El trabajo que se publica en la revista Isotopes in Environmental and Health Studies, es autoría de la Dra. Nathalia Tejedor y del Dr. Alexander Darío Esquivel López
Por: Violeta Villar Liste
El Dr. Esquivel López señaló que conocer la presencia y cantidad del 7Be en territorio panameño, ofrece varios beneficios, tanto al productor como en el diseño de políticas públicas vinculadas con la gestión del suelo
El 7Be es un isótopo del berilio que se produce en la atmósfera. Este trazador radioactivo de origen natural, no generado por el ser humano, es de gran utilidad para conocer, por ejemplo, cuánto suelo se desplaza de un punto a otro en el paisaje.
Una investigación sobre este elemento identificó el patrón estacional en la concentración de 7Be en el aire superficial, con picos durante los meses secos y cálidos en Panamá.
Los resultados se acaban de publicar en la revista Isotopes in Environmental and Health Studies, autoría de la Dra. Nathalia Tejedor y del Dr. Alexander Darío Esquivel López, del Centro de Investigaciones Hidráulicas e Hidrotécnicas (CIHH) de la Universidad Tecnológica de Panamá (UTP) y también adscritos a la Unidad de Aplicaciones Nucleares Medioambientales de la UTP, cuya misión es «utilizar técnicas y aplicaciones nucleares para analizar y cuantificar procesos en el aire, el agua y el suelo, con el objetivo de comprender y adaptarse a los desafíos medioambientales como el cambio climático y la gestión de recursos hídricos”.
“La UTP, a través del Centro de Investigaciones Hidráulicas e Hidrotécnicas (CIHH), desde el año 1999 ha estado incursionando en el tema del uso de tecnología de trazadores apoyado por la Senacyt y el Organismo Internacional de Energía Atómica (OIEA)”, explica la institución.
En función de esta línea de trabajo, en el año 2013, el Dr. Alexander Esquivel, quien en ese momento era magíster, viaja a Brasil para cursar su doctorado en el Centro de Desenvolvimento da Tecnología Nuclear (CDTN). Además de prepararse en esta área, se convierte en puente entre el CTDN y el CIHH y así nace una “sinergia de colaboración internacional y la disposición de compartir los recursos, laboratorios y conocimientos”.
En el caso de este estudio específico, el Dr. Esquivel López explica que como equipo de investigación se interrogaron: ¿estará el trazador radioactivo de origen natural 7Be presente en la atmósfera y los suelos de nuestro país y en concentraciones mínimas necesarias para utilizarlo como trazador de procesos de redistribución de suelo?
Responder esta pregunta era fundamental, ya que debido a la posición geográfica de Panamá y su régimen de precipitación anual, las épocas del año en que podría utilizarse este trazador son opuestas a las observadas en otras latitudes donde el ⁷Be ha sido empleado para estudiar la redistribución del recurso suelo.
Trazador viable para la gestión del suelo
El investigador detalla que el análisis se realizó en la provincia de Panamá (distrito capital) donde fue estudiado el comportamiento de las concentraciones de 7Be en las masas de aire que componen la atmósfera sobre esta parte del país y se analizó su relación con otras variables meteorológicas que tienen relación directa con su comportamiento estacional y que indican durante cuál época del año las concentraciones de entrada del 7Be desde la atmósfera hacia el suelo de nuestro país son mayores.
En la provincia de Panamá Oeste (distrito de La Chorrera) también se analizaron muestras de suelo colectadas en la microcuenca de la quebrada La Zanguenga para determinar la concentración de 7Be presente.
Al respecto, se obtuvo un valor de 255.83±14.29 Bq/m2 en una profundidad de 2 cm de suelo.
Estos hallazgos fueron indicativos de la viabilidad de utilizar este trazador para analizar procesos de erosión o sedimentación de suelo provocados por eventos puntuales de precipitación.
Características del 7Be en suelo panameño
Entre otros hallazgos relevantes, la investigación determinó:
- La concentración diaria de 7Be en la superficie del aire osciló entre 0,12 y 7,90 mBq m-3
- Se observa un patrón estacional en la concentración de ⁷Be en el aire superficial, con picos durante los meses secos y cálidos.
