Ggo. Raúl A. Martín-Ggo. Alberto Abitbol-Farm.Cristina Argüelles-THS Juan Martin Thir

Departamento de Geologia y Geotecnia Facultad de Ciencias Exactas y Tecnologias Universidad Nacional de Santiago del Estero.

In the town of Argentina, Aguirre Department, Santiago del Estero Province, they were deposited in 1990, in the underground 30 tons of toxic accustomed to residuals, denominated Gamexanne commercially.

When being known the news, a recognition began on the consequence in the hydrogeologic aspects, for that which was made an exam of the no-saturated area and the quantitative verification, by means of analysis for gassy cromatography, of the content of organochlorine compounds in the water of the free aquifer.

Applied the methodology elaborated for (Foster S., Hirata R., 1987) it arises that the area presents a high vulnerability degree, although its effects are muffed, because the chemical quality of the water of the underground is unpotable for human consumption. The annual fluctuatuons areal, that which can affect the future of the population’s health indirectly.

Some samples of water of the free aquifer, extracted of 11 pressuregage, of next area to the toxic deposits, they present organochlorine compounds: Lindano and Heptacloro, related with the Gamexanne, although this was placed in plastic bags, but the dispersion and breakup is manifested in incipient form.

En la Localidad de la Argentina, ubicada en el Departamento Aguirre, en la Provincia de Santiago del Estero, fueron depositados en el subsuelo en 1.990, 30 toneladas de residuos sólidos tóxicos, de Gammexane.

Conocida la información, se inicia un reconocimiento sobre las implicancias en el medio ambiente, basado en los aspectos hidrogeológicos, el reconocimiento de la zona no-saturada y la verificación cuantitativa, mediante análisis por cromatografía gaseosa, sobre el contenido de compuestos clorados, en el agua del acuífero libre.

Aplicada la metodología elaborada por (Foster. S, Hirata, R. 1987), surge que la zona presenta un alto grado de vulnerabilidad, mientras que las fluctuaciones anuales de la superficie freática, favorecerán sin duda, la dispersión del contaminante, con una pluma de mayor extensión areal, lo cual puede afectar indirectamente, el futuro de la población si bien sus efectos, se ven amortiguados, porque la calidad química del agua del subsuelo es inapta para consumo humano.

Algunas muestras de agua del primer acuífero libre, extraídas de 11 piezómetros, de un área próxima a los depósitos tóxicos, presentan compuestos organoclorados: Lindano y Heptacloro, relacionados con el gammexane, ya que a pesar de que el mismo fuera colocado en bolsas de plástico, la dispersión y disolución ha comenzado en forma incipiente.

El estudio hidrogeológico en la localidad de Argentina, ubicada la Sureste de la Provincia de Santiago del Estero, sobre la ruta Nac. Nº 34, (fig.1), representa un aporte al conocimiento sobre el grado de vulnerabilidad a la que esta expuesta el agua subterránea, como consecuencia de haber sido depositados en el subsuelo, en una fosa de 8 m x 4 m y a unos 0.40 m de la superficie, un producto químico conocido comercialmente como Gammexane.

En esta etapa, se considera en forma prioritaria un sector aproximado de 3 hectáreas, tomando como centro el área donde fueron depositados los residuos tóxicos, debido a que la zona se ve afectada por el ascenso del nivel freático e inundaciones periódicas.

Los perjuicios que puede causar este tóxico al medio ambiente: Agua-Suelo-Vegetación y Seres Vivos, son muy diversos en gravedad y en extensión. Por tratarse de pesticidas de gran resistencia a la degradación, muy nocivos por acumulación en los tejidos de las personas, resulta muy importante detectar en el agua del acuífero libre, la existencia de este compuesto.

El objetivo principal de este estudio consiste en evaluar la dispersión, disolución, atenuación, adsorción y reacción físico-química de los elementos contaminantes en el medio ambiente, la biofauna y en el hombre.

