La gestión del agua en áfrica y Asia Occidental se ve impulsada por técnicas nucleares

En el árido norte de Kuwait, científicos hacen descender una sonda de muestreo hacia la profundidad de un pozo seco para llegar al depósito poco profundo de aguas subterráneas que se encuentra en el fondo. El agua, que lleva miles de a?os oculta en el subsuelo, se está analizando en el marco de un proyecto de investigación del OIEA sobre los limitados recursos naturales de agua dulce del país. El grupo se está valiendo del análisis isotópico para estudiar el modo en que los niveles de dióxido de carbono afectan a las aguas pluviales y las aguas subterráneas, y para entender mejor los cambios en la calidad del agua.

Las aguas subterráneas son un recurso escaso en numerosas zonas de áfrica y de Asia Occidental. La diminución de las lluvias, el aumento de las temperaturas y la creciente demanda ejercen una presión cada vez mayor sobre los acuíferos de estas regiones. Con el apoyo del OIEA, los países están aplicando la hidrología isotópica —una técnica nuclear que rastrea la fuente, la edad y el desplazamiento de las aguas— para gestionar las existencias de aguas subterráneas de una manera más sostenible.

La hidrología isotópica “nos proporciona una huella de la molécula de agua, —afirma Jodie Miller, Jefa de la Sección de Hidrología Isotópica del OIEA—. Esa huella nos permite evaluar el tiempo que transcurrió desde que esa agua del subsuelo cayó en forma de precipitación”.

Uso de la tecnología nuclear para evaluar la contaminación de las aguas subterráneas

Como parte de un reciente proyecto coordinado de investigación del OIEA, Kuwait, junto con Argelia, Marruecos y Túnez, utilizó isótopos de gases nobles como el helio?4 y el criptón?81 para datar agua fósil —aguas subterráneas antiguas que han permanecido en el subsuelo durante miles de a?os con poca o nula recarga actual— y evaluar la posible contaminación derivada de la actividad petrolífera cercana. La investigación ayudó a determinar si las aguas subterráneas eran inocuas para un uso sostenido, una medida esencial en la planificación hídrica a largo plazo.

“Mediante estudios realizados con gases nobles y radiocarbono se han detectado aguas subterráneas en Kuwait que datan de hace unos 36?000?a?os, —se?ala Chidambaram Sabarathinam, científico investigador del Instituto de Investigación Científica de Kuwait (KISR)—. Esta información nos ayuda a determinar períodos de intensa recarga y respalda la planificación a largo plazo, a fin de gestionar de forma sostenible estas fuentes hídricas no renovables”.

En el sistema acuífero del Noroeste del Sahara —que abarca más de un millón de kilómetros cuadrados y que comparten Argelia, Libia y Túnez—, el uso de gases nobles como el criptón?81 ha revelado que gran parte de las aguas subterráneas tienen más de 150?000?de antigüedad. Los países están tomando medidas coordinadas para proteger uno de los recursos hídricos compartidos más importantes de la región y garantizar que el agua se utilice prudentemente y se conserve para las generaciones venideras.

En Kuwait, donde casi la totalidad del agua potable se produce mediante técnicas de desalación, las aguas subterráneas naturales siguen siendo una reserva vital, especialmente en situaciones de emergencia o de interrupción del suministro. Para analizar las aguas subterráneas en busca de contaminación por escapes de gases procedentes de los yacimientos petrolíferos del país se han utilizado gases nobles e isótopos estables. Desde el a?o 2000, el OIEA ha ayudado a crear capacidad en materia de hidrología isotópica y gestión de los recursos hídricos a través de su programa de cooperación técnica, con actividades que comprenden la ayuda prestada al KISR para establecer un laboratorio para analizar isótopos y estudiar las aguas subterráneas.

Gestión de recursos hídricos limitados

En Túnez, las aguas subterráneas sustentan gran parte de la agricultura del país. La disminución de las precipitaciones y el aumento de la demanda están agotando las reservas de aguas subterráneas. Túnez está respondiendo mediante la gestión de la recarga de los acuíferos, proceso que consiste en almacenar en el subsuelo el superávit de aguas superficiales para utilizarlas durante períodos secos. El OIEA está trabajando con científicos tunecinos en el uso de isótopos para rastrear el tiempo que permanecen en el subsuelo las aguas recargadas y la distancia que recorren desde el punto de recarga.

“Los isótopos ambientales desempe?an una función decisiva en la gestión de los recursos hídricos subterráneos de Túnez, —se?ala Kamel Zouari, Profesor y Jefe de Laboratorio en la Escuela Nacional de Ingeniería de Sfax (Túnez)—. Estas técnicas isotópicas son particularmente eficaces para evaluar sistemas de acuíferos multicapa complejos, especialmente en zonas extremadamente áridas”.

Creación de capacidad a escala local

Integrar las aguas subterráneas en las estrategias de gestión hídrica es fundamental en Djibouti, un país con pocas aguas superficiales y sujeto a frecuentes sequías. En 2023, gracias al apoyo del programa de cooperación técnica del OIEA, Djibouti inauguró su primer laboratorio nacional de hidrología isotópica. Con esta instalación se ha modernizado el análisis de las muestras de agua, mejorando con ello la capacidad del país para proteger las existencias hídricas y gestionar la sequía. El éxito del laboratorio sirve de modelo para otras actividades de creación de capacidad en la región.

Monitorización de la calidad del agua

La hidrología isotópica también está ayudando a los países a evaluar la calidad de sus aguas subterráneas. En Marruecos y Túnez se utilizan técnicas isotópicas para rastrear las fuentes y las vías de contaminación por nitratos en las aguas subterráneas, particularmente las procedentes de vertidos agrícolas y aguas residuales urbanas. En Jordania, los isótopos se utilizan para determinar la radiactividad natural en las aguas subterráneas profundas y fundamentar la toma de decisiones sobre la inocuidad del agua de bebida.

Cubrir una necesidad fundamental

A medida que la escasez de agua se intensifica en áfrica y Asia Occidental se hace cada vez más urgente el llamado a una gestión hídrica basada en la ciencia. Con el apoyo del OIEA, países de toda la región están estableciendo programas de capacitación y laboratorios y haciendo acopio de los instrumentos y los conocimientos especializados necesarios para tomar decisiones bien fundamentadas sobre cómo y cuándo utilizar sus aguas. Estas actividades forman parte de proyectos regionales de cooperación técnica del OIEA encaminados a apoyar el uso sostenible del agua en las regiones áridas.

“El uso de técnicas nucleares en la gestión de los recursos hídricos ayuda a las comunidades a trabajar, gota a gota, por unos recursos hídricos más sostenibles que, a su vez, puedan ayudar a impulsar el desarrollo económico”, manifiesta Hua Liu, Director General Adjunto y Jefe del Departamento de Cooperación Técnica.