Hidrogeología y potencial de litio en el Salar de la Isla, III Región

Abstract

La cuenca cerrada del Salar de La Isla está emplazada en la Puna al noreste de la región de Atacama, próximo a la frontera con Argentina, se caracteriza por una geología volcánica cenozoica y el desarrollo de un sistema salino, influenciada por las condiciones de aridez, y controlada estructuralmente por la Caldera volcánica Aguilar (Mioceno Inferior) y su Domo Resurgente. Su costra salina se compone de un núcleo de halita con textura rugosa, y una zona marginal; dominada por sulfatos en la parte norte, por cloruros al centro-sur, y terrígena y subacuosa alrededor de todo el salar. La potencialidad hidrogeológica está condicionada por la permeabilidad primaria y secundaria de las unidades litológicas, siendo los abanicos aluviales, depósitos de avalancha volcánica, y las ignimbritas fisuradas, las de mayor potencial, que junto a los depósitos evaporíticos formarían un acuífero interconectado, donde los niveles piezométricos descenderían siguiendo la topografía, alcanzando niveles someros en el salar. La cuenca presenta un desarrollo menor de humedales; vertientes y lagunas, que se acotan a sectores con alto potencial hidrogeológico y pendientes menores a 15°, a partir de mediciones in situ se estima un caudal de ~127 L/s asociado a su afloramiento. La campaña de terreno desarrollada para este estudio levanta nuevos datos de aguas superficiales especialmente del sur, con información de sus parámetros fisicoquímicos y densidad, consiguiendo una mayor representatividad del salar. Las aguas superficiales se caracterizan por una composición tipo clorurada sódica, siendo las muestras de vertientes menos salinas que las de lagunas y ojos de agua, aunque bien se observa que las aguas superficiales del norte son más diluidas con respecto a las del sur, y algo más alcalinas. Datos isotópicos de 18O y 2H confirman la evaporación como proceso de concentración de los elementos incorporados desde la geología volcánica, y además sugiere una posible mezcla con salmueras residuales en áreas que tienen un control estructural. Se propone un modelo hidrogeológico conceptual en el que la recarga deriva de las precipitaciones estivales y los deshielos (~150 mm/año), teniendo como entradas, una recarga total por infiltración (205 a 214 L/s), escorrentía superficial (198 a 216 L/s), flujo lateral desde la cuenca Quebrada La Rossa (80-120 L/s) ubicada al norte, y como salida la evapotranspiración y evaporación desde el salar y superficies libres (~551 L/s), obteniendo un balance hídrico negativo que va desde -10,2 a -46,7 L/s. Bajo dos escenarios de profundidad máxima de la salmuera, 170 y 120 metros, se estima un recurso inferido de alrededor de 767.006 ton de Li, 199.639 ton de B y 7.055.512 ton de K para el primer escenario, y 478.799 ton de Li, 124.104 ton de B y 4.401.210 ton de K para el segundo escenario, en todos los casos se tiene un error del orden del 30% asociado a las simplificaciones e inferencias en su estimación. Se determina que el Salar de La Isla presenta condiciones que han favorecido concentraciones anómalas de Li, obteniendo un potencial que despierta un alto interés para una eventual explotación, aportando información relevante especialmente de humedales y medio físico para la generación de una línea base que sea considerada para garantizar un desarrollo sustentable de una minería no metálica en el salar.