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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
•
1 000 y 1 399 msnm, sector B; de los 800 a 999
msnm, sector C; y menos de 800 msnm, sector
D.
Se aplicaron pruebas de Kruskall Wallis para
comparar los valores sin promediar del agua de
los sectores A, B, C, D y sitios que extraen agua
del Colima en cuanto las concentraciones de
iones mayoritarios, valores de conductividad
eléctrica y pH obtenidos durante las campañas
de muestreo, con el programa
Statistica v.6
. Esto
debido a que los grupos de datos a comparar no
mostraron igualdad de varianzas ni homogenei-
dad. Además, se elaboró una matriz de correla-
ción con el programa
Statistica v.6
, utilizando los
valores sin promediar de los parámetros anali-
zados. Finalmente, se elaboraron diagramas de
Piper y Stiff utilizando el programa
Diagrammes
v.1
, con el fin de comparar la hidroquímica del
agua de los acuíferos Colima y Barva de los
sectores A a D.
Resultados
En 96% de las 211 muestras analizadas se obtu-
vieron porcentajes de error en la sumatoria de
iones menores a 10%. Las concentraciones de los
iones mayoritarios fueron similares entre épocas
secas y lluviosas, lo que se confirma a través de
las desviaciones estándar relativamente bajas
(cuadros 1 y 2). De los 51 puntos muestreados,
un 25% presentó, en promedio, concentraciones
de nitratos (NO
3
-N) entre 5 y 10 mg/l.
La mayor parte del agua muestreada del
acuífero Barva se clasificó como bicarbonatada
mixta. Asimismo, la mayoría de los sitios mues-
treados del acuífero Colima también captan
aguas bicarbonatadas mixtas, excepto un sitio,
el pozo PRE 60, en donde se encontró la mayor
concentración de cloruros. Esta agua fue clasi-
ficada como sódico mixta (figura 3).
Además, se observó una diferencia entre
los sectores A, B, C y D en cuanto a las con-
centraciones de algunos iones mayoritarios,
especialmente en el ion HCO
3
-
(cuadro 3, figura
4). Las pruebas Kruskall Wallis (
p
= 0 para
todos los análisis) y los gráficos de caja en la
figura 5 muestran un aumento significativo en
las concentraciones de todos los parámetros
(sector C > sector B > sector A), excepto en SO
4
-2
y pH. Al tomar solamente en cuenta los sitios
ubicados en estos sectores del acuífero Barva se
encontraron correlaciones negativas significati-
vas (
r
entre 0.6 y 0.8;
p
< 0.05), entre la altitud y
concentración de todos los parámetros, excepto
pH y SO
4-
2
(cuadro 4 y figura 6).
En el sector D, hacia el suroeste de la zona
de estudio, se observó un aumento significativo
en las concentraciones iónicas únicamente en
el HCO
3
-
y Na
+
con respecto al grupo de datos
del sector C, mientras que la conductividad
eléctrica, Cl
-
, NO
3
-N, Ca
+2
y K
+
disminuyeron,
y el resto de parámetros se mantuvo igual (
p
=
0 en todas las pruebas Kruskall Wallis) (cuadro
3, figura 5).
Por su parte, a pesar de que el agua del
acuífero Colima forma parte de la misma familia
hidrogeoquímica que el agua del Barva (figura
3), se encontraron concentraciones mayores de
K
+
, Na
+
, SO
4
-2
y un pH mayor (
p
= 0, prueba
Kruskall Wallis) en el acuífero Colima (figura 5).
Los resultados de conductividad eléctrica, Mg
+2
y HCO
3
-
también son relativamente elevados,
aunque no se encontró diferencia significativa
con respecto a los datos de los sectores C y D,
mientras que las concentraciones de Cl
-
y Ca
+2
son relativamente bajas. Por su parte, las con-
centraciones de NO
3
-N de los sitios del Colima
son bajos, similares a las concentraciones del
sector A del acuífero Barva y al sector D de la
zona de estudio (figura 5).
Discusión
La similitud en las proporciones de los iones
mayoritarios en el agua subterránea del acuí-
fero Barva demuestra la ausencia de cambios
hidrogeoquímicos relacionados con el gradiente
altitudinal. Evidencia de esto es que todos los
sitios fueron clasificados dentro de la misma
familia hidroquímica. Una razón para explicar
esta similitud es la composición petrográfica y
química semejante entre las rocas del volcán
Barva y las del sector D (Kussmaul, 2002). Esto
también parece indicar que no existen procesos
