Análisis de las características fisicoquímicas del agua subterránea de la cuenca del río Chicú, Colombia, usando indicadores hidroquímicos y estadística multivariante

Groundwater Physicochemical Characteristics Analysis of Chicú River Basin, Colombia, Using Hydrochemical Indicators and Multivariate Statistics

Se evaluaron las características hidroquímicas de una cuenca intramontana, ubicada en la Sabana de Bogotá, usando indicadores y métodos estadísticos, basados en los datos fisicoquímicos de 10 pozos de monitoreo obtenidos durante dos campañas de muestreo realizadas en el año 2014, para determinar las características hidroquímicas generadas por la interacción agua/sedimento del acuífero y determinar las condiciones de calidad del agua subterránea. Para ello, (1) se aplicaron indicadores hidroquímicos para evaluar los procesos de interacción entre el agua y la matriz sedimentaria del acuífero, corroborados mediante (2) la aplicación del análisis de componentes principales, que develó asociaciones fuertes entre las variables (Na⁺,Mg²⁺,Ca²⁺,SO²⁻₄ y HCO⁻₃), y la influencia de las variables T, pH y STD en los procesos hidroquímicos que gobiernan el acuífero, además (3) se analizaron los parámetros fisicoquímicos, comparándolos con la normatividad ambiental colombiana para consumo humano y para riego. Como resultados, se determinó que en la matriz agua-sedimento, se suscitan procesos de intercambio catiónico reverso y meteorización de los minerales presentes en las formaciones que conforman el acuífero analizado,así mismo, que las muestras de agua obtenidas no presentan características de calidad que permita su uso para riego o consumo humano.

1 INTRODUCCIÓN

El acceso libre y seguro del agua es esencial para el mantenimiento del valor ecológico en el planeta y para la subsistencia de la vida [1],[2],[3], razón por la cual, su calidad debe encontrarse dentro de los estándares propuestos para su uso. Dado el crecimiento de la población y el correspondiente desarrollo de actividades agropecuarias, ganaderas, industriales, domésticas y, en particular, en sectores rurales de países latinoamericanos, tales como Colombia, donde se evidencia la ausencia de acueductos y redes de distribución en adecuadas condiciones de operación [4], se ha recurrido a la extracción de agua subterránea, considerada por presentar menor contaminación por su limitado contacto con las actividades que se desarrollan en la superficie y el proceso de filtración natural durante su percolación [2].

No obstante, el incremento de la demanda, su extracción, consumo y la limitada oferta del recurso, ha generado un desequilibrio insostenible [1], agravado por el detrimento de su calidad, la cual no solo depende de factores naturales, sino de las actividades antrópicas que han generado efecto sobre el ciclo hidrológico, alterando este frágil sistema [5], por ejemplo: la lixiviación a través de la zona no saturada de contaminantes originados por derrames accidentales, fugas o aplicación inapropiada de sustancias químicas en la superficie del suelo, entre otras [6].