Informe - Alfredo Martin (geólogo)
Relleno Sanitario de Overa Pozo (Tucumán) y su Influencia Sobre La Cuenca de Isca Yacu de Santiago del Estero.
Introducción:
El suministro de agua potable en el interior de Santiago del Estero, es un problema recurrente debido a que amplias zonas del territorio provincial no disponen de agua en óptimas condiciones de potabilidad. Además, el problema de abastecimiento de agua potable se agrava con las intensas temperaturas, de tal manera que se deben utilizar una serie de camiones cisternas para transportar el fluido a distintas localidades del interior. Esta situación podría desmejorar aún más porque existen pronósticos poco alentadores que se refieren a intensas sequías que se están generando últimamente debido al cambio climático y que afectarán sensiblemente a nuestra provincia, ya que la escasez de agua será cada vez más extendida. Todo ello implica un llamado de atención para las presentes y futuras generaciones de santiagueños que deberán pensar detenidamente en el empleo de las aguas subterráneas de la zona de Isca Yacu (en quechua: dos aguas), ya que existen poderosas razones sanitarias para proveer agua segura que esté libre de Arsénico y otros contaminante orgánicos, para aquellos habitantes que carecen de agua para la ingestión humana. En ese sentido, existe una enorme demanda de agua en el interior de la provincia de Santiago del Estero, y la carencia del recurso ha generado una éxodo de sus habitantes hacia los centros industrializados y densamente poblados, como son Buenos Aires y poblaciones de la pampa húmeda y para evitar esta migración se hace necesario contar con abundante agua, de tal manera que se puedan arraigar a sus habitantes en sus lugares de nacimiento. En ese sentido, Isca Yacu se caracteriza porque es una cuenca excepcional desde el punto de vista hídrico, ya que sus aguas poseen inmejorables condiciones de potabilidad y debe ser una zona de reserva hidrogeológica que deberán usufructuar todos los habitantes de esta provincia.
La Zona de Elevada Surgencia: De los aproximadamente 135.000 km2 de superficie que ocupa la provincia de Santiago del Estero, solamente un 17% (23.000 km2) de su territorio contiene acuíferos que pueden ceder elevados volúmenes de agua (Figura 1). La surgencia natural evidenciada en el límite entre Tucumán y Santiago del Estero (Zona de Elevada Surgencia) se caracteriza por la potencia de los acuíferos los cuales se encuentran insertados en terrenos de elevada permeabilidad, ya que proporcionan abundante agua surgente de excelente calidad físico-química a una estrecha faja (Figura 1) que se encuentra ubicada paralela al límite con la provincia de Tucumán y la misma puede ser ocupada productivamente por medio de pozos profundos que superen los 380 metros, y con caudales espontáneos de 200.000 litros/hora. En ese sentido, en el faldeo Oriental de la sierra de La Ramada y del Campo (Tucumán) se localiza la zona de recarga y a partir de ese punto se engendra el desplazamiento de una gran masa de agua que se traslada desde el poniente hacia el naciente y que sobrepasa el límite interprovincial de Santiago del Estero. Resumiendo, se puede decir que el subsuelo de la mayor parte de la Zona de Elevada Surgencia (ZES) está constituida por acuíferos surgentes ubicados en el Plioceno, cuyo basamento hidrogeológico lo constituyen las arcillas verdes del Mioceno medio de la Formación Paraná, Frengüelli (1920) y que rellenan una profunda cuenca sedimentaria limitada por megafracturas regionales.
El Complejo Hidrotermal Surgente de Isca Yacu: Los elementos esenciales que determinan la conformación de una cuenca hidrotermal son los siguientes: a) existencia de una fuente de calor (foco magmático) que se encuentra en profundidad, b) presencia de formaciones geológicas que cumplen las funciones de un gran reservorio y permitan la circulación del agua por convección forzada de los acuíferos, tal como sucede en los sedimentos del Plioceno de la Zona de Elevada Surgencia, c) presencia de una recarga hídrica que estaría insertada en el faldeo oriental de las sierras de la Ramada y del Campo (Tucumán) y d) existencia de formaciones geológicas como las arcillas verdes del Mioceno medio que actúen como piso impermeable y no permiten la fuga del agua hacia los niveles inferiores, de tal manera que cierren herméticamente el sistema para que se origine una gran concentración de calor, ya que todas estas condiciones citadas anteriormente se cumplen totalmente en los acuíferos ubicados en el límite de la provincia de Tucumán. Pero, existe un límite natural que se introduce en el subsuelo del territorio santiagueño, donde el anticlinal Horcones conforma una barrera natural que da origen a la Zona de Elevada Surgencia (ZES), ver Figura 2. Esta estructura está caracterizada por su deformación plástica y se continúa subterráneamente por debajo del territorio santiagueño formando anticlinales profundos, fallados lateralmente y de rumbo general Norte - Sur, de tal manera que han generado una depresión estructural que favorece la acumulación del agua subterránea en profundidad. El anticlinal Horcones, controla los caudales de surgencia y los pozos que se encuentran ubicados al Oeste de esta estructura, presentan excelentes caudales que superan holgadamente los 200 m3/ hora (ver Figura 2). Además, existe un conjunto de pozos que tienen aproximadamente 380 metros de profundidad y que disponen de una presión alrededor de 4,5 Kg/cm2 (45 m.c.a.). Estas perforaciones son una prueba irrefutable de la existencia de un área que retiene elevados volúmenes de agua en inmejorables condiciones de potabilidad.
Contaminación de las Aguas Subterráneas: Si bien es cierto que las aguas subterráneas suelen ser difíciles de contaminar, no es menos cierto que cuando se origina una contaminación, es muy difícil de extirpar y esto sucede porque tienen un ritmo de renovación muy lento, ya que en un acuífero el tiempo de permanencia es de cientos de años lo que hace muy dificultosa su purificación. El manejo incorrecto de las aguas subterráneas origina múltiples inconvenientes, debido a que en innumerables ocasiones la situación se agrava por el desconocimiento, debido a que el agua “no se puede ver a simple vista”, por tal motivo, los acuíferos al ser invadidos por las aguas polucionadas que contienen una elevada carga contaminante, quedan inutilizados para el ser humano. Por tal motivo, el recurso hídrico subterráneo se torna de fundamental importancia para el desarrollo sostenido de esos establecimientos agropecuarios que se encuentran en el límite con la provincia de Tucumán, ya que el basural de Overa Pozo, puede provocar en un futuro una contaminación de difícil solución en los acuíferos de Isca Yacu.
