Estudios magnéticos y geoquímicos de sedimentos de la presa La Purísima (Guanajuato): cambios estacionales e influencia antropogénica

GABRIELA A. ZANOR; RAÚL MIRANDA-AVILÉS; MARCOS A.E. CHAPARRO; MAURO A.E. CHAPARRO; MARGARITA RAMÍREZ-RAMÍREZ; HARALD N. BÖHNEL

Puerto Vallarta, México

Congreso; Reunión Anual de la Unión Geofísica Mexicana (RAUGM) 2018; 2018

Unión Geofísica Mexicana

La presa ?La Purísima? se ubica en la región centro del estado de Guanajuato (México) y proporciona actualmente agua para irrigar al distrito de riego Alto Río Lerma; sin embargo, a pesar de sus múltiples usos y funciones ecológicas, en los últimos años este cuerpo de agua ha ido incrementando sus niveles de contaminación debido a las actividades antropogénicas (minero-metalúrgica, urbana y agrícola) en el área de captación. Realizamos una evaluación del ambiente utilizando métodos de magnetismo ambiental, análisis geoquímico, y análisis multivariado. Para la toma de muestras (n= 42), se realizó un muestreo de sedimentos en 16 sitios de la presa durante la estación de secas (enero.2017) y estación de lluvias (septiembre.2017), así como en 12 sitios de la cuenca del Río Guanajuato. Las muestras fueron preparadas en el laboratorio de la DICIVA (México). Los parámetros magnéticos se midieron a partir de estudios de susceptibilidad magnética (χ), magnetización remanente anhistérica (MRA) e isotérmica (MRI), y termomagnéticos (M[T]) realizados en los laboratorios del CGEO (México) y del CIFICEN (Argentina). Adicionalmente, se cuantificaron elementos mediante ICP-OES, se realizaron estudios de difracción por rayos X (DRX), y observaciones por microscopía SEM-EDS.Mediante un análisis integrado (magnético, SEM y DRX) se identificaron minerales ferri- y antiferromagnéticos del tipo magnetita y hematita, y minerales paramagnéticos como sulfuros de Fe del tipo pirita (FeS2). Los parámetros relacionados con la concentración magnética presentan valores de la mediana menores en la estación de lluvias (χ= 22.0×10-8m3kg-1; MRIS= 3.8×10-3m3kg-1) respecto a la estación de secas (χ= 35.7×10-8m3kg-1; MRIS= 6.8×10-3m3kg-1). Por otro lado, la comparación magnética de los sedimentos de la presa con los aportes de la cuenca del Río Guanajuato (magnetita Tc= 580°C, χ= 36.7?391.2×10-8m3kg-1), indica que los minerales magnéticos sufren transformaciones (diagénesis temprana) dentro de la presa produciendo minerales paramagnéticos y antiferromagnéticos que llevan a una disminución en la concentración magnética. Los elementos As (15.1mg/kg), B (28.4mg/kg), Ba (259.2mg/kg), Co (11.7mg/kg), Cr (42.4mg/kg), Fe (29.9g/kg), Mg (11.3g/kg), Mn (853.2mg/kg), Ni (17.8mg/kg), P (741.9mg/kg), y S (8.5g/kg) aumentan en la estación de lluvias entre 24?255%, excepto el Cd (1.5mg/kg) que disminuye un 26%. El análisis de componentes principales (PCA) de los dos tipos de variables muestra correlaciones estadísticamente significativas (p≤0.01 y p≤0.05). Se observa en el plano coordenado PC1-PC2 (66%) correlaciones directas entre los parámetros dependientes de la concentración χ, MRIS, y MRA, con Cd, Co, Cr, Cu, Ni, Pb, y V; y por otro lado, correlaciones inversas con Ba, Be, Mn, y S. El análisis de clusters (CA) identificó a tres grupos, dos de los cuales diferencian cada estación. Las diferencias magnéticas entre estos dos grupos se deben a las variables de concentración; presentando el grupo estación secas valores de concentración mayores respecto al grupo estación lluvias.