La Modelacion Hidrogeoquimica Como Herramienta en Estudios Hidrogeologicos
Tecnicas de Caracterizacion Hidrogeoquimica
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8/11/2019 Tecnicas de Caracterizacion Hidrogeoquimica
1/8
Estudios Geol
49: 147-154 1993
TECNIC S DE C R CTERIZ CION HIDROGEOQUIMIC
DE M IENTES PROFUNDOS
M. J. Turrero P. Gmez
y M. M. Garca
RESUMEN
El estudio de
los
posibles emplazamientos de residuos radiactivos en un medio geol
gico cualquiera en profundidad, requiere la caracterizacin de los parmetros hidrogeol
gicos e hidrogeoqumicos que controlan la migracin de los radionucleidos hacia la biosfe
ra. Para llevar a cabo esa caracterizacin se ha desarrollado una metodologa que incluye:
1
estudio sistemtico y minucioso de sondeos profundos con el
fin
de seleccionar zonas
favorables para el muestreo del agua y
su
caracterizacin;
2
sellado de las zonas selec
cionadas mediante obturadores; 3 bombeo de agua de la zona aislada, mediante bombas
o sistemas de elevacin con gas, con el fin de eliminar la contaminacin producida por el
agua de perforacin. El control de la limpieza se realiza mediante el seguimiento de traza
dores y la estabilizacin de los parmetros fsico-qumicos del agua;
4
muestreo y anlisis
in situ de agua, gases, partculas, coloides y microorganismos, para
10
cual se ha diseado
una unidad mvil de caracterizacin hidrogeoqumica UMCH que permite determinar in
situ los parmetros ms sensibles, evitando as los problemas de alteracin debidos al trans
porte de las muestras.
Palabras clave:
Almacenamiento de residuos sondeos profundos hidrogeoqumica tcnicas instrumen-
tales muestreo
in situ,
laboratorio mvil
BSTR CT
The characterisation of the hydrogeochemical parameters controlling the radionuclide
migration towards the biosphere implicates the deve10pment of a methodology including ins
trumentation and equipment for working
in
deep boreholes, according with the data
in
which
we
are more interested. This methodology consists of a systematic and detailled study
of the boreholes studies on the cores, geophysical parameters, hydraulic tests... that allows
to select zones for water sampling and characterisation. The selected areas are adequately
isolated with a double packer system and coupled instrumentation for pumping water
pumps or gas lift systems . The isolated zone is cleaned
by
pumping, and the tracer con
centration, tritium measures or the control of the stabilization of physico-chemical parame
ters, are good indicators of the representativity of the sample. Water, gases, particles, co-
lloids and microorganisms sampling is made
in
glove boxes and the analysis are made
in
a
movillaboratory in situ for determining the more sensible parameters, avoiding the sample
alterations with the transporto
Key words: Radiactive waste repository deep boreholes hydrogeochemistry instrumental techniques
sampling
in situ,
mobillaboratory
ntrodu in
La caracterizacin de las condiciones hidrogeol
gicas e hidrogeoqumicas de las zonas ms profundas
en un medio geolgico dado, forma parte de los es-
tudios sobre la seguridad de los posibles almacena
mientos de residuos radiactivos, ya que el agua es el
medio ms comn por
el
que un elemento radiactivo
puede alcanzar la biosfera.
Para llevar a cabo estas investigaciones
es
necesa
rio desarrollar y validar una serie de tcnicas que per
mitan trabajar a grandes profundidades reflejando lo
ms fielmente posible las condiciones fsico-qumicas
del entorno, y recoger toda la informacin necesaria
para evaluar la magnitud de los procesos geoqumi
cos que tienen lugar en
el
medio seleccionado: carac
tersticas del agua a nivel regional y
su
relacin con
el lugar donde se siten los residuos, posible zona-
Divisin de Tcnicas Geolgicas, CIEMAT, Avenida Complutense, 22, 28040 Madrid.
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2/8
148
cin de las aguas, procesos de solubilidad, especia
cin, procesos de retencin de radionucleidos sobre
superficies minerales, formacin de pseudocoloides y
su influencia en el transporte de radioelementos, in-
fluencia de los microorganismos, etc. Con todos los
resultados obtenidos es necesario desarrollar mode
los numricos que indiquen finalmente la tasa de
transporte radioelemento-agua a travs del sistema
geolgico que rodear al almacenamiento.