Problemas que se Pueden Originar en las Celdas: El perfil de la perforación Paja Colorada (D.N.M. y G.) en la provincia de Tucumán, indica la existencia de una capa de loess, desde superficie hasta los 13, 50 metros de profundidad, y es precisamente en este estrato geológico en donde se localizarán las celdas para la acumulación de basura y su posterior enterramiento. Pero, es importante destacar que el loess es un polvo de origen eólico que suele ser arrastrado por el viento y es depositado en zonas deprimidas y forma grandes espesores sin ningún tipo de estratificación. En su constitución química y mineralógica, entra un contenido elevado de carbonato de calcio (aproximadamente del 20 a 25 %). Pero, como el lixiviado, es una mezcla de productos orgánicos e inorgánicos de Ph ácidos, porque el clima cálido (26,6 ºC de temperatura máxima promedio) de la región aumenta la velocidad de putrefacción de los deshechos orgánicos, haciendo que antes de las 24 horas se encuentren en la etapa acidogénica, tan es así que el lixiviado se transforma en un líquido que tiene entre los 4 o 5 de Ph, carente de oxígeno, rico en ácidos orgánicos y elevadas cantidades de iones metálicos como el mercurio, y el lixiviado excesivamente ácido reaccionará con el carbonato del piso de la celda y se engendrarán canalículos de disolución que dejarán un área muy permeable, de tal manera que se producirá una infiltración rápida del contaminante.
Perdida de Cohesión del Loess: El lixiviado que se origina por la infiltración de agua de lluvia durante las etapas operacionales, previo a la cobertura de la basura, se transforma en un líquido que posee como característica principal una elevada carga orgánica, mas concentraciones variables de metales pesados. En cuanto se refiere a la cantidad de lixiviado que se genera, depende de muchos factores, pero el más importante, es la lluvia que se generan en la zona. Si existe mayor humedad, los contaminantes se podrán mover con mayor facilidad y es de allí que son mas riesgosos cuando tienen componentes mayoritariamente líquido que sólidos. En ese sentido, haciendo en cálculo estimativo y considerando que para el mes de Enero (mes de mayor precipitación) la cantidad de agua es de 183 mm = 0,183 metros y sabiendo que la celda tiene una superficie de 80 x 80 metros = 6.400 m2, el volumen de lixiviado será V = 0,183 m x 6.400 m2 = 1.152 m3/mes = 1.152.000 l/mes. Esta cifra no es menor, e indica que sobre el piso de la celda se originará una carga hidráulica que puede percolar una cantidad considerable de metales pesados, aumentando el riesgo de contaminación de la zona saturada de elevada permeabilidad (zona ubicada entre los 20 y los 200 metros de profundidad). Por otra parte, el loess es un limo y constituye depósitos no saturados en agua, pero cuando se saturan con el lixiviado porque dispone de un 52 % de porosidad, el cemento que aglutina las partículas, se ablanda y disuelve, de tal manera que pierde cohesión. En esas condiciones su estructura sufre un colapso rápido que se traduce en un asentamiento brusco y las fugas de agua de cañerías, como así también las filtraciones por percolación del lixiviado del piso de la batea, son elementos que provocaran el colapso de la celda, porque su permeabilidad en sentido vertical es mucho mayor que en sentido horizontal. Como ejemplo citaremos algunos barrios ubicados al Oeste de la ciudad de Santiago del Estero, como es el barrio Borges, Villa del Carmen, Autonomía, etc. En ellos son frecuentes los asentamientos del pavimento y de casas de familia, cuando las cañerías de agua potable o de cloacas pierden líquido, suele originarse el asentamiento y posteriormente aparecen grietas a 45º en la construcción, al punto que la vivienda colapsa. Experiencias llevadas a cabo en Turquestán (ex Unión Soviética) por Terzaghi et al (1982), en donde se excavó una zanja de 50 x 20 metros y de 3 metros de profundidad, se llenó de agua con un nivel constante y al cabo de 6 semanas, las superficie que rodeaba a la excavación, se había agrietado y hundido 6 metros de profundidad, contados a partir del borde original de la excavación.
Aspectos Sismotectónicos. Por otra parte, la zona en donde se encuentra este futuro enterramiento de basura, se caracteriza porque está situado en una faja sísmica que se extiende de Sur a Norte de aproximadamente 50 Km. de ancho por 700 Km. de longitud, tal como lo indica la Figura 3. Estos temblores son recurrentes, y atraviesa las provincias de Catamarca, Tucumán, Santiago del Estero, Salta y Jujuy y provoca una sucesión de microtemblores casi diarios que afectarán sensiblemente al piso de las celdas, ya que estos temblores de focos poco profundos (<>
Los movimientos epirogénicos ocasionados el 4 de Julio de 1817 en las Termas de Río Hondo, según Corti (1918), indican que “persistieron los sacudones hasta el día 11 y se agrietó la tierra con explosiones y lanzamientos de piedra y agua”. En este gran movimiento sísmico se advierte que existió un fenómeno sostenido de licuefacción, que es una manifestación generada en terrenos blandos saturados en agua. En ese sentido, las grandes vibraciones sísmicas originaron una serie de fuerzas compresionales en los sedimentos sueltos que provocaron la salida del agua y lodo a superficie durante la sacudida. Esta anomalía aglutinó firmemente a los granos de arena y provocó asentamientos del terreno o deslizamientos al producirse una sensible pérdida de la resistencia en los estratos afectados. La licuefacción ocurre particularmente cuando el nivel del agua subterránea es superficial (acuíferos freáticos) y en zonas donde existen lechos fluviales, estuarios, deltas, rellenos artificiales y grandes playas. Las vibraciones también pueden producir asentamientos en rellenos poco compactados y suelos granulares laxos como ocurrió en Kobe (Japón). En la liquefacción se distinguen tres fases, a saber:
1. Antes del sismo, los granos de arenas o gravas que constituye el acuífero están poco compactados y el agua subterránea circula por los intersticios de las arenas que constituyen los subálveos de ríos o de lechos fluviales.
2. Durante el sismo, el acuífero se comprime fuertemente y los granos expulsan el agua de los espacios interporales o canalículos, por tal motivo el suelo se hunde y se disocia el agua de la arena.
