Agregación de sedimentos en una cuenca de llanura : utilización del microscopio electrónico de barrido como herramienta de evaluación

Abstract

El estudio de materiales movilizados a través de los sistemas fluviales es de gran interés para resolver cuestiones tanto ambientales como de ingeniería. La presencia de sedimentos formando agregados, es frecuente en sistemas fluviales con lechos ricos en materiales finos. La abundante presencia de materia orgánica, la alta concentración de sales, y la baja velocidad de la corriente son algunos factores que favorecen esta agregación, la cual afecta directamente las posibilidades de movilización de los sedimentos. En este trabajo se evaluó la presencia de agregados naturales en los sedimentos de fondo del río Negro, tributario del río Paraná, ubicado en la provincia del Chaco (Argentina). Para ello se realizaron análisis granulométricos en etapas consecutivas de procesamiento de muestras que evaluaron los efectos de la presencia de materia orgánica y las sales disueltas en el estado de agregación de las partículas sedimentarias. En cada etapa las muestras fueron observadas bajo Microscopio Electrónico de Barrido (MEB). Los resultados conseguidos representan la primera evaluación cuantitativa sobre la presencia de agregados naturales de sedimentos en un río de la llanura Chaqueña, pudiéndose usar además como referencia para la caracterización de otros ríos similares. Los resultados obtenidos permiten apreciar un aumento marcado de la fracción limo al eliminar materia orgánica, y de la fracción arcilla al eliminar el efecto electroquímico producto de las altas concentraciones salinas. Se concluye que para estudios destinados a interpretaciones ambientales no es recomendable el uso de técnicas que incluyan eliminación de materia orgánica particulada fina y la dispersión química, pues la información generada puede conducir a una interpretación sesgada de la dinámica de transporte de los sedimentos en el medio natural.

The purpose of this study was to determine the presence of sedimentary aggregates, which affect the transport of fine sediments. This contribution explores the influence of organic matter and dissolved salts, as the main factors that determine the aggregation of particles. Bottom sediments of Negro river (tributary of the Paraná River), flows in the Chaco province (North-East of Argentina), and were assessed by granulometric analysis in consecutive phases of sample processing, to evaluate the presence of aggregates. The relative abundance of the different sizes in each analyzed phase, was controlled by Scanning Electron Microscope (SEM). The obtained results represent the first quantitative set of values of sediment aggregation in a river of the Chaco Plain, and can be used as a reference for the characterization of other rivers of subtropical plains. The results of this study show that the aggregates formation was favored by the high concentration of dissolved salts, but also by the presence of organic matter, abundant in subtropical environments. It was concluded that it is not convenient to apply classical techniques of sediment particle disaggregation (chemical oxidation to remove organic matter and chemical dispersants to break down associated particles), in order to avoid misinterpretation of transport dynamics of sediments in the natural environment.