SUMARIO

Antonio Plata Bedmar (*), Luis Araguás Araguás (**), Juan Avilés García (***), Ramón Peña Martínez (****)

PALABRAS CLAVE: Nicaragua, Agua Subterránea, Hidrología Isotópica, Lago Managua

INTRODUCCIÓN

El lago de Managua (también conocido como lago Xolotlán) está situado en las proximidades de la ciudad del mismo nombre, capital de Nicaragua. El lago tiene una superficie de 1050 km², con 58 km de longitud máxima y 32 km de anchura máxima. El volumen del agua almacenada gira en torno de 10¹⁰ m³, lo que da una profundidad media de unos 9,5 metros. La profundidad máxima es de unos 30 metros. El lago se encuentra enclavado, en su mayor parte, en una formación de materiales volcánicos y ocupa parte del graben de Nicaragua. Hasta 1910, el lago descargaba a través del río Tipitapa en el lago de Nicaragua, cuyas dimensiones son mucho mayores y que tiene un nivel del agua situado unos 9 metros más bajo. La conexión hidráulica se interrumpió en el año indicado debido al descenso de nivel del lago de Managua y ha sido restablecida recientemente como consecuencia de la elevación de nivel del lago, producida por el huracán Mitch, que afectó severamente a varios países de la zona a finales de 1998. Dicha elevación del nivel de las aguas ha sido de unos 4 metros.

La formación donde se encuentra enclavado el lago constituye el acuífero denominado "Las Sierras de Managua". En realidad la mayor parte de la descarga del acuífero se produce a través de la evaporación en el propio lago. Un balance hídrico del lago realizado recientemente (Rozanski, 1999), indica que las mayores aportaciones de agua al lago están constituidas por agua subterránea (~1.850 Hm³/año), frente a ~1200 Hm³/año aportados por la precipitación directa y la escorrentía. La evaporación (~2.150 Hm³/año) y salidas de agua subterránea (900 Hm³/año), constituyen las salidas del sistema.

El agua de este acuífero es explotada por numerosos pozos para abastecimiento a la ciudad de Managua, muchos de los cuales se encuentran localizados a escasa distancia del lago. El agua subterránea constituye casi el 100% del agua utilizada para abastecimiento. Entre estos últimos destacan los campos de pozos situados en el polígono industrial existente entre el lago de Managua y la laguna de Asososca, así como en las zonas de Chiltepe, Tipitapa y Las Mercedes (figura 1). El agua extraída de este último campo es utilizada de forma importante para el abastecimiento de una buena parte de la población de Managua.

Figura 1. Situación de los principales puntos de agua mencionados en el texto en las inmediaciones del lago de Managua.

Aparte de los campos de pozos mencionados anteriormente, existen en las proximidades del lago de Managua varias lagunas pequeñas, que corresponden, en su mayoría, a conos de eyección de volcanes extinguidos. Entre estas lagunas, destaca la laguna de Asososca, antes mencionada, la cual se encuentra situada a unos 2 km de distancia del lago de Managua. El agua de esta laguna se viene utilizando desde el año 1930 para abastecimiento a la población de Managua. Se trata de una laguna de aproximadamente 1 km de diámetro y una profundidad máxima comprendida entre 90 y 100 metros. La extracción de agua ha ido creciendo con el tiempo desde 3,8x10⁴ m³/dia en 1930 hasta ~10⁵ m³/dia al comienzo de la década de los años 90. En los últimos años, dicha extracción ha decrecido debido a la explotación de otras fuentes alternativas (pozos del acuífero de las Sierras de Managua). En 1933, el nivel del agua de la laguna era unos 4 metros más alto que el del lago de Managua. Debido al aumento de la extracción de agua, ambos niveles se equilibraron en 1967. El descenso del nivel de la laguna fue aumentando en los años siguientes llegando a un valor unos 5 metros más bajo que el del lago antes de producirse el huracán Mitch y de unos 8 metros con posterioridad al mismo.

En estas condiciones existe un determinado riesgo de que se produzca la intrusión de agua del lago de Managua a la laguna de Asososca. La evaluación de este riesgo es uno de los objetivos del estudio presente. Además de la posible relación entre las aguas de los dos lagos, se han llevado a cabo numerosos estudios hidrogeológicos para evaluar el posible riesgo de contaminación de las aguas de la laguna de Asososca por posible intrusión de aguas contaminadas derivadas del polígono industrial que existe a entre los dos lagos (Bethune et al., 1996).

