riego

de la Independencia (CI), también conocida como cuenca Alta del Río La Laja, con un área de 7,000 km2, se ubica al noreste del estado de Guanajuato, y es tributaria de la cuenca Lerma–Chapala. En esta cuenca domina un acuífero fracturado en rocas volcánicas ácidas (ignimbritas–riolitas) que delimitan el perímetro de la cuenca, donde constituyen la zona principal de recarga. Este acuífero seextiende desde las montañas hacia su parte central, donde constituye un graben y la base de un acuífero granular que rellena dicho graben. La presencia, distribución, origen, movilidad de iAs y F–, importantes por sus impactos a la salud humana y al ambiente, así como de otros elementos disueltos en el agua subterránea en la CI, se estudian por medio de análisis químicos y de isótopos estables yradioactivos en muestras de agua provenientes de pozos distribuidos en toda la cuenca; soportados por las condiciones de flujo de agua subterránea.

Existen en la actualidad (2008) más de 3,000 pozos en la cuenca de Independencia, los cuales extraen más de 1,000 millones de m3/año. Como consecuencia de la magnitud y concentración del bombeo, se han generado cuatro conos regionales de abatimientopiezométrico principales. El más importante se ubica en la porción centro–noreste de la cuenca, entre San Luis de la Paz, San Diego de la Unión y Dolores Hidalgo, donde existe un acelerado ritmo de descenso del nivel piezométrico del orden de 2 a 7 metros por año durante la décadas de 1990 y que aparentemente continua en la década de 2000. El abatimiento total en 1998 era de más de 120 metros y en2008 es cercano a 200 metros de profundidad.

Los resultados químicos e isotópicos indican que en el interior y entorno del cono regional de abatimiento piezométrico principal es donde se detectaron las concentraciones de iAs y F+ más altas de la cuenca, en un área de influencia de aproximadamente 500 km2. Las concentraciones de ambos elementos se encuentran en valores hasta casi cinco vecespor encima de los límites máximos permisibles (LMP) de la norma mexicana, para arsénico, y hasta 10 veces por encima de los LMP para fluoruro. Adicionalmente, en esta depresión piezométrica regional no se detectó la presencia de tritio enriquecido, indicador de agua joven, mientras que la técnica de 13C/14C mostró edades entre 10,000 y 35,000 años. Los isótopos estables indican que el aguasubterránea en todos los casos tiene un origen meteórico y que no estuvo sujeta a procesos de evaporación. Estos isótopos no indican ningún proceso de enriquecimiento asociado a evaporación del agua en una cuenca cerrada.

En la zona donde se identificaron las mayores concentraciones de iAs y F–, se seleccionaron 33 muestras de agua subterránea para realizar un análisis más detallados de lahidrogeoquímica y origen de estos dos elementos. Estas muestras indican la presencia dos familias dominantes de agua una de tipo bicarbonatado–cálcico, asociada al acuífero granular, y otra de tipo bicarbonatado–sódico, asociado al acuífero fracturado.

La matriz de correlación del iAs y F– con la temperatura, pH, iones mayores y algunos elementos traza muestra correlaciones positivas de la concentración deiAs con las de Na+ (R2=0.788), HCO3– (R2=0.736), Ni (R2=0.736) y pH (R2=0.536); observándose correlaciones negativas con Ca2+ (R2= –0.582), Ba (R2= –0.69), y Rb (R2= –0.64). En cuanto al F–, éste correlaciona positivamente con el Li+ (R2=0.899), Cl– (R2=0.825), Cs (R2=0.94), Br (R2=0.63) y la temperatura (R2=0.627); mientras que existen correlaciones negativas con las concentraciones de K+(R2=–0.67), Mg2+ (–0.65) y Ca2+ (R2=–0.53). Con base en ello y en la modelación hidrogeoquímica, el origen del iAs se asocia a las reacciones de disolución de silicatos, en particular de los feldespatos y la biotita, que se encuentran saturados y sobresaturados en el agua subterránea. Los minerales de arsénico, incluyendo la pirita y la arsenopirita se presentan extremadamente subsaturados y con...