En el marco de un estudio integral cuyo objetivo es analizar la dinámica geoquímica e hidrológica del sistema hídrico del río Manso, se presentan aquí los resultados hidroquímicos referidos a la concentración y distribución de elementos traza y elementos de tierras raras (ETR), de muestras extraídas en 2017. Las concentraciones relativas de elementos traza son variables en relación al promedio composicional de los ríos prístinos del mundo (WA). La cuenca alta presenta, en general, las mayores concentraciones. El mismo comportamiento se observa en los elementos de tierras raras (ETR). Las aguas se encuentran enriquecidas en ETRL, excepto en la cuenca alta, donde están enriquecidas en ETRP. Algunas variables hidroquímicas (por ej., la relación Ca:Sr) indican que la fuente principal de los solutos en el agua de la cuenca alta son minerales carbonatados, mientras que en el resto del sistema se aprecia también la influencia de la alteración de silicatos.Centro de Investigaciones Geológica

Lecomte, Karina Leticia

Pasquini, Andrea Inés

Sepúlveda, Laura

Temporetti, Pedro

Spanish

SEDICI - Repositorio de la UNLP

V Reunión Argentina de Geoquímica de la Superficie                                  La Plata, 12-14 de Junio de 2019 
 
90 
 
ELEMENTOS TRAZA DISUELTOS EN EL SISTEMA HÍDRICO DEL 
GLACIAR MANSO, RÍO NEGRO, ARGENTINA   
DISSOLVED TRACE ELEMENTS IN THE MANSO GLACIER 
HYDROLOGICAL SYSTEM, RÍO NEGRO, ARGENTINA 
Sepúlveda, Laura
1
; Lecomte, Karina
1,2
; Pasquini, Andrea
1,2
 y Temporetti, Pedro
3
 
1Centro de Investigaciones en Ciencias de la Tierra (CICTERRA), CONICET – UNC. Av. Vélez 
Sarsfield 1699 (X5016GCB), Córdoba, Argentina, 2Facultad de Ciencias Exactas, Físicas y 
Naturales, UNC.3Instituto de investigaciones en biodiversidad y medioambiente (INIBIOMA), 
CRUB – CONICET. Quintral 1250, (8400) San Carlos de Bariloche, Argentina. 
l.sepulveda@conicet.gov.ar 
Resumen 
En el marco de un estudio integral cuyo objetivo es analizar la dinámica geoquímica e 
hidrológica del sistema hídrico del río Manso, se presentan aquí los resultados hidroquímicos 
referidos a la concentración y distribución de elementos traza y elementos de tierras raras 
(ETR), de muestras extraídas en 2017. Las concentraciones relativas de elementos traza son 
variables en relación al promedio composicional de los ríos prístinos del mundo (WA). La 
cuenca alta presenta, en general, las mayores concentraciones. El mismo comportamiento se 
observa en los elementos de tierras raras (ETR). Las aguas se encuentran enriquecidas en 
ETRL, excepto en la cuenca alta, donde están enriquecidas en ETRP. Algunas variables 
hidroquímicas (por ej., la relación Ca:Sr) indican que la fuente principal de los solutos en el 
agua de la cuenca alta son minerales carbonatados, mientras que en el resto del sistema se 
aprecia también la influencia de la alteración de silicatos. 
Palabras clave: Hidroquímica, lagos periglaciales, meteorización, ETR. 
Introducción 
En las aguas naturales, los elementos traza disueltos son aquellos que presentan concentraciones 
menores a 1 mg/L (por ej.Gaillardet et al., 2014). La meteorización química de las rocas, entre otros 
procesos, produce la liberación de los elementos traza y ETR, los cuales se hallan generalmente en 
los minerales accesorios. El estudio de estos elementos en los sistemas fluviales proporciona 
valiosa información acerca de los procesos de meteorización que tienen lugar en una cuenca. La 
concentración de elementos disueltos en el agua de ríos de montaña es considerablemente menor 
a la de los grandes ríos de llanura debido al poco tiempo de contacto agua-roca, la mínima 
contaminación antrópica y el escaso desarrollo del suelo y sedimentos (por ej., Lecomte, 2006). Se 
presentan aquí los resultados obtenidos en relación al contenido de elementos traza y ETR 
disueltos en el sistema hídrico del río Manso (Bariloche, Argentina). 
Materiales y métodos 
Área de estudio 
La cuenca del río Manso se ubica en el noroeste de la Patagonia Argentina, en la provincia de 
Río Negro (41º 07’ y 41º 47’ S; 71º 15’ y 71º 56’ O, Fig. 1). La cuenca se encuentra dentro de la 
jurisdicción del Parque Nacional Nahuel Huapi y forma parte de un sistema hídrico que cruza a 
territorio chileno hasta desaguar en el océano Pacífico. Las nacientes del río Manso se 
encuentran en la vertiente Argentina del Cerro Tronador (3.478 m.snm) y forman una serie de 
arroyos que se unen formando el río Manso Superior Estos arroyos discurren sobre la 
Formación Tronador compuesta por basaltos olivínicos, andesitas, conglomerados y areniscas. 
Luego el río atraviesa una serie de lagos, fluyendo sobre tonalitas y granodioritas 
hornbléndicas del Batolito Patagónico Cordillerano (BPC) y/o brechas y lavas andesíticas, 
hornfels, areniscas y conglomerados del Complejo Volcánico-Sedimentario Cordillerano (CV-
SC, marinoEn la cuenca baja el río Manso recibe el aporte de los ríos Villegas y Foyel antes de 
atravesar la cordillera por el Paso del Manso (caudal estimado de 145 m3/s). El clima de la 
región es frío y húmedo con una temperatura media anual de 7,8°C. Los vientos predominantes 
V Reunión Argentina de Geoquímica de la Superficie                                  La Plata, 12-14 de Junio de 2019 
 
