El fondo hidroquímico natural del acuífero de Doñana (So España)

Abstract

[ENG] Groundwater baseline in the Doñana aquifer system (SW Spain) and its geochemical controls has been characterised using major and minor inorganic components and environmental isotopes, with the support of geochemical modeling. In the unconfined areas groundwater baseline is controlled by: rain water composition, equilibrium with silica, and dissolution of CO2, Na/K feldspars and (locally) CaCO3. Groundwater baseline changes from the unconfined to the confined sector mostly by: mixing with old marine water, Na/Ca-Mg exchange, sulphate reduction and calcite dissolution/precipitation. In the shallower layers ( 40 m) of the unconfined areas baseline has already been modified by different human activities, as shown by the presence of agrochemicals and of airborne industry-derived pollutants. This is supported by the calculated tritium ages, which show residence times 40 years for flow lines deeper than 35–40 m. Groundwater composition in the confined areas is mostly naturally-derived (baseline), as supported by 14C ages ranging from 1 to 15 years. [ESP] El fondo químico natural del acuífero de Doñana (SO España) y sus controles geoquímicos se han caracterizado mediante los componentes inorgánicos mayoritarios y minoritarios y mediante algunos isótopos ambientales, con el apoyo de la modelación hidrogeoquímica. En las zonas no confinadas el fondo natural está controlado por: la composición del agua de lluvia, el equilibrio químico con sílice y la disolución de CO2, de feldespatos de Na y K y, localmente, de CaCO3. En el tránsito acuífero libre–acuífero confinado el fondo natural cambia debido a: mezcla con agua marina antigua, intercambio de Na con Ca y Mg, reducción de sulfatos y precipitación/disolución de calcita. En los niveles no confinados someros ( 40 m) el fondo natural está modificado por la actividad humana, como muestra la presencia de agroquímicos y de contaminantes industriales aportadas por transporte aéreo. Esto es coherente con los tiempos de residencia calculados con el tritio, que son 40 años para las líneas de flujo más profundas de 35-40 m. En las zonas confinadas la composición del agua es principalmente fondo natural, como indican las edades calculadas mediante 14C, entre 1 y 15 años.