AGUAS TERMALES Y MINERALES EN EL NORTE Y CENTRO DEL PERU 1. INTRODUCCION El inventario de las fuentes termales y minerales a nivel nacional que realiza el INGEMMET dentro del Proyecto Hidrotermalismo en el Perú, hasta el momento ha logrado inventariar 345 de estas aguas, tanto en el Norte, Centro y Sur del país. En los años 1996 y 1997 se efectuaron estudios sobre el hidrotermalismo en el sur del Perú relacionado al vulcanismo activo de la zona (Steinmüller&Zavala, 1997; Steinmüller&Núñez, 1998). Posteriormente, en los años 1998 y 1999 se llevan acabo los estudios de los sectores Norte y Centro del Perú, tema del presente trabajo, que abarca parte de la Costa, Sierra y Ceja de Selva del país, y comprende los departamentos de Tumbes, Piura, Lambayeque, Cajamarca, Amazonas, San Martín, La Libertad, Huánuco, Ancash, Pasco, Junín, Lima, Ica, Huancavelica, Ayacucho y Apurímac. En el presente trabajo se exponen las fuentes termales más representativas de los sectores Norte y Centro del país, con temperaturas superiores a 20° C y caudales mayores a 1 l/s, con posibilidades de ser explotadas como centros balnearios turísticos. Dentro de este estudio se han elaborado mapas hidrogeoquímicos e hidrotérmicos que nos muestran las evidencias y tendencias de manifestaciones de las aguas termales y minerales en el área de estudio (Figuras N° 1 y 2); asimismo se han elaborado cuadros hidroquímicos para mostrar las composiciones químicas y sus diversas características (Cuadros N° 1, 2, 3, 4 y 5). 2. SITUACION HIDROGEOLOGICA DE LAS FUENTES El área de estudio está situada en la margen continental del Perú, donde la Placa de Nazca desciende debajo de la Placa Sudamericana. La subducción, que comenzó en el Triásico y que continúa hasta la actualidad, generó actividad magmática y elevados flujos térmicos en la corteza terrestre formando sistemas geotermales. Dentro de estos circularon aguas subterráneas, convirtiéndose en fluidos hidrotermales que, en el Mesozoico y el Terciario, dieron origen a depósitos metálicos, alteraciones hidrotermales y brechas explosivas. Hoy en día la actividad magmática se expresa mediante surgencias de aguas calientes con precipitaciones de sínter, cuyos lugares más favorables para su surgimiento son las áreas intersectadas por fallas y/o constituidas por rocas fracturadas; observándose, a la vez, que va teniendo menor presencia hacia el norte del país, probablemente debido al menor ángulo de subducción de la Placa de Nazca, que influye directamente en el vulcanismo activo, razón por la cual en el sur del país sí se aprecia mayor presencia de vulcanismo a diferencia del norte. Este hecho hace que las aguas presenten menores temperaturas en reservorio, en comparación con las del Sur del país. Se observa, además, una influencia de aguas subterráneas superficiales infiltradas de las precipitaciones atmosféricas que migran a través de los poros de rocas permeables, fallas y fracturas. En el aspecto estratigráfico las zonas de estudio están constituídas por rocas metamórficas, sedimentarias y volcánicas del Precámbrico, Paleozoico, Mesozoico y Cenozoico. El contexto estructural está caracterizado principalmente por lineamientos con rumbo Noroeste-Sureste (dirección andina), y en menor escala también existen grandes fallas transversales de rumbo Noreste-Suroeste (dirección antiandina) que controlan la ubicación de sistemas hidrotermales (Fig. N° 1). En lo que respecta a la hidrogeología del área de estudio se dispone de muy poca información. En la parte noroccidental se han realizado algunos trabajos de perforación que han ayudado a constatar la presencia de aguas subterráneas. Por ejemplo, la compañía francesa Azufrera de Sechura hizo perforaciones en el desierto de Sechura en búsqueda de aguas subterráneas en los años 1905 y 1906. La Internacional Petroleum Company también halló agua durante su investigación por hidrocarburos en la cuenca de Sechura en los anños 1926 y 1927. Otra de las investigaciones por hidrocarburos llevó consigo a las perforaciones por aguas subterráneas en los valles de Olmos y Cascajal en los años 1953 y 1957. En el año 1963 la Compañía Minera Bayóvar en base a las informaciones existentes, realizó estudios geofísicos y perforaciones en el sector occidental del desierto de Sechura, concluyendo que existen dos unidades litoestratigráficas (Zapallal y Montero) con significancia como acuíferos. Posteriormente en el año 1968 se desarrollaron programas y pruebas de pozos en el área de Illescas (ALDERMAN y PAULSEN, 1968), llegando a cuantificar la potencialidad de las aguas subterráneas. Por otro lado, en la parte andina del área de estudio se hallan centros mineros donde se observan, dentro de sus galerías, aguas subterráneas con caudales muy variados. Básicamente en el área de estudio existen tres tipos de rocas que tienen el potencial de albergar aguas subterráneas para alimentar fuentes termales: sedimentos inconsolidados (gravas y arenas), rocas sedimentarias consolidadas (areniscas y calizas) y rocas volcánicas (brechas volcánicas, derrames fracturados). Considerando la litología y las observaciones de campo, las calizas del Grupo Pucará, las areniscas de la Formación Sarayaquillo, las areniscas del Grupo Yura, los conglomerados, areniscas y calizas del Grupo Goyllarisquisga y las areniscas del Grupo Oriente pueden ser reservorios de aguas subterráneas (acuíferos potenciales). Además, por su fuerte fracturamiento, los derrames lávicos de la Formación Volcánico Calipuy, Huachocolpa y Barroso pueden contener también aguas subterráneas. 3. HIDROGEOQUIMICA La clasificación de las aguas fueron realizadas de acuerdo a su temperatura, contenido de iones en solución y composición química. Se incluye dentro de las aguas termales a aquéllas que poseen temperaturas mayores a 20° C, y las minerales a aquéllas que contienen más de 1000 mg/l de iones en solución. Para la clasificación química se ha tomado en cuenta la presencia de todos los iones contenidos mayores a 20%, en el orden aniones-cationes, de manera decreciente. El posible origen de las aguas termales se postula en base a sus contenidos de elementos traza (Li, Cs, Rb, Sr, Ba) así como de ratios de HCO3/(Cl+SO4), (Ca+Mg)/(Na+K), Cl/Li y Na/Li , los cuales permiten la comparación entre las aguas y conclusiones respecto a la composición de sus acuíferos. Las aguas se clasificaron dentro de la familia de las bicarbonatadas, cloruradas y sulfatadas; predominando en el Norte las cloruradas y en el Centro las sulfatadas y bicarbonatadas. Las fuentes termales que poseen temperaturas elevadas, alto contenido de Cl y en general que mantienen un pH neutro, se puede interpretar como aguas profundas de origen meteórico (Field & Fifarek,1985). Sus temperaturas llegan hasta los 89°C, con valores de pH neutro a ligeramente ácidos. Se asume que todas las aguas cloruradas han sido modificadas por la mezcla con aguas subterráneas superficiales, sobre todo en el norte y nororiente del país, donde poseen cloruro en exceso, por lo que se interpreta como aguas influenciadas por las aguas marinas y domos salinos respectivamente; las sulfatadas y bicarbonatadas se interpretan como aguas que surgen de rocas calcáreas, que en su transcurso hacia la superficie han diluido CaCO3 y CaSO4. Las aguas muestran temperaturas superficiales de 45°C en el Norte y 40°C en el Centro. Para obtener una noción acerca de la profundidad aproximada de las aguas en estudio, se aplicó la geotermometría, obteniéndose temperaturas de reservorio de 85°C y 102°C, respectivamente; para ello se reportaron solamente datos del geotermómetro de SiO2 , puesto que los que se basan en Na, K, Ca y Mg pueden ser influenciados por salmueras y/o aguas subterráneas concentradas. Gracias a los resultados de la geotermometría se comprobaron la existencia de una tendencia decreciente hacia el norte de las temperaturas de reservorio de las fuentes termales, que evidencian la acción de intrusiones plutónicas y subvolcánicas, y probablemente la acción diferencial que ejerce la Placa de Nazca en la parte continental del Perú debido a su ángulo de subducción. Por otro lado, el contraste de las temperaturas de superficie (mayor temperatura en el norte que en el centro) nos indica que la influencia de las aguas subterráneas superficiales son mayores en el Centro del país, y esto se comprueba aún más con los análisis hidroquímicos que nos indican que hay mayor presencia de aguas sulfatadas y bicarbonatadas en este sector, lo cual quiere decir que las aguas en su trayecto hacia la superficie han sufrido una mezcla con dichas aguas subterráneas y, por consiguiente, una disminución de su temperatura original (Figura N° 2). En el área de estudio se observa que las precipitaciones químicas de las fuentes termales (sínters) generalmente muestran altos valores de As, Hg, Mn, Al y Ba y bajas concentraciones de metales base, a excepción de la fuente termal de Aquilina que muestra altos contenidos de Pb, Zn y Cu. Comparando las precipitaciones químicas en el sector de estudio con los realizados anteriormente en el sur del país, sector Cailloma-Puquio (Steinmüller & Núñez, 1998) y las áreas de Ubinas, Calacoa, Tutupaca, Río Maure (Steinmüller & Zavala, 1997), se observa que, en general, las concentraciones metalíferas de los sínters disminuyen, también, en dirección al norte. 