Hidrogeología e Hidrogeoquímica de la Cuenca de la Quebrada Paipote, Región de Atacama

Abstract

En este trabajo se presentan los resultados del estudio hidrogeológico e hidrogeoquímico de la cuenca de la quebrada Paipote, Región de Atacama, norte de Chile. El objetivo fue generar un modelo hidrogeológico conceptual sobre la base del comportamiento hidráulico de las rocas y sedimentos, la calidad química de las aguas y el balance hídrico de la cuenca de la quebrada Paipote. Este estudio forma parte del proyecto “Evaluación Hidrogeológica de la Cuenca del Río Copiapó, con Énfasis en la Cuantificación, Dinámica y Calidad Química de los Recursos Hídricos Superficiales y Subterráneos”, desarrollado por SERNAGEOMIN y financiado por Innova – CORFO. La cuenca de la quebrada Paipote forma parte de la cuenca del rió Copiapó, con el que confluye al sureste de la ciudad del mismo nombre, punto en que la quebrada Paipote descarga sus aguas de manera subterránea. La extensión es de 6700 km2 y corresponde una zona de extrema aridez, con un promedio de precipitación anual de 32.5 mm. En la quebrada Paipote no se observa escorrentía superficial perenne, pero si hay escorrentía superficial en eventos de precipitación abundante. Las aguas subterráneas en la cuenca se distribuyen principalmente en los depósitos no consolidados a moderadamente consolidados, siendo los acuíferos de mayor importancia los de los rellenos aluviales de las quebradas Paipote y San Andrés, y del abanico aluvial de Llano de Varas. La estimación de la recarga total de la cuenca, sobre la base de los antecedentes disponibles, es del orden de los 90 l/s y se concentra en las zonas más elevadas, mientras que en la zona más baja se estimó una descarga entre los 35 y 65 l/s hacía el río Copiapó. En las campañas de terreno realizadas se visitaron pozos, norias y vertientes, con el objetivo de generar un catastro, medir niveles estáticos y tomar muestras para análisis químicos. Al momento de tomar las muestras se determinó pH, T y conductividad eléctrica in-situ. Además, se tomaron muestras de precipitaciones en contenedores, para realizar análisis isotópicos de H y O y determinar la línea meteórica local. Desde el punto de la calidad química de las aguas, la mayoría de las muestras presentan valores sobre los límites aceptados en las normas de agua potable y riego. Los resultados indican que el agua subterránea de la cuenca en las zonas de recarga son de tipo cálcico-bicarbonatadas+sulfatadas, siguiendo una evolución hacia aguas cálcico-sulfatadas, en la parte inferior de la cuenca. Así mismo, la conductividad eléctrica de las muestras de agua aumenta hacia las zonas más bajas, donde se encuentran las aguas más evolucionadas. Por medio de análisis de isótopos estables de H y O se interpreta una fuerte tendencia a la evaporación de las aguas de la cuenca, debido al enriquecimiento en isótopos pesados hacia la parte inferior de la cuenca. El contenido de tritio en las muestras analizadas está bajo el límite de detección, por lo que el tiempo de residencia de las aguas en los acuíferos es mayor a 50 años. Los resultados obtenidos en este estudio muestran que las aguas de la cuenca de la quebrada Paipote son de origen meteórico, y el contenido de iones disueltos se puede explicar por los procesos de interacción con las rocas por las que fluyen, junto con los procesos de evaporación, tanto previo a la infiltración en los acuíferos, como a lo largo del flujo a través de estos. Además, se analizó la posible conexión hidrogeológica con la cuenca del salar de Maricunga, y si bien los resultados no son concluyentes, los antecedentes sugieren que no existe conexión entre ambas cuencas o de existir, los caudales aportados por este mecanismo son de muy baja importancia hidrogeológica.