Analizar la tendencia a la degradación o transformación in-situ, como resultado de posibles reacciones químicas del contaminante con los iones presentes, en los sedimentos y el agua.

Establecer las características hidrogeológicas del acuífero libre: parámetros hidráulicos y físico-químicos y verificar el grado de vulnerabilidad a la contaminación del mismo.

Como primera medida, se realizó una recopilación, análisis y selección de antecedentes geológicos, hidrogeológicos, climatológicos, edafológicos y topográficos; realizados por organismos: Provinciales y Nacionales, de índole local y regional, aportando información base, para los objetivos de esta evaluación.

Para el análisis hidrometeorológico del área de estudio, se recopiló información y registros de precipitación, temperatura y evapotranspiración. Dada la relación existente de los parámetros climáticos, con la recarga y descarga del acuífero libre, se exponen en el siguiente cuadro los valores medios para la región.

En síntesis se puede establecer que la región está expuesta a un aumento en las precipitaciones pluviales de oeste a este, siendo mayor los valores en Selva ubicada a unos 35 km de La Argentina, con 957 mm anuales mientras que la evaporación real y potencial, disminuye en el sentido contrario de los meridianos terrestres, con valores en la localidad de Selva de 952.2 mm de mínima y unos 996.0 mm de máxima. La temperatura media anual decrece de Oeste a Este.

De 21,1 ºC en Añatuya a 19,5 ºC en Selva, siendo el déficit hídrico anual de - 214 mm.

Considerando los parámetros climáticos, el área en estudio se puede incluir en la del tipo: "Clima Seco Subhúmedo, Mesotermal" (Método de Thornthwaite), (Torres Bruchmann E. 1981)

La región, se encuentra ubicada en la Cuenca Chaco-Paranaense (A. Russo, R. Ferello, G. Chebli.,1979), en la que los movimientos tectónicos del Terciario alcanzaron su máxima intensidad durante el Plioceno, continuando en forma atemperada en el Pleistoceno (Cuaternario), afectando los sedimentos suprayacentes al estrato Proterozoico (estructuras en bloques, limitadas por fallas de alto ángulo con rumbo general N-S y SE-NO, reactivando así, antiguos lineamientos tectónicos.

La formaciones geológicas más antiguas ubicadas en el subsuelo en esta cuenca, no afloran y su conocimiento esta vinculado a las perforaciones profundas realizadas para la captación de agua subterránea y para la exploración petrolera. La petrología del basamento cristalino, está asociada a rocas ígneas y metamórficas, sobre el cual apoyan sedimentos del Carbónico y Pérmico, representada por las Formaciones Charata, Sachayoj y Chacabuco. El Mesozoico, esta representado por rocas sedimentarias de carácter continental, vinculadas al Triásico y Cretácico, asignadas a las Formación Buenavista, San Cristóbal y Mariano Boedo (et al). Sobre este paquete apoyan las formaciones Terciarias y Cuaternarias, de naturaleza marina y continental de mayor influencia en los aspectos geomorfológicos e hidrogeológicos actuales.

Las formaciones modernas estas representadas por sedimentos de origen fluvioeólico, y palustre y están bien representados los de ambiente marino. En tal sentido la transgresión marina ocurrida a fines del Mioceno, dio lugar a la formación de estratos arcillosos de color verde y gris verdosas con yeso subordinado, que ocupan una vasta región en las provincias de Santa Fe, Buenos Aires y Entre Ríos (Stappenbeck R.,1926).

La Formación Pampeana, constituye los depósitos geológicos de edad Pleistoceno-Holoceno más modernos de la columna estratigráfica y se extiende desde el Eocuartario hasta nuestros días (et al). En el área de estudio, su origen puede ser interpretado como un complejo sedimentario en él que alternan depósitos de facies fluvial, fluvio-lacustre o límnica, con sedimentos de facies estrictamente eólica. La granulometría varía entre limos y arcillas con materiales arenosos finos, suprayacen sedimentos de carácter loéssico calcáreo.