3. Al finalizar el sismo, se originan grietas en el suelo, de tal manera que se engendran grandes chorros de agua (surgentes) que fluyen por los cortes del terreno y lanzan rocas hacia la atmósfera. (Ver Figura 4).
Consecuentemente, estudiando geológicamente la región se puede observar manantiales de agua caliente que perduraron como remanentes de aquel memorable terremoto y surgen a superficie por zonas de debilidad desde gran profundidad por medio de fracturas reactivadas. Estos movimientos no quedaron detenidos en el tiempo porque se reacomodaron los bloques del basamento profundo y se acompañaron con leves oscilaciones que en algunos casos tuvo fases violentas. Por tal motivo, se han producido en algunos lugares de las provincias de Salta, Tucumán, Catamarca y Santiago del Estero, una zona de inestabilidad sísmica que ha originado una serie de temblores y ocasionalmente terremotos de gran magnitud que se describen en la Tabla 2. La licuefacción es un fenómeno que consiste en una caída brusca de resistencia al esfuerzo de corte de un suelo granular, que puede ser activada por la acción repetitiva de pequeños incrementos de esfuerzos que se generan por la inducción de las vibraciones del terreno asociadas con terremotos de gran intensidad. La pérdida de resistencia del suelo es de tal magnitud que momentáneamente el terreno alcanza la consistencia de un fluido pesado, de tal manera que se originan adentro del acuífero grandes deformaciones. Los fenómenos de licuefacción se han observado generalmente en depósitos aluviales recientes compuestos principalmente por materiales granulares, como los que se encuentran típicamente en los deltas o en las llanuras de inundación de los ríos de llanura. En ese sentido, las arenas finas limpias y las arenas limosas no - plásticas que contienen menos de 10% de finos son las más susceptibles a la licuefacción porque tienen la tendencia a depositarse de manera suelta y presentan una permeabilidad más bien mediana a baja y que impiden el drenaje durante las vibraciones del terreno. En general, las arenas con un Coeficiente de Uniformidad (CU) comprendido entre 2 y 5, con un tamaño medio del grano (D50 ) que varía entre 0,02 mm y 2 mm son los más propensos a sufrir el fenómeno de licuefacción. Pero es importante destacar que de acuerdo a los estudios basados en los resultados de análisis granulométricos obtenidos en el subálveo del Río Dulce de Termas de Río Hondo, se ha observado que estos depósitos tienen las características mencionadas precedentemente y es factible que estos sedimentos hayan sufrido una gran compresión por licuefacción. Por lo mencionado precedentemente, se deduce que el terremoto del 4 de Julio de 1817, fue de una gran intensidad y magnitud, ya que alcanzó los VIII a IX grados en la escala de Mercalli modificada (MM), de tal manera que el suelo se compactó y el líquido desprendido del acuífero fluyó hacia la superficie. La energía liberada por la fricción entre los distintos ambientes morfoestructurales que se encuentran presentes en la zona, estuvo relacionado con movimientos causado por un hipocentro a 30 Kilómetros de profundidad que provocó grandes grietas en el suelo, fuentes surgentes que manaban agua caliente hacia la superficie y deslizamientos verticales u horizontales del terreno. Entonces, queda perfectamente demostrado que existen temblores recurrentes, que si bien son de mediana a baja intensidad, pueden afectar sensiblemente las celdas, ya que se pueden abrir grietas en el piso de las mismas y a partir de ellas se insumirá una mayor cantidad de contaminantes de origen antrópico que se alojarán en el acuífero. Además, el área en donde se asentará el vertedero, muestra una actividad neotectónica que afecta a los sedimentos recientes, ya que estos movimientos pueden constituir un factor de riesgo para la ocupación de los espacios destinados a las celdas.
Contaminación del Sistema Acuífero Superior (Zona Saturada): Por lo mencionado precedentemente, y por debajo del estrato constituido por el loess, le sigue entre los 20 y los 200 metros de profundidad aproximadamente, niveles de gravas y arenas muy gruesas de elevada permeabilidad saturas en agua dulce, en donde quedará alojada la contaminación antrópica (ver tabla 1). Este complejo acuífero superior, que según Tineo (2007), está constituido por niveles múltiples de arenas y gravas que contienen aguas en excelentes condiciones de potabilidad y caudales del orden de los 100.000 y 200.000 litros /hora. Tal como se puede apreciar en la tabla 1 (en gris claro), la vulnerabilidad de este acuífero, será muy elevada debido a que está constituido por materiales de elevada permeabilidad y además, comparte las mismas características litológicas y la secuencia estratigráfica con la cuenca de Isca Yacu. Por ese motivo, en un futuro puede contaminar también a las aguas subterráneas del Oeste santiagueño, ya que entre Overa Pozo y el límite interprovincial solamente existe una separación en línea recta de 15 kilómetros. Para una mayor comprensión, se ha colocado la tabla 1, en donde figuran las condiciones litológicas del subsuelo y en ella se puede observar la zona saturada correspondiente al acuífero superior.
Discusión: En lo referente a Ítem 4.1.2.3 (Impermeabilización) de fojas 200, en su punto c), del Estudio de Impacto Ambiental (EIA), el cual dice textualmente “La impermeabilización se puede realizar con arcillas o con membranas sintéticas”. En este apartado es importante aclarar lo siguiente, que la membrana geotextil, no asegura un compartimento estanco de la celda, porque muchas de las membranas no se adaptan al peso de la basura o al asentamiento del terreno y finalmente terminan rompiéndose. Por otra parte, en fojas 201 del (EIA), dice textualmente lo siguiente “Cabe indicar de antemano que ésta alternativa es muy costosa y difícilmente pueda ser aplicada cuando los presupuestos se encuentran acotados” y de acuerdo a lo mencionado precedentemente en el (EIA), dificultosamente se podrá colocar una membrana geotextil, ya que es excesivamente cara. En este contexto, es importante determinar las concentraciones de los contaminantes mediante un monitoreo de sustancias tóxicas y agentes patógenos que serán detectados en las aguas de los pozos aledaños al enterramiento y a distintas profundidades, con el propósito de que se manifiesten oportunamente posibles problemas de contaminación. Por tal motivo, en fojas 151 del (EIA), punto g) Instalación de freatímetros, el cual textualmente dice “Será necesario instalar una batería de freatímetros según surja del proyecto de cierre. Estos normalmente se realizarán con caños de PVC de 1” a 2,5” de diámetro”, si bien dice que se deberán colocar freatímetros, el estudio no indica a que profundidad se ubicarán los mismos. Por tal motivo, nos debemos preguntar ¿que pasa con el complejo acuífero superior?, ¿se colocarán piezómetros a mayor profundidad y de mayor diámetro?, ¿se hará un seguimiento sistemático del complejo acuífero superior y del complejo surgente profundo?, ¿se extraerán muestras de agua para su posterior análisis y se conocerán sus resultados en Santiago del Estero?. Demás, está decir que en el (EIA), no se ha encontrado ningún análisis físico – químico y bacteriológico de las aguas del complejo acuífero superior ni del sistema surgente profundo que corroboren la aptitud del agua, lo que demuestra palmariamente que se ocultó información o desconocen la importancia del agua subterránea.