- En marzo, la concentración media de 7Be es 3,4 veces superior a la de septiembre. Este patrón estacional es generado por una combinación de variables climáticas que también muestran un comportamiento estacional. La temperatura, la presión barométrica y la velocidad del viento aumentan el contenido atmosférico de 7Be, mientras que las precipitaciones y la alta Humedad Relativa lo disminuyen.
- Las precipitaciones afectan directamente a la concentración de 7Be en el aire superficial al eliminar los aerosoles atmosféricos y dificultan el efecto de otras variables climáticas. Los eventos de lluvia de mayor duración (más de 4 h) conducen a una mayor disminución de la concentración de 7Be en el aire superficial, mientras que las lluvias de menor intensidad parecen ser más eficaces en la eliminación de 7Be de la atmósfera.
- A pesar de que las lluvias representan la principal vía de entrada del radionucleido 7Be en nuestro país, estas mismas lluvias crean un efecto de máscara que no permite visualizar con claridad que variables como los ciclos solares, la temperatura, la presión barométrica, los vientos, los periodos sin y con lluvia, entre otros, juegan un papel determinante en el aumento y disminución de las concentraciones de 7Be en la atmósfera, lo cual produce un patrón de comportamiento de importancia al encontrarnos muy cerca del Ecuador y por ende esperaríamos concentraciones relativamente bajas.
- Se obtuvo un valor de referencia para el 7Be de 255.83±14.29 Bq/m2 en una profundidad de 2 cm de suelo.
Beneficios para el productor y diseño de políticas públicas
El Dr. Esquivel López señaló que conocer la presencia y cantidad del 7Be en territorio panameño, ofrece varios beneficios, tanto al productor como en el diseño de políticas públicas vinculadas con la gestión del suelo.
En el caso de los productores, “permite demostrarles que hay maneras muy exactas de cuantificar cuánto suelo se desplaza de un punto a otro dentro del paisaje, suelo rico en materia orgánica, y que es de vital importancia evitar dicho desplazamiento excesivo”.
Señaló que los productores pueden lograr un uso más consciente y sostenible del recurso suelo, lo cual se traduciría en baja inversión en obras de mejoramiento de suelo, menores pérdidas, menos contaminación, mejor producto, mayor rendimiento y aprovechamiento del recurso de manera programada y ambientalmente amigable.
En el caso de las autoridades, este trazador les permite “lograr una gestión integrada del recurso suelo dentro del área geográfica bajo estudio, ofrecer alternativas de protección adecuadas al productor, uso adecuado del suelo mediante la formulación de normativas basadas en evidencias científicas, disminución de conflictos por el mal manejo del recurso, trabajo conjunto y de calidad entre instituciones públicas, privadas y la sociedad en general”.
Uso de trazadores para determinar la tasa de erosión en el Canal
El Dr. Esquivel también participa como investigador principal en un estudio sobre la determinación de las tasas de erosión en el Canal de Panamá, empleando radionucleidos naturales y artificiales.
El proyecto en ejecución tiene como objetivo “crear la capacidad institucional y científica-técnica a nivel nacional que permita a Panamá desarrollar y aplicar científicamente metodologías para establecer las tasas de erosión del suelo y deposición de sedimentos, por efecto de las lluvias dentro de la cuenca del Canal de Panamá, empleando técnicas nucleares basadas en el uso de radionucleidos de origen natural y artificial”.
En la justificación del proyecto se argumenta que “el poder determinar las tasas de erosión y de la dinámica de los sedimentos en diferentes áreas dentro de la cuenca hidrográfica del Canal utilizando trazadores de origen natural y artificial, ofrecería una metodología rigurosa y eficiente para establecer un programa nacional de medidas o plan de vigilancia del transporte y el comportamiento de los contaminantes. Se beneficiarían instituciones públicas, grupos civiles y universidades. Se obtendría una guía de la metodología para el monitoreo y análisis realizados, una base de datos de las tasas de erosión correlacionadas con intensidades de lluvia”.
De igual modo, el proyecto tiene un pilar educativo fundamental: los autores impartirán seminarios “dedicados a los aspectos de mayor interés sobre el uso de metodología y técnicas nucleares aplicadas en el estudio de fenómenos hidrológicos, y ambientales”.
Por: Violeta Villar Liste | [email protected]