En general se observa que los sedimentos más profundos, en especial los del Terciario, son portadores de acuíferos confinados altamente salinizados, por tratarse de materiales genéticamente ligados a la transgresión marina Paranaense del Mioceno, (Dir. Gral. Minas, Geología e Hidrogeología, 1906-1907).

En los sedimentos del Cuaternario, donde predominan materiales eólicos, limos fluvio-lacustres y palustres, se ubica el acuífero freático con alto contenido salino, mayor a los 30 grs/l, clasificado, como: aguas Cloruradas, Sulfatadas-Bicarbonatadas Sódicas y Cálcicas, siendo inaptas para el consumo humano, ganadero e industrial, (Corti H.,Campos J. 1930).

La recarga de este acuífero es alóctona directa, relacionada con la precipitación pluvial y ocupa un papel importante el área de inundación activa producida por los desborde del Río Salado, ubicado al hacia el Norte de la zona. La descarga del sistema es hacia el Sureste, además inciden sobre el flujo freático la evapotranspiración y evaporación. El nivel freático es de naturaleza somero y en gran parte del año se manifiesta como aflorante. La posición del nivel freático a la fecha de realizarse el trabajo de campo, se observa en el siguiente cuadro:

La superficie freática, presenta fuertes oscilaciones anuales, provocando el ascenso y descenso de los fluidos salinos, de acuerdo con el ciclo hidrológico anual, variando esta propiedad de acuerdo con las características hidrogeológicas del paquete sedimentario: velocidad de infiltración, contenido de sales solubles, textura, etc (CFI., Convenio Bajos Sub. Prov. Sgo del Estero.,1998).

. El movimiento anual de la franja capilar, determina horizontes salinos de Sulfatos y Carbonatos de Calcio, próximos a la superficie, los que en épocas de máximas precipitaciones, se redisuelven y se ubican a mayor profundidad. Estos procesos de solubilización, movimiento y redeposición de las sales se ven favorecidos por la fina granulometría de los sedimentos de la Formación Pampeana, y tienen una gran significación por su dinámica hidráulica, en la vulnerabilidad de acuífero.

La metodología definida por (Foster S.S.D, 1991) sobre el peligro de contaminación de un elemento sobre el medio, se basa en los siguientes criterios conceptuales:

De acuerdo al nivel del agua o nivel piezométrico, el riesgo considerado para este caso es el máximo. Para lo cual, se asume un valor de 1.

Con relación a la ocurrencia del agua subterránea y a la condición hidráulica, el criterio utilizado fue el siguiente:

En este caso y tratándose de un acuífero libre o freático, al riesgo, también se le asigna, el valor máximo de 1.

Considerando la composición del sustrato litológico se presentan las siguientes variables:

Con lo cual, y de acuerdo a la composición y textura de los sedimentos recientes ubicados en el entorno del depósito, se considera un factor de riesgo de 0.9.

Surge de los criterios esbozados, que es posible evaluar la ESTIMACION DE RIESGO de esta población, en forma previa o anticipada al enterramiento del Gammexane. En consecuencia se puede calificar la VULNERABILIDAD del medio, como de MUY ALTO RIESGO, en virtud de las condiciones hidrogeológicas, por la existencia de una freática somera, con un potencial hidráulico muy dinámico.

Con el fin de obtener un conocimiento básico de la geología en el área, y la posible contaminación de los sedimentos y el acuífero libre con los elementos tóxicos, se realizaron 11 sondeos de observación, cuya ubicación se observa en la figura 2. Se utilizo una pala barreno de 4 pulgada de diámetro hasta la base del acuífero - 3 metros (b.b.p), para la medición de niveles piezométricos, toma de muestras sedimentológicas y de agua para los análisis físico-químicos y bioquímicos.

Cada uno de los 11 sondeos fueron entubados con caños de P.V.C. de 3 pulgadas de diámetro, con su correspondiente tapa. De esta manera, los mismos cumplirán la función de freatímetro para un posterior monitoreo.

