Projecte Aquateca (Mostreig d'aigües superficials i subterrànies del Principat d'Andorra)
•Télécharger en tant que PPT, PDF•
0 j'aime•866 vues
El projecte Aquateca es basa en un mostreig aleatori en l'espai i en el temps de les aigües superficials i subterrànies del Principat d'Andorra. L'objectiu principal que persegueix és el de disposar d'un magatzem hídric que serveixi de base de dades per a qualsevol projecte local o internacional en l'àmbit del medi ambient, salut ambiental, climatologia i hidrologia superficial o subterrània.
Recommandé
Recommandé
Contenu connexe
Similaire à Projecte Aquateca (Mostreig d'aigües superficials i subterrànies del Principat d'Andorra)
Similaire à Projecte Aquateca (Mostreig d'aigües superficials i subterrànies del Principat d'Andorra) (20)
Plus de Fundació Marcel Chevalier
Plus de Fundació Marcel Chevalier (20)
Projecte Aquateca (Mostreig d'aigües superficials i subterrànies del Principat d'Andorra)
- 1. Any internacional de la cooperació en el domini de l’aigua 22 de març dia mundial de l’aigua Declaració de la ONU en 2010 Doble esdeveniment en 2013 Petició als Ministeris relacionats Proposta del projecte Aquateca
- 2. 2013…. Inici del projecte Aquateca
- 3. Pilars del projecte COOPERACIÓ Base de dades i difusió de les mateixes Cooperació entre organismes nacionals Cooperació amb les empreses privades Cooperació amb els laboratoris de l’aigua adscrits a la Unesco
- 4. Pilars del projecte CENTRE D’INVESTIGACIÓ Explotació de les dades existents Reinterpretació amb les noves obtingudes Projectes, congresos i articles científics Difusió dels resultats en la societat civil
- 5. Pilars del projecte XARXA DE CONTROL Passiva Presa sistemàtica de mostres d’aigua del territori Sistema aleatori Aigües superficials Aigües subterrànies Pluja i neu Font de les Ordigues
- 6. Finançament CONVENIS Ubicació física de les mostres d’aigua Planta d’embassat de la font d’Arinsal (Aigua del Pirineu SL) Ubicació física del centre d’investigació Centre d’interpretació de la Natura de La Cortinada (Patrimoni Natural – Comú d’Ordino, en fase de negociació) MECENATGE Partners amb aportació fixa mensual Usuàris amb aportació voluntària PROJECTES D’INVESTIGACIÓ CTP INTERREG
- 9. Aplicacions Medi Ambient Salut Climatologia Hidrogeologia Etc Coneixement, gestió i distribució del recurs hídric Influència de les activitats antròpiques Estat present, passat i futur Dada puntual Relació local Relació regional o global
- 10. Isòtops Estables (D/18 O) Radioactius (3 H - 14 C- 222 Rn) Origen de les aigües (pluja, neu, rius, llacs...) Determinació de l’alçada de la zona de recàrrega Processos o reaccions que hagin pogut modificar la composició de l’aigua des de la seva recàrrega (evaporació, interacció aigua-roca) Determinació de barreges d’aigües Edat de les aigües, temps de renovació (3 H per aigües joves < 40 anys; 14 C entre 70 i 40.000 anys) Velocitat del flux
- 11. Exemples d’aplicació Isòtops estables (Deuteri i Oxigen-18)
- 12. Exemples d’aplicació Isòtops Deuteri i Oxigen18 Moviment de masses d’aire Estudis per a tot el Pirineu Arce et al (2001) modificat segons AQUATECA (2012) Anomalia ? Arce et al (2001)
- 13. Exemples d’aplicació Isòtops radioactius (3 H) Determinació de l’edat de l’aigua T1/2=12,3 anys 3 H (UT) Edat (anys) Sistema hidrogeològic 0 > 100 Aqüífers profunds confinats, perfectament aïllats d'aqüífers superficials i de fonts de contaminació. 0 - 5 > 50 o Barreja aigües recents i antigues Sistemes on s'extrau aigua de varis horitzons geològics, que poden tenir temps de residència molt variables. 5 - 7 3-5 Es troben en embassaments amb aigües que provenen de pluges recents. 7 - < 20 < 40 Cal determinar el tipus de flux que domina al sistema. Principalment són tres: a)sistema de tipus pistó o de tipus renovació total sense barreja, b)de tipus renovació exponencial o de barreja completa i c)de tipus dispersiu. > 20 3 H artificial (contaminació) S'observen en les proximitats dels abocadors o zones de residus industrials.
