Caracterización hidroquímica y geofísica de una descarga de agua subterránea en Quintana Roo, México

Español; castellano. Resumen: Las descargas de agua subterránea (DAS) aportan información para entender la hidrogeología local dentro de una región. El objetivo de este estudio fue describir de manera integral una DAS en la zona costera de Quintana Roo para contribuir al conocimiento del acuífero kárstico costero en Quintana Roo. La DAS es una cavidad ovalada con un área aproximada de 0.0507 m2 donde mensualmente se cuantificaron elementos mayores, silicatos, metales e isótopos estables del agua (δ2H y δ18O). Se calculó el aporte de la precipitación pluvial mensual acumulada (Qp) en el caudal de la descarga, se realizaron tomografías de resistividad eléctrica para identificar zonas saturadas y zonas de flujo. En lo general el Na, K, Ca, Mg y Cl tendieron a disminuir cuando Qp aumenta. SiO2, ORP y salinidad no tuvieron una relación evidente con Qp durante el tiempo de medición. El agua es de tipo clorurada sódico potásica; domina el aporte de agua subterránea, el agua de mar contribuyó entre 2 y 16% del caudal. El mayor aporte del agua de mar se observó cuando el caudal de la DAS es bajo. La contribución de Qp fue de entre y 15% y no se observó de manera inmediata. La geofísica apunta a un lente de agua dulce libre de aproximadamente 2.5 m de espesor y zonas de recarga, así como la existencia de pequeños canales de conducción por donde fluye el agua subterránea. Los resultados capturan eventos locales y regionales de recarga del acuífero.

Inglés. Abstract: Groundwater discharges (GD) provide information for understanding the local hydrogeology of a region. This study comprehensively describes a GD in the coast of Quintana Roo, quantifying the volumetric discharge and describing the hydrochemistry and geophysics of the site in order to contribute to the knowledge of the coastal karst aquifer in Quintana Roo. The GD described is an oval opening with an approximate area of 0.0507 m2 where major elements, silicates, metals and stable isotopes of water (δ2H and δ18O) were quantified monthly. The contribution of the accumulated monthly rainfall (Qp) in the discharge flow was calculated; electrical resistivity tomography was performed to identify saturated zones and flow zones. In general, Na, K, Ca, Mg, and Cl tend to decrease as Qp increases. SiO2, ORP and salinity do not show clear relations with changes in Qp, only in some sampling events there was a positive relationship, while the rest of the time is negative or null. The water is sodium-potassium-chloride type. The contribution of groundwater dominates, seawater contributes between 2 and 16% of the flow. The greatest contribution of seawater is observed when the flow of the GD is low. The contribution of Qp is between 1 and 15% and is not measured immediately. Geophysics survey suggest the existence of a lens of free fresh water approximately 2.5 m thick and recharge zones, as well as the existence of small dissolution channels where groundwater flows. The results capture local and regional aquifer recharge events.