Interpretación hidroquímica de las aguas subterráneas de alta temperatura de la cuenca del río Tambo

En la cuenca del río Tambo se encuentra uno de los ríos más importantes de la vertiente del Pacifico, nace en las cimas del flanco occidental de la Cordillera de los Andes entre los 4000 y 6700 m s.n.m., donde se originan los cursos principales de agua y descienden por la cuenca hasta su desembocadura en la costa, a la altura de la localidad de Cocachacra. Las características geológicas y geomorfológicas son variables, están condicionadas por la presencia de rocas volcánicas, sedimentarias y en menor porcentaje de rocas intrusivas. Dentro de la gran variedad litológica destaca la importancia de las rocas fisuradas y fracturadas que favorecen a la recarga y alimentación de los acuíferos, donde además la influencia tectónica generó características hidrogeológicas idóneas para movilizar y almacenar potenciales reservas de agua subterránea. Para interpretar la presencia de este recurso en profundidad se registraron un gran número de evidencias naturales y fuentes termales, estas últimas de surgencia ascendente que evidencia la existencia de presión hidráulica natural. El incremento y variabilidad de la temperatura y las condiciones tectónicas en la cuenca permitieron identificar sectores de actividad geotérmica, donde además se registraron características físico-químicas, hidráulicas y se tomaron muestras para análisis químico de las fuentes termales que nos permita comprender la relación que existe entre las aguas subterráneas, la geología, y los procesos que condicionan el incremento de temperatura en las aguas subterráneas. Las técnicas hidroquímicas nos permiten establecer comparaciones de geotermómetros químicos y la temperatura registrada en el campo, ya que presenta más de un sector con gran potencial geotérmico. El agua subterránea en la cuenca del río Tambo se evidencia a través de la surgencia de 639 manantiales y 51 fuentes termales donde se registraron in situ parámetros físico-químicos e hidráulicos tales como: Temperatura, conductividad eléctrica (C.E.), total de sólidos disueltos, pH y caudal; adicionalmente 38 fuentes termales fueron seleccionadas para el muestreo y un análisis químico. La fuente con mayor temperatura es la fuente termal Putina Carumas (131810-020) con una temperatura de 86.1°C, cuyo contenido de conductividad eléctrica es elevado, por lo que interpretamos que se deba a que la fuente tiene tiempos de residencia relativamente largos en el subsuelo, sin embargo; se evidencian valores bajos que indican que a pesar de su temperatura estas aguas no disuelven las rocas por donde circulan o el tiempo de residencia es corto. La fuente Jesús Maria (131807-043), tiene un valor de 39 900 µS/cm que indica el alto contenido de sales y presencia de CaCO3. El pH en la mayoría de las fuentes termales es neutro

Hidrogeología e hidroquímica de la parte alta de la cuenca del río Pucará - microcuenca del río Chacapalca

En la microcuenca se identifican características hidrogeológicas y propiedades hidroquímicas del agua subterránea, recolectadas en la parte alta de la Cuenca del río Pucara (microcuenca Chacapalca) ubicado en el distrito de Ocuviri; entre las coordenadas UTM Este 286573 – 311334 y Norte 8300814 – 8334455; con un área aproximada de 515.9 Km2. La microcuenca tiene un relieve variado, producto de una compleja actividad tectónica. La zona de recarga se ubica en la parte alta de la microcuenca donde los acuíferos fisurados se alimentan directamente de la precipitación pluvial, la que infiltra por medio de fracturas, facilitando la percolación para el almacenamiento de agua subterránea; las condiciones estructurales provocan el afloramiento de manantiales a través de distintas estructuras locales las que se encuentran limitadas por rocas impermeables. En general los acuíferos fisurados de naturaleza volcánica son de baja productividad. Con el propósito de analizar los aspectos hidrogeológicos e hidroquímicos se ha realizado el inventario de fuentes de aguas subterráneas junto con el levantamiento de parámetros físico - químicos in situ (con equipos portátiles de campo), pruebas hidráulicas (aforos) y análisis litológico. Las propiedades hidroquímicas indican que los manantiales pertenecen a diferentes unidades hidrogeológicas, correspondientes a rocas volcánicas del Cenozoico las mismas que se encuentran influenciadas por controles estructurales regionales y locales, dando lugar a distintos tipos de geoformas. Las aguas de los manantiales evaluados tienen variados comportamientos, debido a la presencia de zonas mineralizadas y diversa composición litológica. Los contenidos isotópicos de la fuente termal muestran una variación de δ18O

