Estudio de las reservas de agua en Bolivia

El OIEA apoya un estudio de las reservas de agua en los humedales de Bolivia en el contexto de deshielo de los glaciares.

El OIEA, en colaboración con la Organización de las Naciones Unidas para la Alimentación y la Agricultura (FAO), entregó equipo a Bolivia para ayudar a los científicos locales a estudiar de qué manera los humedales situados a gran altitud pueden regular el nivel del agua a medida que desaparecen los glaciares. El equipo, una sonda de neutrones de rayos cósmicos que mide la humedad del suelo en toda una zona, se instaló a unos 4500 metros de altitud, cerca de las nieves perpetuas de la montaña Huayna Potosí, de 6088 metros de altura, en la cordillera Real. El dispositivo ayudará a los científicos, que recibieron capacitación para aprender a utilizarlo, a predecir la probabilidad y la magnitud de las sequías y, a su vez, permitirá a los responsables de la toma de decisiones elaborar estrategias de adaptación a los efectos del cambio climático para los ecosistemas de montaña.

Desde 1980, la cordillera Real ha perdido más de un tercio de la capa de hielo que la cubre debido al cambio climático, lo que ha repercutido, en ocasiones gravemente, en el suministro de agua para millones de bolivianos. En efecto, sin los glaciares, los embalses al pie de las montañas no se recargan periódicamente. El glaciar del Huayna Potosí pierde dos metros de espesor y retrocede 20 metros cada año, y se prevé que desaparezca en 60 años. Este glaciar alimenta la represa Tuni, que abastece de agua a El Alto, una ciudad de un millón de habitantes. Para mitigar las frecuentes sequías graves y adaptarse a sus efectos, se necesitan sistemas de alerta temprana. Ahí es donde entran en juego las técnicas nucleares.

Los humedales andinos absorben agua procedente de la nieve, el deshielo de los glaciares y la lluvia, y la liberan lentamente río abajo, lo que abastece de agua a las ciudades y a los pastores de las montañas, que mantienen así sus medios de subsistencia.

La sonda, cuya instalación fue posible gracias al apoyo del programa de cooperación técnica del OIEA, detectará y contará en todo momento el número de neutrones presentes en el suelo y en el aire justo por encima de este, en una superficie de hasta 30 hectáreas. Los científicos utilizarán esta información para determinar los niveles de humedad del suelo (véase el apartado “Base científica”). En 2020, recibieron capacitación sobre cómo utilizar el equipo e interpretar los datos.

Funcionamiento de la sonda de neutrones de rayos cósmicos
La sonda de neutrones de rayos cósmicos detecta y cuenta el número de neutrones lentos presentes en el suelo y en el aire justo por encima de este, información que los científicos usan para determinar los niveles de humedad del suelo.

Los rayos cósmicos de alta energía (principalmente protones) que proceden de fuera del sistema solar producen estos neutrones. Estos rayos cósmicos colisionan con los átomos presentes en la alta atmósfera de la Tierra, principalmente de nitrógeno y oxígeno, haciendo que se desintegren en partículas subatómicas, como protones y neutrones, que caen a través de la atmósfera colisionando, a su vez, con otros átomos.

Cuando los neutrones alcanzan la superficie de la Tierra, todavía se mueven a altas velocidades. Los átomos presentes en el medio ambiente absorben su energía, en particular los de hidrógeno. Esta absorción ralentiza los neutrones.

Dado que la mayoría del hidrógeno del medio ambiente terrestre se encuentra en la humedad del suelo, los científicos pueden contar el número de neutrones lentos que hay por encima del suelo y a su alrededor para determinar la cantidad de agua presente.