El presente trabajo tiene como objetivo evaluar ambiental y económicamente el sistema fluvial del río Lluta (Región de Arica y Parinacota), mediante el estudio de la composición química y mineralógica de la fracción <180 µm de 109 muestras de sedimentos activos y pre-industriales, recolectadas desde cauces de primer y segundo orden. Los datos químicos fueron proyectados sobre diagramas de variación geográfica y procesados estadísticamente utilizando redes neuronales artificiales, a fin de identificar los patrones químicos de primer orden. Los resultados permiten la caracterización geoquímica y mineralógica de los sedimentos de este sistema fluvial y la evaluación de la influencia de factores naturales y antropogénicos. Los factores naturales corresponden principalmente a: 1) la composición litológica del basamento rocoso; 2) a la presencia de bofedales, depósitos de azufre y zonas mineralizadas; 3) los efectos de dilución y cambios de pH generado en la confluencia con afluentes; 4) variaciones en el régimen hidrodinámico; 5) la alta tasa de evaporización de la zona. Los factores antropogénicos corresponden principalmente al efecto de la actividad minera y agroindustrial y al impacto de los centros poblados tales como Putre, Socoroma, Molinos, Taipimarca, Poconchile, Churiña, Guancarane y El Tambo. En particular, los sedimentos activos y pre-industriales presentan elevadas concentraciones de arsénico, probablemente nocivas para la biota, las cuales estarían asociadas a factores geológicos tales como zonas de alteración hidrotermal, depósitos de azufre, actividad geotérmica y depósitos de ceniza. La composición química y mineralógica de los sedimentos de la parte alta de la cuenca (ríos Caracarani, Qda. Huaylillas, Qda. Allane, Qda. Putre y Qda. Socoroma) refleja la presencia de zonas con alteración hidrotermal o mineralizadas. En este contexto, destaca el área de Alteración Hidrotermal Putre-Vilañuñumani, la cual estaría aportando detritos ricos en minerales de mena y de alteración. Esto se refleja en su conspicuo patrón químico con elementos tales como Ba, Cu, Hg, Au, Bi, Se, Sn, Sc, Sb, W, Mo, Stotal y As fuertemente correlacionados, lo que indica una marcada característica de esta zona de alteración y constituye una guía de exploración para acercarse a nuevos blancos prospectivos. La presencia de minerales de uranio en la parte alta y baja de la cuenca, unido a las altas concentraciones de elementos fuertemente correlacionados como U y Th, refleja la presencia de zonas mineralizadas con uranio y constituye una guía de exploración para zonas con uranio primario y/o secundario en las áreas asociadas al cauce principal del río Lluta y las Qdas. Putre y Socoroma.

Geóloga / En la XV región de Chile existe un déficit hídrico que, sumado a la creciente demanda de agua, hace necesario estudiar el recurso hídrico. Este estudio se focaliza en la subcuenca endorreica altiplánica del Salar de Surire, y busca comprender el origen las aguas de la cuenca, sus procesos hidrogeoquímicos, y su calidad. Esta cuenca se encuentra constituida principalmente por formaciones volcánicas y por depósitos de clastos volcánicos. En su base se forma un salar con ocasionales cuerpos lacustres. El clima es desértico-subdesértico, en donde en el verano austral ocurren los mayores eventos de precipitación. La escorrentía del salar se encuentra marcada por el Río Surire, vertientes frías menores a lo largo del perímetro del salar, y por una zona de manifestaciones termales en el costado SE. Se analizaron 16 muestras que cumplieron el BI, distribuidas en 3 campañas: 6 muestras de noviembre del 2015, 5 muestras de mayo del 2016 y 4 muestras de agosto del 2016. Su temperatura fluctúa entre los 2,3°C a 46°C, siendo la mayoría de las muestras clasificadas como agua termal. El pH es neutro/alcalino, variando de 6,5 a 9,5. La CE es lo que más varía, desde los 100 μS/cm a los 71.500 μS/cm El tipo de agua varía de bicarbonatadas cálcico-magnésico sódicas a aguas cloruradas sódicas, siendo las primeras de menor mineralización y lejanas al salar, y las segundas de mayor mineralización y cercanas o sobre el salar. A partir del contexto geológico y del análisis de diagramas binarios, se sugiere la presencia de procesos de disolución de carbonatos y sulfatos de calcio y magnesio en la química del agua analizada. Las muestras presentan un exceso de sulfato que puede indicar un aporte diferente al mencionado. Las concentraciones de sílice están directamente relacionadas con la temperatura sugiriendo que la interacción agua/roca puede ser el origen de este elemento. Los datos isotópicos indican que las muestras poseen, en general, un origen meteórico, y algunas presentan procesos de fraccionamiento isotópico asociado a evaporación. Las simulaciones en PHREEQC corroboraron los procesos de interacción agua/roca y disolución evaporítica. Los resultados de las simulaciones geoquímicas permitieron diferenciar las probables litologías en contacto con las muestras estudiadas. Esto, junto con una definición de unidades hidrogeológicas a partir de trabajos anteriores, logró resumir que: depósitos aluviales y fluviales Pa, Ha, y tobas fracturadas de OMI(b), poseen capacidad acuífera; la de los depósitos glaciales Qg es media/baja; la de estructuras volcánicas es variable; y, finalmente, los depósitos evaporíticos del salar pueden poseer capacidad acuífera ya sea a partir de permeabilidad primaria o secundaria. Finalmente, las aguas no cumplen con la norma de agua potable y siete de las ocho muestras tampoco cumplen con la norma de riego NCh1333. La muestra que sí cumple, es posible utilizarla para ese fin con un monitoreo constante asociado.

Geóloga / En el presente trabajo se estudia la composición química y mineralógica de los sedimentos fluviales presentes en los cauces principales de las cuencas de los ríos Vítor y San José de Azapa (XV Región de Arica y Parinacota, Chile). El objetivo es determinar la influencia que tiene la actividad antropogénica y los factores naturales sobre la geoquímica de los sedimentos fluviales de estas cuencas. En adición, se busca determinar la calidad ambiental de los sedimentos en base a la abundancia de As, Cd, Cr, Cu, Hg, Ni, Zn y Pb. Se analizó la fracción fina (<180 micrones) de 190 muestras de sedimentos fluviales distribuidas a lo largo de las cuencas. El análisis químico fue realizado mediante espectrometría de masa y la composición mineralógica fue determinada mediante difracción de Rayos-X. Los resultados fueron estudiados mediante gráficos de variación geográfica y mapas de puntos. Los resultados obtenidos indican que los factores naturales más relevantes en la zona son la litología, la presencia de zonas de alteración y las condiciones hidrodinámicas de las cuencas. Entre los factores antropogénicos destacan la intervención del cauce mediante obras civiles, los efectos generados por una planta de tratamiento de minerales y los efectos de la ciudad de Arica. En general, se observan altas concentraciones de As en toda la zona de estudio, presentando concentraciones por sobre estándares internacionales en numerosos sectores. La ocurrencia de estas altas concentraciones se debe principalmente a factores naturales, destacando el aporte de este elemento proveniente de la alta cordillera, con una fuerte presencia de rocas volcánicas y zonas de alteración hidrotermal.