4. USO DE LAS FUENTES En los estudios iniciales se evaluó el hidrotermalismo como un potencial geotérmico, con el fin de generar electricidad o suministrar agua caliente. En la zona Norte y Centro del Perú las fuentes termales muestran temperaturas de reservorio inferiores a las del Sur, por lo que sus posibilidades de utilización son para el desarrollo balneario turístico, y sólo algunas podrían ser utilizadas para el suministro de agua caliente para calefacción. En el presente estudio se puso énfasis en el análisis hidroquímico de las fuentes termales con la finalidad de su aprovechamiento para el desarrollo turístico. Para ello se tuvo en cuenta las normas nacionales e internacionales, específicamente los parámetros establecidos por la Organización Mundial de la Salud (OMS) para la calidad de las aguas de consumo humano, los cuales también son utilizados para las aguas termales y minerales; y el de la Ley General de Aguas del Perú (LGA), que establece los valores límites para las aguas de zonas recreativas de contacto primario (baños y similares) de acuerdo al D.S. N° 261-69 AP, Art. 81, clase IV. También se recurrió a parámetros de otras naciones latinoamericanas y europeas, con la finalidad de comparar y establecer relaciones sobre algunos elementos no contemplados en dichas normas. De acuerdo a los resultados de los ensayos químicos de las muestras de agua de las fuentes termales se observaron que en alguno de ellos existen elementos perjudiciales para la salud humana. Así por ejemplo, se encontraron algunas fuentes con altos valores de As que es un elemento cancerígeno (ATSDR, 1995), de Li que es un elemento perjudicial para las personas que sufren de psoriasis (KOO, 1997) y otros elementos como Cl, Fe, Mn, SO4 que afectan el sabor de las aguas. Las fuentes termales, de acuerdo a su composición química se clasificaron en tres categorías: una apta sin restricción alguna por encontrarse dentro de los límites establecidos, otra no recomendable por contener elementos que influyen en el sabor del agua que aveces no son asimiladas por algunas personas y también por la posibilidad de ser afectados dermatológicamente en caso de tener contraindicaciones, pero teniendo en cuenta que estas aguas no necesariamente son prohibidas para ser utilizadas, puesto que sólo serán perjudiciales, en distintas magnitudes, para las personas que tengan contraindicaciones, lo cual quiere decir que las personas ajenas a estas contraindicaciones podrán utilizarlas sin perjuicio alguno; y una tercera no apta para beber por contener específicamente el As que es un elemento cancerígeno que afecta a las personas en caso de ser bebido constantemente por regular tiempo. Dentro del área de estudio se hallaron dos únicas fuentes de aguas minerales que son explotadas para la venta al consumo humano, las fuentes de Llocllapampa y San Mateo. La primera es una embotelladora de la Comunidad del distrito del mismo nombre, provincia de Jauja en el departamento de Junín, que generalmente distribuye sus aguas en el centro del país. En sus aguas se reportaron presencia excesiva de As no apta para beber, que sobrepasa tres veces el límite máximo permisible por la OMS (Cuadro N°1). La fuente de San Mateo se encuentra en el distrito del mismo nombre, provincia de Huarochirí en el departamento de Lima. Sus aguas presentan una composición química dentro de los parámetros permisibles para el consumo humano (OMS). El resto de las fuentes se explotan de alguna manera como centros balnearios medicinales turísticos, algunas con mejores infraestructuras adecuadas que otras. Dentro de éstas se hallan aguas con composiciones químicas no aptas para beber, pero que por falta de análisis apropiados, mucha gente los consume aduciendo, empíricamente, propiedades curativas. Lo cual no es exactamente correcto. Como se decía anteriormente, existen aguas que no son recomendables para ciertas personas que no las asimile, pero por el contrario estas mismas aguas harán sentirse excelente a otras personas que las beba y no tenga contraindicaciones. Esta es una razón fundamental, en nuestro país, por lo que muchas personas acuden a los baños termales y beben sus aguas pensando en adquirir beneficios para su salud. Por otro lado, la falta de estudios adecuados a dichas aguas hacen que hasta hoy no se puedan explotar en su totalidad todas las aguas termales en el Perú a nivel internacional. Por ello es necesario realizar estudios conjuntos con distintas disciplinas para poder sacar conclusiones apropiadas y explotar las fuentes con criterios científicos y no empíricamente como hasta ahora se viene haciendo. 