El estudio de la relación entre el lago de Managua y las aguas subterráneas de su entorno se justifica, básicamente, por el elevado grado de contaminación del agua almacenada en el mismo. Dicha contaminación procede de los vertidos de aguas residuales de diversas fuentes, entre las que destacan las plantas industriales del polígono industrial localizado entre el lago y la laguna de Asososca (refinería de petróleo y fábricas de cloro, cemento, pesticidas, etc.), aguas residuales de un matadero industrial y de industrias de curtiembres, aguas residuales de la población de Managua (más de 100.000 m³/dia, productos de lixiviación de las basuras municipales vertidas en el lago, aguas residuales de la Planta Geotérmica Momotombo para producción de energía eléctrica y contaminantes de tipos diversos aportados por los ríos que descargan en el lago. Por ejemplo, se ha publicado que, hasta el año 1979, se habían vertido al lago unas 25 toneladas de mercurio. El pH del agua del lago subió de 7,9 en 1933 a 9,4 en el momento actual.

El estudio ha sido realizado a través de diferentes campañas de medida y de muestreo llevadas a cabo entre 1985 y 1999. Los trabajos fueron iniciados por A. Plata dentro del marco de un Proyecto de Cooperación Técnica subvencionado por el Organismo Internacional de Energía Atómica (OIEA) dependiente de Naciones Unidas y que tiene su sede en Viena (Austria). Parte de los resultados a los que se hace referencia han sido publicados previamente (A. Plata et al., 1994).

La información geológica e hidrogeológica disponible para la zona del estudio no es muy abundante. Existe un número limitado de estudios con la descripción geológica y litológica detallada del acuífero de las Sierras de Managua, salvo los trabajos de Zoppis Bracci y del Guidice, (1958), Kuang, (1971) y Aoyama (1993). Incluso, no se conoce con exactitud la potencia del acuífero. El pozo más profundo perforado en la zona de la laguna de Asososca, con 185 metros de profundidad, no llegó a alcanzar el substrato del acuífero. Se especula que el acuífero alcanza profundidades mayores de 500 metros en las zonas próximas al lago de Managua. El substrato de la formación acuífera, según los trabajos antes citados, está formado por materiales calcáreos y esquistos del Terciario.

El acuífero está formado por depósitos piroclásticos semiconsolidados de hasta 400-600m de potencia y edad Pleistoceno, que además incluyen cenizas volcánicas, ignimbritas lapilli, tobas, pumitas, etc. Se trata de materiales de muy alta permeabilidad, aunque existen localmente acuíferos colgados de pequeña entidad. El acuífero en sus conjunto se considera libre, aunque la recarga principal se encuentra en la zonas más montañosas, donde la precipitación es superior. Por encima de los materiales piroclásticos se encuentran depósitos de escasa potencia de materiales aluviales y coluviales del Pleistoceno Superior y Holoceno, los cuales se encuentran irregularmente distribuidos.

El intensa actividad tectónica y volcánica de la zona ha producido varias alineaciones N-S de cráteres de cenizas que posteriormente han colapsado, dando lugar a varias lagunas próximas al lago de Managua (figura 2). En el entorno de la laguna de Asososca se encuentran los aglomerados basálticos y piroclástos, así como los materiales coluviales de reciente desarrollo. En el entorno de las estructuras volcánicas más relevantes se encuentran materiales muy permeables que permiten la existencia de acuíferos muy productivos (pozos con caudales promedio de hasta 80 l/s). La figura 3 muestra un corte geológico a lo largo de una dirección N-S, atravesando varios de los edificios volcánicos colapsados, que han dado lugar a las lagunas.

Por razones obvias, se acepta que todos los acuíferos que circundan el lago de Managua, incluyendo el acuífero Las Sierras de Managua, descargan en este cuerpo de agua. Aparte de la descarga de estos acuíferos, el lago recibe de los ríos que descargan en él unos 300-700 hm³/año, entre los que destaca el río Grande, y unos 900 hm³/año como consecuencia de la precipitación directa sobre el lago. La evaporación potencial de éste ha sido estimada en 1.990-2.050 mm/año (C.J. Reyes García , 1977; Rozanski, 1999).

