Boletín de la Sociedad Geológica Mexicana Volumen 73, núm. 1, A160820, 2021 http://dx.doi.org/10.18268/BSGM2021v73n1a160820

Caracterización espacio-temporal de la distribución del arsénico en un acuífero kárstico en el sur del Estado de México

Spatio-temporal characterization of arsenic distribution in a karst aquifer in the south of the State of Mexico

Humberto Burgos^1,*, Jaime Gárfias¹, Richard Martel², Javier Salas-García³

¹Instituto Interamericano de Tecnología y Ciencias del Agua (IITCA). Universidad Autónoma del Estado de México, 50295, Toluca, Edo. México, México.

²Institut National de la Recherche Scientifique (INRS-ETE), 490 Rue de la Couronne, Québec G1K 9A9, Canadá.

³Facultad de Ingeniería (FI-UAEM), Universidad Autónoma del Estado de México, 50100, Toluca, Edo. México, México.

* Autor para correspondencia: (H. Burgos) This email address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it.

Cómo citar este artículo:

Burgos, H., Gárfias, J., Martel, R., Salas-García, J., 2021, Caracterización espacio-temporal de la distribución del arsénico en un acuífero kárstico en el sur del Estado de México: Boletín de la Sociedad Geológica Mexicana, 73 (1), A160820. http://dx.doi.org/10.18268/BSGM2021v73n1a160820

RESUMEN

Diversidad de factores antropogénicos, geológicos y climáticos están relacionados con la conformación de las propiedades fisicoquímicas del agua subterránea en una zona específica, los cuales deben de ser estudiados utilizando los enfoques adecuados. Para lograrlo, el objetivo principal de esta investigación estuvo dirigido a evaluar la situación actual del recurso, enfatizando en la individualización de los principales factores que determinan su evolución espacio temporal en los municipios de Ixtapan de la Sal y Tonatico. El enfoque metodológico utilizado consistió en la combinación de técnicas de análisis hidroquímico, estadístico multivariado y geoestadístico, aplicadas a los parámetros fisicoquímicos medidos en fuentes termales, no termales, superficiales y pozos. Para 2015 y 2019, los resultados muestran que dos tipos de agua predominan: Ca²⁺-HCO₃^- y Na⁺-Cl^-. Un tercer grupo, Ca²⁺-Mg²⁺-Cl^-, evidencia procesos de mezcla entre aguas termales y no termales. Adicionalmente, la disolución de halita, minerales carbonatados (dolomita y calcita) y de sulfato de magnesio es predominante en la conformación iónica mayoritaria. El Análisis de componentes principales confirma dos procesos de importancia: (1) salinidad y (2) alcalinidad, relacionados a factores geogénicos y antropogénicos. La modelación geoestadística, realizada por el kriging ordinario, muestra que la calidad del agua decrece en dirección sur-oeste hacia el nor-este, involucrando al arsénico como principal limitante de calidad. Puede concluirse que un abordaje combinado, que incluya análisis hidroquímico y técnicas estadísticas, ofrece una alternativa viable para el estudio de la evolución fisicoquímica del agua subterránea, cuya implementación puede ser extrapolable a acuíferos de similar naturaleza.

Palabras clave: Geoestadística, Análisis de componentes principales, Arsénico, hidrogeoquímica, Ixtapan de la Sal, Tonatico.