Edades y procesos hidrogeoquímicos de las aguas termales del volcán Copahue, Neuquén, Argentina

Abstract

El sistema geotermal del Complejo volcánico Caviahue-Copahue posee un conjunto de aguas termales en las cercanías del edificio del volcán Copahue, el cual se ubica en el límite entre Argentina y Chile. El presente trabajo se enfoca en desentrañar los procesos hidrogeoquímicos que afectan a las aguas termales mediante el uso de técnicas isotópicas.En este trabajo se han generado los primeros datos de isótopos de Sr y edades carbono-14 que, sumados a nuevos datos químicos e isotópicos de las aguas termales en los sectores de Las Máquinas, Las Maquinitas, Termas de Copahue, Anfiteatro y Pozo COP-2, han permitido realizar un detallado análisis de la situación. La hidroquímica de seis muestras permite clasificar las aguas en dos tipos sulfatadas ácidas y bicarbonatadas neutras. El primer tipo, con pH cercanos a 2 y concentraciones hasta 8000 mg/L de sulfato, estaría relacionada a la oxidación de H2S en aguas de circulación somera; mientras que el segundo a la disolución de CO2. Donde, los isótopos estables de hidrógeno y oxígeno también darían cuenta de esta mezcla entre aguas meteóricas con vapores de origen magmático. Las razones 87Sr/86Sr de las aguas termales son casi idénticas a las de las rocas del Complejo Volcánico Copahue-Caviahue, reflejando un alto grado de interacción con estas; sin embargo, las aguas termales de Las Máquinas presentan una desviación significativa, abriendo la posibilidad de interacción con rocas de diferente composición isotópica. Los contenidos indetectables de tritio en la mayoría de las aguas termales muestran que no existe una componente meteórica moderna (posterior a 1960). Estos resultados conversan con el rango de edades medidas usando carbono-14 (13.540 17.520 años). Sin embargo, es necesario destacar que existe la posibilidad que parte del carbono total pueda proceder de la disolución de CO2 magmático, lo cual aumentaría las edades obtenidas. Por otro lado, aguas termales con isótopos estables cercanos a la GMWL, muestran que las razones δ18O y δD durante el período de infiltración (13000 años aproximadamente) serían similares a las razones actuales. Finalmente, se confirman las altas razones 3He/4He (6.4 - 8.3 Ra) en los fluidos termales de Copahue, estando entre los valores más altos registrados en Sudamérica, muy cercanos a la composición isotópica del MORB (8 Ra).