CONCLUSIONES
• Partiendo de la hipótesis que sostienen algunas personas de que el deterioro de las aguas subterráneas será inexistente, porque los suelos tienen un efecto depurador sobre el lixiviado, ya que la contaminación será asimilada por el ecosistema. Decimos que el vertedero de residuos sólidos urbanos de Overa Pozo (Tucumán), degradará la calidad de las aguas subterráneas, de tal manera que el lixiviado migrará a favor del sentido de flujo que se dirige desde Noroeste hacia el Sudeste siguiendo la pendiente regional y afectará a los acuíferos que se encuentran ubicados en la provincia de Santiago del Estero, especialmente a los de la cuenca de Isca Yacu. El vertedero, si no es herméticamente estanco, se van a introducir en el subsuelo una serie de contaminantes conservativos que son aquellos que por su estructura química, se mantienen a lo largo del tiempo a pesar de su interacción con los materiales constitutivos del subsuelo, como por ejemplo citaremos a los metales pesados como: plata, mercurio, cinc, plomo, cadmio, etc. Además, la basura generada tendrá una compactación típicamente urbana como por ejemplo: materia orgánica, vidrio, papel, maderas, telas y plásticos, y en él se ejecutaran labores de extensión de basura, compactación de baja densidad y recubrimientos con limos, arcillas y arenas, con algunos residuos de construcción y si no existe una impermeabilización del piso de las celdas, el lixiviado provocará una degradación de las aguas del acuífero, por tal motivo, se deberá realizar un monitoreo con los freatímetros y pozos de monitoreo que se ubiquen en el entorno, de tal manera que se pueda detectar la existencia de fugas. Además, en diversas partes del mundo se ha generado una contaminación de envergadura porque el piso de las celdas no tenían impermeabilización o no poseían la cobertura necesaria, como ser:
a) En el relleno sanitario de La Mina en Málaga (España), se han realizado estudios con pozos de monitoreo alrededor del emplazamiento y se encontró muy claras evidencias de contaminación porque el vertedero no tiene un sistema impermeable en su lecho, y se detectó que los parámetros de conductividad eléctrica, cloruros, sodio y amonio, aumentaron exponencialmente, en las aguas subterráneas de la zona.
b) El relleno sanitario de la ciudad de Mérida (Méjico), tampoco posee lecho impermeable y aguas abajo existen dos comunidades que se vieron afectadas por la contaminación del acuífero, de tal manera que sus habitantes padecieron una serie de enfermedades de origen hídrico.
• Los cordones montañosos de las entidades orográficas ubicadas en la provincia de Tucumán (ver Figura 1), constituyen importantes sistemas imbríferos que engrosan los caudales subterráneos de las cuencas artesianas, las cuales están íntimamente ligadas con importantes fosas tectónicas interconectadas que son alimentadas por ríos permanentes que descienden de la sierra de La Ramada y del Campo, cuyas aguas se infiltran a grandes profundidades, hasta llegar a los sedimentos impermeables del Mioceno medio (arcillas verdes). La Zona de Elevada Surgencia (ZES), se encuentra ubicada al Oeste de la provincia de Santiago del Estero (límite con la provincia de Tucumán), está constituida por un conjunto de estratos arenosos y en partes gravosos separados por miembros improductivos como limos y arcillas, de tal manera que conforma un sistema multiacuífero de elevada permeabilidad y el Anticlinal Horcones (Figura 2), cumple la función de barrera natural y generan un área de elevada surgencia que se manifiesta en los acuíferos de la zona por su elevada presión hidrostática. En todos los casos los acuíferos que se hallan contenidos en los sedimentos del Plioceno, correspondiente al sistema surgente profundo, tiene una presión de 37 m.c.a. y los caudales de surgencia registrados en las distintas perforaciones insertadas en el sistema multiacuífero son variables, pero en general son superiores a los 100 m3/ h, siendo el máximo conocido de 250 m3/h en la localidad de Isca Yacu (en quechua: dos aguas), donde se midió una altura manométrica de 40 m.c.a. (4 Kg/cm2), para un pozo de 480 metros de profundidad que se construyó en el año 1997 (ver Fotografía 1). Desde el punto de vista de su potabilidad, el agua es de inmejorable calidad físico – química y se la utiliza para el consumo humano y demás usos (ver análisis físico - químicos del agua del complejo acuífero superior). Pero, es importante destacar que Isca Yacu constituye un acuífero transfronterizo, es extraordinariamente rico y no merece ser contaminado por el hombre, ya que en un futuro no muy lejano se lo puede ocupar productivamente para el consumo humano, mientras tanto se la debe de guardar como una reserva provincial de agua potable que dispone de enormes volúmenes de agua surgente en inmejorables condiciones de potabilidad.
Bibliografía Citada en el Texto.
Frengüelli, J. (1920). “Contribución al conocimiento de la Geología de Entre Ríos” – Boletín de la Academia de Ciencias de Córdoba. 24: 55 - 57. Córdoba.
Terzaghi, K & Peck, Ralph ( 1982) “Mecánica de Suelos en la Ingeniería Práctica”, Pagina 413, Editorial El Ateneo, Barcelona - España.
Tineo, A, Falcón, C y Ponti, N (2007). “Aplicaciones de Técnicas Geofísicas en la Cuenca Hidrogeológica de Burruyacu, Provincia de Tucumán Argentina”.
Perfiles de Perforaciones de la Dirección Nacional de Minería y Geología (D.N.M y G.) del periodo comprendido entre los años 1907 y 1945.
Perfiles de Perforaciones de Obras Sanitarias de la Nación (OSN) del periodo comprendido entre los años 1930 a 1960.