91 
 
son del oeste y al ser interceptados por la Cordillera de los Andes pierden la mayor parte de la 
humedad, lo cual crea un gradiente de precipitación en la región patagónica muy marcado que 
varía desde 3000 mm/año al oeste hasta 500 mm/año hacia el este. Las precipitaciones, tanto 
pluviales como nivales, se concentran en los meses de mayo a julio y, junto con el agua de 
deshielo, alimentan al sistema del río Manso. 
 
Figura 1. Ubicación de los puntos de muestreo. 
Muestreo y determinaciones analíticas 
Se analizaron un total de 40 muestras de agua recolectadas en el año 2017 representativas de 
las cuencas, alta, media y baja del río Manso y sus afluentes (Fig. 1). Asimismo, se tomaron 
muestras de agua de una laguna proglacial próxima al glaciar Manso y de los lagos 
periglaciares del sistema. Se utilizaron técnicas de muestreo y métodos analíticos estándares 
para todas las determinaciones (Rice et al., 2012). In situ se midió temperatura, pH, Eh, 
conductividad eléctrica (CE) y sólidos totales disueltos (STD), y se determinó la alcalinidad. Las 
muestras se tomaron en botellas plásticas, y fueron refrigeradas y transportadas 
adecuadamente al laboratorio. Los aniones mayoritarios fueron determinados mediante 
cromatografía iónica y los cationes mayoritarios, elementos traza y ETR, por espectrometría de 
masas (ICP-MS). 
Resultados 
La hidroquímica mayoritaria del sistema del río Manso fue analizada por Sepúlveda et at. 
(2018), quienes determinaron que las aguas son diluidas, con concentraciones de STD entre 
13,7 y 58,1 mg/L. Son aguas neutras a ligeramente alcalinas (pH promedio de 7,50,3).Los 
valores de CE, varían entre 22,4 y 115,6 S/cm, con una media de 59,117,9 S/cm. De los 
cationes mayoritarios, el Ca2+ es dominante en toda la cuenca; mientras que el HCO3- es el 
anión dominante, con excepción de la laguna proglacial y aguas abajo de ésta (cuenca alta), 
donde el SO42- alcanza mayores concentraciones. 
Con el fin de analizar el patrón general de distribución de elementos traza disueltos en el 
sistema del río Manso, las concentraciones fueron normalizadas a aquellas de la corteza 
continental superior (CCS, McLennan, 2001, Fig. 2) y al promedio composicional de ríos 
prístinos del mundo (WA, por sus siglas en inglés, Gaillardet et al., 2014, Fig 3). En la figura 2 
se incluyen además las concentraciones normalizadas de rocas volcánicas de la región (Tobal, 
2015). En general, las concentraciones relativas de las rocas volcánicas son similares a las de 
V Reunión Argentina de Geoquímica de la Superficie                                  La Plata, 12-14 de Junio de 2019 
 
