Aplicación de la geoquímica de isótopos ambientales (18O y ²H) en los análisis de estabilidad hidrogeomorfológica de laderas y taludes: estudio de caso

Abstract

La geoquímica de isótopos se realiza para determinar calidad y cantidad de isótopos naturales de agua oxígeno (δ18O) y deuterio (δ2H) y como trazadores naturales de los flujos de agua superficial y subterráneos en un sistema hidrogeológico, con el propósito de establecer la correspondencia geoquímica del agua de las zonas fuentes y manantiales. La toma de muestras requiere de un protocolo estricto para evitar contaminación y el procesamiento se realiza utilizando el equipo analizador de concentración de gases e isótopos L2130 –i o equivalentes. Los resultados obtenidos son integrados a la geología de campo, geofísica (SEV – tomografías eléctricas) y la geomecánica de suelos obtenidas a través de perforaciones. Con esta correlación, se pueden identificar la relación causa-efecto de procesos hidrogeomorfológicos y aplicar lo correctivos ingenieriles de mitigación de riesgos. Este procedimiento fue aplicado en la Ciudadela “Ciudad Victoria”, Loja – Ecuador (6966314N / 9557335E, 2200msnm), construida entre los años 2006-2007, donde se producen deslizamientos de masa lentos y múltiples en las zonas de laderas que tiene detonante hidrometeorológico de origen natural y antropogénico, que afectan el suelo urbano de ésta, perjudicando decenas de viviendas y sus sistemas (empotrados, subterráneos, tuberías) de aguas servidas, potable y alcantarillado pluvial. Las hipótesis que surgen para que se produzcan los deslizamientos tienen causas variadas, por lo que se requiere evaluar geoquímicamente las aguas fuentes y manantiales para determinar el origen de dicho problema de inestabilidad geotécnico de ladera y del suelo urbano y proponer alternativas para su mitigación. Los resultados determinaron dos localizaciones de ingreso de agua que producen desbalance hídrico en el subsuelo, con ascenso del nivel freático entre 0 y 2m, saturación de suelo y fuertes daños a viviendas e infraestructura de servicios. Finalmente, se localizan los sitios óptimos para establecer el diseño y construcción de las obras hidráulicas.