Los ensayos de bombeo realizados en la zona proporcionaron valores de la permeabilidad comprendidos entre 15 y 62 m/d. Los caudales específicos medios de los pozos giraron en torno de los 7 l/s por metro de abatimiento. La precipitación media de la zona oscila entre los 850 y 1050 mm/año.

Por lo que respecta a la laguna de Asososca, el volumen del agua almacenada en la misma es del orden de 40 hm³. La laguna no recibe contribución alguna por superficie, salvo la escorrentía de su escasa cuenca. Un estudio realizado durante el período 1972 a 1977 (Anónimo, 1979) mostró que el nivel del agua de la laguna varía de forma paralela y sin un desfase significativo de tiempo con el nivel del lago de Managua. Sin embargo, este resultado no significa que el nivel del agua de la laguna se encuentre controlado necesariamente por el nivel del lago, puesto que los ciclos de precipitación pueden ser responsables del paralelismo observado entre los niveles de los dos cuerpos de agua.

Como indica el título del trabajo, el objetivo primordial del mismo es estudiar la relación entre el lago de Managua y las aguas subterráneas que se explotan en los pozos situados en las inmediaciones del mismo, así como en la laguna de Asososca, con el objeto de determinar la fracción de agua que, eventualmente, procede del lago y de evaluar el riesgo de intrusión de esta última agua contaminada en las zonas explotadas de los acuíferos. Las siguientes técnicas han sido utilizadas para conseguir este objetivo:

1) Análisis químico de los diferentes tipos de aguas involucradas.

La conductividad eléctrica de los distintos tipos de aguas involucradas en el estudio ha sido medida en las campañas realizadas en 1985 y 1999. Los resultados obtenidos se muestran en la tabla 1. Por lo que respecta al lago de Managua, se observa que la salinidad del agua experimentó una disminución considerable entre 1985 y 1999. La explicación de ello se tiene en los elevados caudales de aguas superficiales de baja salinidad que llegaron al lago durante el periodo en el que pasó por la zona el huracán Mitch. La mayor conductividad observada en el lago en la zona situada frente al polígono industrial, tanto en 1985 como en 1999, se explica por el vertido de aguas residuales procedente de las firmas ubicadas en el mismo. Estas firmas utilizan, en su mayor parte, aguas bombeadas del acuífero, que tienen una salinidad menor que las del lago. Como se verá más adelante, este vertido afecta también a la composición isotópica del agua (concentraciones de deuterio y oxígeno-18).

La conductividad del agua de la laguna de Asososca se ha mantenido durante el período 1985 a 1999 en valores muchos más bajos que los mostrados por el lago de Managua, lo cual sugiere la ausencia de una conexión hidráulica entre ambos cuerpos de agua. El pequeño aumento de conductividad observado en este período puede tener explicaciones diferentes, incluyendo, diferentes épocas del año en los que se hicieron las medidas, cambios en los patrones de flujo o errores de calibrado de los equipos de medida.

Las aguas de los pozos profundos de la zona industrial y que han sido perforados a máquina, dieron conductividades muy parecidas a la del agua de la laguna de Asososca, indicando, asimismo, una ausencia de conexión hidráulica con el lago de Managua. Lo mismo puede decirse de los pozos de los tres campos de pozos mencionados: Las Mercedes, Chiltepe y Tipitapa, los cuales se encuentran situados a sólo varias decenas o centenares de metros de distancia del borde del lago.

Por otra parte, la figura 4 muestra la distribución de los valores de conductividad de las aguas subterráneas y superficiales (lagunas de Asososca y Acahualinca y lago de Managua) medidos en 1985 en la zona donde se encuentra el polígono industrial antes mencionado. Los pozos existentes en este polígono mostraron conductividades muy variables que oscilaron entre 0,4 y 2,69 mS/cm. Los valores más elevados de la conductividad se deben, fundamentalmente, a la contaminación de las aguas subterráneas por los vertidos atmosféricos de gases clorurados de carácter ácido realizados regularmente por una industria del polígono.

Figura 4. Distribución de la conductividad del las aguas subterráneas y superficiales en la zona comprendida entre la laguna de Asososca, el polígono industrial y el Lago de Managua en 1985.

