Influencias de variables geomorfológicas en la química disuelta de ríos de montaña (Sierras Pampeanas, Córdoba)

LECOMTE, K.L.; GARCÍA, M.G.; FORMICA, S.M.; DEPETRIS, P.J.

Neuquén

Congreso; XVIII Congreso Geológico Argentino; 2011

AGA

Los procesos de meteorización en sistemas hídricos han desempeñado un rol importante en el control del clima terrestre, al participar activamente en el ciclo biogeoquímico del carbono (e.g., Ruddiman, 1997). El estudio de cuencas montañosas de reducida extensión, permite analizar los factores que controlan la naturaleza de la alteración mineral y la química acuosa resultante, en zonas de rocas cristalinas, adonde la contribución propia del reciclado de los sedimentos, al igual que el aporte antrópico, resultan mínimos (Lecomte, et al., 2009). La importancia creciente que ha recibido en los últimos años el estudio de los sistemas de montaña ha quedado plasmada en una propuesta del International Geosphere-Biosphere Programme (IGBP) denominada Mountain Research Initiative (MRI) que contempla el programa Global Change and Mountain Regions (Becker y Bugmann, 2001). En este trabajo, se estudió la relación existente entre los parámetros geomorfológicos y las características físico- químicas de un grupo de ríos montañosos de las Sierras de Córdoba (31º 30’, 32º 00’S y 64º 30’, 65º 10’W) con alturas desde ~2200 m s.n.m. en las cabeceras hasta ~900 aguas abajo y con características climáticas y geológicas similares. Las Sierras Pampeanas de Córdoba constituyen el lugar clave para el estudio de sistemas hídricos de montaña, ya sea por su importancia socio-económico-cultural como también por la diversidad de arroyos y ríos que abarca. Se analizaron cuatro cuencas hídricas, dos pertenecientes a la ladera oriental tendida y las otras dos fluyen sobre la abrupta pendiente occidental de las sierras, como se observa en la figura 1. Litológicamente la zona está representada por los granitoides del batolito de Achala en las cuencas alta y media y por gneisses del complejo metamórfico y sedimentos modernos en algunas cuencas bajas. El clima es semiárido; las precipitaciones medias anuales son de 750 mm. Las características geomorfológicas de las cuatro cuencas hídricas se observan en la Tabla 1. La clasificación geoquímica de los ríos y arroyos estudiados indica que las aguas son, en general, bicarbonatadas-mixtas a sódico-potásicas, con algunos ejemplos sin especie aniónica dominante. La concentración de elementos mayoritarios y traza disueltos es del orden de 103 a 107 veces inferior a la corteza continental superior. Se realizó un análisis de factores para identificar tres dominios morfológicos que describen el set de muestras de ríos y arroyos de las sierras. Estos grupos se representan en la tabla 2 y son: dominados por 1) el “tamaño”, 2) las pendientes y por último 3) la densidad de drenaje. La unión entre las variables físico-químicas y geomorfológicas muestra que el grupo dominado por el “tamaño” está relacionado principalmente con las concentraciones de los elementos mayoritarios, conductividad y pH, cuando las variables morfológicas son mayores, también lo son las características químicas. Contrariamente, las pendientes influyen en mayor medida sobre la concentración de metales pesados, de manera que las altas concentraciones de estos metales se asocian a zonas relativamente llanas y con pH ligeramente ácidos a neutros; lo cual promueve la desorción. De esta forma, las pendientes controlan el tiempo de permanencia del agua dentro de la cuenca luego de un evento de precipitaciones. Por último el grupo dominado por la densidad de drenaje indica una asociación entre cuencas hídricas bien drenadas y bajas concentraciones de cloruros disueltos, preservando de esta forma la señal química de las precipitaciones atmosféricas. Se concluye que, sin tener en cuenta el rol del clima; la litología y la geomorfología son los principales factores que controlan la química del agua. La litología gobierna la naturaleza de los elementos disueltos, su patrón de distribución y el tipo de proceso de disolución de silicatos e interacción con las partículas. Los parámetros de forma/tamaño, las pendientes y densidades de drenajes determinan el tiempo de residencia del agua en el sistema y la intensidad de los procesos de alteración química.