06/M028

Biogeoquímica de ecosistemas áridos acoplados a la napa freática.
Biogeochemistry of groundwater-coupled arid ecosystems.

Director: ARANIBAR, Julieta
Correo Electrónico: jaranibar@mendoza-conicet.gov.ar

Integrante: GOMEZ, Laura Constanza.

Resumen Técnico: El Monte Central está entre las regiones más áridas de Sudamérica, con un nivel de precipitaciones menores a 350 mm al año. La presencia de agua subterránea accesible a las plantas tiene un fuerte impacto sobre el ecosistema y sus habitantes, permitiendo el desarrollo de focos de alta actividad biológica, que permiten el desarrollo de poblaciones humanas. El acuífero freático napa, además de aportar una fuente adicional de agua, también puede aportar nutrientes que son lixiviados y no estarían disponibles para la vegetación sin la presencia de agua subterránea próxima a la superficie (de 6 a 14 m de profundidad). Además, la ganadería caprina de subsistencia que desarrollan los pobladores locales produce un transporte de nutrientes desde las áreas vegetadas no pobladas hacia las zonas de acumulación de ganado, cerca de los puestos y en los corrales. Estos nutrientes son acumulados en forma de guano, en áreas denudadas sin vegetación, y probablemente lixiviados hacia el acuífero. Este proceso puede afectar la calidad del agua que extraen los pobladores locales de los pozos balde para consumo, y dependiendo de las características hidrológicas del acuífero y los sedimentos, los nutrientes podrían ser redistribuidos y volver a estar disponibles para la vegetación. De esta manera, el agua subterránea otorgaría una mayor resiliencia al ecosistema. Para analizar esta hipótesis es necesario conocer la dinámica de nutrientes en los suelos y agua freática, incluyendo la velocidad y dirección de flujo subterráneo. Proponemos obtener los parámetros necesarios para modelizar el flujo de agua subterránea y el transporte de solutos. Las actividades involucradas en esta tarea incluyen el análisis de nutrientes en perfiles de suelo y agua freática en distintas unidades de paisaje: medanos, bajos vegetados y puestos con corrales o áreas de acumulación de ganado. También se determinarán los parámetros hidráulicos del acuífero mediante ensayos de bombeo, y se modelizará el flujo dinámico local. Además de la importancia ecosistémica de la redistribución de nutrientes por medio del agua subterránea, los resultados permitirán determinar áreas óptimas para la instalación de pozos balde y corrales, según los riesgos de contaminación de agua con nitratos provenientes de las áreas de acumulación de guano. Se contempla para la realización del proyecto la participación de estudiantes de grado, tanto en las tareas de muestreo, análisis químico y modelización. En este sentido, el proyecto contribuirá a la formación de recursos humanos en ciencia interdisciplinaria, incluyendo herramientas de la química, biología, física, geología y matemática, de acuerdo a las áreas temáticas principales del Instituto de Ciencias Básicas.

Summary: The Central Monte is one of the most arid areas of South America, with les than 350 mm of anual precipitation. Shallow grounwater available to the vegetation impacts the ecosystem and its inhabitants, allowing the existente of high productivity spots. Groundwater provides water and nutrients to the vegetation. Nutrients are leached from the soil to the groundwater and they would not be available to the vegetation without the existence of shallow groundwater. In addition, cattle transports nutrients from the vegetation to the waterholes, and these are leached to the water table. This process can affect the water quality of the local inhabitants, that they extract from waterholes. Depending on the hydrologic characteristics of the sediments, these nutrients could be transported back to the vegetated areas, giving a higher resilience to the ecosystem. To test these ideas, it is necessary to understand the nutrient dynamics in soils and groundwater, and the velocity and direction of the groundwater flow . We proposed to study the hydraulic parameters of the aquifer to model the groundwater flow and transport of nutrients. We will sample soils and groundwater to analyze texture and chemical composition in different areas: hills, valleys and cattle accumulation areas. We will also determine the permeability and conductivity of the aquifer with water well tests that will allow the chemical and dynamic groundwater modeling.