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Tecnología y Ciencias del Agua
, vol. VIII, núm. 1, enero-febrero de 2017, pp. 115-132
Madrigal-Solís
et al.
,
Caracterización hidrogeoquímica de los acuíferos volcánicos Barva y Colima en el Valle Central de Costa Rica
ISSN 2007-2422
•
o Colima. Además, otros acueductos captan
agua de estos acuíferos y la transfieren a otras
localidades fuera de la Gran Área Metropolitana
(GAM), como hacia la ciudad de Puntarenas,
en el Pacífico central. A pesar que el agua de
estos acuíferos aún se considera de buena cali-
dad física y química, un estudio realizado por
Reynolds-Vargas, Fraile-Merino e Hirata (2006)
sugiere que las concentraciones de nitratos han
aumentado en algunos sitios del acuífero Barva.
Por un lado, esto refleja una vulnerabilidad
intrínseca del acuífero a la contaminación, la
cual puede ser de baja a alta, según el sector
estudiado. Ello se evidenció en un estudio sobre
la vulnerabilidad hidrogeológica de un sector
del acuífero Barva (Gómez-Cruz, Núñez-Solís,
Madrigal-Solís, & Calderón-Sánchez, 2014). Por
otro lado, la presencia de fuentes puntuales, li-
neales y difusas con potencial de generación de
carga contaminante sobre el acuífero representa
una amenaza a la calidad del agua subterránea,
tal como lo indica una investigación en el sector
norte del acuífero (Madrigal-Solís, Fonseca-
Sánchez, Núñez-Solís, & Gómez-Cruz, 2014).
La determinación de los tipos de agua per-
mite mejorar el conocimiento de la evolución
geoquímica de la calidad del agua (Hamzaoui-
Azaza, Ketata, Bouhlila, Gueddari, & Riberio,
2011; Prasanna
et al
., 2011), por lo que el presente
estudio caracterizó hidrogeoquímicamente el
agua de los acuíferos volcánicos Barva y Colima,
amplió el conocimiento acerca de las posibles
interacciones entre ambos acuíferos y determinó
los cambios en las características del agua con-
forme varía la altitud.
Metodología
Área de estudio
El Valle Central, ubicado en la zona montañosa
central de Costa Rica, está compuesto por
dos valles intermontanos, al este y oeste de la
Cordillera Volcánica Central. Se estima que los
edificios volcánicos de la Cordillera Volcánica
Central se formaron hace unos cinco millones
de años, época en que se depositaron los lahares
y cenizas que rellenaron la depresión formada.
Todo este conjunto de procesos y materiales dio
origen al Valle Central (Denyer, Aguilar, &Arias,
1994). Las lavas se encuentran interestratificadas
con piroclastos, y gracias a la alta permeabilidad
de estos materiales fracturados y brechosos se
ha formado el complejo sistema denominado
Sistema de Acuíferos del Valle Central (figura
1). Las tobas resultan de baja permeabilidad y
actúan como acuitardos que forman la base de
los acuíferos.
El acuífero Barva se encuentra en la parte no-
roeste del Valle Central, en las zonas altas de la
cuenca del río Virilla. Tiene un área de 275 km
2
y
un espesor saturado que va de los 4 a 66 metros,
aproximadamente. La formación Barva está
constituida por al menos tres unidades lávicas
(miembros), dentro de los cuales se han formado
acuíferos de extensión y profundidad variable
denominados Bermúdez (acuífero Barva Infe-
rior, el más extenso), Bambinos y Los Ángeles
(acuíferos Barva Superior) (BGS/SENARA,
1985; Rodríguez, 2002; Ramírez &Alfaro, 2002).
Este conjunto, separado por capas de diferente
espesor de tobas y piroclastos meteorizados, ha
sido denominado Sistema Multiacuífero Barva
o acuífero Barva. Bajo la Formación Barva se
ubica la Formación Tiribí (figura 1) y el Com-
plejo Zurquí, siendo la primera el basamento de
Barva en el sector centro y oeste, y la segunda
en el sector este de toda el área de estudio. Los
acuíferos Colima Superior e Inferior se localizan
bajo estas últimas formaciones (figura 1). Hacia
el suroeste del acuífero Barva existe un depósi-
to de material volcaniclástico polimíctico, con
distintos grados de meteorización y alteración
hidrotermal, probablemente asociado con un
evento
debris avalanche
, con una edad aproxima-
da de 150 a 270 mil años (Méndez & Hidalgo,
2004). Estratigráficamente, este depósito sobre-
yace las verdaderas coladas de lava de hace
0.27 millones de años y de las ignimbritas de
la formación Tiribí (Pérez, 2000). Este depósito
podría conducir agua de forma lateral desde las
lavas del subsistema Bermúdez hasta el sector
oeste de la zona de estudio, hipótesis que no ha
sido comprobada. Para efectos de este estudio,
se denomina “Sector D” a esta región.