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CUERPOS DE AGUA SUPERFICIAL EN LA LLANURA PAMPEANA (ARGENTINA): SU RELACIÓN CON LAS AGUAS SUBTERRÁNEAS

 

Marcelo Varni y Raúl Rivas

En la denominada Pampa Deprimida Argentina el relieve es sumamente llano y abundan pequeñas depresiones que, dadas las características de subhúmeda a húmeda de la llanura, están colmadas de agua gran parte del año y marcan en el paisaje un gran número de cuerpos de agua de variadas dimensiones. Estas depresiones juegan un papel aparentemente muy importante aunque aún no dilucidado en el balance hídrico del acuífero freático. Pueden tanto recargar como descargar las aguas freáticas, dependiendo de la relación entre los niveles superficial y subterráneo; sin embargo, no se ha logrado establecer una estimación, siquiera grosera, de su participación porcentual en el balance del acuífero. El tamaño de estos cuerpos es desde algunas decenas o centenas de metros hasta 2 ó 3 km de diámetro o eje mayor, mientras que las profundidades son generalmente inferiores a los 2 metros.

Para analizar el funcionamiento hidrológico de estas depresiones se ha seleccionado un cuerpo de agua ubicado en la cuenca del arroyo del Azul conocido como laguna "El Cuco". Cubre un área de 30 hectáreas y alcanza una profundidad máxima de 1,20 m. Existe un cauce de régimen temporario que descarga sus aguas en ella y otro en el que descarga sus aguas al alcanzar su nivel máximo.

El basamento hidrogeológico se encuentra en la zona de la laguna El Cuco a una profundidad aproximada de 250 m. Sobre él se disponen los sedimentos de la Formación Pampeano, compuesta de arenas limosas a limos arenosos de origen eólico. Por encima de ella se ubica un horizonte petrocálcico a profundidades de entre 0,5 y 1 m y, finalmente, los suelos del orden de los molisoles.

El análisis se realiza a partir del registro de niveles del cuerpo de agua, de las aguas subterráneas, el flujo a través del fondo de la depresión, el control periódico de los contenidos iónicos de las aguas y el registro de variables climáticas. También se realiza la modelación del flujo del agua subterránea en una sección de escurrimiento perpendicular a la orilla de la laguna.

Los niveles de la laguna están casi continuamente por encima del nivel freático (ver Figura 1). Esto es especialmente notable cuando los niveles permanecen relativamente bajos. Cuando se producen importantes precipitaciones los niveles se elevan significativamente, alcanzando la laguna en varias oportunidades su nivel de descarga. Es en esos cortos períodos en que el nivel freático puede superar a la laguna.

Figura 1. Niveles en el cuerpo de agua, el acuífero y precipitaciones para 1999.

Del análisis de las curvas de recesión de la laguna y de las aguas subterráneas se han obtenido los exponentes de las ecuaciones correspondientes para la laguna y el agua subterránea para varios períodos, los que se han mostrado sumamente estables. El exponente obtenido para la laguna es 6*10-4 y para el agua freática 1*10-3. Esto implica descensos más pronunciados para esta última que para la laguna.

En el fondo de la depresión se encontraron sedimentos de granulometría arcillosa en un espesor aproximado de 30 cm. De las mediciones de flujo a través del fondo y de la diferencia de potencial entre las aguas superficiales y las subterráneas inmediatamente bajo el fondo se obtuvo un valor de conductividad hidráulica de dichos sedimentos de 3.1*10-4 m/día.

Fuera de los bordes de la laguna y con espesor y profundidad similares a la capa de arcilla se ubica la capa de material petrocálcico antes mencionada, conocida como "tosca". Esta capa puede ser muy compacta aunque es de distribución irregular y es frecuente que presente fracturas.

Con el objeto de analizar el flujo de agua en el acuífero y el intercambio de agua con la laguna, se realizó un modelo matemático para simular el flujo de agua subterránea a lo largo de una sección perpendicular al borde de la laguna. Esta hipótesis es razonable bajo determinadas condiciones del agua subterránea en el entorno de la laguna: si el gradiente en la sección considerada es importante puede despreciarse el flujo transversal a la sección, correspondiente al gradiente regional de las aguas subterráneas, que es muy pequeño y aproximadamente constante. Los parámetros que permitieron calibrar el modelo fueron las conductividades hidráulicas del suelo (por encima de la tosca), de la tosca y del limo que constituye la formación Pampeano y, además, el coeficiente de almacenamiento que se tomó como único. Los valores calibrados fueron de 7 m/día para el suelo y el limo, 0.8 m/día para la tosca, y un coeficiente de almacenamiento de 0.05. Para las arcillas que constituyen la base de la laguna se mantuvo la conductividad hidráulica obtenida de las mediciones: 3.1*10-4 m/día. La hidroquímica de las aguas superficiales y subterráneas se muestra acorde con el hecho de que la mayor parte del tiempo la laguna recarga el acuífero, es decir, las aguas superficiales son menos salinas que las subterráneas.

En resumen, los niveles en la laguna han estado la casi totalidad del tiempo por encima del nivel freático en el sector analizado. La diferencia de energía hidráulica entre la laguna y las aguas subterráneas inmediatamente debajo de ella se produce por una capa de sedimentos arcillosos de una permeabilidad muy baja. El nivel freático supera el nivel del cuerpo de agua solamente en los momentos en que este está descargando sus aguas, y este desnivel dura pocas horas, ya que el descenso de las aguas subterráneas es muy rápido.

-Palabras clave: llanura pampeana, balance del cuerpo de agua.

ANALISIS DE LA RELACION ENTRE UN CUERPO DE AGUA SUPERFICIAL Y LAS AGUAS SUBTERRANEAS EN LA LLANURA PAMPEANA, ARGENTINA Interacción de aguas superficiales y aguas subterráneas en cuencas hidrográficas.

Instituto de Hidrología de Llanuras, CC 44, 7300 Azul, Argentina
varni@faa.unicen.edu.ar
rrivas@faa.unicen.edu.ar

 

 

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