Esto quedó plenamente demostrado a través de la correlación existente entre la conductividad y el pH del agua (Plata et al., 1994): las aguas de mayor conductividad presentaban valores del pH más bajos y concentraciones más elevadas del ion cloruro. Las conductividades más bajas correspondían a pozos en los cuales había sido aislado el llamado acuífero superficial de la zona.

El análisis de estos resultados permite hacer las siguientes observaciones:

5. ISÓTOPOS ESTABLES DEL AGUA

Como se sabe, los isótopos estables del agua deuterio (²H) y oxígeno-18 (¹⁸O) proporcionan información, entre otras cosas, sobre el origen del agua y sobre las relaciones entre distintos tipos de aguas. Las moléculas de agua que llevan incorporados estos isótopos pesados tienen un comportamiento algo diferente al que tienen las moléculas ligeras más abundantes formadas con ¹H y ¹⁶O en los diferentes procesos que tienen lugar durante el ciclo hidrológico. Ello se debe, principalmente, a la menor presión de vapor de aquéllas moléculas más pesadas. Estas diferencias de comportamiento dan lugar a lo que se llama fraccionamiento isotópico del agua, que indica que la composición isotópica del agua que interviene en un determinado proceso físico o químico es diferente de la del agua resultante.

La composición isotópica del agua se expresa en la forma de desviaciones isotópicas con respecto a un patrón internacional representativo del agua del mar, que se toma como cero de la escala y que se conoce por las siglas V-SMOW (en inglés, "Vienna-Standard Mean Ocean Water"). Este patrón es utilizado por todos los laboratorios del mundo con el fin de homogeneizar los resultados de los análisis. Dichos resultados se expresan como desviación isotópica de la muestra con respecto a este patrón, la cual viene dada por la expresión siguiente:

donde R representa la relación entre el número de moléculas pesadas (moléculas del tipo DHO o ¹H₂¹⁸O) y ligeras (¹H₂¹⁶O) existentes en la muestra.

Uno de los factores más importantes que afectan a la composición isotópica del agua es el llamado efecto de altitud, el cual está relacionado con la temperatura atmosférica y hace que las precipitaciones que tienen lugar a cotas más altas tengan concentraciones menores de estas moléculas pesadas (aguas, isotópicamente, más ligeras y valores d más negativos). El efecto de altitud asciende, aproximadamente, a -0,25‰ por cada 100 metros de cambio de altitud para d ¹⁸O y a -2,4‰ por 100 m para dD. Debido a las características de la zona del estudio, el efecto de altitud no debe jugar un papel importante en nuestro caso, porque todas las aguas subterráneas deben proceder de precipitaciones que ocurren a una cota muy parecida.

Un segundo factor muy importante que determina en muchos casos la composición isotópica del agua es la evaporación. Debido a la mayor presión de vapor de las moléculas ligeras, éstas escapan preferentemente a la atmósfera cuando el agua experimenta evaporación y el agua residual se concentra en los isótopos pesados, dando valores d menos negativos. En el caso presente, la evaporación afecta, principalmente, al embalse. Debido a dicha evaporación, las concentraciones de las moléculas pesadas DHO y H₂¹⁸O aumentan en el embalse y los valores d se desplazan hacia valores menos negativos, tal como se verá más adelante.

La mayor parte de las precipitaciones y aguas meteóricas del globo tienen valores d que se ajustan a una línea recta de ecuación d D=8d ¹⁸O+10. El término 10 se llama exceso de deuterio y se usa frecuentemente como índice de evaporación del agua. Su valor se calcula por la expresión DD=dD-8d¹⁸O. Las aguas que han experimentado evaporación tienen valores del exceso de deuterio más bajos de 10.

Por otra parte, debido a los cambios térmicos experimentados por la atmósfera a lo largo del año en zonas de clima templado, las precipitaciones de invierno tienen valores d más negativos que las que tienen lugar en el resto del año. Ello hace que los lagos y embalses presenten oscilaciones estacionales de composición isotópica, las cuales dependen de los caudales que llegan a los mismos y de su composición isotópica.

De una forma general, puede afirmarse que las aguas subterráneas de una zona determinada que tienen un origen diferente tienen también una composición isotópica distinta. Generalmente, lo inverso suele ser también válido, aunque no siempre. Es decir, aguas con parecida composición isotópica pueden tener un origen diferente, dependiendo de las condiciones locales.