5. CONCLUSIONES Dada la ausencia de campos termales y el predominio de fuentes con temperaturas inferiores en superficie (entre 20°C y 89°C) y en profundidad (entre 55°C y 129°C), se puede manifestar que el área de estudio no ofrece suficiente potencial geotérmico para la generación de electricidad ni para el suministro de agua caliente. Por ello se han evaluado las posibilidades de su aprovechamiento con fines de uso como baños termales locales y turísticos, para lo cual se han considerado a aquéllas que muestran buena ubicación, ya sea cerca de un pueblo, carretera o lugares con paisajes atractivos, y que además las aguas de las fuentes cuenten con altas temperaturas y caudal suficiente. Así tenemos que las siguientes fuentes termales podrían considerarse apropiadas para ser desarrolladas como complejos termales locales: Chaquil, Corontochaca, Michina, Tocuya y Baños La Shayna, en el sector Moyobamba; Pinipata Baños, Bombón y El Cumbe, en el sector Cajamarca; Oscol, Gran Chimú, Doña Ramona, Chingol, Huacás, Tablachaca, Cochaconchucos, Aticara, Chihuán, Shángol y Hualcán, en el sector Pomabamba; Azulmina, Baños y Tambochaca-Villo en el sector Unión; Shucsha y Patón en el sector Oyón; Uchubamba y Huájal en el sector Jauja; Huachocolpa en le sector Huancavelica; y Huahuapuquio en el sector Andahuaylas Dentro de las posibilidades para el desarrollo de las fuentes termales como complejos termales turísticos tenemos: Troncomocho en el sector Grau; Baños Termales San Mateo, en el sector Moyobamba; Chancay Baños, Quilcate, Llanguat, Baños Jerez, Baños del Inca, El Tragadero y Yumagual, en el sector Cajamarca; Aguas Calientes, Maramorco, Huaranchal, Yanasara, El Edén, Cachicadán, Jocos-Peinado, Pacatqui, Aquilina, Rúpac, Pomabamba, Baños Huancarhuás y La Merced, en el sector Pomabamba; Chancos, Monterrey, Chavín y Olleros en el sector Huaraz; Víroc, Churín, Cabracancha, Huancahuasi, Huancachín, Huayllay y Santa Catalina en el sector Oyón; Yauli y Acaya en el sector Jauja; Aguas Calientes, Coris, Huancavelica y Pirata en el sector Huancavelica; y Larcay en el sector Andahuaylas. Por otra parte las fuentes de Llocllapampa, como se mencionó anteriormente, es captada por la Planta Embotelladora de Aguas Minerales y Medicinales Llocllapampa para la producción de bebida; pero, por los análisis hidroquímicos realizados en este trabajo se ha detectado un alto contenido de As, que excede los límites establecidos por la Organización Mundial de la Salud (OMS, 1995). Tanto para esta fuente como para las demás mencionadas como potenciales para su desarrollo de uso como centros balnearios locales y turísticos, es necesario realizar análisis más frecuentes, con estudios hidroquímicos y afines, en vista de que se ha observado la existencia de elementos tóxicos y nocivos para la salud humana, sobre todo por la presencia del As que es un elemento cancerígeno al ser ingerido constantemente por un determinado período de tiempo. Estos estudios son parte de lo que debe ser un estudio completo, incluyendo un monitoreo para contar con un análisis adecuado de las aguas Termales y Minerales existentes en nuestro país, analizando su posterior explotación en beneficio de quienes las utilicen, descartando los efectos negativos que podrían causarles. El Perú posee recursos termales potenciales para desarrollar complejos balnearios turísticos a nivel internacional, considerando que en un futuro cercano las atracciones a nivel mundial serán los lugares exóticos, con panoramas y paisajes naturales, donde el hombre pueda disfrutar de la naturaleza a su máximo beneficio; los lugares donde existan aguas termales y minerales que cuenten con todas las comodidades necesarias para su uso serán los preferidos por los turistas, contribuyendo al desarrollo y progreso del país. 6. BIBLIOGRAFIA Agency for Toxic Substances and Disease Registry (ATSDR, 1995):Fact sheet on barium, arsenic, boron, mercury, zinc. Alderman S. & Paulsen W. 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