Procesos hidrogeoquímicos e isotópicos que controlan la variabilidad química en un sector del acuífero Región Carbonífera, Coahuila

• Autores: Ramón Yosvanis Batista Cruz, Yalina Montecelos Zamora, José Alberto Batista Rodríguez, Luis F. Cervantes Alonzo, Roberto Díaz Martínez, Yuri Almaguer Carmenate, Jesús Blanco Moreno
• Localización: Tecnología y Ciencias del Agua, ISSN-e 2007-2422, Vol. 15, Nº. 3 (mayo-junio), 2024, págs. 28-69
• Idioma: español
• Títulos paralelos:
  • Hydrogeochemical and isotopic processes that control the chemical variability of the waters in a sector of the Región Carbonífera Aquifer, Coahuila
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    El Acuífero Región Carbonífera es uno de los 28 sistemas hidrogeológicos existentes en el estado de Coahuila, y también de los que más presiones sufre debido a la actividad minera y la sobreexplotación. Este estudio se enmarca en la porción oeste de dicho acuífero, abarcando el Ejido Morelos y la Colonia El Nacimiento, ambos en el municipio Melchor Múzquiz. En dicha área se tomaron muestras en 14 sitios (4 pozos, 6 norias, 2 manantiales y 2 secciones del río Sabinas), con el objetivo de caracterizar desde el punto de vista hidrogeoquímico e isotópico estos cuerpos hídricos y así obtener un modelo conceptual de dicho sector. Los resultados obtenidos muestran la variabilidad química de las aguas muestreadas, clasificándose como aguas de tipo bicarbonatada-cálcica, bicarbonatada-sódica, sulfatada-cálcica y clorurada-sódica, lo cual sugiere la ocurrencia de variados procesos que afectan la calidad del recurso, entre ellos la salinidad. Desde el punto de vista isotópico se propone un origen meteórico para la mayoría de los cuerpos hídricos en estudio, cuya zona de recarga proviene de la sierra de Santa Rosa. Sin embargo, procesos como la evaporación superficial, la disolución de sales, y el intercambio iónico generan variabilidad química y fraccionamiento isotópico, lo que condiciona firmas isotópicas más pesadas, y aguas más enriquecidas y salinas. Estos elementos se representan en un modelo geohidrológico e isotópico conceptual, que integra ambas interpretaciones y muestra la complejidad hidrogeológica de la región en términos de calidad del recurso.

  • English

    The Region Carbonifera Aquifer is one of the 28 existing hydrogeological systems in the State of Coahuila and one of those that suffer the most pressure due to mining activity and overexploitation. This study is framed in the western portion of the aquifer, encompassing the Ejido Morelos and the Colonia El Nacimiento, both in the Melchor Muzquiz municipality. In this area, 14 sites were sampled (4 wells, 6 norias, 2 springs, and 2 sections of the Sabinas River) with the aim to characterize these water bodies from the hydrogeochemical and isotopic point of view, thus obtaining a conceptual model of this sector. The results obtained show the chemical variability of the sampled waters, classifying waters as bicarbonate-calcium, bicarbonate-sodium, sulfated-calcium, and chloride-sodium, which supports the occurrence of various processes that affect the quality of the resource, among them the salinity. From the isotopic point of view, a meteoric origin is proposed for most water bodies under study, whose recharge zone comes from Santa Rosa mountains. However, surface evaporation, the dissolution of salts, and ionic exchange processes generate chemical variability and isotopic fractionation, which conditions heavier isotopic signatures and more enriched and saline waters. These elements are represented in a conceptual hydrochemical and isotopic model, which integrates both interpretations and shows the hydrogeological complexity of the region in terms of the quality of the resource.