Los isótopos estables del agua han sido analizados en diferentes momentos a lo largo del estudio con el objeto de analizar la evolución de la composición isotópica de los diferentes tipos de aguas involucradas en el mismo. Los resultados obtenidos para las muestras de agua más representativas se muestran por separado en la tabla 3. Los errores típicos de los análisis ascienden, aproximadamente, a ±0,1‰ para d ¹⁸O y ±1,5‰ para d D.

Los datos de la tabla 3 muestran claramente que la composición isotópica del agua del lago de Managua es completamente diferente de la que tienen las aguas subterráneas de la zona del estudio, incluyendo entre éstas el agua de la laguna de Asososca. Los valores d de signo positivo o escasamente negativos del agua de este lago se deben al enriquecimiento isotópico inherente al proceso de evaporación. Con anterioridad a la llegada del ciclón Mitch (21 de octubre a 1 de noviembre de 1998), las únicas pérdidas de agua de este lago se producían en virtud de este último proceso. En estas condiciones, los cambios de composición isotópica del agua del lago estaban gobernados por los caudales que llegaban al mismo, principalmente, a través de los ríos Sinecapa y Viejo.

Debido a que estos ríos aportan aguas con valores d más negativos que los del agua del lago (d D alrededor de –38 ‰ y d ¹⁸O alrededor de –6 ‰), estas últimas tomaban valores d más negativos en períodos de fuertes lluvias y a la inversa. Esta es también la razón del fuerte cambio de la composición isotópica del agua del lago observado entre Mayo de 1997 y Diciembre de 1999. Sin duda, este cambio se debió a la llegada al lago de grandes volúmenes de agua procedentes de las precipitaciones provocadas por el huracán Mitch. Aceptando para el volumen de agua del lago antes de este huracán un valor igual a 10¹⁰ m³, un cambio de la desviación d ¹⁸O de –0,08 ‰ a –2,09 ‰ con agua de aproximadamente –6 ‰ implica un aporte al lago de 4x10⁹ m³ de agua. Para una superficie media de éste igual a 1050 km², este volumen habría producido un aumento de nivel de 3,8 metros, el cual es similar al observado (unos 4 metros). El aporte de agua al lago sería algo mayor que el indicado anteriormente si se considera el enriquecimiento isotópico producido en el lago desde la finalización del ciclón hasta el momento del muestreo. Este enriquecimiento hace que, en lugar de un valor de d ¹⁸O de -2,09 ‰, deba tomarse para el cálculo un valor algo más negativo, concretamente, el que tenía el agua al finalizar el ciclón, el cual se desconoce.

Los valores más negativos de la composición isotópica del agua del lago en la zona situada frente al polígono industrial se explica, como ya se ha señalado, por el vertido de aguas residuales extraídas del acuífero local para uso industrial.

La elevada diferencia de composición isotópica del agua del lago con respecto a las aguas subterráneas de la zona hace que los isótopos estables del agua sean herramientas de gran valor para estudiar cualquier proceso de intrusión del agua de dicho lago en los campos de pozos próximos al mismo y en la laguna Asososca. Los datos de la tabla 3 indican que las aguas subterráneas de los puntos muestreados han conservado una composición isotópica, prácticamente, constante durante los últimos 15 años, lo cual demuestra la ausencia de un proceso de intrusión de agua del lago Managua. Tal como ha sido demostrado por A. Plata et al. (1994), la pequeña diferencia de composición isotópica del agua de la laguna de Asososca con respecto al resto de las aguas subterráneas analizadas se explica perfectamente por la propia evaporación del agua de ésta. La relación entre el volumen del agua almacenada en la laguna y el volumen medio anual extraído de esta última proporcionaba en 1985 un tiempo de renovación del agua de unos 400 días. La evaporación producida durante este período de tiempo justifica plenamente el cambio de composición isotópica. De igual forma, la composición isotópica menos negativa observada en la laguna en 1999 con respecto a la de años anteriores se explica por la disminución del volumen de agua extraído de la misma. Esta disminución del volumen extraído implica un tiempo de renovación más largo y, por tanto, una evaporación relativa mayor.

