Dr. Diego Gaiero Profesor Titular de Geoquímica General e Isotópica y Química Analítica Escuela de Geologia, FCEFyN/UNC. http://www.esc.geologia.efn.uncor.edu/ INVESTIGADOR DEL CONICET CICTERRA www.cicterra-conicet.gov.ar
LAGUNA DE MAR CHIQUITA, UN BIOMA DE CARACTERÍSTICAS GEOQUÍMICAS ÚNICAS Guía de trabajo de campo orientativa para la presentación del informe Asignaturas: Química, Ciencias de la Tierra, Geografía, Informática Ubicación geográfica de la Laguna y los Bañados, ríos tributarios. Formación geológica de la laguna. imágenes satelitales, comparación entre las imágenes de diferentes épocas donde sea posible efectuar comparaciones significativas entre ellas. Zonas significativas: La laguna de Mar Chiquita, Bañados de Río Dulce. Importancia de la reserva como sitio Ramsar y su necesidad de conservación. Concepto de salinidad. Salinidad del agua de Mar Chiquita. Modificaciones de su concentración a lo largo del tiempo. Causas. Tipo y predominio de sales. Comparación dela composición del agua del mar y de otros lagos salados. Relación entre: cantidad de sales, artemia salina, falmencos y Pejerrey Dado el siguiente gráfico: a. analizar los datos que brinda el mismo. b. buscar imágenes satelitales representativas de tal situación. c. Qué son las tormentas de sal? Qué impacto podrían tener en la salud humana y el medio? Fango de la laguna. Composición y características. Concepto de Bioglea. Uso del fango con fines terapéuticos.
Formación geológica de la laguna: origen Pleistoceno medio (780 a 130 mil años) por reactivación de fallas
Concepto de salinidad. Salinidad del agua de Mar Chiquita. Modificaciones de su concentración a lo largo del tiempo. Causas. Tipo y predominio de sales. SUMA DE CATIONES Y ANIONES MAYORITARIO= SOLIDOS DISUELTOS TOTALES (SDT) Ca 2+, Mg 2+, Na +, K +, SO 4 2-, Cl -, HCO 3 - SDT< 0,1 % DULCE SDT 0,1 1,0 % SALOBRE SDT 1,0 y 10% SALADA SDT > 10% SALMUERA SDT ríos de las Sierras de Córdoba = entre 0,002 y 0,045 % SDT Laguna Mar Chiquita = 2,8 y 36 %
Concepto de salinidad. Salinidad del agua de Mar Chiquita. Modificaciones de su concentración a lo largo del tiempo. Causas. Tipo y predominio de sales. Composición promedio de sólidos disueltos en agua de mar Aniones Cationes Cloruro (Cl - ) 55 % Sodio (Na + ) 31 % Sulfatos (SO4 2- ) 7,8 % Magnesio (Mg ++ ) 3,7 % Bicarbonato (HCO3 - ) 0,4 % Calcio (Ca ++ ) 1,2 % Potasio (K + ) 1,1 %
Concepto de salinidad. Salinidad del agua de Mar Chiquita. Modificaciones de su concentración a lo largo del tiempo. Causas. Tipo y predominio de sales. Composición promedio de sólidos disueltos en agua de Mar Chiquita Aniones Cationes Cloruro (Cl - ) 43 % Sodio (Na + ) 32 % Sulfatos (SO4 2- ) 13,5 % Magnesio (Mg ++ ) 0,42 % Bicarbonato (HCO3 - ) 0,80 % Calcio (Ca ++ ) 0,9 % Potasio (K + ) 0,55 %
Concepto de salinidad. Salinidad del agua de Mar Chiquita. Modificaciones de su concentración a lo largo del tiempo. Causas. Tipo y predominio de sales. Composición promedio de sólidos disueltos en agua de Mar Chiquita Aniones Cationes Cloruro (Cl - ) 43 % Sodio (Na + ) 32 % Sulfatos (SO4 2- ) 13,5 % Magnesio (Mg ++ ) 0,42 % Bicarbonato (HCO3 - ) 0,80 % Calcio (Ca ++ ) 0,9 % Potasio (K + ) 0,55 % 88.5 % representado por tres elementos/compuestos!
