Trazadores hidrologico

Artificial tracers in hydrology

The use of artificial tracers in hydrogeology is a very ancient technique. It is an effective tool for managing and preserving water resources and protecting the environment.

 

The increasing demand for hydrological assessments requiring the use of artificial tracers is motivated by two main factors: the challenge of managing water resources and the growth in pollutant shipments.

 

This new technique means that the fluorescent and saline properties of tracers can be employed to detect the point of origin of water, the location of run-off and hydraulic connections, and to reveal the risks of pollutants spreading.

 

The results obtained can provide definitive answers to all these problems, helping empower economic and social actors regarding their environmental impact.

Overview of the different tracers

Below, a reminder of the different possible applications and their objectives:

 

Aplicaciones

Objetivos

Captación del agua subterránea / fuente

Delimitación de una cuenca de alimentación para la captación

Verificación que un dado punto se encuentre en la cuenca de captación

Estudio de los respectivos aportes de aguas diferentes

Zona de protección de las aguas subterráneas

 

Verificación de una conexión hidráulica entre el punto de

inyección y la captación

Estudio de los tiempos de tránsito y de la velocidad de escorrentía

Dimensionado de zonas de protección

Zonas de alimentación de escorrentía

Delimitación de las zonas de alimentación

Verificación que un lugar dado se encuentre en la zona de
alimentación para la captación

Conocimiento de las escorrentías subterráneas

Evaluación de los riesgos / Simulación de incidentes

 

Verificación de una conexión hidráulica entre una instalación /
una obra de captación

Determinación del tiempo de intervención

Control de implantación del punto de vigilancia

Estimación de la magnitud de los impactos durante la evaluación de los riesgos

Simulación del efecto de incidente que provoca la infiltración de
líquidos dañosos en las aguas subterráneas

 

Lugares contaminados/Zonas sospechosas

Estudio de la ruta de las aguas de infiltración

Verificación de la buena ubicación de los puntos de muestreo más abajo de un sitio

Vertederos

Verificación de las escorrentías bajo los vertederos existentes

Controles de las rutas de infiltración: las aguas meteóricas se
escurren hacia los drenajes previstos  

Control de la estanquidad de las capas cubiertas

Evaluación de sitios para los nuevos vertederos: ejemplo –
verificación que un sitio se encuentra fuera de la cuenca de
alimentación para la captación

 

Verificación de la buena ubicación del punto de vigilancia

 

Interacción aguas superficiales / aguas subterráneas

 

Detección y localización de tramos de infiltración o escape de los cursos de agua

Detección de escorrentías bajo los cursos de agua

Identificación de lugares de desagüe de lagos cerrados  

Detección de las aguas residuales

Identificación y cuantificación de la llegada en la captación de
aguas de infiltración que originan de un curso de agua  

Verificación de la llegada hasta una captación de las aguas de
lluvia de infiltración cercana

Perforación / piezómetro

 

 

Control de la representatividad de muestras de aguas
subterráneas por marcado del fluido de perforación  

Controles de tapones estancos separando los diferentes niveles de captación

Peritación en caso de daños

Verificación del origen de las aguas que se infiltran en un edificio

Determinación de los parámetros del acuífero /Modelización de las escorrentías subterráneas

 

Determinación de los parámetros hidráulicos como la velocidad
de escorrentía y el coeficiente de dispersión

Calculo del volumen de almacenamiento a partir del volumen
de los vacíos que favorecen el escurrimiento  

Calibrado y validación de los modelos de escorrentía y
transporte de masa en solución  

Verificaciones de las direcciones de escorrentía simuladas con
respecto a las direcciones observadas

 
 

Particularly in karstic environments, artificial tracing is essential to delimit the hydrogeological systems and to evaluate the characteristics of transit from the distribution of residence times (D.T.S.). Although karstic and fractured environments are home to the widest variety of tracing applications, they are not limited to this type of environment.

 

Tipos de acuíferos

Aplicaciones de los trazadores

Acuíferos Kársticos

Reconocimiento regional de las escorrentías subterráneas

Elaboración de modelos conceptuales de sistemas kársticos  

Delimitación de cuencas de alimentación de fuentes kársticas

Evidenciar la ruta de las aguas kársticas

Acuíferos en rocas blandas

Estudios regionales de la escorrentía subterránea

Delimitación de las cuencas de alimentación  

Simulación experimental de propagación de productos contaminantes

Determinación de los parámetros del acuífero  

Delimitación de las zonas de aportes de productos contaminantes

Escorrentías de cuenca y acuíferos en roca agrietada

Evidenciar las escorrentías en rocas duras

Estudios de las estructuras acuíferas (grieta, fallas etc.)

 

Evidenciar las escorrentías preferentes en las cuencas de agua
(venas de agua)  

 

Our video

Artificial tracers and Hydrology

 

 

Catalog 2018/2019

 

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Bibliography

 

 

The use of fluorescent dyes as tracers in highly saline groundwater

 

Source: Journal of Hydrology ( 2008) 358, 124-133

 

 

Utilisation des traceurs artificiels en hydrogéologie

Guide pratique

 

Groupe de travil Traçage de la Société suisse d'hydrogéologie SSH

 

Source: Berichte des BWG, Série Geologie - Rapports de l'OFEG, Série Géologie - Rapporti dell' UFAEG, Série Géologia No 3 - Berne 2002

 

 

Toxicité et écotoxicité des principaux tracurs fluorescents employés en hydrogéologie et de leurs produits de dégradation

 

P. GOMBERT et J. CARRE

 

Source: KARSTOLOGIA n°58, 2011 (41 à 53)

 

 

Evaluation de traceurs artificiels pour l'étude du transport de solutés dans les eaux souterraines

 

H. BAUWELS

 

Source: Rapport du BRGM R 38323 de Février 1995

 

 

Guide méthodologique
Les outils de l'hydrogéologie karstique pour la caractérisation de la structure et du fonctionnement des systèmes karstiques et lévaluation de leur ressource

BRGM/RP-58237-FR
Mars 2010

 

Proposition dune grille dévaluation des résultats des traçages en milieu karstique (au moyen de traceurs fluorescents)

CFH - Colloque Hydrogéologie et karst au travers des travaux de Michel Lepiller 17 mai 2008

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