Aplicación de isotopos ambientales para la mitigación de la contaminación de arsénico en la cuenca del río Maure

Abstract

El área en estudio se ubica en la Cordillera Occidental de los Andes del sur del Perú, a una altitud de 4,200 m.s.n.m. Políticamente, pertenece distrito de Sitajara, provincia de Tarata, departamento de Tacna. El estudio comprende la aplicación de los isótopos ambientales como herramienta útil en la exploración de áreas geotérmicas. Los recursos de agua para la ciudad de Tacna, son captados en una zona donde predominan formaciones volcánicas y de edad reciente, con presencia de fuentes de aguas termales con valores altos de arsénico natural (hasta 18 ppm.) que, contaminan las aguas del río Maure, impidiendo el aprovechamiento de este recurso. Los estudios iniciales de hidrogeología, geofísica y geo-vulcanología, fueron realizados con fines de aprovechamiento de las aguas subterráneas los que han sido tomados en cuenta para el presente estudio, el que concluye indicando la favorabilidad, del Lote Challapalca, área “Borateras”, para albergar reservorios geotérmicos. La información hidrogeoquímica e isotópica, han permitido determinar la composición de las aguas termales que son del tipo clorurado-sódica, afectadas, por fenómenos de mezcla. Mientras los isótopos ambientales, indican, que la recarga del sistema se produce a partir de la infiltración de aguas de lluvias en la alta cordillera, con un orden de precipitación de 300-400 mm/año, determinando, la hidrodinámica del reservorio geotérmico, información importante para la sostenibilidad del aprovechamiento energético, que se plantea como una alternativa viable a la fecha, para la mitigación de la contaminación de arsénico del río Maure, y puedan ser aprovechados los recursos hídricos en el abastecimiento de agua de la ciudad de Tacna. La geotermometría, obtenida de las aguas termales indica una temperatura del posible reservorio de 210°C y, ha llevado a diseñar, el modelo conceptual del sistema geotérmicos de “Borateras”.

The area in study is located in the Cordillera Occidental of Andes Southern of the Perú, to an altitude of 4,200 m.s.n.m. politically, it belongs district of Sitajara, province of Tarata, department of Tacna. The study understands the application of the environmental isotopes as useful tool in the exploration of geothermal areas. The resources of water for the city of Tacna, they are captured in an area where volcanic formations prevail and of recent age, with presence of sources of thermal waters with high values of natural arsenic (up to 18 ppm), they contaminate the waters of the river Maure, impeding the use of this resource. The initial studies of hydrogeologíc, geophysics and geo-vulcanology, they were carried out with ends of use of the underground waters that and they have been taken into account for the present study, the one that concludes indicating the favorabilidad, of the Lot Challapalca, area "Borateras", to harbor geothermal reservoirs. The isotope information and hydrogeochemic, they have allowed to determine the composition of the thermal waters that they are of the clorurate-sodium, affected type, for mixture phenomena. While the environmental isotopes, indicate that the recharge of the system takes place starting from the infiltration of waters of rains in the high mountain range, with an order of precipitation of 300-400 mm/year, determining, the hydrodynamic of the geothermal reservoir, important information for the sustentation of the energy use that thinks about like a viable alternative to the date, for the mitigation of the contamination of arsenic of the river Maure, and the resources hydrics can be taken advantage of in the supply of water of the city of Tacna. The geothermometry, obtained of the thermal waters it indicates a temperature of the possible reservoir of 210°C and, it has taken to design, the conceptual model of the geothermal system of "Borateras."