Identificación y caracterización de contaminantes metálicos en el acuífero costero del área industrial de Bahía Blanca

El desarrollo industrial de la zona costera de Bahía Blanca, dio lugar a la construcción rellenos artificiales y zanjas de drenaje que introdujeron fuertes cambios en el funcionamiento del sistema hidrológico del sector. El resultado es el incremento de la velocidad de flujo con la consecuente dismi...

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Detalles Bibliográficos
Autor principal: Lafont, Daniela
Otros Autores: Carrica, Jorge C.
Formato: tesis doctoral
Lenguaje:Español
Publicado: 2009
Materias:
acuíferos
costas
Acceso en línea:http://repositoriodigital.uns.edu.ar/handle/123456789/2037
Aporte de:
Repositorio Institucional Universidad Nacional del Sur (UNS) de Universidad Nacional del Sur
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description El desarrollo industrial de la zona costera de Bahía Blanca, dio lugar a la construcción rellenos artificiales y zanjas de drenaje que introdujeron fuertes cambios en el funcionamiento del sistema hidrológico del sector. El resultado es el incremento de la velocidad de flujo con la consecuente disminución del tiempo de tránsito de potenciales contaminantes hacia el punto de descarga natural que son las aguas del estuario de Bahía Blanca. El sistema ecológico del estuario ha sido declarado reserva natural protegida por la provincia de Buenos Aires y en donde se desarrollan además importantes actividades recreativas como pesca artesanal, náutica y balneario. El objetivo general de esta tesis fue determinar la influencia de las propiedades físico-químicas de los materiales que componen la zona no saturada y saturada sobre la hidrodinámica y el transporte de sustancias contaminantes. Para alcanzarlo se comenzó realizando un reconocimiento geológico del área con muestreo de sedimentos y materiales de relleno para su posterior caracterización en el laboratorio. Se instaló e instrumentó una parcela experimental para estudiar la hidrodinámica y el transporte de contaminantes en la zona no saturada y se ejecutaron nuevos pozos de observación. Las muestras de agua subterránea y superficial obtenidas fueron analizadas determinándose sus características hidroquímicas y la presencia de sustancias contaminantes. Para estudiar el transporte de sustancias en las zonas saturada y no saturada se llevaron a cabo ensayos in situ con un trazador conservativo, y análisis de laboratorio en batch. Finalmente, sobre la base del modelo conceptual de funcionamiento del sistema se construyó un modelo de flujo subterráneo y se simuló el transporte de mercurio en el sistema acuífero. La zona de estudio es una antigua llanura de mareas de unos 3-4 m de altura sobre el nivel del mar y muy baja pendiente. Son escasos los sectores donde aún se conservan los suelos y vegetación naturales. El subsuelo del área está constituido por los Sedimentos Pampeanos del Plioceno medio a superior, que subyacen a los depósitos marinos postpleistocénicos. El relleno artificial de los suelos está compuesto esencialmente por sedimentos pampeanos triturados y luego compactados y arenas provenientes del dragado del estuario. Los registros de las oscilaciones del nivel freático evidencian una importante tasa de recarga distribuida durante casi todo el año, retornando el mayor volumen de agua a la atmósfera mediante evapotranspiración. Los perfiles de potencial hidráulico total y de humedad verifican también la importante transferencia capilar de agua en este ambiente. La dinámica de las aguas del acuífero da lugar a que las mismas sean naturalmente hipersalinas y sólo aptas para uso recreativo. Presentan una complejidad hidrogeoquímica derivada de la concurrencia de factores naturales y antrópicos. Se determinó la presencia de Hg, Se, Mn, Cr, Zn, Ag, Pb, Ni e hidrocarburos totales de petróleo en concentraciones superiores a los límites permitidos, vinculándose la misma a la actividad industrial y, en algunos casos, a antiguas refinerías y depósitos de hidrocarburos hoy ya desaparecidos. Uno de los contaminantes más peligrosos es el mercurio, por lo que se lo estudió en forma particular. Mediante los ensayos en batch se demostró que la retención del Hg(II) estaría asociada al elevado porcentaje de arcillas, las condiciones fuertemente alcalinas y el bajo contenido de materia orgánica del suelo. La máxima capacidad de retención se alcanzó entre los 3500 y 6300 mg/Kg de Hg(II), es decir que mayores concentraciones de Hg(II) podrían provocar la contaminación del agua subterránea. El Hg(OH)20 es la especie predominante en este sistema y considerando la variación del espaciamiento basal observado en los diagramas de rayos X, se asume su presencia entre las capas de los minerales de arcilla interestratificados. El modelado numérico reprodujo la configuración local de la superficie freática y las direcciones de flujo predominantes en el acuífero y se utilizó como base para las simulaciones de transporte de solutos. La simulación del transporte permitió determinar la migración y distancia alcanzada por las plumas contaminantes y en este sentido todos los casos analizados demostrarían la limitada propagación del Hg dentro del sistema acuífero modelado.

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