Laboratorio de hidrología isotópica
Los isótopos radiactivos o estables contenidos en el agua de forma natural (isótopos ambientales), junto con la hidroquímica y los trazadores artificiales (radiactivos o no radiactivos) añadidos al agua de forma controlada, tienen bien acreditada su utilidad para la investigación de problemas hidrológicos.
El Laboratorio de Hidrología Isotópica del CEDEX comprende una serie equipos e instalaciones para la determinación de trazadores (principalmente isótopos estables y radiactivos) con aplicación en estudios e investigaciones en los ámbitos de la hidrología e hidrogeología.
Las herramientas básicas de trabajo son las relaciones isotópicas para deuterio (2H) y oxígeno-18 (18O), como isótopos estables del agua, y tritio (3H) como elementos de datación de aguas subterráneas.
El CEDEX aplica estas técnicas en trabajos para las distintas Confederaciones Hidrográficas y la Dirección General del Agua (Ministerio para la Transición Ecológica y el Reto Demográfico), como estudios de la dinámica de la renovación hídrica en lagunas; datación y recarga de acuíferos; balance hídrico en desembalses; localización de zonas de fugas; origen de afloramientos en minas; dinámica de estuarios; permeabilidad de vasos de presas; investigación de recursos subterráneos mediante análisis de isótopos ambientales; aforos, dispersión de contaminantes, zona de mezcla y demás parámetros de flujos superficiales; elaboración del Mapa Isotópico de las Aguas de la Península Ibérica, etc.
Técnicas más demandadas
- Determinación de tritio por centelleo líquido con concentración electrolítica previa:
- Límite Inferior de Detección: >0,05 Bq/l (6 ciclos) o >0,015 Bq/l (9 ciclos)
- Factor de concentración electrolítica: 33
- Factor de enriquecimiento electrolítico del tritio: 80%
- Matriz de análisis: agua
- Volumen mínimo de muestra: 2000 mL
- Espectrometría de masas de relaciones isotópicas (equipo Dual Inlet-IRMS Delta Plus Advantage de Finnigan):
- Medida de oxígeno-18 (en H2O) por intercambio con CO2
- Medida de deuterio (en H2O) por tratamiento con catalizador de platino
- Precisión de las medidas: ±0,2‰ en oxígeno-18 y ±2‰ para deuterio
- Matriz de análisis: agua
- Volumen mínimo de muestra: 20 mL (volumen recomendado: 50 mL)
- Espectrometría láser (analizador Picarro L2140-i acoplado a módulo vaporizador Picarro V1102-i con auto inyector de muestras HTC PAL de CTC Analytics):
- Triple análisis directo de oxígeno-17, oxígeno-18 y deuterio (en H2O)
- Incertidumbre de medida para oxígeno-17 de 0,15‰ (U,95%, K=2) en el rango de -18‰ a +7‰ (escala SMOW-SLAP)
- Incertidumbre de medida para oxígeno-18 de 0,17‰ (U,95%, K=2) en el rango de -33‰ a +13‰(escala SMOW-SLAP)
- Incertidumbre de medida para deuterio de 1,6‰ (U,95%, K=2) en el rango de -265>‰ a +21‰ (escala SMOW-SLAP)
- Matriz de análisis: agua (con salinidad baja o moderada y libre de contaminantes orgánicos)
- Volumen mínimo de muestra: 5 mL (volumen recomendado: 10 mL)
Técnicas complementarias
- Hidroquímica de componentes mayoritarios, minoritarios y traza en colaboración con otros laboratorios del CEDEX (Centro de Estudios Hidrográficos y Laboratorio de Geotecnia)
- Determinación de parámetros “in situ”: conductivididad eléctrica, temperatura, oxígeno disuelto y potencial redox.
Aplicaciones
- Investigación de recursos hídricos subterráneos, incluyendo la determinación de parámetros hidráulicos básicos del acuífero.
- Datación de aguas subterráneas y determinación de tiempos de renovación en masas de agua superficial y subterránea.
- Estudios de estanqueidad de embalses y conducciones hidráulicas.
- Estudio de dispersión de contaminantes en aguas superficiales (ríos, lagos y mar).
- Contaminación y vulnerabilidad de acuíferos.
Contacto
Javier Rodríguez Arévalo
Javier.Rodriguez@cedex.es
(+34) 91.335.72.29