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En este trabajo se presenta una primera aproximación del desarrollo de un marco de referencia isotópico (δ18O) y de la calidad físico-química de las aguas del sistema hidrológico del centro de la región pampeana (provincia de Buenos Aires). Dicha información se compara con los datos de δ18O obtenidos de muestras de bioapatita arqueofaunísticas y bioarqueológicas para explorar si es posible identificar las potenciales fuentes de consumo de agua de los animales y humanos en el pasado. Se busca evaluar la interacción espacial-temporal entre los humanos y sus presas a partir de inferir los hábitats utilizados y la amplitud de sus rangos de acción. Asimismo, se analizan cronológicamente los valores de δ18O de animales y humanos para explorar la existencia de cambios paleoambientales y paleoclimáticos durante el Holoceno. En lo que respecta a los animales, se analizaron 23 muestras arqueofaunísticas pertenecientes a guanaco, venado de las pampas, ñandú, zorro pampeano, vizcacha pampeana, zorrino y ave rapaz. Por su parte, se obtuvieron valores de δ18O de 26 muestras humanas. Los datos de δ18O y calidad físico-química de las aguas proceden de lagunas y arroyos del centro de la región pampeana. Los resultados muestran que el rango de variación de los valores de δ18O de bioapatita es mayor en las especies grandes (humanos y ungulados) que en las pequeñas (zorro pampeano, vizcacha pampeana, zorrino), lo que se correlacionaría con diferencias en la amplitud del espacio de vida. Asimismo, se registra en las muestras de bioapatita animales y humanas una tendencia cronológica hacia el aumento de los valores de δ18O, desde momento tempranos a tardíos. Esto podría estar relacionado con variaciones temporales en la dinámica hidrológica y/o en la disponibilidad de plantas con distintas vías fotosintéticas.