El procedimiento analítico aplicado en este trabajo se lo puede dividir en tres etapas: toma de muestras, determinación cromatográfica cualitativa y cromatográfica cuantitativa.

Las muestras de agua se tomaron a 1,50 m de profundidad (b.b.p.) de cada uno de los 11 sondeos de observación. Para recoger las muestras se utilizó un toma muestras automático con cierre a válvula (el que era cuidadosamente lavado con agua desmineralizada después de cada toma). Como recipiente para recibir las mismas, se utilizaron botellas de vidrio opacas, doble tapa, de 1 litro de capacidad, estas se cerraron herméticamente y se guardaron en oscuridad hasta el análisis.

El mismo método se utilizó para la extracción de muestras de sedimentos, limpiando cuidadosamente la pala barreno a medida que se avanzaba en profundidad, recogiendo las muestras cada 0,50 m b.b.p. en bolsas de polietileno de color negro, con la respectiva etiqueta de identificación por sondeo y profundidad.

Las determinaciones cualitativas se efectuaron en la Cátedra de Hidroquímica de la Facultad de Ciencias Exactas y Tecnologías de la Universidad Nacional de Santiago del Estero, utilizando el Método de Cromatografía en Placa Delgada, (Walton H.,Reyes J. 1978).

De los análisis cualitativos realizados, sobre muestras del material depositado (Gammexane), en la fosa, en la localidad de la Argentina, revelaron la presencia de, Lindano (HCH) y Heptacloro.

Mientras que las determinaciones realizadas, del mismo carácter, del agua extraídas del acuífero libre, arrojó los siguientes resultados:

-En 6 muestras, se detectó Lindano HCH. Con respecto al Heptacloro, solamente 5 muestras dieron positivo.

El análisis cualitativo del tóxico en los sedimentos, de textura limo-arcillosa, fue realizado en los sondeos 1 y 3, tomando tres muestras en cada uno, las que arrojaron los siguientes resultados:

Del total de los sedimentos analizados, solamente 2 dieron resultados positivos, identificándose Heptacloro; son las muestras correspondientes al Sondeo Nº 2 , a los - 2,00 m y a los - 2,50 m.

Las determinaciones cuantitativas, fueron realizadas en la Cátedra de Toxicología y Química Legal - Facultad de Farmacia y Bioquímica de la Universidad de Buenos Aires, empleando el Método de Cromatografía en fase gaseosa. Se utilizó un equipo Helwett Packard, con detector por captura electrónica. La temperatura de inyección fue de 240º C y la inyección del detector fue de 280º C.

Por razones presupuestarias, se le realizaron solamente análisis cuantitativos a 2 muestras de agua, de los sondeos 1 y 2 próximos al depósito de material estudiado, obteniéndose los siguientes resultados:

El presente trabajo de investigación, ha permitido observar una incipiente contaminación de carácter antrópica y de tipo puntual, poco extendida, que modifico las condiciones naturales del agua y suelo.

Los análisis cuantitativos realizados, han comprobado que a pequeña escala, se ha generado por dispersión y difusión hidrodinámica una dilución de compuestos que por su estructura fueron clasificados como Heptacloro (ciclodienos clorados-HCH) y Lindano (hexaclorociclohexano-HDH), (Yúfera, P. E., Dorrién C. J. M 1979), originando una pluma contaminante en la dirección del flujo subterráneo, hacia el Sureste.

En el siguiente cuadro se detallan los valores máximos admitidos, de los contaminantes OrganoClorados detectados, para el caso de su contenido en el agua potable:

El procedimiento empleado en este estudio, es el primer paso para una evaluación sistemática del riesgo de Contaminación del Agua Subterránea en la zona. Pero sin duda se requerirá de un seguimiento y monitoreo futuro para controlar la dispersión del tóxico. A este contaminante, se lo considera según la OMS, como TÓXICO, CANCERIGENO Y MUTAGENICO para la salud.