Dr. Alfredo Martín
Introducción:
El suministro de agua potable en el interior de Santiago del Estero, es un problema recurrente debido a que amplias zonas del territorio provincial no disponen de agua en óptimas condiciones de potabilidad. Además, el problema de abastecimiento de agua potable se agrava con las intensas temperaturas, de tal manera que se deben utilizar una serie de camiones cisternas para transportar el fluido a distintas localidades del interior. Esta situación podría desmejorar aún más porque existen pronósticos poco alentadores que se refieren a intensas sequías que se están generando últimamente debido al cambio climático y que afectarán sensiblemente a nuestra provincia, ya que la escasez de agua será cada vez más extendida. Todo ello implica un llamado de atención para las presentes y futuras generaciones de santiagueños que deberán pensar detenidamente en el empleo de las aguas subterráneas de la zona de Isca Yacu (en quechua: dos aguas), ya que existen poderosas razones sanitarias para proveer agua segura que esté libre de Arsénico y otros contaminante orgánicos, para aquellos habitantes que carecen de agua para la ingestión humana. En ese sentido, existe una enorme demanda de agua en el interior de la provincia de Santiago del Estero, y la carencia del recurso ha generado una éxodo de sus habitantes hacia los centros industrializados y densamente poblados, como son Buenos Aires y poblaciones de la pampa húmeda y para evitar esta migración se hace necesario contar con abundante agua, de tal manera que se puedan arraigar a sus habitantes en sus lugares de nacimiento. En ese sentido, Isca Yacu se caracteriza porque es una cuenca excepcional desde el punto de vista hídrico, ya que sus aguas poseen inmejorables condiciones de potabilidad y debe ser una zona de reserva hidrogeológica que deberán usufructuar todos los habitantes de esta provincia.
La Zona de Elevada Surgencia: De los aproximadamente 135.000 km2 de superficie que ocupa la provincia de Santiago del Estero, solamente un 17% (23.000 km2) de su territorio contiene acuíferos que pueden ceder elevados volúmenes de agua (Figura 1). La surgencia natural evidenciada en el límite entre Tucumán y Santiago del Estero (Zona de Elevada Surgencia) se caracteriza por la potencia de los acuíferos los cuales se encuentran insertados en terrenos de elevada permeabilidad, ya que proporcionan abundante agua surgente de excelente calidad físico-química a una estrecha faja (Figura 1) que se encuentra ubicada paralela al límite con la provincia de Tucumán y la misma puede ser ocupada productivamente por medio de pozos profundos que superen los 380 metros, y con caudales espontáneos de 200.000 litros/hora. En ese sentido, en el faldeo Oriental de la sierra de La Ramada y del Campo (Tucumán) se localiza la zona de recarga y a partir de ese punto se engendra el desplazamiento de una gran masa de agua que se traslada desde el poniente hacia el naciente y que sobrepasa el límite interprovincial de Santiago del Estero. Resumiendo, se puede decir que el subsuelo de la mayor parte de la Zona de Elevada Surgencia (ZES) está constituida por acuíferos surgentes ubicados en el Plioceno, cuyo basamento hidrogeológico lo constituyen las arcillas verdes del Mioceno medio de la Formación Paraná, Frengüelli (1920) y que rellenan una profunda cuenca sedimentaria limitada por megafracturas regionales.
El Complejo Hidrotermal Surgente de Isca Yacu: Los elementos esenciales que determinan la conformación de una cuenca hidrotermal son los siguientes: a) existencia de una fuente de calor (foco magmático) que se encuentra en profundidad, b) presencia de formaciones geológicas que cumplen las funciones de un gran reservorio y permitan la circulación del agua por convección forzada de los acuíferos, tal como sucede en los sedimentos del Plioceno de la Zona de Elevada Surgencia, c) presencia de una recarga hídrica que estaría insertada en el faldeo oriental de las sierras de la Ramada y del Campo (Tucumán) y d) existencia de formaciones geológicas como las arcillas verdes del Mioceno medio que actúen como piso impermeable y no permiten la fuga del agua hacia los niveles inferiores, de tal manera que cierren herméticamente el sistema para que se origine una gran concentración de calor, ya que todas estas condiciones citadas anteriormente se cumplen totalmente en los acuíferos ubicados en el límite de la provincia de Tucumán. Pero, existe un límite natural que se introduce en el subsuelo del territorio santiagueño, donde el anticlinal Horcones conforma una barrera natural que da origen a la Zona de Elevada Surgencia (ZES), ver Figura 2. Esta estructura está caracterizada por su deformación plástica y se continúa subterráneamente por debajo del territorio santiagueño formando anticlinales profundos, fallados lateralmente y de rumbo general Norte - Sur, de tal manera que han generado una depresión estructural que favorece la acumulación del agua subterránea en profundidad. El anticlinal Horcones, controla los caudales de surgencia y los pozos que se encuentran ubicados al Oeste de esta estructura, presentan excelentes caudales que superan holgadamente los 200 m3/ hora (ver Figura 2). Además, existe un conjunto de pozos que tienen aproximadamente 380 metros de profundidad y que disponen de una presión alrededor de 4,5 Kg/cm2 (45 m.c.a.). Estas perforaciones son una prueba irrefutable de la existencia de un área que retiene elevados volúmenes de agua en inmejorables condiciones de potabilidad.Contaminación de las Aguas Subterráneas: Si bien es cierto que las aguas subterráneas suelen ser difíciles de contaminar, no es menos cierto que cuando se origina una contaminación, es muy difícil de extirpar y esto sucede porque tienen un ritmo de renovación muy lento, ya que en un acuífero el tiempo de permanencia es de cientos de años lo que hace muy dificultosa su purificación. El manejo incorrecto de las aguas subterráneas origina múltiples inconvenientes, debido a que en innumerables ocasiones la situación se agrava por el desconocimiento, debido a que el agua “no se puede ver a simple vista”, por tal motivo, los acuíferos al ser invadidos por las aguas polucionadas que contienen una elevada carga contaminante, quedan inutilizados para el ser humano. Por tal motivo, el recurso hídrico subterráneo se torna de fundamental importancia para el desarrollo sostenido de esos establecimientos agropecuarios que se encuentran en el límite con la provincia de Tucumán, ya que el basural de Overa Pozo, puede provocar en un futuro una contaminación de difícil solución en los acuíferos de Isca Yacu.