Environmental geochemistry of an epigenetic Pb-Zn-Ag deposit at the abandoned Cecilia mine, Puno region, Peru

The abandoned Cecilia Pb-Zn-Ag mine is located at the headwaters of the Lake Titicaca watershed in the Altiplano of Peru. The site is characterized by three months of high precipitation and nine months of limited precipitation. The environmental geochemical characterization of the abandoned mine was done to evaluate environmental risks at the site from mine wastes and mine drainage, and their potential for downstream impacts on water quality in Lake Titicaca. The approach included sampling of mine waste, water, and sediment. Composite mine waste samples were collected from six main piles (four tailings, two waste rock). The surface water was collected from (1) drainage from mine portals; (2) the Cecilia and Crucero rivers upstream of mine influences; (3) the impacted reach of the Cecilia River down to its confluence with the Crucero River; and (4) the Crucero River, which receives drainage from the Cecilia River. Sampling in the dry season did not identify seeps from the waste rock or tailings piles. This study documents the capacity of the site to generate acid mine drainage from the mine waste and underground workings. Mine waste has elevated concentrations of As (up to 883 mg/kg), Cu (up to 20,106 mg/kg), Pb (up to 16,716 mg/kg), and Zn (up to 11,937 mg/kg). Results for dissolved concentrations from leaching experiments on mine waste samples showed high leachability for As (0.001 to 0.95 mg/L), Cu (0.01 to 57.34 mg/L), Cd (0.001 to 1.13 mg/L), Fe (0.42 to 785 mg/L), Zn (0.01 to 91 mg/L), and Mn (0.05 to 279 mg/L) with an acidic pH (2.5 to 6.0). Water chemistry at the site varied on the basis of water type. The Cecilia and Crucero rivers had neutral pH and low concentrations of metals upstream of mine influences. In contrast, samples collected at the mine portal were highly acidic (pH 1.4 to 3.7) with high dissolved concentrations of Fe (up to 4,720 mg/L), Al (up to 400 mg/L), sulfate (up to 19,428 mg/L), As (up to 5.92 mg/L), Cd (up to 9.84 mg/L), Cu (up to 1.56 mg/L), Pb (up to 1.95 mg/L), and Zn (up to 4,065 mg/L), causing an increase in metal concentrations in the river downstream after mixing. Carbonate rocks in the watershed produce alkaline waters that neutralize acid drainage prior to its confluence with the Crucero River. Proposed remediation methods include capping mine waste to limit contact with rainwater and passive treatment of mine portal drainag

Geología del cuadrángulo de Canaire (25ñ) y Quiteni (24ñ3) - [Boletín L 41]

