Geohidrología del humedal costero de Bahía San Blas

Abstract

Las marismas son uno de los ambientes geohidrológicos más variables tanto espacial como temporalmente. El litoral de Bahía San Blas, ubicado al sur de la provincia de Buenos Aires, constituye un entorno costero en donde humedales de tipo marismas se desarrollan en las márgenes de extensos canales de marea. Esta zona de humedales que se enmarca dentro de la Reserva Natural de Uso Múltiple Bahía San Blas brinda numerosos servicios ecosistémicos a la población local. Pese a la importancia de estos humedales costeros y al rol que el agua superficial y subterránea juega en el sustento de los mismos, no existen estudios geohidrológicos para esta zona. El objetivo general de la tesis doctoral es definir el funcionamiento geohidrológico del humedal costero de Bahía San Blas, en el sector litoral del canal Jabalí. Por su parte, los objetivos específicos incluyen: realizar una caracterización geológica, geomorfológica y climática regional abarcando el litoral de Bahía San Blas; definir las características pedológicas del sustrato del humedal y la dinámica del flujo subterráneo en relación a los flujos mareales y condiciones climáticas; caracterizar geoquímicamente las aguas subterráneas y superficiales dentro del ambiente de humedal; determinar tanto los procesos geohidrológicos como las variables climáticas, edáficas y geomorfológicas que condicionan la geoquímica y la variabilidad espacio-temporal de la composición de las aguas (subterráneas y superficiales) y formular un modelo conceptual de comportamiento geohidrológico del humedal. Para ello, se efectuó la recopilación de información antecedente en relación a la geología y geomorfología, se recopilaron datos mareales y climáticos y se efectuaron balances hídricos. Para el estudio de suelos se efectuaron calicatas en distintos sectores del humedal mientras que para el estudio de la hidrodinámica e hidroquímica del humedal se generó una red de monitoreo para la medición de niveles y muestreo de agua. Se describieron los suelos determinándose las características texturales, mineralogía (DRX y MEB), salinidad y pH. Particularmente en algunos suelos se efectuaron ensayos de pH de oxidación. Por su parte la red de monitoreo de agua cuenta con puntos de medición de agua superficial y subterránea, estos últimos compuestos por perforaciones someras. Los niveles de agua se midieron con sonda sonora manual y con sensores de registro continuo. En cada punto se midió in situ la conductividad eléctrica del agua y el pH y se extrajeron muestras para la determinación de iones mayoritarios, nutrientes, trazas e isótopos estables de la molécula de agua. El conjunto de datos fue analizado integralmente y se generó un modelo conceptual del funcionamiento geohidrológico del humedal. Los resultados obtenidos muestran que el canal Jabalí es un gran canal de mareas al cual se asocian humedales dominados por ambientes de marismas salinas. Estos ambientes se encuentran circundados por diversas geoformas entre las que destacan Cordones litorales y Planicies continentales. Entre los primeros, resaltan los Cordones gravosos que limitan casi la totalidad de la planicie mareal del canal Jabalí, ubicándose los de edad pleistocena al Oeste del mismo y los de edad holocena hacia el Este. También se reconocen Cordones arenosos que impiden el acceso del mar en el Sudeste de la zona de estudio, condicionando las características de la región de Paso Seco. La marisma se sobreimpone a geoformas tales como las Planicies Fangosas, las Barras arenosas, los Cordones gravosos y, en la región de Paso Seco, la Planicie Arenosa. Se ha verificado la influencia de estas geoformas en el aporte del material parental de las secuencias pedo-sedimentarias determinando las clases texturales predominantes, derivando también en contrastes de permeabilidad que en superficie se traducen en variaciones en la capacidad de infiltración del agua mareal en el humedal. El humedal es inundado periódicamente por la marea, cuyo rango se ubica en el límite micromareal-mesomareal, discriminándose una zona de marisma baja inundada a diario por las pleamares de cuadratura y otra de marisma alta alcanzada sólo por las pleamares de sicigia y las extraordinarias. En las márgenes dominan los suelos del orden Entisoles, presentando abundantes