Problemas que se Pueden Originar en las Celdas: El perfil de la perforación Paja Colorada (D.N.M. y G.) en la provincia de Tucumán, indica la existencia de una capa de loess, desde superficie hasta los 13, 50 metros de profundidad, y es precisamente en este estrato geológico en donde se localizarán las celdas para la acumulación de basura y su posterior enterramiento. Pero, es importante destacar que el loess es un polvo de origen eólico que suele ser arrastrado por el viento y es depositado en zonas deprimidas y forma grandes espesores sin ningún tipo de estratificación. En su constitución química y mineralógica, entra un contenido elevado de carbonato de calcio (aproximadamente del 20 a 25 %). Pero, como el lixiviado, es una mezcla de productos orgánicos e inorgánicos de Ph ácidos, porque el clima cálido (26,6 ºC de temperatura máxima promedio) de la región aumenta la velocidad de putrefacción de los deshechos orgánicos, haciendo que antes de las 24 horas se encuentren en la etapa acidogénica, tan es así que el lixiviado se transforma en un líquido que tiene entre los 4 o 5 de Ph, carente de oxígeno, rico en ácidos orgánicos y elevadas cantidades de iones metálicos como el mercurio, y el lixiviado excesivamente ácido reaccionará con el carbonato del piso de la celda y se engendrarán canalículos de disolución que dejarán un área muy permeable, de tal manera que se producirá una infiltración rápida del contaminante.
Perdida de Cohesión del Loess: El lixiviado que se origina por la infiltración de agua de lluvia durante las etapas operacionales, previo a la cobertura de la basura, se transforma en un líquido que posee como característica principal una elevada carga orgánica, mas concentraciones variables de metales pesados. En cuanto se refiere a la cantidad de lixiviado que se genera, depende de muchos factores, pero el más importante, es la lluvia que se generan en la zona. Si existe mayor humedad, los contaminantes se podrán mover con mayor facilidad y es de allí que son mas riesgosos cuando tienen componentes mayoritariamente líquido que sólidos. En ese sentido, haciendo en cálculo estimativo y considerando que para el mes de Enero (mes de mayor precipitación) la cantidad de agua es de 183 mm = 0,183 metros y sabiendo que la celda tiene una superficie de 80 x 80 metros = 6.400 m2, el volumen de lixiviado será V = 0,183 m x 6.400 m2 = 1.152 m3/mes = 1.152.000 l/mes. Esta cifra no es menor, e indica que sobre el piso de la celda se originará una carga hidráulica que puede percolar una cantidad considerable de metales pesados, aumentando el riesgo de contaminación de la zona saturada de elevada permeabilidad (zona ubicada entre los 20 y los 200 metros de profundidad). Por otra parte, el loess es un limo y constituye depósitos no saturados en agua, pero cuando se saturan con el lixiviado porque dispone de un 52 % de porosidad, el cemento que aglutina las partículas, se ablanda y disuelve, de tal manera que pierde cohesión. En esas condiciones su estructura sufre un colapso rápido que se traduce en un asentamiento brusco y las fugas de agua de cañerías, como así también las filtraciones por percolación del lixiviado del piso de la batea, son elementos que provocaran el colapso de la celda, porque su permeabilidad en sentido vertical es mucho mayor que en sentido horizontal. Como ejemplo citaremos algunos barrios ubicados al Oeste de la ciudad de Santiago del Estero, como es el barrio Borges, Villa del Carmen, Autonomía, etc. En ellos son frecuentes los asentamientos del pavimento y de casas de familia, cuando las cañerías de agua potable o de cloacas pierden líquido, suele originarse el asentamiento y posteriormente aparecen grietas a 45º en la construcción, al punto que la vivienda colapsa. Experiencias llevadas a cabo en Turquestán (ex Unión Soviética) por Terzaghi et al (1982), en donde se excavó una zanja de 50 x 20 metros y de 3 metros de profundidad, se llenó de agua con un nivel constante y al cabo de 6 semanas, las superficie que rodeaba a la excavación, se había agrietado y hundido 6 metros de profundidad, contados a partir del borde original de la excavación.
Aspectos Sismotectónicos. Por otra parte, la zona en donde se encuentra este futuro enterramiento de basura, se caracteriza porque está situado en una faja sísmica que se extiende de Sur a Norte de aproximadamente 50 Km. de ancho por 700 Km. de longitud, tal como lo indica la Figura 3. Estos temblores son recurrentes, y atraviesa las provincias de Catamarca, Tucumán, Santiago del Estero, Salta y Jujuy y provoca una sucesión de microtemblores casi diarios que afectarán sensiblemente al piso de las celdas, ya que estos temblores de focos poco profundos (<>
Los movimientos epirogénicos ocasionados el 4 de Julio de 1817 en las Termas de Río Hondo, según Corti (1918), indican que “persistieron los sacudones hasta el día 11 y se agrietó la tierra con explosiones y lanzamientos de piedra y agua”. En este gran movimiento sísmico se advierte que existió un fenómeno sostenido de licuefacción, que es una manifestación generada en terrenos blandos saturados en agua. En ese sentido, las grandes vibraciones sísmicas originaron una serie de fuerzas compresionales en los sedimentos sueltos que provocaron la salida del agua y lodo a superficie durante la sacudida. Esta anomalía aglutinó firmemente a los granos de arena y provocó asentamientos del terreno o deslizamientos al producirse una sensible pérdida de la resistencia en los estratos afectados. La licuefacción ocurre particularmente cuando el nivel del agua subterránea es superficial (acuíferos freáticos) y en zonas donde existen lechos fluviales, estuarios, deltas, rellenos artificiales y grandes playas. Las vibraciones también pueden producir asentamientos en rellenos poco compactados y suelos granulares laxos como ocurrió en Kobe (Japón). En la liquefacción se distinguen tres fases, a saber:1. Antes del sismo, los granos de arenas o gravas que constituye el acuífero están poco compactados y el agua subterránea circula por los intersticios de las arenas que constituyen los subálveos de ríos o de lechos fluviales.
2. Durante el sismo, el acuífero se comprime fuertemente y los granos expulsan el agua de los espacios interporales o canalículos, por tal motivo el suelo se hunde y se disocia el agua de la arena.
3. Al finalizar el sismo, se originan grietas en el suelo, de tal manera que se engendran grandes chorros de agua (surgentes) que fluyen por los cortes del terreno y lanzan rocas hacia la atmósfera. (Ver Figura 4).
