Aplicación de la geoquímica a estudios ambientales
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PT Nº 086
NOVIEMBRE 2010
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2. APLICACIÓN DE LA GEOQUÍMICA A
ESTUDIOS AMBIENTALES
Ing. Luis Enrique Vargas Rodríguez
Diciembre 2010
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3. CONTENIDO
• OBJETIVOS
• METODOLOGÌA
• CRITERIOS DE EVALUACIÓN DE LA CALIDAD
DE AGUAS Y SEDIMENTOS
• RESULTADOS
• CONCLUSIONES
• RECOMENDACIONES
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4. OBJETIVOS
• Realizar la caracterización fisicoquímica de las
aguas de escorrentía a nivel de cuencas, que
sirva como referencia para los estudios de
línea base geoambiental.
• Determinar los niveles de variación espacial
de la calidad química del agua de escorrentía.
• Identificar las fuentes existentes de contamina-
ción que podrían afectar la calidad química del
agua.
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5. METODOLOGÍA DE ESTUDIO
Aguas: PROGRAMA DE MUESTREO GEOQUÍMICO
1 Km. aguas arriba y 1 Km. aguas debajo
de algún posible agente o foco de ETAPA DE CAMPO
contaminación (Poblado, Zonas
Recolección
agrícolas, Minas, etc).
1Km antes y después confluencias.
Preservación Conservación
Cada 4 Km. en las zonas donde no
existan posibles agentes contaminantes.
Lotes de 20 muestras:
pH, C.E, TDS y T del agua, descripción de materiales presentes en el
(17 campo+1BLK+1STD+1DUP) lecho de la corriente y de las unidades geológicas aflorantes.
ENSAYOS QUÍMICOS
Aniones (1L) Cationes (1L)
(SO4, HCO3 y Cl) CN Wad (28 Elementos)
Interpretación de
Resultados
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6. CRITERIOS DE EVALUACIÓN DE LA CALIDAD
DE AGUAS
Límites de calidad de aguas para consumo y Clase I de Perú
(en ug/L)
U.S. EPA LEY GENERAL DE AGUAS
PARÁMETRO OMS (2004)
(2002) (CLASE I, 1983)
Arsénico 10 10 100
Cadmio 5 3 10
Cianuro WAD 200 (libre) 70 80
Cobre 1300 2000 1000
Cromo 100 50 50
Manganeso 400
Mercurio 2 (inorg) 1 2
Níquel 20 20 2
Plomo 15 10 50
Zinc 5000 5000 5000
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7. Límites de calidad de aguas para irrigación - ganadería y
Clase III de la Ley General de Aguas- Perú.
Ley General de Irrigación Ganado
Parámetro Unidades
Aguas (Clase III)* Environment** Environment**
Sólidos totales
mg/L -- 500 3000
disueltos
Cloruro mg/L -- 100 --
Arsénico ug/L 200 100 25
Cadmio ug/L 50 5 80
Cianuro 100 -- --
Cromo ug/L 1000 8 (Cr VI) 50 (Cr VI)
Cobalto ug/L -- 50 1000
Cobre ug/L 500 200 500
Hierro ug/L -- 5000 --
Plomo ug/L 100 200 100
Manganeso ug/L -- 200 --
Mercurio ug/L 10 10 3
Níquel ug/L 1000 -- 1000
Zinc ug/L 25000 1000 50000
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8. CARACTERIZACIÓN QUÍMICA
Legend
Legend
G
GTantahuatay_prox.
G Tantahuatay_prox. 10.0
Legend
80 80
L
G LTantahuatay_dist.
Tantahuatay_dist. 95 perc..
=>
60 60 JNormales
O4
J Normales
<=
J G 75 perc.
+S
C onc entration (m eq/l)
Ca
J
Cl
40 40
+M
J 1.0 Median
J
g
20 J LL
JJJ 20
J J
JJ J
J 25 perc.
JJ
JJ
J J
J
J J J J
Mg J J JG J J
J SO4 5 perc.
J
JJ JJ J
J J
J G
JJ G
80 80 0.1
J
J
60 60
J
LL
JJ
JJ
40 JJ 40
JJ
J
J
JJ
J JJJ
J
J JG J 0.0
JJ J
J JJ JJ
GJ
J
20 20
J JLJ
J JJJGJJJJ
JL JJJ
JJJ G JG
J J J
J JJ JJJ J
J
JJ
JJ
J J
JJ
J
J
JG J
J J
JJ
J
Na Ca Mg Cl HCO3 SO4
20
40
60
80
80
60
40
20
Ca Na+K HCO3 Cl
Na Cl
Na Cl
Ca HCO3
Ca HCO3
Mg SO4 Mg SO4
2 1.6 1.2 .8 .4 .4 .8 1.2 1.6 2 (meq/l)
.9 .72 .54 .36 .18 .18 .36 .54 .72 .9 (meq/l)
Fig. 1 Caracterización química de las aguas Fig. 2 Composición química de las aguas
de la cuenca dl río Chancay- Lambayeque en el sector Tantahuatay.
