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Aplicación de los clorofluorocarbonos y el hexafluoruro de azufre como trazadores hidrogeológicos en los acuíferos carbonatados del Parque Natural del Barranco del Río Dulce (Guadalajara)
Using chlorofluorocarbons and sulphur hexafluoride as hydrogeological tracers in the limestone aquifers of Parque Natural del Barranco del Río Dulce (Guadalajara)

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Martín-Loeches Garrido, Manuel and Fisher, R. and Díaz Alcaide, Silvia and Martínez Santos, Pedro (2015) Aplicación de los clorofluorocarbonos y el hexafluoruro de azufre como trazadores hidrogeológicos en los acuíferos carbonatados del Parque Natural del Barranco del Río Dulce (Guadalajara). Estudios Geológicos, 71 (1). ISSN 0367-0449

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Official URL: http://estudiosgeol.revistas.csic.es/index.php/estudiosgeol/article/view/919/1003


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Abstract

A partir de la información procedente de los puntos de agua de los acuíferos asociados a los materiales carbonatados jurásicos y cretácicos próximos al Parque Natural del Barranco del Río Dulce (PNBRD) y de su estructura geológica, se ha establecido un modelo conceptual de flujo subterráneo cuya dinámica fue validada con la interpretación de los contenidos en CFCs y SF6, nunca antes utilizados en España con estos propósitos, de algunas muestras situadas en distintas posiciones. En todos los puntos se reconoce la existencia de una fracción de agua infiltrada antes de 1950 que es mayor en las zonas de recarga de los acuíferos de edad Jurásico donde a través del modelo exponencial se llega a edades aparentes de hasta 100 años. La interpretación de los contenidos en CFCs de todas las muestras a partir del modelo de mezcla binaria, refleja edades superiores a los 17 años para la fracción joven que puede corresponder con aquella que circula por los canales de tamaño intermedio entre la matriz rocosa y los conductos kársticos mayores. Aun no perteneciendo a la misma unidad acuífera, los puntos con mayor proporción de aguas “post-1950” se sitúan en los valles fluviales de los macizos cretácicos. Los resultados son coherentes con sistemas acuíferos de escaso gradiente general, por lo elevado de las edades aparentes obtenidas, la existencia de múltiples entradas de agua y de al menos una doble porosidad, elementos establecidos en el modelo conceptual. En los acuíferos de edad Cretácico existen conductos kársticos que elevan el caudal de los manantiales de forma rápida tras las precipitaciones y cuya influencia no se refleja en las muestras estudiadas. Los CFCs pueden ser útiles para indicar la existencia de fenómenos de contaminación urbana actual. Los valores de edad derivados de las concentraciones de SF6 son inferiores a los deducidos con los CFCs por un probable aporte de este gas del sustrato invalidando su uso como trazador. El futuro del uso de los CFCs se encuentra comprometido por la tendencia decreciente de su concentración en la atmósfera, aunque la comparación del CFC-12 con el SF6, allí donde este gas no sufra incorporaciones de origen geológico, mantendrá su utilidad.

Resumen (otros idiomas)

Based on information from boreholes and springs of the aquifers associated with the Jurassic and Cretaceous carbonate materials near the Natural Park of the Barranco del Río Dulce (PNBRD) a conceptual groundwater flow model has been established whose dynamics was validated with the interpretation of the contents of CFC and SF6, never before used in Spain for these purposes. At all points there is a fraction of pre-1950 water that is greater in the recharge areas of the Jurassic units, where the interpretation of the data via the exponential model reflects ages up to 100 years. The interpretation of the contents of CFCs from binary mixture model reflects ages greater than 17 years for the young fraction that may correspond with water that flow through the spaces of intermediate size between the rock matrix and karst conduits. Although not belonging to the same aquifer unit, the points with the highest proportion of water “post-1950” are located in the river valleys of the Cretaceous units. The results are consistent with the existence of generally poor hydraulic gradients, because of the high apparent ages obtained, the existence of multiple inlets and at least a double porosity. In the Cretaceous aquifers there are karst conduits that raise the flow of springs quickly after rainfall and whose influence is not reflected in the samples. CFCs can be useful to indicate the existence of phenomena of current urban pollution. Age values derived from SF6 concentrations are lower than those derived from CFCs, probable due to contribution of this gas from the rock invalidating its use as tracer. The future use of CFCs is compromised by the decreasing tendency of its concentration in the atmosphere, although the comparison of CFC-113 with SF6 of no geological origin, will maintain its utility.

Item Type:Article
Uncontrolled Keywords:Hidrogeología; Clorofluorocarbonos; Hexafluoruro de azufre; Edad aparente del agua; Modelo de flujo; Doble porosidad
Palabras clave (otros idiomas):Hydrogeology; Chlorofluorocarbons; Sulfur hexafloride; Apparent age; Flow model; Double porosity
Subjects:Sciences > Geology > Hidrology
ID Code:61684
Deposited On:28 Jul 2020 10:30
Last Modified:28 Oct 2020 09:11

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