El objetivo del presente estudio es determinar la calidad del agua subterránea de la cuenca del estero Punitaqui, e identificar y cuantificar una posible contaminación por sustancias químicas en las aguas, que afectaría al pueblo homónimo ubicado en la IV Región de Coquimbo. A partir de los análisis químicos del agua subterránea, es posible separarlas en 3 grupos. El primero de ellos incluye gran parte de la zona estudiada, y sus aguas son de composición bicarbonatada y cálcica a calcosódica. El segundo grupo lo constituyen aguas de la zona inmediatamente aguas abajo del tranque de relave de la mina Los Mantos de Punitaqui (Au-Cu), ubicado en el sector de Pueblo Nuevo, cuyas aguas son de composición sulfatada y cálcica, mientras que el último grupo abarca aguas de zonas relativamente cercanas a los principales yacimientos mineros del área de estudio, y son de composición bicarbonatada a sulfatada y cálcica a calcosódica. La dirección general de los flujos subterráneos es hacia el NW, siguiendo el mismo sentido de las aguas superficiales del estero Punitaqui. Los parámetros medidos en terreno indican que cercano a la zona de recarga el agua subterránea posee un pH levemente alcalino (entre 7 y 8) y una baja cantidad de oxígeno disuelto (OD), mientras que aguas abajo las aguas se van acidificando, hasta llegar a un pH cercano a 6, y el ambiente se vuelve oxidante (alto OD). Con respecto a la conductividad eléctrica (CE), en general toda la cuenca posee bajos valores (menor a 1000 µS/cm). Las aguas del sector de Pueblo Nuevo poseen valores altísimos de CE (mayor a 2500 µS/cm), un pH muy alcalino (sobre 8,5) y un ambiente reductor (bajo OD relativo al resto de la cuenca). Estas aguas subterráneas, de composición sulfatada y cálcica, y con una cantidad de sólidos totales disueltos (TDS) que sobrepasan notablemente al resto de las aguas estudiadas, es considerada una zona anómala con respecto a las aguas del área de recarga aguas arriba de ésta, y posee una extensión de tan sólo 2 km. Como la composición principal del acuífero es bicarbonatada y cálcosódica, se infiere que contiene aguas infiltradas recientemente y de circulación local, con poco tiempo de interacción con las rocas circundantes. El origen de la anomalía identificada en las aguas de Pueblo Nuevo no es posible determinarla con certeza con los datos químicos que se tienen, pudiendo tener un origen natural, antrópico, o ambos. Al haber un gran yacimiento de Au, Cu y Hg, es innegable un grado de contaminación natural por exceso de sulfatos, generados por oxidación de la gran cantidad de sulfuros (principalmente pirita) que éste posee, proceso que ha sido acelerado por la exposición al ambiente subaéreo de dichos sulfuros durante el proceso de extracción de mineral, realizado desde tiempos coloniales. El pH alcalino a neutro observado en casi toda el área de estudio es propia de aguas en equilibrio con rocas intrusivas del Batolito Illapel, litología dominante en toda la cuenca. La causa de la alcalinidad de las aguas de Pueblo Nuevo probablemente se deba a la utilización de cal para neutralizar el drenaje ácido producido en los procesos de lixiviación, o bien a la infiltración de las aguas extremadamente alcalinas (sobre 10) usadas en el proceso de flotación, ambos relacionados a la explotación de la mina Los Mantos de Punitaqui. Asimismo, la gran cantidad de sulfatos medidos en esta localidad da cuenta de un medio sólido sumamente oxidado y de una fase líquida muy reducida, evidenciado por las bajas cantidades de oxígeno disuelto medidas en dichas aguas. Estas condiciones de pH y redox ayudarían a los metales pesados a diluirse y presentarse en su especie más reducida, y por ende más peligrosa. Sin embargo, la presencia de estos metales disueltos en las aguas de toda la zona de estudio es prácticamente nula. Cabe señalar que sólo el sector de Pueblo Nuevo presenta algún grado de contaminación según las normas chilenas para agua potable (NCh. 409) y para su uso en riego (NCh. 1333), mientras que el resto de la zona estudiada posee aguas de muy buena calidad para su consumo y su uso en riego. Anexo al objetivo central, este trabajo pretende ser una línea de base para el estudio de las aguas subterráneas de la cuenca del Estero Punitaqui, dada la falta de estudios públicos relacionados a éstas.