92 
 
CCS, con excepción del Mn y el As, que se encuentran enriquecidos, mientras que el Rb, Cs, Tl 
y en menor medida el Ba, Pb, Th y U se encuentran deprimidos. Si bien las concentraciones 
disueltas normalizadas a CCS responden en general a la diferente movilidad de los elementos, 
algunas anomalías registradas en las rocas se ven reflejadas en las aguas (por ej., As). 
Además, se advierte claramente que el patrón de distribución de elementos traza disueltos es 
similar al WA, aunque las concentraciones normalizadas son inferiores en la mayor parte de la 
cuenca, como se aprecia con más detalle en la figura 3.  
 
Figura 2. Diagrama multielemental normalizado a CCS de las aguas del sistema del río Manso. Se 
incluyen rocas volcánicas de la región y el WA para comparación. 
En la figura 3 se observa que en la cuenca alta se presentan las mayores variaciones de las 
concentraciones normalizadas. En el resto de la cuenca, se aprecia un patrón común con 
variaciones menores. En general, los elementos Mn, Ti, Co, As, Pb e Y son los que muestran la 
mayor variabilidad (hasta 2 órdenes de magnitud). Por otro lado, el Mn, Co, Th y U son los 
elementos que presentan las menores concentraciones relativas, mientras que el Pb y Ti se 
encuentran más concentrados en relación al WA. Ambos elementos se encuentran en los 
minerales accesorios del área como sulfuros para el caso del Pb y Ti-Augita para el caso del Ti. 
Además, al igual que en la figura 2, se observa que las aguas de la cuenca alta son, en 
general, las que se encuentran más concentradas, disminuyendo sus concentraciones aguas 
abajo y en los lagos.  
 
Figura 3. Concentraciones de elementos traza disueltos en el sistema del río Manso normalizadas al WA. 
Se analizaron diversas relaciones elementales y sólo se observó una correlación positiva 
significativa entre el Ca y el Sr (r2= 0,85). La relación Ca:Sr es útil para evaluar el origen de los 
solutos y diferenciar los que provienen de la meteorización de rocas carbonáticas de aquellos 
originados a partir de la alteración de silicatos, ya que estos grupos minerales tienen 
proporciones diferentes de Ca:Sr (Blumm et al.,1998). En la figura 4a se representan estas 
relaciones que indicarían que la fuente principal de los solutos en el agua de la cuenca alta son 
minerales carbonatados, (por ej., en la laguna proglacial Ca:Sr = 0,90), mientras que en el resto 
del sistema se aprecia también la influencia de la meteorización de silicatos (Ca:Sr = 0,66). 
La ∑ETR disueltos en el agua del sistema del río Manso varía entre 0,15 y 1,59 g/L, con un 
valor medio de 0,600,36g/L. La figura 4b corresponde al diagrama multielemental de ETR 
disueltos, normalizados al WA. Al igual que los otros elementos traza, la cuenca alta y los lagos 
presentan las mayores concentraciones y también la mayor variabilidad. Las concentraciones 
V Reunión Argentina de Geoquímica de la Superficie                                  La Plata, 12-14 de Junio de 2019 
 
93 
 
normalizadas disminuyen aguas abajo, particularmente en la cuenca media, probablemente 
debido a procesos de adsorción en arcillas, partículas coloidales orgánicas u óxidos e 
hidróxidos de Fe y Mn (por ej., García et al, 2007). El fraccionamiento de ETR se analizó 
mediante las relaciones LaN/YbN, donde N denota normalización a CCS. Las aguas que fluyen 
por las cabeceras de la cuenca se encuentran enriquecidas en ETRP (LaN/YbN<1), al contrario 
que en el resto de la cuenca, donde se registró un enriquecimiento relativo de ETRL 
(LaN/YbN>1).  
 