Por otra parte, la figura 6 muestra el diagrama que relaciona las desviaciones isotópicas d D y d ¹⁸O. Se observa que todas las muestras analizadas se ajustan, más o menos, a una línea de evaporación de pendiente igual a 6,1. Ello sugiere que todas las aguas de la zona del estudio, tanto subterráneas como superficiales, proceden de precipitaciones con una composición media que corresponde a los valores aproximados d D = -50 ‰ y d ¹⁸O = -7,5 ‰ (punto de intersección de la línea de evaporación con la línea meteórica mundial).

Figura 6. Relación entre las abundancias isotópicas d D y d ¹⁸º de las muestras de aguas subterráneas y superficiales en la zona comprendida entre el Lago de Managua y la laguna de Asososca.

Como se sabe, el tritio es isótopo del hidrógeno de número de masa 3, es decir, ³H. Pequeñas actividades de tritio, son producidas de forma natural en la alta atmósfera a partir de determinadas reacciones nucleares inducidas por los neutrones liberados en la misma por la radiación cósmica de origen extraterrestre. Este tritio natural se incorpora al ciclo del agua como precipitación en forma de agua tritiada (THO), produciendo concentraciones muy pequeñas pero que son medibles perfectamente con las técnicas de medida de que se dispone en la actualidad.

Sin embargo, durante los últimos 45 años, las precipitaciones de todo el globo y, principalmente, las del Hemisferio Norte, han contenido concentraciones de tritio muy superiores a las producidas de forma natural, debido a los ensayos nucleares realizados en la atmósfera, principalmente, durante las décadas de los años 50 y 60 (ensayos termonucleares). Este tritio ha producido el marcado natural de todas las aguas meteóricas del globo y, por tanto, también de los acuíferos donde se produce una renovación rápida del agua.

Debido al origen reciente del tritio termonuclear y al corto período de semidesintegración de este isótopo (12,43 años), el tritio se utiliza en Hidrología para identificar aguas modernas, es decir, aguas infiltradas en el subsuelo a partir del año 1952, fecha en que se iniciaron los ensayos termonucleares. Las aguas de precipitaciones anteriores a este año tendrían en la actualidad concentraciones difícilmente detectables.

El tritio natural del agua fue medido en 13 muestras tomadas en 1985 y en 7 muestras tomadas en 1999. Los resultados obtenidos se presentan en la tabla 4, expresados en unidades de tritio (UT). Como se sabe, la unidad de tritio equivale a una relación T/H igual a 10^-18 en número de átomos. Las equivalencias con otras unidades de radiactividad son:

El error estadístico de las medidas para las muestras tomadas el año 1985 correspondiente a la desviación estándar fue de 0,8 UT, lo cual limita seriamente la validez de estos resultados.

En relación con las muestras tomadas en 1985, hay que indicar que todos los pozos se encontraban dentro del polígono industrial existente entre el lago de Managua y la laguna de Asososca. Asimismo, la muestra de lago Managua fue tomada frente a este polígono. La menor concentración de tritio encontrada en el Lago de Managua frente al polígono industrial se debe al vertido de aguas residuales de las industrias procedentes del acuífero y, por ello, con una concentración de tritio nula o muy baja. La concentración encontrada para los cuatro puntos restantes, con un valor medio de 2,7 UT, es coherente con las concentraciones de las precipitaciones medias de los años anteriores, según indican los datos de la tabla 5.

Los resultados obtenidos para las aguas subterráneas profundas, incluyendo dentro de éstas al agua de la laguna Asososca, no contenían en 1985 una proporción importante de aguas procedentes de las precipitaciones anteriores al año 1954, como refleja su nula concentración de tritio. Se trata de aguas con una conductividad próxima a 400 m S/cm y, por tanto, procedentes, exclusivamente, del acuífero profundo. Lo contrario sucede con los pozos PP-15C, PP-21, PP-69 y PE-46, donde las pequeñas concentraciones de tritio reflejan la presencia de fracciones significativas de aguas procedentes del llamado acuífero superior, lo cual es confirmado asimismo por la mayor conductividad de estas aguas.

Por lo que respecta a las muestras de agua tomadas en 1991, se observa, en primer lugar, que la concentración obtenida para el lago Managua (1,46 UT) es coherente con los datos de la tabla 5. La concentración media de las precipitaciones asociadas al huracán Mitch debe haber sido próxima al valor anterior. Lo mismo puede decirse del agua que existía en el lago con anterioridad a este huracán. En efecto, la desintegración radiactiva del tritio de las aguas de las precipitaciones de los últimos 15 años conduce a valores de concentración muy próximos a 1,5 UT.