Las investigaciones sistemticas en este campo han
sido el objetivo de numerosos programas de investi
gacin y se han desarrollado mucho recientemente
en todo el mundo. Conviene destacar los trabajos
realizados en Suecia, en lugares como lamina de Stri
pa Fritz et al., 1979; Andrews et al., 1982; Gidlund,
1978 y Laurent, 1983), spo Almen et al., 1986 y Al
men et al., 1991 o Klipperas Laurent, 1986); en On
tario Canad) Bottomley
et al.,
1984); en Grimsel
uiza) Gautschi et al., 1989 y en varios puntos en
Finlandia Ohberg, 1991). Todos ellos han desarro
llado sofisticadas tcnicas de instrumentacin y de
muestreo en sondeos profundos, as como laborato
rios mviles dotados con equipos capaces de hacer
anlisis qumicos completos de un agua in situ.
En este trabajo queda reflejada la metodologa y
tcnicas desarrolladas hasta ahora en nuestro pas
para un completo estudio hidrogeoqumico en zonas
profundas en medios rocosos cristalinos. Actualmen
te ENRESA-CIEMAT lleva a cabo el desarrollo de
una unidad mvil de caracterizacin hidrpgeoqumi
ca UMCH) Hernndez et al., 1991; Gmez et al.,
1992 y Garca et al., 1992), que ser empleada en las
diversas fases de los programas de estudios hidrogeo
qumicos en las reas y zonas favorables, preferentes
y potenciales.
ondeos profundos eleccin de zonas favorables
para la caracterizacin hidrogeoqumica
Para una buena caracterizacin hidrogeoqumica
es necesario obtener muestras representativas de las
zonas ms profundas de los sondeos hechos para tal
efecto, intentando evitar la contaminacin por los
fluidos de perforacin. Por ello, para los trabajos de
perforacin se debe utilizar agua de composicin qu
mica similar al de las aguas que se espera interceptar
en profundidad y es necesario bombear el sondeo tan
pronto como sea posible, una vez terminados los tra
bajos de perforacin. Si fuera posible, se puede tra
zar el agua de perforacin con elementos que no afec
ten la qumica del agua, como KBr, KI, rodamina...,
que nos permitirn cuantificar la contaminacin. Hay
que hacer un seguimiento exhaustivo del trazador
bombeando en distintos puntos hasta observar que
los valores son prximos a los del fondo regional o,
M. J. TURRERO P. GOMEZ
M. M.
GARCIA
en cualquier caso, menores del 2 de la cantidad
inicial aadida. Por otra parte, el contenido en tritio
del agua de los sondeos, que da informacin acerca
del tiempo de residencia de un agua en su entorno,
es otra medida que proporciona importantes datos
acerca del agua muestreada en una zona determina
da.
La seleccin de las zonas ms favorables para lle
var a cabo los estudios hidrogeoqumicos se hace en
funcin de: 1. observaciones hidrogeolgicas duran
te la perforacin;
2.
estudios de los testigos de son
deo que informen sobre cambios litolgicos en pro
fundidad, densidad de fracturacin de la roca y tipos
de rellenos fisurales o de productos de alteracin que
evidencien el paso de agua en las fracturas; 3. orien
tacin de las fracturas; 4. perfiles geofsicos; 5. da
tos de conductividad hidrulica; y 6. perfiles fsico
qumicos pH, Eh,...).
La integracin de los estudios en los sondeos per
mite seleccionar las zonas ms interesantes teniendo
en cuenta dos criterios: 1. elegir zonas en las que se
observen fracturas importantes con circulacin de
agua suficiente para poder obtener muestras en pe
rodos de tiempo razonablemente cortos sin forzar los
flujos naturales; y 2. seleccionar fracturas interesan
tes desde el punto de vista de la mineraloga de los
rellenos, productos de alteracin, etc., para poder
hacer interpretaciones de los procesos de interaccin
radioelemento-agua-roca.
elladoy limpieza de zonas favorables
Una vez seleccionadas las zonas preferentes de
muestreo de agua, se instala un dispositivo de obtu
radores simple o doble en la seccin elegida, para im-
pedir la mezcla vertical de agua que se produce cuan
do el sondeo est abierto. eesta forma, el tramo
queda aislado y se pueda proceder a la limpieza y
muestreo del mismo. Los mtodos de extraccin de
agua del tramo aislado que mejor se adaptan al sis-
tema de obturacin son dos. El primero consiste en
una bomba sumergible de pistn acoplada al sistema
de obturadores, que permite elevar el agua desde una
diferencia de nivel de 300 m. Con el segundo siste
ma fig.
