El
agua es un recurso muy importante y a su vez de gran complejidad,
particularmente en nuestro país que presenta en sus
diferentes regiones geográficas contrastes bastante
marcados. Sólo el conocimiento del manejo del agua,
magnitud de uso actual y distribución, permitirá
planificar la gestión sostenible del recurso en el
país y optimizar su creciente demanda.
Isótopos Ambientales
El uso de las técnicas isotópicas
y nucleares constituyen una herramienta muy importante en
hidrología; su aplicación se basa principalmente
en la determinación de los isótopos ambientales
de la molécula de agua, H-2 (Deuterio) y Oxígeno-18,
cuyo porcentaje está en función de los cambios
de fase del agua durante el ciclo hidrológico, proporcionando
información isotópica que indica el proceso
al que ha estado sujeta dicha molécula de agua. La
medición de las concentraciones de estos isótopos
en aguas naturales es medida en un espectrómetro de
masas y expresadas en valores de partes por mil de desviación
estándar con relación a la composición
isotópica del agua en estudio.
Los problemas
resueltos con esta técnica en el país, se relacionan
con:
- Aguas subterráneas.- Determinaciones
del origen; edad, distribución y calidad de las aguas.
- Aguas superficiales.- Determinación de
dinámica de reservorios, fugas a través de diques
en reservorios y en túneles de centrales hidroeléctricas,
tasa de evaporación, descarga de ríos y transporte
de sedimentos.
Isótopos Artificiales y Trazadores
En los estudios de hidrología, también
se usan isótopos artificiales (trazadores radiactivos) de
vida media muy corta, los que son incorporados a las masas de agua.
Estos trazadores facilitan seguir el movimiento y dispersión
a escala local y regional de masas de agua, los que pueden ser monitoreados
gracias a sus propiedades: ser detectables, medibles, atenuables
y discretos. Los trazadores de uso más frecuente son el Iodo-131,
Tecnecio-99, Oro-198, etc.
Entre las aplicaciones de trazadores artificiales
(químicos o radiactivos) en la solución de problemas
prácticos en el campo de la hidrología, se pueden
mencionar los siguientes.
- Mediciones de tiempo de tránsito en aguas
superficiales
- Determinación de los parámetros
hidrodinámicos del acuífero
- Evaluación de fugas y filtraciones de
agua en presas y embalses
- Estudio de filtraciones de agua en labores mineras
y relaves.
- Aguas subterráneas – interconexión entre
acuíferos.
- Aguas superficiales – fugas e infiltraciones a través
de fenómenos naturales (fenómenos kársticos)
- Aguas superficiales-descarga de ríos
- Aguas superficiales-dinámica de reservorios
- Transporte de sedimentos
- Determinación de parámetros en corrientes abiertas
- Dinámica de Lagos y embalse
- Migración de humedad en la zona no saturada
- Determinación de parámetros del acuífero
- Origen del agua subterránea
- Investigación en sistemas geotermales
- Modelos de análisis de los datos isotópicos
- Técnicas isotópicas en Ingeniería Civil
Servicios Efectuados
Las técnicas mencionadas, han sido puestas al servicio del
país con óptimos resultados, habiéndose efectuado
recientemente los siguientes:
- Hidrodinámica del acuífero de Lima, en donde
se determinaron los tiempos de residencia de las aguas subterráneas
y se delimitó las áreas de recarga provenientes
de los Ríos Rimac y Chillón.
- Origen de aguas del Tunel Graton, habiéndose determinado
que parte importante de esta agua provienen de la cuenca alta
del río Mantaro y que las aguas del Túnel no están
conectadas con el rio Blanco.
- Determinación de los tiempos de residencia y mecanismo
de recarga del acuífero de Lima – sector río
Chillón.
- Estudio hidrológico del Altiplano Sur, lográndose
determinar los tiempos de residencia de las aguas subterráneas
y su interrelación con aguas de lagunas, ríos y
lluvia de la zona, asimismo se desarrolló una primera hipótesis
de la hidrodinámica de los acuíferos regionales
Capillune y Maure.
- Estudio del Potencial geotérmico del Altiplano Sur,
donde se determinó que las temperaturas de las aguas termales
de la zona de Borateras son lo suficientemente altas para su explotación
con fines energéticos.
- Estudio hidrodinámico e isotópico del Lago Titicaca,
donde se determinó que las altas tasas de evaporación
que tiene el Lago, constituyen un factor que domina el balance
hídrico.
- Estudio del origen de filtraciones de agua en túneles
de conducción en la central hidroeléctrica Charcani-VI
- Estudio de velocidad y dirección de flujo de aguas subterráneas
en la presa Yuracmayo.
- Estudios de hidrología isotópica en los proyectos
especiales de INADE.
- Estudio con trazadores e isótopos ambientales en el
sistema kárstico de la cuenca alta del río Cañete
- Estudio de la contaminación del Lago Titicaca.
- Adicionalmente entre los servicios de consultoría brindados,
se mencionan: estudio del fenómeno kárstico
en la cuenca alta del río Cañete; determinación
de pérdidas en el tunel de aducción de la
Central Hidroeléctrica Charcani V; estudio de hidrodinámica
en la Laguna de Paucarcocha; estudio del origen de aguas
del manantial “Morro de Arica” en Cañete.