Consecuentemente, estudiando geológicamente la región se puede observar manantiales de agua caliente que perduraron como remanentes de aquel memorable terremoto y surgen a superficie por zonas de debilidad desde gran profundidad por medio de fracturas reactivadas. Estos movimientos no quedaron detenidos en el tiempo porque se reacomodaron los bloques del basamento profundo y se acompañaron con leves oscilaciones que en algunos casos tuvo fases violentas. Por tal motivo, se han producido en algunos lugares de las provincias de Salta, Tucumán, Catamarca y Santiago del Estero, una zona de inestabilidad sísmica que ha originado una serie de temblores y ocasionalmente terremotos de gran magnitud que se describen en la Tabla 2. La licuefacción es un fenómeno que consiste en una caída brusca de resistencia al esfuerzo de corte de un suelo granular, que puede ser activada por la acción repetitiva de pequeños incrementos de esfuerzos que se generan por la inducción de las vibraciones del terreno asociadas con terremotos de gran intensidad. La pérdida de resistencia del suelo es de tal magnitud que momentáneamente el terreno alcanza la consistencia de un fluido pesado, de tal manera que se originan adentro del acuífero grandes deformaciones. Los fenómenos de licuefacción se han observado generalmente en depósitos aluviales recientes compuestos principalmente por materiales granulares, como los que se encuentran típicamente en los deltas o en las llanuras de inundación de los ríos de llanura. En ese sentido, las arenas finas limpias y las arenas limosas no - plásticas que contienen menos de 10% de finos son las más susceptibles a la licuefacción porque tienen la tendencia a depositarse de manera suelta y presentan una permeabilidad más bien mediana a baja y que impiden el drenaje durante las vibraciones del terreno. En general, las arenas con un Coeficiente de Uniformidad (CU) comprendido entre 2 y 5, con un tamaño medio del grano (D50 ) que varía entre 0,02 mm y 2 mm son los más propensos a sufrir el fenómeno de licuefacción. Pero es importante destacar que de acuerdo a los estudios basados en los resultados de análisis granulométricos obtenidos en el subálveo del Río Dulce de Termas de Río Hondo, se ha observado que estos depósitos tienen las características mencionadas precedentemente y es factible que estos sedimentos hayan sufrido una gran compresión por licuefacción. Por lo mencionado precedentemente, se deduce que el terremoto del 4 de Julio de 1817, fue de una gran intensidad y magnitud, ya que alcanzó los VIII a IX grados en la escala de Mercalli modificada (MM), de tal manera que el suelo se compactó y el líquido desprendido del acuífero fluyó hacia la superficie. La energía liberada por la fricción entre los distintos ambientes morfoestructurales que se encuentran presentes en la zona, estuvo relacionado con movimientos causado por un hipocentro a 30 Kilómetros de profundidad que provocó grandes grietas en el suelo, fuentes surgentes que manaban agua caliente hacia la superficie y deslizamientos verticales u horizontales del terreno. Entonces, queda perfectamente demostrado que existen temblores recurrentes, que si bien son de mediana a baja intensidad, pueden afectar sensiblemente las celdas, ya que se pueden abrir grietas en el piso de las mismas y a partir de ellas se insumirá una mayor cantidad de contaminantes de origen antrópico que se alojarán en el acuífero. Además, el área en donde se asentará el vertedero, muestra una actividad neotectónica que afecta a los sedimentos recientes, ya que estos movimientos pueden constituir un factor de riesgo para la ocupación de los espacios destinados a las celdas.
Contaminación del Sistema Acuífero Superior (Zona Saturada): Por lo mencionado precedentemente, y por debajo del estrato constituido por el loess, le sigue entre los 20 y los 200 metros de profundidad aproximadamente, niveles de gravas y arenas muy gruesas de elevada permeabilidad saturas en agua dulce, en donde quedará alojada la contaminación antrópica (ver tabla 1). Este complejo acuífero superior, que según Tineo (2007), está constituido por niveles múltiples de arenas y gravas que contienen aguas en excelentes condiciones de potabilidad y caudales del orden de los 100.000 y 200.000 litros /hora. Tal como se puede apreciar en la tabla 1 (en gris claro), la vulnerabilidad de este acuífero, será muy elevada debido a que está constituido por materiales de elevada permeabilidad y además, comparte las mismas características litológicas y la secuencia estratigráfica con la cuenca de Isca Yacu. Por ese motivo, en un futuro puede contaminar también a las aguas subterráneas del Oeste santiagueño, ya que entre Overa Pozo y el límite interprovincial solamente existe una separación en línea recta de 15 kilómetros. Para una mayor comprensión, se ha colocado la tabla 1, en donde figuran las condiciones litológicas del subsuelo y en ella se puede observar la zona saturada correspondiente al acuífero superior.
Discusión: En lo referente a Ítem 4.1.2.3 (Impermeabilización) de fojas 200, en su punto c), del Estudio de Impacto Ambiental (EIA), el cual dice textualmente “La impermeabilización se puede realizar con arcillas o con membranas sintéticas”. En este apartado es importante aclarar lo siguiente, que la membrana geotextil, no asegura un compartimento estanco de la celda, porque muchas de las membranas no se adaptan al peso de la basura o al asentamiento del terreno y finalmente terminan rompiéndose. Por otra parte, en fojas 201 del (EIA), dice textualmente lo siguiente “Cabe indicar de antemano que ésta alternativa es muy costosa y difícilmente pueda ser aplicada cuando los presupuestos se encuentran acotados” y de acuerdo a lo mencionado precedentemente en el (EIA), dificultosamente se podrá colocar una membrana geotextil, ya que es excesivamente cara. En este contexto, es importante determinar las concentraciones de los contaminantes mediante un monitoreo de sustancias tóxicas y agentes patógenos que serán detectados en las aguas de los pozos aledaños al enterramiento y a distintas profundidades, con el propósito de que se manifiesten oportunamente posibles problemas de contaminación. Por tal motivo, en fojas 151 del (EIA), punto g) Instalación de freatímetros, el cual textualmente dice “Será necesario instalar una batería de freatímetros según surja del proyecto de cierre. Estos normalmente se realizarán con caños de PVC de 1” a 2,5” de diámetro”, si bien dice que se deberán colocar freatímetros, el estudio no indica a que profundidad se ubicarán los mismos. Por tal motivo, nos debemos preguntar ¿que pasa con el complejo acuífero superior?, ¿se colocarán piezómetros a mayor profundidad y de mayor diámetro?, ¿se hará un seguimiento sistemático del complejo acuífero superior y del complejo surgente profundo?, ¿se extraerán muestras de agua para su posterior análisis y se conocerán sus resultados en Santiago del Estero?. Demás, está decir que en el (EIA), no se ha encontrado ningún análisis físico – químico y bacteriológico de las aguas del complejo acuífero superior ni del sistema surgente profundo que corroboren la aptitud del agua, lo que demuestra palmariamente que se ocultó información o desconocen la importancia del agua subterránea.