La laguna de Asososca dio un valor de 0,60 UT, la cual indica la presencia de una fracción significativa de agua procedente de precipitaciones posteriores al año 1954 mezclada con agua de precipitaciones anteriores. En principio, puede suponerse que el componente moderno se encuentra formado por una mezcla de aguas procedentes de las precipitaciones de los últimos 20 años, es decir, de precipitaciones posteriores al año 1980. La concentración media de tritio en estas precipitaciones, corregidas por desintegración radiactiva hasta el año 2000, asciende a 1,5 UT. Por tanto, la fracción de esta agua moderna existente en la laguna sería igual a 0,6/1,5=0,4, es decir, del 40%. Lógicamente, una parte de esta agua moderna estaría aportada por las precipitaciones que tienen lugar en la pequeña cuenca de drenaje de la laguna. Pero, debido a la pequeña superficie de esta cuenca, este tiene que ser un componente minoritario. La mayor parte de esta agua moderna debe proceder de la infiltración en los niveles superiores de la formación volcánica (acuífero superior). A pesar de ello, la contribución de las aguas subterráneas someras de la zona del polígono industrial resulta insignificante, como demuestran los otros trazadores naturales del agua. Esto se explica por la permanente depresión piezométrica existente en esta zona como consecuencia de la extracción de agua para usos industriales.

Llama la atención la nula concentración de tritio encontrada en el agua del pozo del campo de Las Mercedes, lo cual indica una ausencia total de agua procedente de las precipitaciones de los últimos 45 años.

El resto de los pozos contenían concentraciones comprendidas entre 0,31 UT y 0,96 UT, indicando, como en el caso de la laguna de Asososca, la presencia de fracciones significativas de aguas procedentes de las precipitaciones posteriores al año 1954 mezcladas con aguas de edad anterior a este año.

En cambio, la desviación d ¹³C obtenida para el agua del pozo PP-2 indica que se trata de un agua que ha experimentado una evolución química considerable desde el momento de su infiltración. El valor tan poco negativo de esta desviación isotópica indica de forma inequívoca que la mayor parte del carbono disuelto originalmente por el agua ha sido substituido por carbono procedente de la formación rocosa que constituye el acuífero.

En condiciones diferentes a las existentes en la zona del estudio, esta substitución se explicaría por interacción con los materiales carbonatados del medio a través de reacciones de disolución, precipitación o intercambio isotópico. Sin embargo, tratándose de una zona con actividad volcánica residual y con una proporción muy escasa de rocas carbonatadas, parece más lógico admitir que el desplazamiento de la desviación isotópica d ¹³C hacia valores poco negativos se debe a la presencia en la zona de CO₂ de origen endógeno. Lógicamente, este CO₂ no contiene carbono-14 y, por ello, la concentración de este radioisótopo disminuye de forma paralela. Las edades del agua obtenidas con los datos obtenidos utilizando diferentes métodos de corrección, expresadas en años, han sido las siguientes:

TABLA 7. Edades radiométricas (años) de las muestras de agua de la tabla 6, de acuerdo a diferentes modelos geoquímicos de evaluación del agua

Los métodos de corrección de la edad desarrollados por Mook, Fontes y Eichinger precisan para su aplicación disponer de datos sobre la composición química del agua analizada. Estos datos no existen para la muestra PP-2. Los valores de la edad calculada con estos métodos (valores entre paréntesis) han sido obtenidos suponiendo una composición química del agua igual a la de la muestra PPM-2 de la tabla 2.

Para la muestra de la laguna de Asososca, se han utilizado asimismo los datos de composición química mostrados en esta tabla. Las grandes diferencias de edad obtenidas con los diferentes métodos de corrección se explican por la imprecisión de los mismos. Generalmente, los métodos de Gonfiantini y de Fontes suelen dar edades muy elevadas. Lo contrario sucede con los métodos de Eichinger y Mook. Este último método es demasiado sensible al valor de la desviación isotópica d ¹³C, lo cual explica el valor tan negativo obtenido para la muestra del pozo PP-2. El método de Ingerson y Pearson es poco fiable debido a que no tiene en cuenta el intercambio isotópico entre el CO₂ del suelo y los bicarbonatos disueltos en el agua.