Figura 4. a) concentraciones de Ca vs Sr y b) concentraciones de elementos traza disueltos en el sistema 
del río Manso. 
Conclusiones 
Los elementos traza disueltos en el sistema del río Manso presentan un patrón de distribución 
semejante al de los ríos prístinos del mundo, aunque evidencian en general menores 
concentraciones, con la excepción de algunos elementos, como el Pb y el Ti, que superan en 
~1 orden de magnitud los valores medios del WA, se infiere que la fuente de estos elementos 
son las rocas de la región. Se observó que las aguas más diluidas (en términos de STD) son 
las que presentan las mayores concentraciones de elementos traza y ETR disueltos. Esto 
ocurre en la cuenca alta, donde se ha identificado una fuente de solutos  predominantemente 
carbonática. Aguas abajo y en los lagos analizados las concentraciones de elementos traza 
disminuyen y se observa además un aporte mixto de solutos, con una mayor influencia de la 
meteorización de silicatos que en la cuenca alta. Se están realizando modelaciones 
hidroquímicas a fin de determinar más detalladamente y cuantificar los procesos de 
meteorización que imprimen la señal química de las aguas del sistema. 
Bibliografía 
Blum, J. D., Gazis, C. A., Jacobson, A. D., y Page Chamberlain, C., 1998. Carbonate versus 
silicate weathering in the Raikhot watershed within the High Himalayan Crystalline Series. 
Geology. 26(5): 411-414. 
Gaillardet, J., Viers, J.,  Dupré, B., 2014. Trace elements in river waters. En: Holland, H.D. and K.K. 
Turekian (Eds.). Treatise on Geochemistry, 2nd edn.Elsevier,7.7: 195-235, Oxford. 
García, M. G., Lecomte, K. L., Pasquini, A. I., Formica, S. M., y Depetris, P. J., 2007. Sources of 
dissolved REE in mountainous streams draining granitic rocks, Sierras Pampeanas (Córdoba, 
Argentina).Geochimica et Cosmochimica Acta. 71(22): 5355-5368. 
Lecomte K. L., 2006. Control geomorfológico en la geoquímica de ríos de montaña, Sierras 
Pampeanas, Provincia de Córdoba, República Argentina. Tesis Doctoral, Universidad 
Nacional de Córdoba. 
McLennan, S. M., 2001. Relationships between the trace element composition of sedimentary rocks 
and upper continental crust.Geochemistry, Geophysics, Geosystems. 2Paper number 
2000GC000109 
Rice, E.W., Baird, R.B., Eaton, A.D. y Clesceri, L., 2012. Standard Methods for the Examination of 
Water and Wastewater, 22nd ed. American Water Works Assn, 1496 p. 
Sepúlveda, L. D., Lecomte, K. L., Temporetti, P., Pasquini, A. I., y Echegoyen, C. V., 2018. 
Análisis hidroquímico preliminar en la cuenca del río Manso, Rio Negro Argentina. XIV 
Congreso Latinoamericano de Hidrogeología, X Congreso Argentino de Hidrogeología y VIII 
Seminario Hispano-Latinoamericano sobre temas actuales de la hidrogeología subterránea. 
Tobal, J. E., 2016. Estructura de los Andes Patagónicos Septentrionales entrelos 41°30´ y los 42° 30´ 
S. Tesis Doctoral, Facultad de Ciencias Exactas y Naturales, Universidad de BuenosAires. 


Dissolved trace elements in the Manso glacier hydrological system, Río Negro, Argentina

http://sedici.unlp.edu.ar/bitstream/handle/10915/77417/Documento_completo.pdf?sequence=1

Dissolved trace elements in the Manso glacier hydrological system, Río Negro, Argentina

Abstract

Similar works

Full text

Available Versions

SEDICI - Repositorio de la UNLP