1
el agua se eleva hacia la superficie me
diante presin con gas utilizando una mezcla de ga-
ses compuesta por un
99
de
N
z
de alta pureza y
un 1 de COz. Los niveles piezomtricos de cada
tramo obturado en un sondeo se controlan, a medi
da que se bombea, a travs de sensores que permi
ten interpretar
si
existe o no un buen sellado de la
zona de estudio. Este sistema, desarrollado conjun
tamente por personal del CIEM Ty del GS Bri-
tish Geological Survey
, ha sido comprobado hasta
los 500 m de profundidad con buenos resultados.
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TECNICAS
DE
CARACTERIZACION HIDROGEOQUIMICA
149
Eh mV pH
300
12
200
10
100
8
O
6
I
::
100
I
Ehl
\
4
I
200
_
,
04
Eh2
2
300
O
21
41
61 81
101
121
141 161
181
Fig.
2. Curvas
de estabilizacin de los parmetros fsico-qumi
cos del agua de una fractura aislada con obturadores.
Muestreo y anlisis de agua representativa.
Caracterizacin hidrogeoqumica
Una vez que se tiene el agua representativa,
se
pro
cede al estudio exhaustivo de todos los parmetros
Volumen
1
agua que estemos obteniendo se mide el contenido
en trazador, de la misma forma que se hace para con
trolar la limpieza del sondeo completo. De forma
complementaria, se mide el contenido en tritio de las
muestras para conocer el tiempo de residencia del
agua en su entorno y la posibilidad o no de contami
nacin externa. Tambin, es necesario mantener un
control exhaustivo de los parmetros fsico-qumicos
del agua (pH, Eh
T
y C.E) hasta observar una
estabilizacin de los mismos (fig. 2). La limpieza del
sondeo en un caso ideal implica una disminucin pro
gresiva de la concentracin del trazador hasta con
centraciones muy bajas o prximas a cero y una es
tabilizacin de los parmetros fsico-qumicos del
agua en valores tpicos de un agua subterrnea. El
muestreo de agua se realizara en el momento en el
que se alcanzasen estos requisitos.
El agua bombeada durante este proceso ha de ser
controlada sin alterar sus condiciones naturales, por
lo que se hace imprescindible efectuar la determina
cin de estos parmetros fsico-qumicos a travs de
una celda de flujo continuo dentro de una cmara de
g ~ n t s con atmsfera inerte (99 N
z
1 COz
(flg. 3). La concentracin de dentro de la cmara
de guantes no ser superior a 200 ppm.
En
zonas de baja permeabilidad, la limpieza pue
de durar varios meses hasta que el agua que obten
gamos sea agua de la formacin en la zona seleccio
nada, que ha reemplazado totalmente el agua de per
foracin.
...
.
.
t
..
....
.
;
,
- . . . . = ~ . . . . . . . . : . . . . . . .
Fig. l. Esquema de la instrumentacin para muestreo de agua
dentro de un sondeo aislando una fractura por la que circula agua.
El sistema de muestreo es por elevacin con gas.
Se puede instalar un sistema alternativo de obtu
racin que permite aislar de forma permanente y si-
multnea varios niveles dentro de un sondeo. Exis
ten varios sistemas de este tipo desarrollados por dis
tintos pases. Entre ellos est el sistema Westbay Ca
nadiense (Bottomley
al.
1984) o los sistemas de
mltiple obturacin diseados por equipos de SKB
(Swedish Nuclear Fuel andWaste Management) para
muestreo y seguimiento de sondeos a profundidades
de ms de 1.000 metros (Almen
al. 1991 .
Para la limpieza de la zona aislada es necesario
bombear el agua muy lentamente (pocos mililitros
por minuto), para no forzar flujos desde otras zonas.
