Análisis hidrogeoquímico-multivariado del agua subterránea del sistema acuífero del Valle Medio del Magdalena, Colombia: Estudio a escala regional

Hydrogeochemical-multivariate analysis of groundwater in the aquifer system of the middle Magdalena valley, Colombia: Regional-scale study

Juan Pablo Malagón^1,*, Adriana Piña¹, Sebastián Argüello¹, Leonardo David Donado¹

¹Grupo de Investigación Hidrodinámica del Medio Natural, Universidad Nacional de Colombia, Av. NQS 45-03, Laboratorio de Hidráulica (409) Of. 310, Bogotá D.C., Colombia.

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

Cómo citar este artículo:

Malagón, J.P., Piña, A., Argüello, S., Donado, L.D., 2021, Análisis hidrogeoquímico-multivariado del agua subterránea del sistema acuífero del Valle Medio del Magdalena, Colombia: Estudio a escala regional: Boletín de la Sociedad Geológica Mexicana, 73 (3), A070421. http://dx.doi.org/10.18268/BSGM2021v73n3a070421

RESUMEN

Para identificar los principales procesos geoquímicos que determinan la composición química y la calidad del agua subterránea del Sistema Acuífero del Valle Medio del Magdalena – Colombia (SAVMM), se creó una base de datos con las caracterizaciones fisicoquímicas disponibles en las diferentes entidades gubernamentales y privadas ubicadas en el área de estudio. En total se recopilaron 2207 caracterizadores fisicoquímicas para el periodo comprendidos entre los años 2005 a 2014. Para este estudio se conservaron las muestras que estuvieran completas, no tuvieran errores de transcripción y que tuvieran un error analítico menor o igual a +/- 10 %. El número de caracterizaciones que resultaron válidas fueron 140. Se utilizaron métodos gráficos, hidroquímicos y estadísticos, para la comprensión de los procesos geoquímicos. De acuerdo con el análisis del diagrama de Piper se observó que el tipo de agua bicarbonatada cálcica es la facie hidrogeoquímica dominante a lo largo del área de estudio, seguida por la del tipo bicarbonatada sódica y clorurada sódica. El estudio se complementó haciendo un análisis estadístico multivariado, incluyendo un Análisis de Componentes Principales (ACP) y Análisis de Agrupamiento Jerárquico (AAJ). Con el ACP, se determinaron tres componentes principales que representan el 59.4% de la variabilidad de los datos y con el AAJ se obtuvieron 6 grupos que representan las 140 caracterizaciones fisicoquímicas. La geología e hidrogeología del área de estudio se correlacionó con los resultados del ACP y del AAJ, identificando así 3 procesos geoquímicos principales que determinan la química del agua subterránea en el SAVMM: 1) Recarga - infiltración de agua meteórica, 2) Disolución - interacción del agua con silicatos y carbonatos 3) Alteración Antropogénica – contaminación por el desarrollo de actividades industriales realizadas en el área de estudio.

Palabras clave: Hidrogeoquímica, Análisis de Componentes Principales, Análisis de Agrupamiento Jerárquico, Procesos Geoquímicos.