CONCLUSIONES
• Partiendo de la hipótesis que sostienen algunas personas de que el deterioro de las aguas subterráneas será inexistente, porque los suelos tienen un efecto depurador sobre el lixiviado, ya que la contaminación será asimilada por el ecosistema. Decimos que el vertedero de residuos sólidos urbanos de Overa Pozo (Tucumán), degradará la calidad de las aguas subterráneas, de tal manera que el lixiviado migrará a favor del sentido de flujo que se dirige desde Noroeste hacia el Sudeste siguiendo la pendiente regional y afectará a los acuíferos que se encuentran ubicados en la provincia de Santiago del Estero, especialmente a los de la cuenca de Isca Yacu. El vertedero, si no es herméticamente estanco, se van a introducir en el subsuelo una serie de contaminantes conservativos que son aquellos que por su estructura química, se mantienen a lo largo del tiempo a pesar de su interacción con los materiales constitutivos del subsuelo, como por ejemplo citaremos a los metales pesados como: plata, mercurio, cinc, plomo, cadmio, etc. Además, la basura generada tendrá una compactación típicamente urbana como por ejemplo: materia orgánica, vidrio, papel, maderas, telas y plásticos, y en él se ejecutaran labores de extensión de basura, compactación de baja densidad y recubrimientos con limos, arcillas y arenas, con algunos residuos de construcción y si no existe una impermeabilización del piso de las celdas, el lixiviado provocará una degradación de las aguas del acuífero, por tal motivo, se deberá realizar un monitoreo con los freatímetros y pozos de monitoreo que se ubiquen en el entorno, de tal manera que se pueda detectar la existencia de fugas. Además, en diversas partes del mundo se ha generado una contaminación de envergadura porque el piso de las celdas no tenían impermeabilización o no poseían la cobertura necesaria, como ser:
a) En el relleno sanitario de La Mina en Málaga (España), se han realizado estudios con pozos de monitoreo alrededor del emplazamiento y se encontró muy claras evidencias de contaminación porque el vertedero no tiene un sistema impermeable en su lecho, y se detectó que los parámetros de conductividad eléctrica, cloruros, sodio y amonio, aumentaron exponencialmente, en las aguas subterráneas de la zona.
b) El relleno sanitario de la ciudad de Mérida (Méjico), tampoco posee lecho impermeable y aguas abajo existen dos comunidades que se vieron afectadas por la contaminación del acuífero, de tal manera que sus habitantes padecieron una serie de enfermedades de origen hídrico.
• Los cordones montañosos de las entidades orográficas ubicadas en la provincia de Tucumán (ver Figura 1), constituyen importantes sistemas imbríferos que engrosan los caudales subterráneos de las cuencas artesianas, las cuales están íntimamente ligadas con importantes fosas tectónicas interconectadas que son alimentadas por ríos permanentes que descienden de la sierra de La Ramada y del Campo, cuyas aguas se infiltran a grandes profundidades, hasta llegar a los sedimentos impermeables del Mioceno medio (arcillas verdes). La Zona de Elevada Surgencia (ZES), se encuentra ubicada al Oeste de la provincia de Santiago del Estero (límite con la provincia de Tucumán), está constituida por un conjunto de estratos arenosos y en partes gravosos separados por miembros improductivos como limos y arcillas, de tal manera que conforma un sistema multiacuífero de elevada permeabilidad y el Anticlinal Horcones (Figura 2), cumple la función de barrera natural y generan un área de elevada surgencia que se manifiesta en los acuíferos de la zona por su elevada presión hidrostática. En todos los casos los acuíferos que se hallan contenidos en los sedimentos del Plioceno, correspondiente al sistema surgente profundo, tiene una presión de 37 m.c.a. y los caudales de surgencia registrados en las distintas perforaciones insertadas en el sistema multiacuífero son variables, pero en general son superiores a los 100 m3/ h, siendo el máximo conocido de 250 m3/h en la localidad de Isca Yacu (en quechua: dos aguas), donde se midió una altura manométrica de 40 m.c.a. (4 Kg/cm2), para un pozo de 480 metros de profundidad que se construyó en el año 1997 (ver Fotografía 1). Desde el punto de vista de su potabilidad, el agua es de inmejorable calidad físico – química y se la utiliza para el consumo humano y demás usos (ver análisis físico - químicos del agua del complejo acuífero superior). Pero, es importante destacar que Isca Yacu constituye un acuífero transfronterizo, es extraordinariamente rico y no merece ser contaminado por el hombre, ya que en un futuro no muy lejano se lo puede ocupar productivamente para el consumo humano, mientras tanto se la debe de guardar como una reserva provincial de agua potable que dispone de enormes volúmenes de agua surgente en inmejorables condiciones de potabilidad.
Bibliografía Citada en el Texto.
Frengüelli, J. (1920). “Contribución al conocimiento de la Geología de Entre Ríos” – Boletín de la Academia de Ciencias de Córdoba. 24: 55 - 57. Córdoba.
Terzaghi, K & Peck, Ralph ( 1982) “Mecánica de Suelos en la Ingeniería Práctica”, Pagina 413, Editorial El Ateneo, Barcelona - España.
Tineo, A, Falcón, C y Ponti, N (2007). “Aplicaciones de Técnicas Geofísicas en la Cuenca Hidrogeológica de Burruyacu, Provincia de Tucumán Argentina”.
Perfiles de Perforaciones de la Dirección Nacional de Minería y Geología (D.N.M y G.) del periodo comprendido entre los años 1907 y 1945.
Perfiles de Perforaciones de Obras Sanitarias de la Nación (OSN) del periodo comprendido entre los años 1930 a 1960.
Dr. Alfredo Martín
No hay comentarios:
Publicar un comentario