Asimismo, para controlar la representatividad del
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150
CAMARA DE GUANTES
MEDIDOR
1flf
N IONES T IONES Fe2 /Fe
3
102
Fig. 3. Esquema de procedimiento tcnico para la determinac n
de los parmetros fsico-qumicos del agua en zonas de mteres.
del agua que nos permitan hacer una buena interpre
tacin hidrogeoqumica. Para ello, se hace el mues
treo y anlisis qumico e isotpico del agua, mues
treo y anlisis de gases, partculas y coloides y mues
treo para estudios microbiolgicos. Para muestrear
se utiliza el mismo equipo e instrumentacin que
se
ha descrito para la limpieza de zonas representativas.
Todo el proceso de preparacin y anlisis de la
muestra debe hacerse, en la medida de lo posible, en
continuo a medida que se est muestreando, para evi
tar alteraciones con el paso del tiempo y con el trans
porte. Estos problemas se solucionan
t ~ a s l a d a n d o
el
laboratorio de anlisis al campo, es deCIr con el de
sarrollo de unidades mviles que permiten caracteri
zar todos los parmetros necesarios
y
sobre todo, los
ms sensibles, en el lugar de inters. Para ello se ha
desarrollado una unidad mvil de caracterizacin hi
drogeoqumica (UMCH) en la que se realizarn to
dos los muestreos y anlisis, en cmaras de guantes
para mantener unas condiciones inertes que alteren
lo menos posible las muestras. Cada tipo de mues
treo necesita una metodologa especfica descrita am
pliamente en distintos trabajos, Gmez et l 1992 ,
Nordstrom et l (1985), Moulin et l (1992a) y G
mez et l 1993 .
Cada anlisis hidroqumico dentro de
la
UMCH
est sometido a un control de calidad, consistente en
la verificacin de la competencia tcnica y la fiabili
dad de los equipos utilizados y en hacer mltiples
anlisis comparativos sobre cada una de las m u ~ s t r a s
Para que dicha unidad tenga autonomIa proPIa en
cuanto a muestreo y anlisis, consta de dos vehIcu-
M. J.
TURRERO
P.
GOMEZ, M. M. GARCIA
los, uno dedicado a equipamiento e instrumentaci 1
de los sondeos, que permita desarrollar
el
procedI
miento de muestreo, y otro que funciona como labo
ratorio analtico. A continuacin se expone con de
talle el desarrollo de dicha unidad.
Diseo
y
construccin de la
V e
Objetivos y aplicaciones
Los principales objetivos de la UMCH son:
1. Muestrear y caracterizar las aguas subterrneas en
sondeos de hasta 600 m de profundidad y de dime
tro superior a 75 mm;
2.
Determinar downhole los
parmetros fsico-qumicos ms sensibles en las
aguas: pH, Eh, T,
O
Yconductividad elctrica me
diante la sonda geoqumica Idronaut; 3. Determinar
in situ los componentes clasificados como muy sensi
bles y sensibles
al
transporte, reduciendo as las al
teraciones qumicas de las muestras debidas a la mo
dificacin de las condiciones naturales sufridas du
rante el transporte;
4.
Controlar la representatividad
de las muestras en funcin de: a) la estabilidad del
quimismo de las especies inicas ms caractersticas
de la formacin; b) la concentracin de trazadores y
c en determinados casos, a travs del contenido en
Tritio; 5. Minimizar el trabajo manual con funciones
automticas; 6. Monitorizar e interpretar el conjun
to de datos obtenidos con programas adecuados com
patibles para su uso con cualquier microprocesador;
7. Definir las facies hidrogeoqumicas del rea de es
tudio, as como los procesos termodinmicos del
equilibrio agua-roca. Slo en el caso de no poder ha
cer un anlisis muy especfico en la UMCH, la mues
tra se trasladar a los laboratorios donde se vayan a
realizar los anlisis, en las mejores condiciones posi
bles y mantenindolas a una temperatura de
4
C.
Requisitos
Los requisitos que debe cumplir la U ~ son:
1. Versatilidad de actuacin en cuanto a dIferentes
tipos de aguas y de emplazamientos?
lo
que
i m p l i ~ a
que la unidad mvil ha de tener la mstrumeD:taclOn
adecuada y la posibilidad de acceso a todo ~ l p
emplazamientos, an en condiciones topogrfIcas dI-
fciles y
2.
