Determinación del origen de la contaminación natural en el acuífero del valle de Puebla mediante análisis geoquimicos e isotópicos

Abstract

En los últimos 20 años, el valle de Puebla ha experimentado un enorme crecimiento, particularmente la ciudad de Puebla, convirtiéndolo en un importante polo de desarrollo económico tanto para el estado de Puebla como para el país. Este crecimiento no sólo ha traído beneficios a la zona, sino también problemas, sobre todo de abastecimiento de agua potable, necesaria para realizar todas las actividades humanas, industriales y agrícolas; al satisfacer la demanda de agua se ha llevado al sistema acuífero en esta ciudad, a un estado de sobreexplotación, ya que el agua subterránea es la principal fuente de abastecimiento. El problema no radica únicamente en la sobreexplotación, sino en la calidad del agua extraída, que en varios sitos presenta altas concentraciones de sulfato y rebasa los límites establecidos por las normas ambientales y de salud. Esta situación se ha agudizado en los últimos años, siendo notable el aumento en la concentración de sulfatos y sulfuros en algunos pozos productores, llegando incluso a clausurarse. En este sentido, el objetivo principal del presente trabajo fue, identificar los mecanismos que rigen el origen de la contaminación natural en el sistema acuífero del valle de Puebla, la localización de la fuente, así como identificar su relación con la distribución del sistema de flujo subterráneo. El trabajo comprende la interpretación geológica de varios estudios realizados anteriormente para conocer la configuración espacial de los acuíferos y la distribución de sus propiedades hidráulicas. Se aplicaron análisis químicos e isotópicos que junto con la interpretación geológica permitieron identificar la posible fuente de contaminación y su localización, dentro del sistema acuífero. Se emplearon isótopos por la precisión que se logra al identificar el origen de fuentes de contaminación de las aguas subterráneas, así como en los áreas de identificación de zonas de recarga. El análisis de las evidencias y manifestaciones del flujo subterráneo en la parte Oeste de la ciudad indican que la fosa Atlixco es importante porque permite el movimiento del agua a través de los acuíferos del sistema. Los resultados muestran que las zonas de recarga para el valle son las partes altas de la cuenca, esto es obvio, lo relevante es que nada se sabía de la distribución de estas aguas en el subsuelo, fue la interpretación de los isótopos 2H y 18O lo que consintió la identificación del flujo regional y local. Estos resultados asociados a la interpretación de los análisis químicos y análisis factorial, permitieron la separación de flujos en dos tipos, uno que caracteriza al flujo regional y el segundo, al flujo local, así como sitios que aportan aguas producto de la mezcla de ambos flujos. El uso del isótopo 34S fue útil para identificar con certeza el origen del sulfato en el sistema acuífero, también condujo a un hallazgo importante, que fue la localización de la fuente del sulfato en el estrato de evaporitas a grandes profundidades dentro del sistema acuífero. La interpretación de todos los resultados confirma que la fosa Atlixco, localizada en la parte Oeste de la ciudad de Puebla, es el mecanismo preferencial de ascenso de agua del flujo regional a la superficie, efectuándose en el transcurso del ascenso la mezcla con las aguas del flujo local. Se concluye que la fuente de contaminación natural es el sulfato producto de la disolución de evaporitas que se encuentra a más de 400 m de profundidad, la reducción bacterial llevada a cabo en capas inmediatas a la de evaporitas da origen a los sulfuros, la mayor concentración de sulfatos y sulfuros se presenta en la fosa Atlixco que es el mecanismo preferencial de ascenso del flujo regional.