Comparación entre 3 metodologías para la determinación de la altitud del área de recarga de manantiales de la Sierra de Segura (Jaén) basadas en isótopos ambientales

Abstract

La zona de estudio se localiza en la Sierra de Segura, al NE de la provincia de Jaén, en la zona Prebética, donde predominan afloramientos de rocas carbonáticas. Se han determinado las alturas de recarga de dos sistemas acuíferos de gran relevancia social y ambiental. Para ello, se han analizado los isótopos estables δ18O y δ2 H del agua de 360 muestras de 20 manantiales, recogidas entre octubre de 2020 y febrero de 2023. Adicionalmente, se tomaron 430 muestras de precipitación obtenidas de 8 pluviocaptores situados entre las cotas 550 y 1809 m s.n.m. Se han aplicado 3 metodologías isotópicas. Las dos primeras, mediante análisis de lluvia, y la tercera a través de manantiales de muy bajo caudal en los cuales su área de recarga se sitúa a similar cota de descarga. Los resultados muestran unos valores promedio de altura de recarga mayores con el primer y segundo método (1356 y 1163 m para los acuíferos cretácicos y jurásicos), mientras que el tercero presenta unos valores de 1203 y 999,5 m, respectivamenteLos métodos 2 y 3 son los que mejor se ajustan teniendo en cuenta las cotas medias de los afloramientos jurásicos y cretácicos (950 y 1.250 m s.n.m.). Además, presenta mayor eficiencia a la hora de la toma de muestras

The study area is located in the Sierra de Segura, in the NE of the province of Jaén, in the Prebetic area, where outcrops of carbonate rocks predominate. The recharge heights of two aquifer systems of great social and environmental relevance have been determined. For this purpose, the stable δ18O and δ2 H isotopes of water from 360 samples from 20 springs, collected between October 2020 and February 2023, were analysed. In addition, 430 precipitation samples were taken from 8 pluviocaptors located between 550 and 1809 m a.s.l. Three isotopic methodologies were applied. The first two, through rainfall analysis, and the third through very low flow springs in which the recharge area is located at a similar discharge elevation. The results show higher average recharge height values with the first and second method (1356 and 1163 m for the Cretaceous and Jurassic aquifers), while the third method presents values of 1203 and 999.5 m, respectively. Methods 2 and 3 are the ones that best fit taking into account the average heights of the Jurassic and Cretaceous outcrops (950 and 1250 m a.s.l.). In addition, it is more efficient for sampling