Autonoma en las operaciones de man
tenimiento
y/o
reparacin de averas. Para ello se ha
de disponer de equipos de fcil mantenimiento y de
personal altamente cualificado.
Criterios de seleccin de parmetros a determinar
Los parmetros y operaciones que a
r e ~ l i -
zar in situ se han de establecer con un cnteno de pno-
-
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5/8
TECNICAS DE CARACTERIZACION HIDROGEOQUIMICA
ridad en funcin de
lo
crtico que sea el parmetro a
determinar y
su
sensibilidad frente a los agentes
ex-
ternos. Una clasificacin de estos parmetros sera:
1. Parmetros muy sensibles: entre ellos se encuen
tran las variables principales del agua, pH, Eh, pOz
y pCOz. Es aconsejable medirlos
in situ
mediante
sondas geoqumicas. Entre estos parmetros se en
cuentran tambin, las caracterizaciones de coloides,
bacterias y molculas orgnicas de alto peso molecu
lar.
2.
Parmetros sensibles: se pueden clasificar
dentro de este grupo la conductividad, alcalinidad,
C0
3
=
P0
4
y las concentraciones de los pares re
dox Fe I1 /Fe I1I ,
SOi /S= N0
3
NO
z
-
entre
otros.
3.
Parmetros menos sensibles: son los ele
mentos mayoritarios tanto de aniones como de catio
nes, as como los elementos traza.
Vehculos que componen
l UMCH
Dado que las actividades de muestreo y anlisis es
tn claramente diferenciadas, aunque se complemen
tan, es necesario separar las mismas en dos vehcu
los: 1. Vehculo para el muestreo, que llevar el ma
terial necesario para instrumentar los sondeos, bom
bear las zonas de inters y realizar el control de ni-
veles en los tramos obturados; y 2. Vehculo de an
lisis, dedicado a cumplir los objetivos de caracteriza
cin hidrogeoqumica, que ir dotado de instrumen
tacin analtica muy sensible y equipamiento propio
de un laboratorio fig. 4 . La Unidad se complemen
tar con un tercer vehculo de apoyo al personal para
sus
traslados. La descripcin tcnica completa de
los
vehculos todoterreno se puede encontrar en Garca
el
l 1992 .
1. Vehculo de muestreo fig. 5a .
Dentro del vehculo se han instalado, en
un
late
ral, dos balas de gas, con ventilacin al exterior que
permitirn el inflado del sistema de obturadores. En
el interior del furgn se dispone de un banco de tra
bajo y armarios de herramientas. El vehculo lleva
in-
corporado un grupo electrgeno diesel de 16,2
Kva
situado en
la
parte delantera de
la
unidad que distri
buye energa elctrica 220 V a los equipos que as
lo requieran y a la iluminacin interna del furgn.
El vehculo de muestreo tiene como objetivo prin
cipalla obtencin de muestras de agua representati
vas, de zonas hidrulicamente activas aisladas con sis-
temas de obturadores, y
la
realizacin,
si
fuese ne
cesario, de ensayos especficos para determinar las
caractersticas hidrulicas de la zona de estudio.
El material necesario para la realizacin de los en
sayos hidrulicos y para instrumentar los sondeos
para el muestreo es: Transmisores de presin conec
tados a data loggers Terra que permitirn medir y
151
O TUR DOR SUPERIOR
O TUR DOR INFERIOR
Fig. 4.-Vehculos que componen la Unidad Mvil de Caracteri
zacin Hidrogeoqumica UMCH con el esquema de procedi
miento a pie de sondeo.
almacenar las variaciones de los niveles de agua en
los tramos obturados en funcin del tiempo; obtura
dores neumticos que sellen
la
zona de estudio, ca
brestantes de cables de acero con conductores inter
nos, trpodes extensibles y desmontables, bombas
su-
mergibles de pistn Bennett con capacidad de ele
vacin del agua hasta 300 m y un compresor de aire
rotativo, indispensable para el funcionamiento de las
bombas.
Para la recuperacin y tratamiento de datos se
cuenta con un ordenador porttil Tandon Notebook
386/sx, un Macintosh de 40 Mb y el software corres
pondiente.
