFi4enso)n $'1+G&N

$a elevaci2n de la capa fretica es consecuencia del riego % del impedimento del escurrimientosuperficial debido al traado de caminos transversales a la direcci2n del flu4o' Este ascenso pusoen algunos casos en contacto directo al agua subterrnea con el )orionte de cenia volcnica % enotros a través de la ona capilar' Esta ser/a la causante del incremento del arsénico en el agua,cu%a incorporaci2n se ver/a favorecida por el contacto permanente con soluciones .ue facilitaronsu desintegraci2n'

$a figura G nos muestra la correlaci2n entre el arsénico con los distintos cationes, aniones % el p9Oestas revelan una relaci2n directa con el i2n bicarbonato % el p9O una ra2n inversa con el (a %3g O % la no correspondencia respecto del i2n sulfato'

$a interaci2n agua-roca produce la alteraci2n de la roca volcnica con la desvitrificaci2n del vidrio.ue est constituido por tetraedros de Si0 unidos por enlaces de ox/geno (.... Si-0-Si =N' (uando

el agua subterranea entra en contacto con el vidrio tienen lugar procesos de intercambio i2nico'

Algunos cationes M , Fa, (a, 3gN del vidrio tienen enlaces i2nicos, se desplaan por la soluci2npara intercambiarse por 9 ' $os )idr2genos provienen de la disociaci2n del cido carb2nico .uese forma durante en proceso natural de recarga del agua subterranea' De este modo el@icarbonato est en relaci2n directa con el consumo de iones )idr2geno durante el intercambio decationes, reacci2n .ue incrementa el P)'

Eu#a#!2 0ara (a &a(u

$a ona de estudio es de alt/simo riesgo para contraer enfermedades relacionadas con la ingesta

de agua subterrnea contaminada con arsénico' En virtud de ello se inform2 de los resultadospreliminares a las autoridades de Salud P=blica de la Provincia, .uienes iniciaron una campa*a dedetecci2n de )idroarsenisismo en un rea .ue abarca los Departamentos @anda % Robles' Ena.uellos lugares en los .ue los anlisis .u/micos del agua dieron un alto contenido de arsénico, seles tom2 a los moradores muestras de cabello % u*as para su determinaci2n'

En el rea de estudio, .ue abarca una superficie de 18 !m " , se detectaron cuatro casos de)idroarsenisismo, por lo .ue se program2 una campa*a de educaci2n sanitaria % se inici2 elabastecimiento de agua mediante camiones tan.ue como soluci2n inmediata, )asta .ue se estudiela forma ms conveniente de )acerlo, %a sean perforaciones profundas, acueducto o plantas de2smosis inversa'

CONCLUSIONES PRELIMINARES

El nivel de la capa fretica fue aumentando como consecuencia del incremento del riego a partir del a*o 1+G&'

$a saliniaci2n de los suelos es producto de la elevaci2n del nivel fretico, acrecentado por elimpedimento del libre escurrimiento superficial debido a los caminos perpendiculares a la direcci2nde flu4o'


6/8

Existe un )orionte de cenias volcnicas entre los " % ,>& m de profundidad .ue se extiende por casi todo el rea de estudio, faltando =nicamente en los paleocauces'

El tenor del arsénico en el agua subterrnea )a ido creciendo como consecuencia de .uedar incluidas las cenias volcnicas en la ona de saturaci2n por aumento del nivel fretico'

Se )an definido dos onas donde la concentraci2n del arsénico supera el miligramo por litro M3ili %$a RiveraN'

El R/o Dulce es influente respecto de su margen i.uierda, provocando la dilusi2n de las salesincluidas las de arsénico, de a)/ su ba4a concentraci2n en las proximidades del mismo'

$a observaci2n del comportamiento del arsénico con los distintos cationes, aniones % el p9, nosrevelan una relaci2n directa con el i2n bicarbonato % el p9O una ra2n inversa con el (a % 3gO% la falta de correlaci2n respecto del i2n sulfato'

TRABA)OS CITADOS EN EL TE6TO

(ardona A', (arrillo Rivera T', 1++8' 9idrogeo.u/mica % mecanismos de recarga en la Sierra 3adre0ccidental,3éxico'(uarto (ongreso $atinoamericano de 9idrolog/a Subterrnea'7' pp'1H8-18G

J 3ontevideo J rugua%

Bar/as @', % otros, 1+8+' Programa para el Estudio 6ntegral del R/o Dulce J 6nforme Binal-9idrolog/a Subterrnea J olumen 666, pp'1-"& MinéditoN

Bar/as @', (ortés T',1++G' Estudio 9idrogeol2gico del cono aluvial del R/o Dulce en Santiago delEstero J Primer (ongreso Facional de 9idrogeolog/a J Actas J pp'H-GH J @a)/a @lanca

Fi4enso)n $', 1+G& (lasificaci2n % estudios de suelos en el rea del Pro%ecto R/o Dulce J 6nformeBinal del Experto en suelos - (orporaci2n del R/o Dulce J Sgo'del Estero J MinéditoN

7orres @ruc)mann E',1+81' (limatolog/a eneral % Agr/cola de la Provincia de Santiago del Estero J 6mprenta niversidad Facional de 7ucumn J pp'1-1++'


7/8


8/8

Informe Arsenico en El Agua Subterranea Sgo. Del Estero

Documents

Transcript of Informe Arsenico en El Agua Subterranea Sgo. Del Estero