El presente boletín corresponde a los resultados obtenidos del Proyecto GR-60A: “Cartografiado geológico de los cuadrángulos de Canaire (25ñ1; 25ñ2; 25ñ3; 25ñ4) y Quiteni (24ñ3) a escala 1/50 000” del año 2019. Que se encuentra en el marco de los proyectos de la Dirección de Geología Regional del Instituto Geológico, Minero y Metalúrgico – INGEMMET. En este boletín se presentan 5 mapas geológicos actualizados de los cuadrángulos de Canaire (25ñ) y Quiteni (24ñ3) a escala 1/50 000. Así como los principales aportes geológicos que se obtuvieron en el trabajo geológico de campo. La nueva información geológica permitió diferenciar los bloques geológicos Cordillera Oriental y Subandino; que se encuentran limitados por el sistema de fallas Pichari-Boca Parhuamayo-Cubantia. Dentro de cada uno de estos bloques las unidades estratigráficas presentan variación de las características litológicas, sedimentarias, de grosores, de metamorfismo; así como diferencias en el magmatismo, estilo estructural y morfología. Las unidades Estratigráficas van del Precámbrico al Cuaternario; pero sin registro de rocas del Triásico – Jurásico. Las unidades estudiadas son el Complejo del Mantaro, compuesto principalmente por gneises, el Grupo Cabanillas, compuesto por lutitas, limolitas y areniscas; sigue el Grupo Ambo que fue dividido en dos secuencias una inferior compuesta por areniscas y lutitas y la secuencia superior compuesto de una intercalación de lutitas, limolitas y areniscas en estratos centimétricos. El Grupo Tarma de igual forma fue dividido en dos secuencias; la secuencia inferior se compone por areniscas principalmente conteniendo algunos canales de conglomerados y la secuencia superior compuesta por lutitas, areniscas y calizas. Se logró diferenciar el Grupo Copacabana que aflora únicamente en la hoja 25ñ1; compuesta de calizas y lutitas grises oscuras. Esta área presenta una discontinuidad Pre Cretácea importante ya que se tiene en varios lugares una erosión de todo el Grupo Copacabana, parte del Grupo Tarma y en algunos lugares todo el Grupo Tarma. Evidenciado por la Formación Chonta que sobreyace directamente al Grupo Tarma y por el Grupo Huayabamba que sobreyace directamente al Grupo Ambo. Se ha registrado nuevos afloramientos del Grupo Huayabamaba en la hoja 25ñ2. Así mismo, se ha diferenciado los afloramientos de las formaciones Ipururo y La Merced. El análisis estructural, indica que la deformación es de transcurrencia; se determinaron fallas principales que son de basamento y se ubican en el Bloque Cordillera Oriental, la cinemática es de transcurrencia sinestral con componente inverso, las que sacan al afloramiento a rocas del complejo del Mantaro (Precámbrico). De otro lado el Bloque Subandino presenta fallas mayormente de cobertura, con movimientos inverso y componente de rumbo; generando anticlinales por propagación de falla. Esta área muestra un potencial económico variado; por un lado se tiene ocurrencias de minerales metálicos principalmente sulfuros (pirita, chalcopirita y bornita), dentro de rocas de los grupos Ambo y Tarma. De otro lado, se tiene un probable potencial económico por yacimientos de hidrocarburos (hojas 25ñ1 y 25ñ2), ya que el extremo SE de la cuenca Ene lo conforman el área de las hojas 25ñ1 y 25ñ2. En base solo a las observaciones visibles de campo y a las referencias bibliográficas, se ha identificado los elementos de un potencial sistema de petróleo para esta parte de la cuenca Ene

Hidrogeología de la cuenca del río Azángaro (019), región Puno - [Boletín H 13]

La cuenca del río Azángaro, pertenece a la vertiente del Titicaca, con una extensión de 8800.86 km2; se ubica en la cordillera oriental del sur del Perú, dentro de la región Puno. Los principales afluentes son los ríos Crucero y Grande, que nacen sobre los 5825 m.s.n.m., en los nevados de la Bella Durmiente (Rinconada) y a 5500 m.s.n.m., en la parte alta de Nuñoa al límite político con Cusco en el nevado Ollo Quenamari, respectivamente, confluyen formando el río Azángaro. La diversidad climática y las modificaciones fisiográficas del pasado geológico dan como resultado las geoformas actuales con una compleja red de flujo hídrico superficial y subterráneo importantes para la recarga y permanencia de los cursos superficiales. Hidrográficamente la cuenca se subdividie en 9 subcuencas. La historia geológica del área ha evolucionado como consecuencia de los esfuerzos compresivos y distensivos generados durante las fases tectónicas, lo que indica diveros orígenes, el orden crono estratigráfico de las unidades geológicas, comprenden a secuencias de rocas sedimentarias, volcánicas, intrusivas y en un escaso sector rocas metamórficas; Regionalmente se encuentra formada por rocas cuyas edades varían del Jurásico al Cuaternario reciente. Litológicamente se destaca la importancia de rocas fracturadas sedimentarias y volcánicas, considerándolas acuíferos de gran potencial de reservorio de agua subterránea excepcionales con la capacidad para captar, movilizar y reservar agua subterránea. La cuenca se divide en dos sistemas: el conjunto de acuíferos porosos no consolidados y el conjunto de acuíferos fisurados, los sistemas contiguos actúan de manera orgánica e integrada, favoreciendo el flujo del agua subterránea. La hidroquímica permitió identificar las facies químicas, según la evolución química de las aguas las familias presentes en la cuenca según sus facies hidroquímicas que son características para cada unidad hidrogeológica, entre ellas tenemos: bicarbonatadas cálcicas, bicarbonatadas sódicas, sulfatadas cálcicas, sulfatadas sódicas, cloruradas sódicas y algunas fuentes corresponden a aguas mixtas. El resultado del estudio (Mapa hidrogeológico) permite la delimitación de zonas donde la infiltración de agua es favorable, para el desarrollo de proyectos de recarga artificial; así también permite identificar zonas con unidades de carácter impermeable que pueden ser aprovechadas con fines ambientales, para la disposición final de residuos sólidos y líquidos. para el desarrollo sostenible de la cuenca y una adecuada gestión de los recursos hídricos en la cuenca. El INGEMMET con el Programa de Hidrogeología viene ejecutando estos estudios con el objetivo de desarrollar la Carta Hidrogeológica del Perú, que permita orientar la gestión de los recursos hídricos, tanto para el abastecimiento de poblaciones, acciones de recarga artificial de acuíferos, protección de los acuíferos ante la contaminación, propiciando el uso racional de las aguas subterráneas

