El porqué de las aguas turquesas del estuario del río Odiel

Aguas turquesas del canal principal del Odiel inundando el borde de la marisma y los esteros que la drenan. Juan Manuel Brioso, CC BY-NC-ND

 

Miércoles, 10 de enero de 2024. Los ríos que desembocan en la ciudad de Huelva son realmente singulares. El río Tinto es quizá el más famoso por sus aguas rojas y de carácter agrio, producto de su nacimiento entre las escombreras de las minas de sulfuros masivos más grandes del mundo: las minas de la Faja Pirítica Ibérica.

Mucho menos conocido es el Odiel. Sus aguas no son rojas, sino transparentes, pero son casi tan ácidas como las del Tinto. Y en él ocurren procesos tan singulares como los que tienen lugar en su hermano rojo.

Ambos ríos son de corto recorrido, no más de 100 kilómetros, y los dos nacen y desembocan en la provincia de Huelva, uniéndose en un único sistema estuarino: la ría de Huelva.

Izquierda: pluma de aguas turquesas con caudal fluvial bajo (febrero 2020). Derecha: pluma de aguas turquesas con caudal fluvial alto (diciembre 2015). Google Earth
Aguas ácidas cargadas de metales

Algunos textos medievales mencionan la rareza de sus aguas y dicen que, aunque no son aptas para beberlas, sí lo son para la obtención diferentes sustancias especiales, como acije, aceche, vitriolo, caparrosa o alumbre. Sustancias desconocidas para la mayoría de las personas actualmente, pero que en el pasado tuvieron un amplio uso industrial.

La causa de la acidez de las aguas de ambos ríos es el proceso de lavado del mineral que estas hacen en sus cabeceras. Y unas aguas tan ácidas son capaces de disolver toda clase de elementos que encuentren a lo largo de su recorrido, en un proceso conocido como lixiviación.

Las características ácidas y ricas en metales de los ríos hacen que sus riberas parezcan yermas. No hay vegetación que resista esta acidez en sus raíces. Uno parece estar recorriendo un paisaje marciano cuando pasea por sus orillas en cualquiera de sus tramos.

Las características de estas aguas han sido objeto de muchas investigaciones en estas últimas décadas, desde quienes comparan sus características ambientales con las de Marte hasta quienes estudian las numerosas reacciones químicas que constituyen los procesos de disolución de metales por las aguas ácidas. Sin embargo, hasta ahora pocos de estos estudios se han dedicado a averiguar qué ocurre cuando estas aguas ácidas alcanzan el estuario y se mezclan con las aguas marinas.

Las aguas turquesas y las tormentas

Un fenómeno poco conocido, pero visualmente muy espectacular, es la llegada de aguas de un intenso color turquesa procedentes del Odiel a las riberas estuarinas de la ciudad de Huelva. Cualquiera puede verlo en su ordenador, ya que ha quedado recogido en las fotografías aéreas de algunos días, como en junio de 2011, abril de 2013 y diciembre de 2015, que muestra Google Earth en sus imágenes históricas.

Este acontecimiento se reproduce cada vez que llueve intensamente en la cuenca de drenaje del río Odiel, que llega crecido a mezclarse con las aguas marinas en la desembocadura. Así ocurrió durante la tormenta Bernard que atravesó Huelva el día 22 de octubre de 2023.

El origen de este fenómeno está relacionado con un proceso hidroquímico que es singular en estos ríos ácidos onubenses: la mezcla de aguas inducida por el pH.

Aguas más salinas que las del mar
Panorámica de las aguas turquesas en la margen izquierda del Odiel a su llegada a la ciudad de Huelva. Juan Manuel Brioso, CC BY-NC-ND

Cuando un río llega al mar, se produce una mezcla entre aguas dulces y saladas. Existen tres tipos de sistemas en relación a la forma en que se mezclan las aguas: los sistemas bien mezclados, los parcialmente estratificados y los bien estratificados. El modelo que se origine en cada estuario dependerá de la relación entre los volúmenes de aguas dulce y salada, así como de las corrientes fluviales y mareales.

Sin embargo, lo que ocurre en el Odiel es muy diferente. En primer lugar, las aguas del Odiel (y las del Tinto) no son dulces. La alta acidez hace que estas aguas lleven disuelta una enorme cantidad de sulfatos, provocando que el agua sea incluso más salina que la del mar. Debido a este hecho, los procesos de mezcla de estas aguas no pueden estar determinados por la dilución de salinidades.

Marisma del Odiel inundada por las aguas turquesas. Juan Manuel Brioso, CC BY-NC-ND

En este caso, la gran diferencia entre las aguas del río y del mar reside entonces en la acidez, por lo que el encuentro de estas aguas resulta en una dilución del pH de las aguas fluviales ácidas en las aguas marinas, que son neutras o ligeramente alcalinas. Este proceso hace que la ría de Huelva pueda ser considerada un laboratorio experimental natural.

El color turquesa de los metales

El Odiel lleva normalmente un caudal tan bajo que es insignificante cuando se compara con los volúmenes de agua que la marea introduce en la ría de Huelva. Esta situación da lugar a un sistema de mezcla de aguas donde el pH se diluye poco a poco (sistema de pH bien mezclado) en las zonas más internas del estuario, lejos de la observación de los ciudadanos más curiosos. Esta situación puede observarse también en la imagen de Google Earth de febrero de 2020.

Sin embargo, cuando se producen lluvias intensas al paso de una borrasca, las aguas superficiales van a disolver en la zona minera una enorme cantidad de sulfatos y metales que van a ser transportados en un solo día hasta el estuario. A esto contribuye que el cauce del Odiel y sus afluentes transcurran sobre unas rocas muy consistentes que impiden la infiltración de las aguas superficiales, transfiriendo toda la carga ácida y metálica al caudal del río.

El resultado es que, durante las borrascas fuertes, el gran caudal del río empuja a las aguas marinas más abajo de la ciudad de Huelva y la mezcla de aguas, junto a la neutralización de la acidez, se produce de una forma más brusca justo en las orillas de la ciudad. En ese momento, se constituye un sistema de mezcla de pH bien estratificado, con las aguas ácidas menos densas circulando en superficie sobre las aguas mareales que circulan por debajo.

Al entrar en contacto con el agua marina, el pH del agua ácida se diluye y el río pierde la capacidad de contener a los metales que transportaba en disolución. Entonces tienen lugar procesos de precipitación química y los metales se transfieren al estado sólido, pasando a formar parte de nuevos granos minerales suspendidos en la capa superficial del agua. Y es esta materia metálica suspendida la que adquiere esa tonalidad de color turquesa.

Posteriormente, el peso de esos granos minerales los va a hacer decantar, trasladándose hasta el fondo y sedimentando finalmente en los fangos de la ría. Cuando la riada pase todo volverá a la normalidad. La mezcla volverá a trasladarse a las zonas más internas del estuario y dejará de ser visible a gran escala, pero los metales quedarán sepultados en los fondos del estuario.

Juan Antonio Morales es Catedrático de Estratigrafía, Universidad de Huelva; Berta María Carro Flores, Personal Técnico de Investigación, Universidad de Huelva, y Raquel Martín Banda, Dra. Geología, Instituto Geológico y Minero de España (IGME - CSIC)


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