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10. CUENCA CHANCAY-LAMBAYEQUE
608000 632000 656000 680000 704000 728000
Cu: 0.87-2.54 mg/L
Fe: 1.62-6.05mg/L
Ni: 0.003-0.004 mg/L
Tantahuatay
9288000
9288000
Cr: 0.138 mg/L
Ni: 0.138 mg/L
Pb: 0.404 mg/L
LLAMA
SEXI
14fw-016
CHANCAY BAÑOS
LOS HIGUERONES Los Pircos
NINABAMBA
9264000
9264000
Ni: 0.003-0.005 mg/L CHONGOYAPE
CATACHE CHUGUR
Fe: 0.87mg/L
Tantahuatay
TRES TOMAS PULAN TONGOD
CHICLAYO
PISIT
La Zanja
9240000
9240000
608000 632000 656000 680000 704000 728000
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11. CONCLUSIONES
• Las aguas presentan un carácter bicarbonatado cálcico,
mientras que en el sector de Tantahuatay las aguas son
del tipo sulfatado cálcico.
• Un sector considerado crítico es el de Tantahuatay,
donde se ha determinado un drenaje ácido de roca,
aunque aguas debajo de Chugur el pH de las aguas es
neutralizado por la presencia de calizas. Existiendo en
esta zona niveles de hierro, cobre y níquel que
sobrepasan los límites de calidad.
• Se han reconocido tres muestras de agua donde los
límites de calidad son superados en Cr-Ni-Pb, sulfatos y
Fe, en las localidades de Popa, San Juan de Licupis
y Cuculí Viejo respectivamente.
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14. CONCLUSIONES
• Las aguas de la cuenca alta son caracterizadas
como sulfatadas cálcicas y bicarbonatadas
cálcicas.
• Las aguas de la cuenca media y baja son
caracterizadas como cloruradas cálcicas.
• De acuerdo a la conductividad eléctrica de las
aguas, éstas resultan ser de salinidad media a
baja, salvo dos sectores donde la salinidad
resulta ser alta (Chilete y Qda. Chausis).
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15. CONCLUSIONES
• Desde el punto de vista físico-químico, la calidad de las
aguas en la cuenca Jequetepeque, de acuerdo a la
Ley General de Aguas (1983), es apta para los usos I y
III, salvo el caso del Cianuro WAD, la cual podría
atribuírsele a la actividad agrícola al no guardar relación
con la minería.
• Hay una estación donde el nivel de Cu excede el límite de
calidad para el uso III de la LGA.
• De acuerdo a las normas OMS y Environment Canadá,
determinados sectores superan los límites permisibles,
para uso doméstico y agropecuario, como es el caso del
sector San Pablo - Chilete .
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16. Contaminación Agrícola
Contaminació Agrí
Contaminación Antrópica
Contaminació Antró
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17. RECOMENDACIONES
• Se hace necesario efectuar un estudio micro-
biológico para poder determinar los niveles de
posible contaminación.
• Efectuar un estudio de especiación química
para determinar la biodisponibilidad de los
metales pesados a nivel de sedimentos.
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18. GEOQUIMICA DE SEDIMENTOS
CUENCA PISCO
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22. ESPECIACIÓN QUÍMICA DEL Cu
400
350
300
250
F1
Cu (ppm)
200 F2
F3
150
F4
100
F5
F6
20I-289
50
20i-280
20i-267
20j-198
20j-309
0
20j-207
20j-201
20j-204
F6
F5
20j-301
F4
F3
M ue
20j-233
F2
str a s
F1
s
F ase
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23. MAPA DE ESPECIACIÓN DEL Cu
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24. ESPECIACIÓN QUÍMICA DEL Pb
400
350
300 F1
F2
250
Pb (ppm)
F3
200 F4
F5
150
F6
100
20I-289
20i-280
50
20i-267
20j-198
20j-309
20j-207
0
20j-201
20j-204
F6
F5
20j-301
F4
F3
20j-233
F2
Mu e s
F1
stras se
Fa
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25. MAPA DE ESPECIACIÓN DEL Pb
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