- 14. Exemples d’aplicació Influència d’esdeveniments medioambientals (p.e. núvol radioactiu Fukushima) 2011 11 de març 16-19 de març 23-25 de març 31 de març Núvol radioactiu Accident de Fukushima 18 de març el núvol radioactiu arriba als EEUU(1) 23-24 de març el núvol es detecta a Espanya (2) Afectació a Andorra? Mostreig Mostreig a la Rabassa i la Peguera 16-19 de març mostreig a la Rabassa i la Peguera 25 de març mostreig a la Rabassa i la Peguera Darrer mostreig ESTAT ZERO AFECTACIÓ A ANDORRA ? (1) http://www.newscientist.com/videoredirect?bctid=854662359001 (2) https://www.csn.es/index.php?option=com_content&view=article&id=17172&Itemid=748&lang=es) L’anàlisi del 137 Cs ens podria indicar la incidència d’aquest núvol sobre Andorra
- 15. Exemples d’aplicació Isòtops radioactius (14 C, 13 C/12 C) 14 C Edat aparent 13 C/12 C Fraccionament isotòpic (δ13 CDIC= traçador) δ13 CDIC Sistema de recàrrega -17 %o Obert a través de sòl orgànic >-17 %o • Tancats per sota de la zona saturada • Dissolució incongruent de la dolomita al llarg del flux • Possible resultat de metanogènesis a la subsuperfície Utting et al (2013)
- 16. Exemples d’aplicació Isòtops radioactius (222 Rn) És un gas T1/2=3,82 dies Aplicacions Salut Gas radó a l’interior dels edificis Medi Ambient Control de tècniques de remediació Hidrogeologia Velocitat del flux Altres Predicció de terratrèmols Dosis anual rebuda pel ser humà al llarg de l’any (UNSCEAR, 2000) extret de http://igfae.usc.es/lar/index.php? option=com_content&view=article&id=21&Itemid=9&lang=es#6 Cook et al (1999) Cook et al (1999)
Notes de l'éditeur
- Evaporación de agua de mar: las moléculas de agua que contienen átomos de D u 18O son más pesadas que las formadas por 1H y 16O. En la evaporación las moléculas pesadas pasan a la fase vapor en menor proporción que las ligeras, por lo que el vapor está empobrecido en D y 18O respecto al agua de mar. Evaporación de cuerpos de agua dulce: el agua residual se va haciendo cada vez más pesada. Condensación de lluvia en la nube: las moléculas más pesadas condensan antes, luego el agua de lluvia es más pesada que el vapor. Conociendo los contenidos característicos de la lluvia de la zona, se puede interpretar el origen del agua subterránea (mezclas, evaporación,...). Gradients tipics efecte altitud -1,5 a -4 ‰ cada 100 m para el D -0,15 a -0,5 ‰ cada 100 m para el 18O Relación aparente con la temperatura: el resultado de la combinación de los efectos anteriores es la relación aparente ≅ 0,5 ‰ de 18O / 1º C, es decir, el contenido en O-18 de la lluvia aumenta o disminuye un 0,5 ‰ al aumentar o disminuir 1º C la temperatura en la que d es el exceso de Deuterio, cuyo valor es característico de la lluvia de cada lugar, por ejemplo: d Norteamérica: +6 ‰ d Mediterráneo occidental: +13 a +1
- Marge Esquerre del río Ebro En l’article de Arce et al (2001) mostra la resposta dels isòtops en alçada . Variabilidad espacial en función de las precipitaciones (atlàntica, mediterrànea y continental) l’anòmalia que apareix en el sector de podria interpretar-se com anomalies analítiqueso de mostreig però amb les dades de l’Aquateca es confirma aquesta anomalia Fig 3. Influencia isotopica del vessant atlantic pirinenc en els marges d’Andorra (fletxa fverda) i plena corepsondència amb l’activitat tempestuosa del pais (quadrat taronges alta intensitat tempesturosa ambllamps es produeix en la segona meitat de l’any) La marca isotòpica de l’aigua de pluja segueix la part alta de la vall de l’Arieja i de Vicdessos formant una “cresta isotòpica” al mig (Andorra), on els valors de d18O són més negatius, que segueix la divisòria entre la vall del Segre i la Noguera Pallaresa. El flux originari de Vicdessos es canalitza per la Vallfarrera seguint la Noguera Pallaresa mentre que el de l’Arieja segueix per Vallcivera i es desviaria per la vall del Segre en xocar amb el Cadí que actuaria com una barrera orogràfica. L’origen d’aquest flux cal buscar-lo en tipus de circulació atmosfèriques amb depressions centrades a l’Atlàntic o al Mediterrani i que generen vents de Nord i Nord-Est com els estudiats recentment per Trapero et al. (2010; http://www.iea.ad/images/stories/Documents/CENMA/Revista_CENMA/Revista_Cenma5/5-article5.pdf)
- Uso del 14C Conociendo la actividad inicial del agua de recarga (en teoría igual a 100 pcm; en realidad suele ser menor por disolución de carbonatos del terreno con una actividad de 0 pcm, y hay que corregir el valor de la inicial), la actividad actual y su período de semidesintegración, se puede conocer la “edad” del agua (tiempo transcurrido desde que se infiltró).