2. Vehculo de anlisis fig. 5b .
El furgn del vehculo de anlisis tiene una puerta
lateral con cierre de seguridad y dos ventanas con do
ble cristal y cmara de aire intermedia. El objetivo
es mantener una atmsfera limpia y aislada, en lo po
sible, de los agentes externos partculas en el aire,
temperatura, etc. . Adems se incorporar un ex-
tractor de humos, aire acondicionado, dos balas de
gas en la parte trasera del furgn y un frigorfico cuya
energa proviene de cuatro paneles solares orienta
bies, situados en el techo del furgn y conectados a
un acumulador, lo que permite el funcionamiento
ininterrumpido durante 24 horas.
Dos grupos electrgenos diesel de 8 Kva cada uno,
irn instalados en la zona delantera a cada lado del
furgn. La red de encendido y distribucin de la
energa elctrica a todos los equipos, se accionar a
travs de un Sistema de Alimentacin Ininterrrum
pida SAl . Todas las instalaciones elctricas sern
exteriores e irn protegidas mediante un diferencial
correctamente dimensionado.
El laboratorio incluye dos depsitos de agua: uno
de agua limpia con una capacidad de
400
provisto
con una bomba elctrica para el suministro de agua
-
8/11/2019 Tecnicas de Caracterizacion Hidrogeoquimica
6/8
152
M. J. TURRERO,
P.
GOMEZ, M. M. GARCIA
80
4.030
800
I
I
750
I
750
I
m
I
ARMARIO
I
..
m
m>
,m
-
r
F
om
C/)
-
4.190
4.170
85..,.. ; :4; ; 2O::::
r
r
2.560
500
850
BOMBA CON CARRETE
BOMBA PACKER
650
BOMBA CON CARRETE
I
11 II I
I
; I ::
650
BOMBA CON CARRETE
CAMARA
DE
MUESTREOBTURADOR
.PACKER.
~
l ' , ,
, , , , , ,
, , , , ,
.
ALMACEN
DE
PACKERS BOMBAS
CAMRA-MUESTREO
B
1.350 Puerta de cooedera)
980 1.300
Fig. 5. Unidad Mvil de Caracterizacin Hidrogeoqumica (UMCH):
a
Esquema del diseo del vehculo de muestreo; b) Esquema
del vehculo de anlisis.
-
8/11/2019 Tecnicas de Caracterizacion Hidrogeoquimica
7/8
TECNICAS DE CARACTERIZACION HIDROGEOQUIMICA
153
Tabla
2.-Parmetros
determinados fuera del laboratorio mvil,
en distintos laboratorios de anlisis
Tabla
l.-Parmetros
determinados
in situ
en
el
vehculo de
anlisis e instrumentacin analtica empleada
Istopos: 86Sr/87Sr, 13C/14C, 180,
1291,
D, 3H, 234U/238U,
36Cl,34S
Parmetros muy
sensibles
downhole
Sonda Geoqumica Ocean
pH, Eh, T, Cond. Elctrica Seven
SOl
Oxgeno disuelto
Instrumentacin
ICP
Instrumentacin
Fluorimetra
Titroprocesador
Metrohm 682
Cromatgrafo Jnico
Dionex DX-30
Sondas de Medida y
Electrodos Selectivos
Cmara de Grafito
Espectrofotmetro
Diodo-Array) HP 8452A
Analizador C orgnico
Cromatografa de gases
u
Al
TOC
Parmetros
Parmetros
Elementos Traza
Gases:
N
z
COz
CH
4
,
Hz
pH, Eh, T, Cond. Elctrica
Oz Cl-, r
Br-,
S=,
NH
COz
Alcalinidad
HC0
3
- , Ca/ ,
Mg/
Li+, Na+,
K ,
NH
4
,
Mg/, Caz ,
Srz Baz+,
F- , Cl-,
Br-, S04=
N0
3
NO
z
PO/-
oxgeno disuelto. La profundidad de trabajo
es
de
600
m en sondeos de dimetro superior a
75 mm.
Los parmetros que sern medidos
in situ
y
la
ins
trumentacin analtica empleada para cada determi
nacin quedan reflejados en la tabla 1. Las muestras
para la determinacin del resto de parmetros de
in
ters se prepararn adecuadamente y se analizarn
en los laboratorios de CIEMAT o en otros laborato
rios. Estos parmetros son los indicados en la tabla 2.