Estudio hidrogeológico de la intercuenca Ramis (0179) - [Boletín H 9]

El Estudio Hidrogeológico de la Intercuenca del río Ramis se desarrolla dentro del Programa Nacional de Hidrogeología del Ingemmet, como parte del proyecto GA48 “Desarrollar Estudios de Hidrogeología de las Cuencas de la Región Puno”. Este forma parte de la elaboración de la carta hidrogeológica del Perú. El río Ramis se origina por la confluencia del río Pucará y del río Azángaro. Estos tienen su origen sobre los 5000 m s. n. m., y desembocan sus escurrimientos superficiales en el lago Titicaca. A lo largo de su recorrido, las características físicas y geomorfológicas son importantes para la recarga y permanencia de los flujos de agua. El altiplano de la Intercuenca Ramis está condicionado por dominios estructurales que, a su vez, condicionan la dirección del escurrimiento superficial y la surgencia de fuentes de agua subterránea. Además, las características topográficas, fisiográficas y condiciones geológicas de la Intercuenca del río Ramis influyen en la formación de unidades morfológicas. Las unidades geológicas de la Intercuenca del río Ramis están representadas por depósitos continentales interrumpidos por eventos volcánicos. La secuencia estratigráfica de la intercuenca va desde el siluro-devoniano hasta el Cuaternario reciente. En este periodo, por su gran extensión, destacan los depósitos cuaternarios, considerados acuíferos porosos no consolidados de gran potencial, con características hidrogeológicas idóneas para la captación, movilización y la reserva de agua subterránea. Esta unidad representa el principal sistema acuífero identificado en el área de estudio, ya que presenta condiciones idóneas para la propuesta de proyectos con la finalidad de cubrir la demanda del recurso hídrico de la población. El análisis químico permitió definir el tipo de agua presente en la intercuenca. Según la evolución química de las aguas, las familias presentes en la intercuenca son las siguientes: Bicarbonatada-cálcica, Bicarbonatada-sódica, Sulfatada-cálcica, Sulfatada-sódica y Clorurada-sódica. Estos resultados permitieron identificar los sistemas de flujos locales, intermedios o regionales a los que pertenecen, según los tiempos de permanencia del agua en el subsuelo. El estudio elaborado genera importante y valiosa información hidrogeológica de calidad, la cual repercutirá en diferentes campos. De este modo, sentará las bases, principalmente, para una buena gestión de los recursos hídricos en la intercuenca

Estudio hidrogeológico del distrito de Mórrope. Región Lambayeque, provincia de Lambayeque

El presente informe contiene el análisis e interpretación de la evaluación hidrogeológica realizada en las fuentes de agua subterránea afectadas ubicadas en el distrito Mórrope, según el decreto supremo N°047-2018-PCM. El trabajo parte de la revisión bibliográfica basada en la carta geológica nacional, asimismo se apoyó en el informe de diagrafía eléctrica del pozo La Piedra, Mórrope, Lambayeque desarrollado por el consorcio A&M para conocer e interpretar los distintos niveles que conforman el posible sistema acuífero. El trabajo de campo consistió en el inventario y muestreo de pozos tubulares, se midieron parámetros físicos químicos a los pozos de tajo abierto, los datos fueron registrados en fichas, libreta de campo, mapas y fotografías. Las muestras obtenidas se analizaron en el laboratorio de INGEMMET por el método de espectrometría de emisión atómica por plasma acoplado inductivamente (ICP-AES) y espectrometría de la masa por plasma acoplado inductivamente (ICP-MS) que dio como resultado la composición química de las aguas subterráneas. El probable sistema acuífero multicapa contiene aguas de distinta composición química, para ello se tomó en cuenta el análisis de los aniones y cationes mayoritarios, así como los elementos traza, dándole especial énfasis al arsénico, debido a que la ocurrencia de este elemento en el distrito Mórrope es elevada. Cabe mencionar que este elemento frecuentemente está presente en el agua como arsénico (As) geogénico, el cual esta mayormente vinculado al entorno por disolución natural o desgaste de rocas