discontinuidades litológicas y rasgos hidromórficos como moteados en la marisma alta y colores gley en la marisma baja. Sobre la superficie de muchos de los perfiles estudiados se hallaron costras salinas, cuya formación se relaciona a un clima árido a semiárido en donde la evapotranspiración excede a la precipitación, favoreciendo la precipitación de sales a partir de la evaporación total del agua mareal. De esta manera, los suelos más salinos resultaron ser aquellos ubicados en la marisma alta y en el sector distal del canal Jabalí. Asimismo, se comprobó la presencia de materiales sulfídicos bajo condiciones reductoras a partir de un ensayo de pH de incubación y la observación de pirita framboidal en el MEB. Por otro lado, la combinación de factores, como la clase textural de los perfiles, la posición topográfica y la distancia a la boca del canal, condiciona la relación entre el agua superficial y el agua subterránea, lo que se traduce en desfasajes temporales entre las fluctuaciones mareales y las registradas en el nivel freático. Si bien el flujo mareal es el principal aporte de agua al humedal, la posición más elevada del nivel freático en las geoformas adyacentes al humedal del canal Jabalí respecto del nivel de la marisma, evidencia que el humedal también recibe la descarga de agua subterránea desde geoformas adyacentes como los Cordones y la Planicie continental alta, donde ocurre la recarga preferencial del agua subterránea por la infiltración del agua de lluvia. De acuerdo a los análisis isotópicos, en la planicie mareal actual ocurre la mezcla de agua de lluvia y mareal, predominando esta última, especialmente en la marisma baja. En adición, se diferencian facies bicarbonatadas sódicas y cloruradas sódicas en los Cordones holocenos y exclusivamente cloruradas sódicas en los Cordones pleistocenos y la Planicie continental alta, mientras que el agua subterránea de la marisma presenta facies cloruradas sódicas con mayor salinidad. Dentro de la marisma el aporte de agua mareal y la disolución de sales evaporíticas son los procesos geoquímicos que determinan la composición del agua. La marisma baja posee menor salinidad que la marisma alta y ésta su máxima salinidad en Paso Seco. Las especies solubles de nutrientes presentan menores concentraciones en las unidades del humedal en comparación con las geoformas adyacentes las cuales pueden recibir aportes mediante las actividades productivas de tipo principalmente ganadera. Contrariamente, los elementos trazas poseen mayores concentraciones en la marisma, donde en el sector más elevado, se concentran aún más debido a la evaporación y posterior disolución de sales. Los resultados de esta tesis permitieron proponer un modelo geohidrológico de funcionamiento de la marisma del canal Jabalí donde se sintetizan los factores y procesos que lo controlan. En síntesis, el modelo conceptual plantea que los Cordones gravosos funcionan como zonas de recarga de agua meteórica y la marisma mayormente fangosa representa la zona de descarga de los flujos subterráneos, recibiendo aportes superficiales desde el canal Jabalí. En el agua subterránea predominan las facies Cl-Na, distinguiéndose menor CE en los Cordones holocenos gravosos, respecto a los de edad pleistocena. A su vez, la marisma presenta mayor CE que la geomorfología adyacente por los aportes mareales. También se reconocen procesos geoquímicos importantes en el aporte de iones como la disolución de CO2(g) y la disolución de carbonatos, además de la concentración de nutrientes en las geoformas adyacentes al humedal. Por último, surgen diferencias sustanciales entre la marisma alta y la baja, observándose en los suelos de la primera moteados y costras salinas superficiales, mientras que la segunda exhibe comúnmente colores gley y materiales sulfídicos por los mayores períodos de saturación y condiciones reductoras. Además, en la marisma alta se registra mayor salinidad y contenido más alto de iones mayoritarios y elementos trazas, lo cual deriva de un proceso acumulativo de disolución de sales y reprecipitación de las mismas. El entendimiento de la complejidad de este tipo de humedales, es un paso clave para la generación de líneas bases que colaboren con una gestión responsable y eficiente de estos ambientes que proveen servicios ecosistémicos tanto ambientales como sociales.