Técnicas nucleares aplicadas a la investigación en ingeniería ambiental

Nuclear techniques applied to environmental engineering research

Desde el año 2002, se han desarrollado actividades dentro del convenio vigente Universidad Libre - INGEOMINAS, utilizando Técnicas Nucleares Aplicadas a la Investigación en Ingeniería Ambiental en los proyectos específicos de Sedimentos, Humedad - Densidad y Agua Subterránea.

INTRODUCCIÓN

El proyecto de Investigación se inició desde agosto de 2002 con la colaboración de la Decanatura de Ingeniería y el centro de Investigaciones de la Universidad Libre y se ha tenido el Apoyo de INGEOMINAS con el Subdirector Hernando Pérez y los ingenieros Luis Vásquez y Guillermo Ávila, es de anotar que este proyecto de Investigación pretende retomar, implementar y actualizar técnicas que no se han desarrollado en Colombia desde 1998 por la liquidación del Instituto de CIENCIAS Nucleares y Energías Alternativas INEA.

1. PROBLEMA DE INVESTIGACIÓN

En Colombia, las técnicas nucleares no se están utilizando como herramientas científicas en los avances técnicos en la Industria y la Ingeniería Ambiental.

2. HIPÓTESIS

El estudio de antecedentes en la aplicación de técnicas nucleares, la experiencia adquirida de docentes de la Universidad Libre, la capacitación a auxiliares de Investigación y la colaboración estrecha con INGEOMINAS permitirá aplicar las técnicas nucleares no se están utilizando como herramientas científicas en los avances técnicos en la Industria y la Ingeniería Ambiental.

3. METODOLOGÍA EMPLEADA EN SU DESARROLLO 

• SEDIMENTOS EN SUSPENSIÓN

Para iniciar las medidas de sedimentos en suspensión, inicialmente se realizó una investigación en los laboratorios de INGEOMINAS para tratar de buscar los equipos y elementos necesarios para armar el equipo de suspensión, una vez armado se realiza la curva de calibración del lugar, estudiando el tipo de fuente radiactiva a utilizar, el equipo de centelleo a utilizar, la distancia óptima entre fuente – detector y la forma de realizar la calibración una vez que se realice una investigación exhaustiva y se puedan realizar mediciones confiables se podrán realizar mediciones directas en los ríos y embalses en donde se introduce el equipo a la profundidad deseada y en pocos minutos se conoce la concentración de sedimentos en suspensión.

Este equipo reduce el tiempo en comparación con los métodos convencionales y la manipulación de muestras desde la toma hasta el laboratorio; otra ventaja es el bajo costo, una de las limitaciones es que no es sensible para medir concentraciones inferiores a 0.5 gramos/litro.

Concentraciones de sedimentos en suspensión se han determinado con esta tecnología en el río Cauca, embalse de Chivor, río Checua donde se instaló un equipo fijo, donde con determinado nivel del río prendía y registraba la concentración de sedimentos en suspensión en la crecida del río. Esta investigación es muy importante porque el río es intermitente, es decir en un porcentaje de tiempo el río no lleva caudal pero cuando llueve se presentan pequeñas avenidas que conllevan transporte de sedimentos, que con los métodos convencionales es muy difícil determinar.

HUMEDAD 

• Curvas de calibrado:

Éstas se establecen determinando la razón de conteo nuclear de cada uno de varios materiales de densidades conocidas, trazando la razón de conteo contra densidad y ajustando una curva a través de los puntos resultantes. El método usado para establecer la curva, es el mismo que se usa para determinar la densidad in situ. La densidad de los materiales usados para establecer la curva (como por ejemplo bloques de granito, aluminio, magnesio, caliza, etc.), deben ser uniformes y variar dentro de un rango de densidades que incluya la del suelo a medir.