Hidrogeología de la cuenca del río Pescadores - Caravelí - [Boletín H 14]

El presente boletín “Hidrogeología de la cuenca del río Pescadores - Caravelí” es el resultado de estudios hidrogeológicos regionales, los cuales tienen como uno de sus objetivos de estudio las cuencas hidrográficas. Con este trabajo, el Instituto Geológico Minero y Metalúrgico del Perú -Ingemmet continúa con el levantamiento de la carta hidrogeológica del territorio peruano. La cuenca del río Pescadores - Caravelí (13712) abarca los distritos de Caravelí y Cahuacho, ambos pertenecientes a la provincia de Caravelí de la región Arequipa. Tiene una superficie calculada de 1956.72 km2. Hidrográficamente, corresponde a la vertiente del Pacífico.El boletín muestra diagnósticos temáticos muy importantes como el mapa inventario de fuentes de aguas subterráneas, que se realizó con el objetivo de tener una evaluación completa de los lugares en donde surgen las aguas subterráneas a la superficie; estas fuentes fueron registradas con una determinada codificación, coordenadas y parámetros hidrogeológicos que se pueden visualizar en un mapa y en los anexos del boletín. El Instituto Geológico Minero y Metalúrgico del Perú ha desarrollado el presente boletín “Hidrogeología de la cuenca del río Pescadores - Caravelí”, donde se ha caracterizado cada formación geológica de acuerdo con su capacidad para almacenar y transmitir aguas subterráneas, lo que nos ha permitido elaborar un mapa hidrogeológico de la cuenca. Se considera al acuífero poroso no consolidado como uno de los más importantes y de mayor productividad. Se encuentra en el valle de Pescadores, donde se ubican 78 pozos de explotación. El comportamiento del agua subterránea en estas formaciones geológicas tiene una combinación de mecanismo de tránsito propio de un medio poroso con procesos de circulación a través espacios vacíos o poros. Se han definido también acuíferos fisurados volcánicos y volcánico-sedimentarios que corresponden a los depósitos del Grupo Barroso y a la Formación Aniso. La mayoría de las lavas se encuentran fracturadas, es decir que tienen una porosidad secundaria importante que les permite transmitir y almacenar agua. El factor predominante en este tipo de acuíferos es su porosidad; en la cuenca del río Caravelí, están representados por la Formación Moquegua y la Formación Millo que se observan principalmente en la parte media y baja de la cuenca. De las 39 fuentes inventariadas, solo 21 fuentes cuentan con análisis químico de laboratorio. Los análisis fisicoquímicos permitieron determinar las facies químicas de las aguas subterráneas y así recomendar su aptitud para diversos usos. Se utilizaron diagramas y mapas hidroquímicos, adaptando los Estándares de Calidad Ambiental (ECA) de aguas superficiales para las aguas subterráneas. La permeabilidad en la cuenca del río Caravelí se presenta en rocas con el intenso fracturamiento (acuíferos fisurados) y en suelos no consolidados de depósitos aluviales (acuíferos porosos no consolidados). En acuíferos fisurados, la dirección de flujo de agua es controlada por el sistema de fracturas, fisuras, diaclasas y fallas; estas estructuras generan condiciones para aumentar o disminuir las propiedades de percolación que tiene el agua subterránea dentro de las rocas. Considerando las características propias de las unidades hidrogeológicas apoyadas con el mapa hidrogeológico (sobre todo valores de permeabilidad y litología), se han clasificado y ponderado las unidades geológicas de acuerdo con el estado natural en que se presentan, y se han clasificado en cinco categorías de vulnerabilidad: extrema, alta, moderada, baja y nula. Finalmente, en el presente trabajo se desarrollaron propuestas de intervención de captación y recarga artificial, identificando la relación directa con las aguas subterráneas y con los reservorios acuíferos registrados, lo que contribuye con información para la gestión del agua subterránea