Hydrogeology of a contaminated sole-source karst aquifer, Mérida, Yucatán, Mexico

La ciudad de Mérida, Yucatán obtiene su agua potable principalmente de tres campos de pozos localizados en los alrededores de la ciudad. Adicionalmente, existen pozos del sistema de agua potable dentro de la ciudad. Se ha reportado la presencia de plomo, cadmio y cromo excediendo el límite de la Norma de Agua Potable Mexicana en agua del sistema de agua potable. Los siguientes contaminantes orgánicos también han sido detectado en el agua subterránea de la porción sur de la ciudad: TCA, PCE, TCE y CTET. Mérida obtiene aproximadamente 65% de su agua potable del campo de pozos JAPAY-I, el cual extrae el agua de la sección sureste de la ciudad de Mérida. Es en esta zona donde se concentra la actividad industrial. No se cuenta con información de la calidad del agua de este campo de pozos, pero es probable que se encuentre bastante contaminada. Sugerimos que se implemente un sistema de monitoreo del agua subterránea. Una zona de reserva hidrogeológica también debería de ser establecida para permitirles a los habitantes de Mérida contar con una fuente sustentable de agua potable. doi: https://doi.org/10.22201/igeof.00167169p.2000.39.4.24

Water–Rock Interaction Processes in Groundwater and Flows in a Maar Lake in Central Mexico

Tropical maar lakes are distinct ecosystems with unique ecological features. To comprehend, manage, and conserve these lakes, it is essential to understand their water sources, particularly groundwater, and the hydrogeochemical processes shaping their water chemistry. This research focuses on the maar lake Alchichica in central Mexico, known for harboring 18 new and endemic species and a ring of stromatolites. With groundwater discharge as the primary source, concerns arise over anthropic extraction impacts on water levels and stromatolite survival. Sampling six wells and one piezometer revealed major ion (Ca2+, Mg2+, K+, Na+, Cl−, HCO3−, SO42−) and trace element (Fe, Al3+, SiO2) concentrations. Geochemical evolution was explored through diagrams, geological sections, and inverse geochemical models using the PHREEQC code. Findings indicate groundwater evolving along controlled flow paths, and influencing chemical composition through water–rock interactions. The lake’s unique conditions, resulting from the mixing of two flows, enable stromatolite formation. Water level reduction appears unrelated to evaporation at the sampled sites, suggesting a need for a broader study in a larger area. Analyzing the maar lake’s hydrochemistry provides valuable insights into unique characteristics supporting high endemism in this ecosystem. This research enhances our understanding of groundwater’s geochemical processes and hydrogeochemical evolution in maar lakes, with potential applications worldwide

Relationship between chloride concentration and electrical conductivity in groundwater and its estimation from vertical electrical soundings (VESs) in Guasave, Sinaloa, Mexico

Soils in arid or semi-arid areas often have salinity problems, so the quality of irrigation water plays an important role in agricultural production. Groundwater quality analysis includes the determination of chloride ions, which are toxic to plants in high concentrations. A total of 1358 groundwater samples were collected and analyzed in the period 1980-2008. Water electrical conductivity [EC] and chloride ion concentration values were related by the linear equation [Cl-] = 4.928 EC (R> 0.94), to estimate the concentration of chloride ions as a function of the electrical conductivity of water in the study area. A geophysical survey was conducted through 34 Vertical Electrical Soundings (VESs) to calculate the water electrical conductivity from the interpretation of the apparent resistivity data. Twenty-nine VESs were used to relate the resistivity of the saturated formation (Ro) with that for the groundwater (Rw) by the linear equation Rw = 0.427 Ro + 1.987. Then, EC was estimated as the inverse of Rw. Finally, the chloride ion concentration was determined by the equation mentioned above. Following the same procedure for the five remaining VESs, which were acquired in places where there are no wells, the chloride ion concentration and the electrical resistivity of the saturated formation (Ro) and groundwater (Rw and its inverse EC) were obtained without requiring a destructive technique.Los suelos de zonas de clima árido o semiárido a menudo tienen problemas de salinidad, por lo que la calidad del agua para riego juega un papel importante en la producción agrícola. Los análisis en agua subterránea incluyen la determinación del ión cloruro, el cual en grandes concentraciones es tóxico para las plantas. Se analizaron en laboratorio 1358 muestras de agua subterránea tomadas en el periodo de 1980 - 2008 con lo que se determinó la conductividad eléctrica y la concentración del ión cloruro. Estos resultados sirvieron para obtener la ecuación de correlación lineal [Cl4.928 = [- EC (R>0.94), con el propósito de estimar la concentración del ión cloruro en función de la conductividad eléctrica del agua en el área de estudio. Se realizó la prospección geofísica a través de 34 Sondeos Eléctricos Verticales (SEV), para calcular la conductividad eléctrica del agua a partir de la interpretación de los datos de resistividad aparente. Con 29 SEV se relacionó la resistividad del medio saturado con la resistividad del agua subterránea mediante la ecuación lineal: Rw = 0.427 Ro + 1.987 Posteriormente, se calculó la conductividad eléctrica del agua, como inversa de su resistividad, por último, la concentración del ión cloruro mediante la ecuación expuesta anteriormente para el área de estudio. Siguiendo el mismo procedimiento, en los cinco SEV restantes efectuados en lugares donde no hay perforaciones, se pudo estimar la resistividad eléctrica de la capa saturada (Ro), la resistividad eléctrica del agua del acuífero (Rw, y su inverso EC) y la concentración del ión cloruro, sin requerir el uso de una técnica destructiva