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



Título del documento: Análisis hidrogeoquímico-multivariado del agua subterránea del sistema acuífero del Valle Medio del Magdalena, Colombia: Estudio a escala regional
Revista: Boletín de la Sociedad Geológica Mexicana
Base de datos: PERIÓDICA
Número de sistema: 000453539
ISSN: 1405-3322
Autores: 1
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Instituciones: 1Universidad Nacional de Colombia, Grupo de Investigación Hidrodinámica del Medio Natural, Bogotá. Colombia
Año:
Periodo: Dic
Volumen: 73
Número: 3
País: México
Idioma: Español
Tipo de documento: Artículo
Enfoque: Analítico, descriptivo
Resumen en español 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 fisico-químicas 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
Resumen en inglés To identify the main geochemical processes that determine the chemical composition and quality of the groundwater of the Aquifer System of the Middle Valley of Magdalena - Colombia (SAVMM), a database was created with the physicochemical characterizations available in the different governmental and private entities located in the study area. In total, 2207 data were collected for the period between the years 2005 to 2014. For this study, samples that were complete, did not have transcription errors, and had an analytical error less than or equal to +/- 10% were kept. The number of valid samples was 140. Graphic, hydrochemical and statistical methods were used to understand geochemical processes. According to the analysis of the Piper diagram, it was observed that the calcium bicarbonate type of water is the dominant hydrogeochemical face throughout the study area, followed by the sodium bicarbonate and sodium chloride type. The study was complemented by doing a multivariate statistical analysis, including a Principal Component Analysis (PCA) and Hierarchical Cluster Analysis (AAJ). With the PCA, three components that represent 59.4% of the variability of the data were determined and with the AJJ 6 groups were obtained that represent the 140 physicochemical characterizations. The geology and hydrogeology of the study area was correlated with the results of the ACP and the AAJ, thus identifying 3 main geochemical processes that determine the chemistry of groundwater in the SAVMM: 1) Recharge - meteoric water infiltration, 2) Dissolution - interaction of water with silicates and carbonates 3) Anthropogenic Alteration - contamination due to the development of industrial activities carried out in the study area
Disciplinas: Geociencias
Palabras clave: Mineralogía, petrología y geoquímica,
Procesos geoquímicos,
Hidrogeoquímica,
Análisis de componentes principales,
Análisis de agrupamiento jerárquico,
Colombia
Keyword: Mineralogy, petrology and geochemistry,
Geochemical processes,
Hydrogeochemistry,
Principal component analysis,
Hierarchical clustering analysis,
Colombia
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