Caracterización hidroquímica y análisis de los estados de equilibrio termodinámico en aguas termominerales de Alhama de Murcia (Murcia, Espana)

Abstract

[ES] Se estudian las principales características físico-químicas de algunas aguas termominerales del acuífero detrítico de Alhama de Murcia cuya temperatura está comprendida entre 26 y 41 °C y son de facies clorurada-sulfatada cálcico-magnésica. El origen de los iones encontrados está relacionado con la disolución de materiales evaporíticos, sales sulfatadas y cloruradas, carbonatados y silicatados, procesos de contaminación agrícola y la existencia de posibles mineralizaciones. Existen procesos de cambio de bases. Los estados de equilibrio termodinámico en las condiciones de surgencia, estudiados mediante el programa SOLMINEQ. 88, indican que todas las muestras están saturadas en cuarzo, calcedonia y albita, casi todas en calcita, aragonito, dolomita, yeso, barita y magnesita, y todas subsaturadas en cristobalita,anhidrita y fluorita. Las temperaturas de base obtenidas mediante diferentes geotermómetros cubren una amplia gama; los geotermómetros calcita-dolomita y anhidrita- fluorita son aplicables sólo a dos muestras con resultados anómalos. La modelización de los índices de saturación a temperaturas crecientes muestra un equilibrio del cuarzo, calcedonia, albita, sanidina, yeso, anhidrita, gibbsita y halloisita entre los 80-110 ºC. La dispersión de valores indicada por ambas metodologías se debería a fenómenos de dilución por mezcla de aguas más superficiales, efectos de reequilibrio entre los minerales y el agua, y pérdida de CO2. La temperatura y composición química de las aguas indican que existe una anomalía térmica importante relacionada con la actividad tectónica del área.

[EN] The principal physico-chemical characteristics of sorne thermomineral waters of Alhama de Murcia detrital aquifer are studied. The waters show a temperature between 26-41 °C and they are calcium-magnesium chloride-sulphate type. The origin of ions has a direct relationship with the dissolution of evaporitic sulphate-chloride salts, carbonatic and silica rocks, agricultural contamination processes and possibly ore-deposits. Mixing processes with cold waters possibly also occur. By SOLMINEQ.88 program the thermodinamic equilibrium conditions in surface are studied; the samples are saturated in quartz, chalcedony and albite. A great part of the waters are also saturated in calcite, aragonite, dolomite, gypsum, barite and magnesite. Finally, the waters are undersaturated in cristobalite, anhydrite and fluorite. Conventional chemical geothermometers yield a broad range of temperatures. Both, calcite-dolomite and anhydrite-fluorite geothermometers was applied to two samples with anomalous results. The saturation index modeling, at a series of growing temperatures, shows an approach equilibrium with quartz, chalcedony, albite, sanidine, gipsum, anhydrite, gibbsite and halloisite between 80-110 °C. A spread in the apparent equilibration temperatures deduced from two metodology, should be a consequence of dilution by surface waters, effects of re-equilibration of minerals with waters and CO2 loss. Temperature and chemical composition of the waters shows a thermal anomaly directly related with the tectonic activity in the area.