- En el mapa es pot obsevar la distribució de les mostres recollides per tot el País. Es veu com totes les parròquies estan representades i les mostres s’han recollit des del fpnts de vall a les cotes més altes. Les mostres inclouen pous, fonts, molleres, drens, torrents, rius, llacs, pluja-neu Foto: estat actual de l’Aquateca, s’intenta que estiguin protegides de la llum solar, s’ha encintat el tap per evitar l’evaporació
- L’ànima de l’Aquateca és oferir un registre de punts d’aigua disponibles per tal de complementar els projectes locals o internacionals que s’estiguin duent a terme. Així doncs, es pot posar una dada puntual l en un context més local i que a la vegada forma part d’un context més regional. Aquests projectes es poden desenvolupar en diferents àmbits com serien el Medi Ambient, la Salut, la Climatologia, la Hidrogeologia així com d’altres disciplines. Amb diversos objectius, principalment com es tracta d’aigua seria el coneixement del sistema hidrologic, que ens ajuda a evaluar, gestionar i distribuir el recurs hídric de la millor de les formes. Un altre obejectiu podria ser coneixer la influència de les activitats antròpiques, sobretot des del punt de vista de la contaminació i dels canvis químics que s’estiguin produint sobre l’aigua. Així mateix poden ser un registre dels canvis climàtics o canvis en general que s’estiguin produint. I per tal de poder establir una evolució es necessita coneixer l’estar present, l’estat passat (que és precisament l’objectiu de la base de dades) i establir evolucions futures
- De les diferents analítiques que disposa la base de dades, físico-químics in situ (T, cond, pH, eh) i altres elements més comuns com els clorurs, sufats, nitrats.... Hi ha una amplia representació dels isòtops (àtoms (nucli) d’un mateix element que tenen diferent massa atòmica, ie, = nº protons pero diferent nº neutrons (massa atòmica). Aquests isòtops es poden utilitzar com a traçadors ambientals, els més utilitzats en hidrogeologia són el H, 2H, 3H, 12C, 13C, 14C, 16O, 17O, 18O, 35C, 36Cl, 37Cl. (O, H, Cl, S) Es clasifiquen com a estables (Vida mitja &gt; 3000 milions anys) o radioactius (vida mitja inferior i es van desintegrant emetent radiacions). S’expresa la variació de l’element minoritari respecte al majoritari, això sempre seguns un standart SMOW peñ D/18O, PDB (18O 13C) CDT (34S). Valor negatiu la mostra està empobrida respecte a l’estandar o és més lleugera
- Un sòl punt no ens dóna gaire informació sino ho podem englobar dins d’un context més global. La base de dades de l’Aquateca permet establir aquestes relacions, i per exemple en el cas dels isòtops estables, ens ha permès determinar que exiteix una anòmalia centrada en el sector NE del Pais (Canillo) D/O es determina per espectrometria de masses de relació isotopica (IRMS)
- Marge Esquerre del río Ebro En l’article de Arce et al (2001) mostra la resposta dels isòtops en alçada . Variabilidad espacial en función de las precipitaciones (atlàntica, mediterrànea y continental) l’anòmalia que apareix en el sector de podria interpretar-se com anomalies analítiqueso de mostreig però amb les dades de l’Aquateca es confirma aquesta anomalia Fig 3. Influencia isotopica del vessant atlantic pirinenc en els marges d’Andorra (fletxa fverda) i plena corepsondència amb l’activitat tempestuosa del pais (quadrat taronges alta intensitat tempesturosa ambllamps es produeix en la segona meitat de l’any) La marca isotòpica de l’aigua de pluja segueix la part alta de la vall de l’Arieja i de Vicdessos formant una “cresta isotòpica” al mig (Andorra), on els valors de d18O són més negatius, que segueix la divisòria entre la vall del Segre i la Noguera Pallaresa. El flux originari de Vicdessos es canalitza per la Vallfarrera seguint la Noguera Pallaresa mentre que el de l’Arieja segueix per Vallcivera i es desviaria per la vall del Segre en xocar amb el Cadí que actuaria com una barrera orogràfica. L’origen d’aquest flux cal buscar-lo en tipus de circulació atmosfèriques amb depressions centrades a l’Atlàntic o al Mediterrani i que generen vents de Nord i Nord-Est com els estudiats recentment per Trapero et al. (2010; http://www.iea.ad/images/stories/Documents/CENMA/Revista_CENMA/Revista_Cenma5/5-article5.pdf)
