Investigación de la presencia de arsénico en el agua subterránea del acuífero de Meoquidelicias, Chihuahua
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Resumen
Uno de los grandes problemas que enfrenta el ser humano en la actualidad es el abastecimiento de agua potable a las poblaciones cada vez mayores, debido a la carencia de la misma, si a esto le sumamos la contaminación de los acuíferos en general y con metales pesados en específico, esta situación se convierte en una problemática que está afectando a gran parte del territorio mexicano destacando los estados de Coahuila y Durango donde se localiza la región denominada "La Comarca Lagunera", lugar ubicado en el centro-norte de México que durante la década 1970 dio los primeros indicios de contaminación por arsénico. Otros estados con la misma problemática son Hidalgo, Guanajuato y Chihuahua. En esta última entidad se han reportado concentraciones tan elevadas alcanzando los 0.0635 mg/1 en un pozo localizado en el municipio de Delicias.
Este estudio investigó la distribución y el origen del arsénico, en el acuífero Meoqui Delicias en el estado de Chihuahua, abarcando completamente los municipios de Delicias, Meoqui, Saucillo y parcialmente los municipios de Julimes, Rosales, La Cruz, y San Francisco de Conchos.
Para lograr lo anterior se realizaron dos campañas de muestreo en pozos de la zona de estudio, la primera durante el mes de marzo del 2005 y la segunda en abril del 2006, con ello se logró recabar las muestras necesarias para su análisis en el laboratorio de Calidad Ambiental del ITESM Campus Monterrey, utilizándose solo aquellos resultados de laboratorio que cumplieran con un error menor al 10 %, por lo tanto de 72 muestras
tomadas solo se trabajaron con 59 debido al criterio antes mencionado.
Mediante el uso combinado de la piezometría, hidrogeoquímica y los índices de saturación en cada pozo muestreado se corroboró las zonas de recarga y las zonas donde el agua es más evolucionada y de esta manera la dirección del flujo principal del agua subterránea.
La valencia predominante con la que se encuentra el arsénico en el agua es arsénico pentavalente, de acuerdo con el diagrama Eh-pH de especies acuosas de arsénico en el sistema As-O2-H2O . El arsénico pentavalente tiene la característica de ser más soluble en
agua que el arsénico trivalente. Para conocer el tipo de agua fue necesario realizar un diagrama de Piper, el cual consiste en un diagrama triangular que permite la clasificación del agua dependiendo de la composición porcentual de tres iones (Na, K, Ca, Mg)
agrupando sodio y potasio, esto sucede para el caso de los cationes, mientras que para los aniones los tres iones son Cl, CO3, HCO3 y SO4 agrupando carbonatos y bicarbonatos. La ubicación geográfica de los diferentes tipos de agua no fue posible de acuerdo a los mapas
generados, los cuales muestran la presencia de los tres tipos de aguas en todo el acuífero.
Se investigaron posibles fuentes antropogénicas causantes del arsenicismo en la zona de estudio, encontrándose poco viables debido a que los municipios presentan una hidrología superficial cuyas concentraciones máximas de arsénico fueron 0.03 mg/1, para el río Conchos, además tanto la industria como la minería aparentemente no tienen influencia en
la presencia del arsénico en el acuífero Meoqui-Delicias. Por otro lado, los pesticidas utilizados en la región no tienen arsénico en su estructura de acuerdo con CEA (2005).
Aunque no se descartan por completo las hipótesis anteriores el presente estudio se
enfocará al origen del arsénico de manera natural.
El origen potencial del arsénico en el acuífero Meoqui-Delicias en el estado de Chihuahua es de tipo geológico. La teoría manejada en este estudio se basa en la presencia de minerales tales como: arsenopirita, galena, escalenta, pirita y pirrotita, ubicados al sur del acuífero dentro de las fracturas de la Formación Aurora, el metaloide pasó probablemente a los depósitos aluviales debido a cambios de temperatura, lluvias y erosión. Una vez que el arsénico se encontró en los aluviales y con los movimientos tectónicos estos depósitos quedaron en zonas más profundas tal y como se observa en los cortes geológicos generados por CNA 2005. Para que el arsénico se desorba del mineral, es necesario un ambiente oxidante, el cual es originado principalmente por el incremento en el abatimiento de los niveles de los pozos, de acuerdo a datos registrados desde 1982 hasta 2005, aunado a esto la mayoría de los pozos trabajan solamente unas horas al día permitiendo que el nivel cambie y entre en contacto con zonas ricas en oxígeno, generando así un ambiente en donde se disuelven estos minerales, las zonas más afectadas por esta problemática son precisamente las regiones cercanas a las cabeceras de los municipios Mimes, Meoqui, Delicias y Saucillo.
En el análisis estadístico que se llevó a cabo (anexo II), se obtuvieron valores estadísticos con los cuales no se logró realizar inferencia alguna respecto a la posible correlación existente entre arsénico y cualquier otro compuesto químico o propiedad fisicoquímica del agua subterránea, sin embargo de acuerdo al análisis cluster, se observó la relación existente entre el metaloide y los fluoruros.
La información arrojada por la investigación acerca de los lugares con mayor contaminación será de gran ayuda para la junta estatal de agua potable de Chihuahua, al momento de perforar pozos y para la ubicación de sus sistemas de tratamiento.