ORIGEN DE LOS COMPONENTES DISUELTOS EN AGUA 88.5 % representado por Cl -, Na + y SO 4 2-
Los ríos devuelven el agua de lluvia a los océanos. Casi toda la carga disuelta que transportan los ríos es incorporada a partir de la meteorización de rocas. Una parte pequeña es introducida por el agua de lluvia que la incorpora del océano (sales cíclicas). Las sales disueltas en lluvia tienen la misma relación de concentración que el agua de mar (proceso físico). La lluvia también incorpora sales a a partir del polvo atmosférico, compuestos transpirados por árboles, gases, contaminación, etc
PERFIL DE METEORIZACION SIERRAS DE CORDOBA Regolito Roca alterada Roca fresca (gneis)
Agua de lluvia Agua de escorrentía Ca 2+, Mg 2+, Na +, K +, SO 4 2-, Cl -, HCO 3 -
REACCION FUNDAMENTAL DE LA GEOQUIMICA EXOGENA : DISOLUCION DEL GAS CARBONICO DE LA ATMOSFERA EN LAS AGUAS DE LLUVIA CO 2 + H 2 O H 2 CO 3 H 2 CO 3 HCO 3 - + H +
ALTERACION DE SILICATOS 2NaAlSi3O8 + 2H2CO3 + 9H2O Al2Si2O5(OH)4 + 2Na+ + 2HCO3 - + 4H4SiO4 albita kaolinita KAl3Si3O10(OH)2 + H2CO3 + 9H2O 3Al(OH)3 + K+ + HCO3 - + 3H4SiO4 moscovita gibbsita 3CaMgSi2O6 + 6H2CO3 + 7H2O Mg3Si2O5(OH)4 + 3Ca++ + 6HCO3 - + 4H4SiO4 diopsida serpentina KMg 3 AlSi 3 O 10 (OH) 2 + 7H2CO3 + 0.5H2O 0.5Al2Si2O5(OH)4 + K+ + 3Mg++ biotita kaolinita + 7HCO3 - + 2H4SiO4 TODO EL BICARBONATO DISUELTO PROVIENE DEL CO 2 ATMOSFERICO
SDT=SOLIDOS DISUELTOS TOTALES
DISOLUCION NaCl (s) Na + (ac) + Cl - (ac)
Precipitación DISOLUCION de carbonatos, DE CARBONATOS sacan de solución los iones HCO 3 - y Ca 2+ CaCO 3 + H 2 CO 3 ==> Ca ++ + 2HCO 3 - calcita CaMg(CO 3 ) 2 + 2H 2 CO 3 ===> Ca ++ + Mg ++ + 4HCO 3 - dolomita DISOLUCION DE EVAPORITAS E INCLUSIONES FLUIDAS CaSO 4.2H 2 O ==> Ca ++ + SO 4 = + 2H 2 O LA MITAD DEL BICARBONATO DISUELTO PROVIENE yeso DEL CO 2 ATMOSFERICO NaCl ==> Na + + Cl - halita
ORIGEN DE LOS COMPONENTES DISUELTOS EN AGUA SDT ríos de las Sierras de Córdoba = entre 0,002 y 0,045 % SDT Laguna Mar Chiquita = 2,8 y 36 % 88.5 % representado por Cl -, Na + y SO 4 2- Na + = 33000 T/año Cl - =38000 T/año SO 4 2- =54000 T/año
ORIGEN DE LOS COMPONENTES DISUELTOS EN AGUA 88.5 % representado por Cl -, Na + y SO 4 2- Na + = 33000 T/año Cl - =38000 T/año SO 4 2- =54000 T/año
30-35 T de soja (densidad = 800 kg/m 3 ) Apróxim. 1000 camionadas de Na + por año!!! (densidad = 970 kg/m 3 )
Año Modificaciones de su concentración a lo largo del tiempo. Causas. Niveles bajos Curva de niveles 66.5 m Niveles altos
Añ o Niveles bajos Curva de niveles 66.5 m Niveles altos 2004 2009
Qué son las tormentas de sal? Qué impacto podrían tener en la salud humana y el medio ambiente? INCREMENTO DEL 35% DE AREAS DE EMISIÓN AGOSTO 2009, ~2200 km 2 JULIO 2012, ~2854 km 2
24JUL12 17:30UTC, Campo de Mare, vista hacia la Laguna del Plata al SE
La capa de sal no tiene mas de 1 mm y contiene 56±0.8% (n=4) de sales que se disuelven en agua. Tenardita, SO 4 Na 2
26 Julio 2012 8 Julio 2012 8 JULIO 2012
29 AGOSTO 2009 8 JULIO 2012
MODIS TERRA 17:40 UTC 29 AGOSTO 2009
10000 mg m -2 1000 mg m -2 100 mg m -2 10 mg m -2 1 mg m -2 0,1 mg m -2 0,01 mg m -2
4500 tn 2200 tn Ingreso de sodio 300 mg de Na + m -2 220 tn
29 AGOSTO 2009 Concentración media (n=87) = 13 µg m -3 10 días que incluyeron evento=71 µg m -3 Conc. estimada día del evento= 580 µg m -3 Conc. <10µm día del evento= 200 µg m -3 Limite aceptado por OMS = 150 µg m -3
EFECTOS SOBRE SALUD HUMANA 10000 µg m -3 1000 µg m -3 100 µg m -3 10 µg m -3 1 µg m -3 0,1 µg m -3
LAGUNA DE MAR CHIQUITA, UN BIOMA DE CARACTERÍSTICAS GEOQUÍMICAS ÚNICAS Guía de trabajo de campo orientativa para la presentación del informe Asignaturas: Química, Ciencias de la Tierra, Geografía, Informática Ubicación geográfica de la Laguna y los Bañados, ríos tributarios. Formación geológica de la laguna. imágenes satelitales, comparación entre las imágenes de diferentes épocas donde sea posible efectuar comparaciones significativas entre ellas. Zonas significativas: La laguna de Mar Chiquita, Bañados de Río Dulce. Importancia de la reserva como sitio Ramsar y su necesidad de conservación. Concepto de salinidad. Salinidad del agua de Mar Chiquita. Modificaciones de su concentración a lo largo del tiempo. Causas. Tipo y predominio de sales. Comparación dela composición del agua del mar y de otros lagos salados. Relación entre: cantidad de sales, artemia salina, falmencos y Pejerrey Dado el siguiente gráfico: a. analizar los datos que brinda el mismo. b. buscar imágenes satelitales representativas de tal situación. c. Qué son las tormentas de sal? Qué impacto podrían tener en la salud humana y el medio? Fango de la laguna. Composición y características. Concepto de Bioglea. Uso del fango con fines terapéuticos.