La instrumentacin analtica del vehculo labora
torio ha sido definida en funcin de los parmetros
a determinar, expuestos anteriormente. Los equipos
que se han elegido, as como, los mtodos de traba
jo, permiten determinaciones rpidas y fiables.
El sistema de compatibilizacin y conexin de
los
distintos equipos analticos, se resuelve a travs de in
terfases que conectan cada uno de los equipos con
el
ordenador 486/33, siendo ste quien gobierna las fun
ciones a travs de los programas de software origina
les de cada instrumento. La forma de trabajo ser
gestionada y coordinada en forma de unitarea.
Fe
z
, Fe
3
, SiO
z
, Cu, NH
4
,
P0
43
-,
S=,
NO
z
al
fregadero y a la lnea de tratamiento de agua de
sionizador y purificador), y otro depsito de agua re
sidual con capacidad para
75
El vehculo de anlisis transportar en su interior
todo el equipamiento necesario para
las
determina
ciones
in situ
de los parmetros qumicos considera
dos como ms crticos. Ello implica que los equipos
analticos de tecnologa sofisticada y delicada debe
rn sufrir
lo
menos posible las vibraciones y movi
mientos bruscos debido
al
transporte y debern con
tar, por ello, con una suspensin especial que ha sido
diseada en
el
CIEMAT Figarola, 1993 para este
vehculo.
Los equipos de caracterizacin incorporados en el
vehculo son los siguientes:
Espectrofotmetro:
El espectrofotmetro es un
Diodo-Array Helwett-Packard 8452A, con un rango
de longitud de onda de 190-820 nm 2 nm.
Cromatgrafo inico:
Este equipo
es
un Dio
nex-300 equipado con columnas aninicas y catini
caso
Titroprocesador: El modelo del titroprocesador es
Metrohm
682
con una bureta automtica y tres uni
dades intercambiables con distintas soluciones titran
tes.
Microprocesador: El ordenador que controla los
programas de cada uno de los equipos
es
un Tandon
486/33
MHz, con un disco duro de
200 Mb
Ycuatro
puertos de serie y tres paralelo.
Panel electrodos: Su finalidad es la medida a tra
vs de celdas de flujo continuo de los parmetros
f
sico-qumicos ms sensibles y de algunas concentra
ciones de haluros con electrodos selectivos. Las me
didas se realizarn preservando las condiciones
anxicas del sistema y
el
control de los resultados de
cada uno de los electrodos se realizar a travs de un
microprocesador
386/33
MHz.
Cmara de guantes: construida en plstico acrlico
rgido que elimina la posibilidad de porosidad al ox
geno. Dentro de
la
cmara se prepararn las mues
tras que deban ser determinadas
in situ en el vehcu
lo
de anlisis, y las que deban ser transportadas para
otras determinaciones. La obtencin de los concen
trados de coloides y su fraccionamiento ultrafiltra
cin), tambin ser efectuada en esta cmara.
Desionizador de agua: Es una lnea de tratamien
to de agua con el objeto de obtener agua con una ca
lidad de
20
microsiemens filtrada por 0,22 micras)
y a una produccin diaria de 50 l en 8 horas.
Balanza analtica: modelo Sartorius BA21OS, con
una capacidad mxima de
210
g Ycalibracin exter
na automtica.
Sonda geoqumica:
modelo Idronaut Ocean Seven
501. Est equipada con seis sensores de medida: pre
sin, temperatura, pH, Eh, conductividad elctrica y
-
8/11/2019 Tecnicas de Caracterizacion Hidrogeoquimica
8/8
154
Tratamiento de los resultados
La interpretacin de los datos analticos obtenidos
se hace mediante tratamientos estadsticos y con la
ayuda de los cdigos de especiacin geoqumica
(WATEQ4F,
PHREEQE
...). El resultado final debe
ser el desarrollo de un modelo de funcionamiento hi
drogeoqumico de la zona y de modelos numricos
que indiquen finalmente la tasa de transporte radioe
lemento-agua a travs del sistema geolgico que ro
dear el almacenamiento.
AGRADECIMIENTOS
Este trabajo se ha desarrollado en el marco de la asociacin
ENRESACIEMAT.
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