Introducción
Como se indicó en el capítulo 1, el radón es un gas soluble en agua, y se encuentra tanto en aguas superficiales como en aguas subterráneas. Al igual que en los suelos, la concentración del radón en aguas es muy variable y puede ser considerada una fuente potencialmente importante de exposición del público en general a las radiaciones ionizantes naturales. Desde finales de la década de los 70 hasta la actualidad, se han realizado numerosos estudios con el fin de evaluar la contribución del radón presente en las aguas subterráneas a la dosis total que recibimos de las fuentes naturales de radón (Collman et al., 1991) (Akerblom and Lindgren, 1997) (Skeppström and Olofsson, 2007) (Currivan et al., 2014). También se analiza su viabilidad como trazador geofísico, así por ejemplo, ha sido utilizado ampliamente como trazador de descargas de aguas subterráneas al mar y de aportes de diferentes tipos de aguas afluentes a ríos (Top et al., 2001), (Santos et al., 2008a), (Jacob et al., 2009), (Grolander, 2009), (Dugan et al., 2012) o también como trazador del flujo del agua subterránea a través de diferentes entornos geológicos (Davis et al., 1980), (Przylibski, 2007), (Przylibski, 2015) (Alonso et al., 2015).
En este último capítulo de la Tesis Doctoral se analiza el contenido de radón en muestras de aguas obtenidas en el acuífero norte de la isla de Gran Canaria. En primer lugar se explica el entorno hidrogeológico de la zona de estudio, a continuación se describe la campaña realizada, la metodología de medida de radón en aguas y la determinación de los valores de actividad de radón. Por último se analizan los resultados de concentración de radón en agua obtenidos en el acuífero norte de la isla, interpretando los resultados a partir de la relación del radón y sus precursores con la geología profunda de la isla, analizando su utilidad como trazador hidrogeológico en un territorio volcánico.
Radón en aguas subterráneas
6.2.1 Acuíferos volcánicos
El término acuífero proviene del latín AQUA (agua) y FERO (llevar), zona donde encontramos aguas subterráneas, formación geológica que es capaz de retener y ceder agua, y que permite su movimiento a través de fisuras y poros de las rocas y el subsuelo. Los acuíferos
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volcánicos son heterogéneos y anisótropos, y sus características hidrogeológicas presentan una alta variabilidad, estando marcadas fundamentalmente por su composición, el tipo de vulcanismo que las ha producido y por su edad. Todo ello conforma un medio en que las alternancias entre lavas y escorias, la presencia de diques y el relleno de porosidades primarias por el crecimiento de minerales secundarios condicionan el movimiento del agua subterránea (Custodio, 2004), (Custodio, 2007). En el caso de las islas volcánicas de punto caliente, como el archipiélago canario, las estructuras volcánicas pueden ser muy complejas, debido a un crecimiento dilatado en el tiempo, con varias etapas eruptivas separadas por grandes deslizamientos gigantes, calderas volcánicas rellenas posteriormente, intrusiones de diques localizados en rifts y diferenciaciones magmáticas en los magmas emitidos (Custodio and Cabrera, 2008).
En el caso de Canarias, cada isla es un único conjunto hidrogeológico complejo que se recarga por la infiltración de la lluvia en las zonas altas y de medianías y descarga al mar por la costa, con algunas salidas a barrancos en forma de manantiales en aquellas zonas donde afloran materiales menos permeables. El nivel de saturación (freático) puede alcanzar cotas muy altas en el interior de las islas, donde existe un “núcleo” de muy baja permeabilidad conformado por cuerpos intrusivos, áreas de roca muy alterada y enjambres de diques. El papel de los diques es variable dependiendo de su permeabilidad respecto a la roca, por lo que a veces pueden actuar de barrera impermeable y otras de vías preferentes de flujo (Custodio, 1978, 1989) (Cabrera, 2011).
6.2.2 El acuífero norte de Gran Canaria. Área de estudio.
La isla de Gran Canaria constituye una unidad hidrogeológica heterogénea y anisótropa, cuyos límites se establecen en la superficie libre del nivel piezométrico, el fondo impermeable del tramo inferior de la Serie Basáltica Miocena y el mar, en la superficie de equilibrio de agua dulce - agua salada (Navarro Alvargonzález et al., 1993). El acuífero insular se define como una masa de agua heterogénea y estratificada, con corrientes de aguas subterráneas que se desplazan desde el área de recarga (en la cumbre, en la parte central de la isla) hacia la costa. Todo esto a través de un sistema de conexiones hidráulicas que permiten el flujo de las aguas a través de diferentes tipos de rocas que conforman un único sistema hidrogeológico (MOP-UNESCO, 1975), (Cruz-Fuentes et al., 2014). En todo este entramado, las aguas subterráneas del área estudiada forman parte del acuífero insular septentrional que fluye de sur a norte. Estas aguas son extraídas predominantemente de pozos excavados en rocas del grupo Roque Nublo y en lavas traquíticas y fonolíticas subyacentes del Mioceno.
La recarga del acuífero norte de Gran Canaria proviene fundamentalmente del agua de lluvia (el área estudiada constituye el principal área de recarga de la isla) y en menor medida, de los retornos de riego producidos por la agricultura que se practica principalmente en las zonas costeras (Cabrera and Custodio, 2004), (Cruz-Fuentes et al., 2014), y favorecen el aumento de salinidad de la tierra y del agua subterránea. La descarga del acuífero se produce hacia el mar y a través de las extracciones de pozos y galerías. Las aguas subterráneas son básicamente del tipo Mg-Ca-HCO3 y
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del tipo Mg-Ca-Cl. En la costa el agua subterránea también puede ser Na-SO4 debido a los retornos de riego anteriormente mencionados.
El área de estudio presenta una superficie de unos 323 km2 que limita al norte con el Océano Atlántico y al este y al oeste con varias líneas divisorias de cuencas de barrancos (figura 6.1). La precipitación media anual en el área es de 375 mm, en las cumbres la media alcanza los 820 mm/año, mientras que en las áreas costeras, más secas, presentan una media de 115 mm/año. La temperatura media anual oscila entre los 12ºC en las cumbres y los 22ºC en la costa, con una temperatura media anual en el área de estudio de 18ºC.