- Triti, el natural es genera a les capes altes de l’atmòsfera per reacció dels neutrons produïts per la radiació còsmica sobre el 14N7 El ritme de producció sembla que s’ha mantingut constant durant els darrers 100 anys, tot i les petites variacions degudes a l’activitat solar. El triti generat (ja sigui natural o artificial) és transportat de l’estratosfera a la troposfera, a través de la seva incorporació en forma d&apos;aigua tritiada (THO) a les precipitacions (pluja, neu, etc.). arriba al sòl. De manera natural, l’aigua de pluja actual presentaria concentracions de triti entre 5--7 UT en la Península Ibérica (Plata & Araguàs, 1999), concentracions molt per sota de les detectades degut a les adjeccions artificials causades pels assaigs amb bombes termonuclears que van tenir lloc durant el període de 1952-1963 a escala global, principalment a l&apos;Hemisferi Nord i que a poc a poc es van anant incorporant a les precipitacions, amb menys concentració. En l&apos;actualitat hi ha altres fonts addicionals de triti però són de caràcter local (indústria de senyals luminiscents, processament de combustible nuclear, indústria rellotgera, etc). Variacions: efecte continentalitat (en la costa és inferior); efecte latitud (augmenta amb la latitud), no es veu influenciat per la topografia. Varia al llarg de l’any (prec. Tardor-hivern valors inferiors que a la primavera-estiu) Valor més alt mesurat 10,4 UT a la Font del Dallaire (Cortals d’Encamp). Edat uns 25 anys La majoria dd’aiges mesurades donen edats inferiors a 4 anys Precipitacions d’Andorra entorn els 5-7 UT actualment
- El núvol va seguir el moviment de circulació general de les masses d&apos;aire de l&apos;atmosfera de l&apos;Hemisferi Nord, que és de W a E. Va sortir de Japó, va traspassar el Oceà Pacífic, als onze díes va arribar a la costa W d&apos;EEUU i posteriorment va creuar l&apos;Atlàntic essent Espanya la primera en rebre aquest nuvol. Tens més dades al projecte. En tot cas el que caldria analitzar també és el Cesi 137. 137Cs, T= 30,23 anys Mostreig La Peguera 16/03, 25/03, 31/03,19/04, 29/04, 13/05, 30/05
- Preparació previa de la mostra afegint NaOH per augmentar el pH de la mostra i fer que el CO2 no s’escapi Uso del 14C Conociendo la actividad inicial del agua de recarga (en teoría igual a 100 pcm; en realidad suele ser menor por disolución de carbonatos del terreno con una actividad de 0 pcm, y hay que corregir el valor de la inicial), la actividad actual y su período de semidesintegración, se puede conocer la “edad” del agua (tiempo transcurrido desde que se infiltró). 14C T=5730 anys Fraccionament de l’aigua atomsfèrica = -8%o (CO2 atomsfèric), el del subsòl -26 %o En el cas de La Rabassa l’aigua es troba envellida per processos de metal·logènesis (creació de nous minerals, sulfats a partir de les pirites) Clot de la Menera: no hi ha interacció amb el medi, l’envelliment de l’aigua es tracta d’una barreja d’aigües molt antigues 12000 anys (tardiglaciar no passa dels 10000 anys, + testimoni que a Canillo no hi havia gel als 13000 anys). L’aiguabarreig és de 9 % aigua vella + 91 % aigua nova (gelera); i de 4% aigua vella + 96 % aigua nova (captació)
- Un altre dels elements en el que hem començat a treballar és el radó. Aquests element té una vida mitja de 3,82 dies, i está en forma de gas dissolt en l’aigua. Quan aquest element està dins de l’aquifer es troba en estat d’equilibri, però quan deixa d’estar en contacte amb la matriu aquest gas comença a lliberar-se. La pèrdua de gas mesurada en l’aigua d’un pou respecte a l’aigua de l’aquifer, ens ajuda a determinar quina és la velocitat del flux d’aigua de l’aquifer. En aquest sentit hi ha poques experiencies publicades referents a l’ús del radó com a traçador de la velocitat de l’aigua en els sectors més propers.