Si se hubiera analizado previamente el grado de vulnerabilidad del área, se habría evitado toda la contaminación incipiente y la que pudiera manifestarse en el futuro. Las condiciones naturales están muy expuestas a los efectos del tóxico, el cual fue colocado prescindiendo de todas las normas legales existentes. Son muy tóxicos y acumulativos para los mamíferos y las consecuencias pueden ser muy graves y costoso e inviable su remoción si no se actúa a tiempo y decididamente, (Custodio E., Díaz E., 1983).

Los efectos sobre el medio ambiente, se ven amortiguados por el grado de salinidad del agua ubicada en el subsuelo, la cual por presentar un alto contenido de residuo seco, superior a los 30 g/l, resulta no-potable, y en consecuencia no es consumida directamente por la población.

La medida urgente a tomar, sería la extracción total del Gammexane de la zona, por parte de los responsables de la colocación del tóxico en el subsuelo, o por medio de las autoridades Provinciales, a fin de evitar un aumento progresivo en la extensión de la zona contaminada, movilizada por la dinámica del acuífero libre.

Es importante señalar que los habitantes del lugar poseen depósitos subterráneos de agua pluvial, muchos de los cuales presentan fisuras o pérdidas y están en contacto con la zona saturada. De propagarse la pluma contaminante es posible que en el futuro exista un riesgo en la Población.

CONSEJO FEDERAL DE INVERSIONES. CONVENIO BAJOS SUBMERIDIONALES-PROVINCIA DE SANTIAGO DEL ESTERO. 1988. Area Piloto Selva, Dpto. Rivadavia. Tomo V, M.IV, Sistematización del Río Juramento y/Salado.

Corti H., Camps J., 1930. Contribución al Estudio de las Aguas de la República Argentina. Dirección G. de Minas, Geología e Hidrología. Buenos Aires. pp.125.

Custodio E., Díaz E., 1983. Hidrología Subterránea Tomo II. 2da. Edición. Calidad del Agua Subterránea y Contaminación de las Aguas Subterráneas. Edición Omega, S.A. Barcelona España. pp. 1884/1958.

Dirección Gral. de Minas, Geología e Hidrogeología.(1906-1907). Compendio de Perforaciones Profundas en la República Argentina. Perforaciones 1 y 2 de Selva, Prov. Sgo. del Estero.

Foster, S., Hirata, R. 1987. Contaminación de las Aguas Subterráneas. Organización Mundial de la Salud. CEPIS. Lima. Perú, pp. 1/71.

Foster, S., Hirata, R. 1991. Determinación del Riesgo de Contaminación de Aguas Subterráneas. Organización Mundial de la Salud. CEPIS. Lima. Perú.PP.18/61

Muñoz Hernández, A., 1993. Abastecimiento y Distribución del Agua. pp.65-168. Servicio de Publicaciones de la Escuela de Ingenieros de Caminos de Madrid.

Rodier, J. y Otros. 1.980. Análisis de las Aguas. De. Omega S. A. pp.377/384.

Russo, A., Ferrello, R., Chebli, G. 1979. Llanura Chaco Pampeana. Geología Regional Argentina. pp.139-180. Academia Nacional de Ciencias. Córdoba.

Stappenbeck, R., 1926. Geologie und Grundwasserkunde der Pampa. Stuttgart Alemania. Trad. O’Connor T., 1979. Ed. Pangea. pp.90.IV-98 IV.

Torres Bruchmann, E., 1981. Climatología General y Agrícola de la Provincia de Santiago del Estero. Universidad Nacional de Tucumán. F.A y Z. Dpto. de Ecología. pp.35/170.

Walton, F. Harold, Reyes, Jorge. 1978. Análisis Químico e Instrumental Moderno. De. Reverté S.A. pp. 323/370.

Yúfera Primo, E., Dorrién Carrasco, J. M.,1978. Química Agrícola II -Plaguicidas y Fitorreguladores. pp. 92/102.